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文檔簡介

2009核磁共振核磁共振成像2009核磁共振角動量及其旋進[角動量與旋進、磁矩]角動量為m的質(zhì)點到一點o的角動量(angularmomentum)L,等于從O點到質(zhì)點的矢徑r與質(zhì)點動量的矢積2009核磁共振2009核磁共振§4進動進動:高速旋轉(zhuǎn)的物體,其自轉(zhuǎn)軸繞另一個軸轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象。2009核磁共振階段復(fù)習(xí)一角動量及其表達電子的角動量、磁矩及其表達。二進動產(chǎn)生的條件及進動的特點。三核磁的自旋四核的進動五核磁共振2009核磁共振進動原因

剛體受重力矩dt時間內(nèi)角動量增量因

所以自轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生進動。進動2009核磁共振用角動量定理研究進動

由角動量定理

所以

進動角速度

進動2009核磁共振用角動量定理研究進動

由角動量定理

所以

進動角速度

進動2009核磁共振階段復(fù)習(xí)一角動量及其表達電子的角動量、磁矩及其表達。二進動產(chǎn)生的條件及進動的特點。三核磁的自旋四核的進動五核磁共振2009核磁共振磁矩旋進(進動)拉莫(Larmor)進動原子核既有磁矩又有動量矩(角動量)?,F(xiàn)若兩者同時作用,磁場對核磁矩的作用力,不是使核磁朝磁場方向運動,而是使核磁矩繞外磁場的方向軸轉(zhuǎn)動,這種運動稱為進動。2009核磁共振二電子的角動量與磁矩2009核磁共振核的自旋磁矩按量子力學(xué),核自旋LI是量子化的,只能取一系列不連續(xù)值核自旋量子數(shù)I只能取整數(shù)和半整數(shù)。LI大小取決I值,不同的核I值不同。核自旋角動量具有空間量子化的性質(zhì),即LI在外磁場方向(Z方向)的分量LIz取一系列不連續(xù)值2009核磁共振2009核磁共振相應(yīng)的磁矩與角卻是在空間Z方向的分量關(guān)系為2009核磁共振2009核磁共振水分子的磁矩滿殼層五對氧核的磁矩?結(jié)論:相當(dāng)于兩個氫核!2009核磁共振LZ磁矩在磁場中的附加能量2009核磁共振自旋不為零的原子核置于外磁場中時,原子核與外磁場相互作用的結(jié)果出現(xiàn)了兩方面的變化,一方面是產(chǎn)生核繞的旋進;另一方面是產(chǎn)生了核的附加能量,造成了原子核能級的劈裂。當(dāng)?shù)拇笮閹讉€特斯拉(T)時,能級劈裂的間距相當(dāng)于10~100MHz電磁波的能量,這個波段的電磁波稱為射頻(RF)電磁波。用FR電磁波對品照射,如FR電磁波的能量剛好等于原子核能級劈裂的間距時,就會出現(xiàn)樣品中的原子核強烈吸收電磁波能量,從劈裂后的低能級向相鄰的高能級躍遷的現(xiàn)象,這就是核磁共振現(xiàn)象中的共振吸收。2009核磁共振

由量子力學(xué)可知,只有

m=1的躍遷,才是允許躍遷,所以相鄰兩能級之間的能量差:

2009核磁共振產(chǎn)生核磁共振時的頻率2009核磁共振

L——動量矩

T——

力矩

μ——磁距拉莫進動2009核磁共振拉莫進動動量矩定理:

力矩T作用在具有角動量(動量矩)為L的剛體上,將引起動量矩的變化。L為原子核的動量矩,則T為核在外(靜)磁場中受到的力矩:現(xiàn)根據(jù)經(jīng)典力學(xué)的規(guī)律來闡明進動現(xiàn)象:則:2009核磁共振拉莫進動

由兩邊同乘上式變?yōu)椋?009核磁共振2009核磁共振拉莫進動2009核磁共振當(dāng)帶正電荷的、且具有自旋量子數(shù)的核會產(chǎn)生磁場,該自旋磁場與外加磁場相互作用,將會產(chǎn)生回旋,稱為進動(Procession).進動頻率與自旋核角速度及外加磁場的關(guān)系可用Larmor方程表示:

此式與量子力學(xué)模型導(dǎo)出的式子完全相同。f0稱為進動頻率。在磁場中的進動核有兩個相反方向的取向,可通過吸收或發(fā)射能量而發(fā)生翻轉(zhuǎn)??傊瑹o論從何種模型看,核在磁場中都將發(fā)生分裂,可以吸收一定頻率的輻射而發(fā)生能級躍遷??偨Y(jié):原子核之經(jīng)典力學(xué)模型2009核磁共振不同的原子核,其自旋磁量子數(shù)不同。1.偶偶核系指核中的質(zhì)子數(shù)Z和中子數(shù)N相等,且均為偶數(shù)的核,這樣的核自旋都是零,I=0,如;,。2.奇偶核系數(shù)Z、N中有一個為奇數(shù),另一個為偶數(shù)的核。這樣的核自旋都是半整數(shù),即……,如,。3.奇奇核系數(shù)Z、N都是奇數(shù)的核。這樣的核自旋都是整數(shù),即I=1,2……,如,等。目前應(yīng)于醫(yī)學(xué)成像的是1H(31P核的成像技術(shù)也在研究中),它的自旋為。2009核磁共振自旋量子數(shù)與原子核的質(zhì)量數(shù)及質(zhì)子數(shù)關(guān)系2009核磁共振一、自旋核在磁場中的能級劈裂

自旋不為零的原子核置于外磁場中時,原子核與外磁場相互作用的結(jié)果出現(xiàn)了兩方面的變化,一方面是產(chǎn)生核繞的旋進;另一方面是產(chǎn)生了核的附加能量,造成了原子核能級的劈裂。當(dāng)?shù)拇笮閹讉€特斯拉(T)時,能級劈裂的間距相當(dāng)于10~100MHz電磁波的能量,這個波段的電磁波稱為射頻(RF)電磁波。用FR電磁波對品照射,如FR電磁波的能量剛好等于原子核能級劈裂的間距時,就會出現(xiàn)樣品中的原子核強烈吸收電磁波能量,從劈裂后的低能級向相鄰的高能級躍遷的現(xiàn)象,這就是核磁共振現(xiàn)象中的共振吸收。2009核磁共振在磁共振成像中,一般主磁場沿Z軸方向放置,用符號Z表示。眾多的表示核磁矩的矢線會繞外磁場方向形成兩個喇叭筒,上一個喇叭筒是由處于低能級的原子核磁矩或角動量圍成的,下面的喇叭筒是由高能級上的原子核磁矩或角動量圍成的。根據(jù)微觀粒子在熱平衡狀態(tài)下的玻爾茲曼分布律,在高能級上的粒子數(shù)要比低能級上的少。這樣,總的合成結(jié)果,即合矢量是同B0方向一致的不等于零的磁化強度矢量,如圖4-6所示。2009核磁共振特定質(zhì)子的吸收位置與標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)子的吸收位置之差,稱為該質(zhì)子的化學(xué)位移,用

(ppm)表示。乙醇的氫譜2009核磁共振理論上講,同種原子核處于同樣的磁場中能級裂分,接受射頻時應(yīng)該在同一位置發(fā)生共振。不同基團中的同種核,因屏蔽不同,造成共振峰位不同,從而產(chǎn)生不同的化學(xué)位移H0H’H=H0-sH0=(1-s)H0s:屏蔽系數(shù)w=g(H+H0)化學(xué)位移2009核磁共振CH3-CH2-OHCH2CH3OH2009核磁共振a.參比-內(nèi)標(biāo):1H:Tetramethy-silane,Si(CH3)4,

TMS,

13C:CS2,

TMS19F:AcF3,CCl431P:85%H3PO4gB0

2

n=1,單峰

便于比較2,屏蔽強

高場強3,化學(xué)惰性不與樣品反應(yīng)4,沸點低

有利于樣品回收2009核磁共振b.數(shù)值表示:(unit:ppm)CH3Br/TMS質(zhì)子的化學(xué)位移B0=1.4092T,

TMS=60MHz,

CH3=60MHz+162Hz

d:2.70ppmB0=2.3486T,

TMS=100MHz,

CH3=100MHz+270Hz

:2.70ppmppm:partspermillion2009核磁共振H=(1/2

B波譜技術(shù)利用MR中的化學(xué)位移現(xiàn)象來測定分子組成及空間分布的一種檢測方法。2009核磁共振自由水和結(jié)合水及其MRS在相同的磁場的刺激下自由水的旋進的頻率基本上相同,結(jié)合水的頻率差別比較大??梢杂糜谂R床檢查。頻率自由水結(jié)合水2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振三、反轉(zhuǎn)恢復(fù)信號與加權(quán)圖像1、反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(inversionrecovery,IR)首先使用一個180°脈沖,然后等待一段時間TI再施加一個90°脈沖,如圖5-3所示,其中TI為反轉(zhuǎn)時間,TR為脈沖重復(fù)時間。在IR序列中,180°脈沖使縱向磁化強度矢量偏離正Z軸180°,轉(zhuǎn)到負Z軸上。在180°脈沖停止后,縱向磁化開始恢復(fù),由,經(jīng)過,最后恢復(fù)到,如圖5-4所示。在此過程中,由于不存在橫向磁化,XY平面內(nèi)的接收線圈不存在磁通量的變化,因此檢測不到MR信號。2009核磁共振2009核磁共振在180°脈沖過后,Mz開始逐漸恢復(fù),經(jīng)過時間TI后再施加一個90°脈沖,就把Mz在Z軸上的恢復(fù)量轉(zhuǎn)到了XY平面上來檢測,由此產(chǎn)生的MR信號我們稱之為反轉(zhuǎn)恢復(fù)信號。在實際應(yīng)用中,我們一般不采集這一信號,而是在90°脈沖后再施加一個180°脈沖產(chǎn)生SE信號,這種序列稱為反轉(zhuǎn)恢復(fù)自旋回波序列(IRSE),如圖5-5所示,其中回波時間TE為90°脈沖和回波間的距離,TI為初始180°脈沖和90°脈沖間的距離,TR為整個序列的重復(fù)時間。2009核磁共振2、IRSE序列的加權(quán)圖像。2009核磁共振2009核磁共振2009核磁共振磁共振成像MagneticResonanceImagingMRI2009核磁共振

核磁共振成像技術(shù)發(fā)展簡史

核磁共振現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)

Purcell等,Bloch等(1945);PhysicalReview:

核磁共振現(xiàn)象引入醫(yī)學(xué)界

Damadian(1971);Science,171:1151-1153

核磁共振成像

Lauterbur(1973);Nature,242:190-191

是利用原子核在磁場內(nèi)所產(chǎn)生的信號經(jīng)重建成像的一種影像技術(shù)2009核磁共振第一節(jié)磁共振成像原理和設(shè)備

磁共振現(xiàn)象與MRIMRI設(shè)備第二節(jié)MRI圖像特點

灰階成像流空成像三維成像運動器官成像第三節(jié)MRI檢查技術(shù)第四節(jié)MRI診斷的臨床應(yīng)用2009核磁共振MRI成像基本原理含奇數(shù)質(zhì)子的原子核均在其自旋過程中產(chǎn)生自旋磁動量,即磁矩以矢量描述核磁矩的大小是原子核的固有特性,它決定MRI信號的敏感性氫原子核只有單一質(zhì)子具有最強的磁矩氫質(zhì)子在人體內(nèi)分布廣,數(shù)量多,MRI均選用氫為靶原子核2009核磁共振核磁共振=磁共振

NMR=MR2009核磁共振人體組織內(nèi)的質(zhì)子存在狀態(tài)2009核磁共振質(zhì)子的運動:進動頻率

0=

02009核磁共振人體質(zhì)子在磁場中2009核磁共振共振現(xiàn)象2009核磁共振90

射頻脈沖2009核磁共振磁共振信號的產(chǎn)生外來射頻脈沖停止后,由M0產(chǎn)生的橫向磁化矢量在晶格磁場作用下由XY平面逐漸回復(fù)到Z軸同時以射頻信號的形式放出能量發(fā)出的射頻信號被體外線圈接受經(jīng)計算機處理后重建成圖像2009核磁共振MRI應(yīng)用中常用概念馳豫:指磁化矢量恢復(fù)到平衡態(tài)的過程磁化矢量越大,MRI探測到的信號越強2009核磁共振縱向弛預(yù)自旋-晶格弛預(yù)T1弛預(yù)2009核磁共振MRI應(yīng)用中常用概念T1時間:測量縱向馳豫的時間定義:縱向磁化矢量從最小恢復(fù)至平衡態(tài)的63%所經(jīng)歷的馳豫時間不同的組織T1時間不同產(chǎn)生MR信號強度上的差別圖像上為灰階的差別2009核磁共振橫向弛預(yù)自旋-自旋弛預(yù)T2弛預(yù)2009核磁共振MRI應(yīng)用中常用概念T2時間:測量橫向馳豫的時間定義:橫向磁化矢量從由最大衰減至37%所經(jīng)歷的馳豫時間不同的組織T2時間不同產(chǎn)生MR信號強度上的差別圖像上為灰階的差別2009核磁共振T1、T2弛預(yù)過程同時進行2009核磁共振MR信號2009核磁共振一、自由感應(yīng)衰減信號與加權(quán)圖像

如果在90°脈沖過后立即采集FID信號,F(xiàn)ID信號的初始幅度就正比于M0,反映了樣品內(nèi)質(zhì)子的平均密度,所得的MRI圖像就是質(zhì)子密度圖像;如果在90°脈沖過后不立即采集FID信號,而是等待一段時間,這樣采集到的FID信號幅度就不僅和質(zhì)子密度相關(guān),還要受到的T2*影響,于是所得的MRI圖像就有了一定程度的T2*加權(quán)。2009核磁共振二、自旋回波信號與加權(quán)圖像

自旋回波序列自旋回波(spinecho,SE)序列是目前臨床MRI中最基本、最常用的脈沖序列,它包括單回波SE序列和多回波SE序列。(1)單回波SE序列:單回波SE序列首先使用一個90°脈沖,等待一段時間再施加一個180°脈沖使質(zhì)子相位重聚,產(chǎn)生自旋回波信號,TI為90°脈沖和180°脈沖的間隔時間,TE為回波時間(echotime),TR為序列重復(fù)時間(reptitiontime),一般情況下。2009核磁共振90°脈沖后,開始在XY平面上進行旋進和衰減,在接收線圈兩端感應(yīng)出FID信號。因為靜磁場總有一定程度的不均勻,這會使Mxy的衰減速度加快,衰減的時間常數(shù)就是T2*。為消除磁場不均勻性的影響,在經(jīng)過TI時間后施加180°脈沖,這樣在接收線圈中將出現(xiàn)一個幅值先增長后衰減的MR信號,即SE信號。

2009核磁共振90180902009核磁共振2009核磁共振2、SE序列的加權(quán)圖像(1)T1加權(quán)圖像:選擇短SE信號的幅值I為:短TE

(10-20ms)和長TR(300-600ms)SE信號的幅值I為:圖像灰度主要由ρ、T1決定稱為T1加權(quán)圖像。因此,在MRI中,密度相同的組織,只要T1存在差異,就可以通過T1加權(quán)成像將其分辨開來。II2009核磁共振長TE

(80ms)和長TR(2000ms)圖像灰度主要由ρ

、T2決定,稱為T2加權(quán)圖像。在MRI中,密度相同的組織,只要T2存在差異,就可以通過T2加權(quán)成像將其分辨開來。(3)質(zhì)子密度加權(quán)圖像:選擇短TE

(20ms)和長TR(2000ms)SE信號幅值I為:2009核磁共振三、反轉(zhuǎn)恢復(fù)信號與加權(quán)圖像

1、反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(inversionrecovery,IR)首先使用一個180°脈沖,然后等待一段時間TI再施加一個90°脈沖,如圖5-3所示,其中TI為反轉(zhuǎn)時間,TR為脈沖重復(fù)時間。在IR序列中,180°脈沖使縱向磁化強度矢量偏離正Z軸180°,轉(zhuǎn)到負Z軸上。在180°脈沖停止后,縱向磁化開始恢復(fù),由MZ=-M0,經(jīng)過MZ=0,最后恢復(fù)到M0,如圖5-4所示。在此過程中,由于不存在橫向磁化,XY平面內(nèi)的接收線圈不存在磁通量的變化,因此檢測不到MR信號。2009核磁共振2009核磁共振在180°脈沖過后,Mz開始逐漸恢復(fù),經(jīng)過時間TI后再施加一個90°脈沖,就把Mz在Z軸上的恢復(fù)量轉(zhuǎn)到了XY平面上來檢測,由此產(chǎn)生的MR信號我們稱之為反轉(zhuǎn)恢復(fù)信號。在實際應(yīng)用中,我們一般不采集這一信號,而是在90°脈沖后再施加一個180°脈沖產(chǎn)生SE信號,這種序列稱為反轉(zhuǎn)恢復(fù)自旋回波序列(IRSE),如圖5-5所示,其中回波時間TE為90°脈沖和回波間的距離,TI為初始180°脈沖和90°脈沖間的距離,TR為整個序列的重復(fù)時間。2009核磁共振2009核磁共振IRSE序列信號強度I2009核磁共振2、IRSE序列的加權(quán)圖像。(1)質(zhì)子密度加權(quán)圖像:在IR序列中,如使用長,長(2000ms以上),則所有組織的縱向磁化均可完全恢復(fù),此時的圖像就是質(zhì)子密度加權(quán)圖像。(2)T1加權(quán)圖像:在IR序列的T1加權(quán)成像中,一般取中等,短。(3)短時反轉(zhuǎn)恢復(fù)成像:當(dāng)TI非常短時,大多數(shù)組織的縱向磁化都是負值,只有短TI組織的縱向磁化處于轉(zhuǎn)折點,如脂肪,STIR圖像為TI加權(quán),主要用于抑制脂肪的T1高信號。2009核磁共振2009核磁共振(4)流動衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)圖像:當(dāng)TI非常長時,幾乎所有組織的縱向磁化都已恢復(fù),只有TI非常長的組織的縱向磁化處于轉(zhuǎn)折點,如水,F(xiàn)LAIR序列可用于T2加權(quán)圖像和質(zhì)子密度加權(quán)圖像中抑制腦脊液(含水組織)的高信號,使腦脊液周圍的病變在圖像中得以突出。FLAIR序列掃描參數(shù)一般為長,短TE(用于質(zhì)子密度加權(quán)成像)或長TE(用于T2加權(quán)成像),長TR(6000ms以上)。2009核磁共振第四節(jié)磁共振圖像重建

一、梯度和梯度磁場假定空間各處的磁場方向都是沿正Z軸方向的,但其大小卻隨位置改變。如果梯度磁場的梯度沿梯度方向各處的大小都是相等的,這樣的梯度就稱為線性梯度。線性梯度使得梯度磁場的大小沿梯度方向呈線性改變,這樣的梯度磁場就叫線性梯度磁場。在MRI中,我們所用的就是線性梯度磁場。線性梯度磁場可由一對通電方向相反、形狀特定的線圈建立。在MRI中,通過對電流大小、線圈大小和形狀的調(diào)節(jié),可以獲得合適的梯度磁場。梯度磁場的方向都是沿著同一方向(通常選為Z方向)。梯度磁場強度顯著低于主磁場,其場強變化大約為1.0Gauss·cm.2009核磁共振二、斷層選擇

磁共振成像可以在任意方位角上取斷層,它只取決于主磁場及相應(yīng)的梯度磁場的選擇。在實際中,一般有垂直于Z軸的橫軸位斷層選擇、垂直于X軸的矢狀位斷層選擇和垂直于Y軸的冠狀位斷層選擇,下面就以橫軸位斷層來說明斷層位置的選擇。在主磁場B0上,沿Z方向施加梯度為Gz的線性梯度磁場BGz,則總磁場B為

(5-20)2009核磁共振假定Gz>0,總磁場B就隨z線性增加,z不同的地方,自旋核的共振頻率也就不同,為

因此,若所加的RF脈沖的中心角頻率這一斷層的自旋核受到激勵,這樣通過采用特定頻率的RF脈沖對所需要的斷層進行了選擇。2009核磁共振2009核磁共振三、相位編碼和頻率編碼

1、相位編碼通過施加梯度磁場BGz,使得RF脈沖在處選出一個垂直于Z軸的薄層。在RF脈沖結(jié)束時,該層面中的自旋核都有同樣的旋進頻率和初始相位,見圖5-8(a)。緊跟在梯度磁場BGz之后,再沿Y方向施加梯度為Gy的梯度磁場BGy,于是沿Y方向y坐標(biāo)不同的地方自旋核所在坐標(biāo)的磁場強度不同,它們的旋進頻率也就各不相同,,這樣經(jīng)過一定的時間ty,y坐標(biāo)坐標(biāo)不同的自旋核所旋過的角度也就不同,即它們的相位不同,其中不同y坐標(biāo)的自旋核其相位差,與y成正比,也就是說我們可以通過相位差來了解自旋核所處的空間位置y,或者說自旋核的空間位置y用相位進行了編碼,見圖5-8(b)。,2009核磁共振在梯度磁場BGz、BGy、BGx的作用下,一幀個像素的斷層上各像素內(nèi)自旋核的旋進頻率和相位差形成如圖5-9所示的分布。但是所采集到的MR信號是斷層內(nèi)所有自旋核所產(chǎn)生的信號的總和,所以有必要將這個MR信號按不同的相位差和不同的頻率進行分解,以便獲得斷層內(nèi)任一位置自旋核所產(chǎn)生的信號強度,而這正是二維傅里葉變換所承擔(dān)的圖像重建工作。在實際工作中,在斷層的相位、頻率編碼完成后(注意相位編碼要進行n次),將接收線圈上收到的磁共振信號s(t)直接進行2DFT,變換得的是一個復(fù)數(shù),即傅氏函數(shù),此函數(shù)的實際為幅度頻譜,虛部為相位頻譜。二維傅里葉變換成像中的RF脈沖、梯度磁場和回波信號的時序如圖5-11所示。2009核磁共振2009核磁共振在MR成像中,對形成一幅圖像所需的數(shù)據(jù)采集完成后,還有必要進行多次采集,以便對多次采集中得到的數(shù)據(jù)進行平均,以提高圖像噪比。這樣一來,2DFT完成一個層面的掃描時間就可表示成(5-26)式中,TR為序列重復(fù)時間,Ny為相位編碼次數(shù),NEX為重復(fù)測量次數(shù)。在,時,則完成一個層面的掃描時間為17分鐘左右。2009核磁共振人體正常腦組織的T1、T2馳預(yù)時間馳預(yù)時間(ms)腦白質(zhì)腦灰質(zhì)腦脊液顱板板障260T290100300-84T1WIPDWIT2WI2009核磁共振PDWIT2WIT1WISE序列FSTIR序列2009核磁共振磁共振成像設(shè)備磁體梯度線圈射頻發(fā)射器MR信號接受器計算機圖像顯示和儲存裝置2009核磁共振MRI圖像特點灰階成像(組織分辨率)流動效應(yīng)(流空和流動增強)三維成像運動器官成像2009核磁共振MRI圖像特點主要反映組織間的信號強度T1加權(quán)像反映組織間T1的差別,有利于觀察解剖結(jié)構(gòu)T2加權(quán)像反映組織間T2的差別,顯示病變組織好2009核磁共振MRI成像技術(shù)采用不同的掃描序列和成像參數(shù)T1加權(quán)像、T2加權(quán)像、質(zhì)子加權(quán)像自旋回波(SE)、梯度回波、平面回波等2009核磁共振自旋回波(SE):重復(fù)時間(TR)回波時間(TE)加權(quán)成像TR(ms)TE(ms)

T1WI短=<500短=<30T2WI長=>2000長=>60PdWI長=>2000短=<302009核磁共振

磁共振檢查技術(shù)平掃(T1WI、T2WI、PDWI)增強(T1WI)動態(tài)增強(DynamicMR)磁共振血管造影(MRA)脂肪抑制成像(STIR)水抑制成像(FLAIR)水成像(MRCP、MRU、MRM)灌注成像(Perfusion)彌散成像(Diffusion)功能成像(functionMR)2009核磁共振存在性診斷?可能性診斷?定性診斷?2009核磁共振SE序列

FGR序列垂體微腺瘤動態(tài)增強掃描2009核磁共振后交通支動脈瘤3D-MRA2009核磁共振3D-CEMRA的時間分辨率(胸腹部)2009核磁共振FLAIR序列2009核磁共振磁共振胰膽管造影(MRCP)3D-重T2WI(水成像)2009核磁共振80歲女性發(fā)病6小時內(nèi)2009核磁共振80歲,女性。發(fā)病3天后2009核磁共振灌注成像技術(shù)原理2009核磁共振PWISSEPIDeltaR2*curve灌注成像臨床應(yīng)用腦神經(jīng)(SSEPI)1&2:Tumor(increasedbloodflow),

3:Normal2009核磁共振腦功能成像技術(shù)2009核磁共振腦功能成像2009核磁共振FingertappingActivate/Restcurveof40mseachGliomapatient,beforesurgicaloperationBOLD&T1WBOLD&SAS&MRA腦功能成像的臨床應(yīng)用2009核磁共振

MRI的分析與診斷機器類型磁場強度掃描技術(shù)條件全面觀察、建立立體定位概念具體分析正常、異常和特殊所見推測病理生理狀態(tài)結(jié)合臨床資料作出診斷2009核磁共振梯度波回波序列梯度回波(gradientechoGRE或GR),又稱為場回波(fieldechoFE)20世紀(jì)發(fā)展起來的快速掃描方法。物理基礎(chǔ)是穩(wěn)態(tài)自由旋進(steadystatefreeprocession)

1.小角度激勵技術(shù)

2.穩(wěn)態(tài)的形成

3.梯度回波的形成2009核磁共振小角度激勵技術(shù)在SE序列中,縱向磁化恢復(fù)時間較長,連續(xù)刺激中縱向恢復(fù)小導(dǎo)致橫向磁化強度變小,F(xiàn)ID信息減弱。因此采用小角度刺激技術(shù)。例如用20度的刺激時,橫向磁化可達最大值的34%??v向磁化為最大值的94%。重復(fù)時間一般為幾十毫秒。2009核磁共振2。穩(wěn)態(tài)的形成隨著時間的推移,縱向磁化減小,恢復(fù)時間加快,在一定的時間內(nèi)一定會達到平衡。就是穩(wěn)態(tài)自由旋進SSFP2009核磁共振3梯度回波的形成2009核磁共振在MR成像中,對形成一幅圖像所需的數(shù)據(jù)采集完成后,還有必要進行多次采集,以便對多次采集中得到的數(shù)據(jù)進行平均,以提高圖像噪比。這樣一來,2DFT完成一個層面的掃描時間就可表示成式中,TR為序列重復(fù)時間,Ny為相位編碼次數(shù),NEX為重復(fù)測量次數(shù)。在,時,則完成一個層面的掃描時間為17分鐘左右。2009核磁共振回波平面成像序列目前臨床應(yīng)用最快的MR成像技術(shù),可以對運動器官進行觀察。EPI的脈沖序列實質(zhì)上是一種讀數(shù)模式磁場的梯度往返變化。隨著激勵機制不同,采集到的數(shù)據(jù)也不同。FID、IR、SE、GRE2009核磁共振快速成像序列的應(yīng)用1彌散成像diffusion一定條件下。D=距離平方的平均除以相應(yīng)的時間為一常數(shù)。來判斷自由水與結(jié)合水或不同組織中的水。SE序列彌散:大梯度的磁場。2009核磁共振灌注成像(Perfusion)對比劑法2009核磁共振功能性磁共振成像血氧水平依賴(bloodoxygenationleveled-dependent)2009核磁共振磁共振血管成像magneticresonanceangiography,MAR信號增強效應(yīng)(timeofflightTOF)相位偏移效應(yīng)(phasecontrastPC)2009核磁共振

一流動效應(yīng)一流動相關(guān)增強效應(yīng)先對靜態(tài)組織反復(fù)刺激Tr<<T1時,動態(tài)的沒有反復(fù)刺激,在相同的刺激下其縱向信號強V=D/TR時倍最強。相位偏移效應(yīng)在梯度怕作用下,無論是靜自旋還是動態(tài)自旋,其相位都要發(fā)生改變。1單極性梯度磁場下作用下的相位偏移梯度大于零為正反之為負靜態(tài)與動態(tài)與時間的平方成正比2009核磁共振2雙極性梯度磁場下作用下的相位偏移動態(tài)的有相位偏移靜態(tài)的相互抵消2009核磁共振二流動現(xiàn)象的補償梯度相位重聚技術(shù)去相位技術(shù)2009核磁共振預(yù)飽和技術(shù)預(yù)飽和技術(shù)主要是動脈和靜脈共同存在時,先對動態(tài)的進行刺激使達到飽和狀態(tài)。2009核磁共振時間飛越法血管成像二維TOFMRA單個與血流方向垂直方向進行多層掃描三維TOFMRA采用整體采樣3-8mm厚。多容積采集單容積采集2009核磁共振相位對比法血管成像在不同的雙梯度成像,流動血液會產(chǎn)生不同的相位差,而靜態(tài)組織的相位差為零。只有梯度磁場方向與血流動方向一致時才會相位偏移,垂直方向上不會產(chǎn)生相位差2009核磁共振第六節(jié)MRI的臨床應(yīng)用三、MRI技術(shù)的優(yōu)勢與限度1.MRI可利用被檢組織的物理和生物化學(xué)特性(如水、鐵、脂肪、血管外血液及其降解后的產(chǎn)物等)來作組織特性的評價,以區(qū)別不同組織。2.通過流動效應(yīng)來評價血流和腦脊液的流動。3.為骨骼所包圍的組織,如后顱窩和椎管內(nèi)的組織得以顯示清楚,不像CT那樣會受因骨產(chǎn)生的偽影所影響。2009核磁共振第六節(jié)MRI的臨床應(yīng)用三、MRI技術(shù)的優(yōu)勢與限度4.MRI掃描時,可作任意方向的掃描,因此在制定放射治療和手術(shù)方案時很有幫助。5.MRI增強掃描時所用的順磁性對比劑無毒性反應(yīng)。6.無需含碘的對比劑;在檢查前不用對病人進行特殊的準(zhǔn)備;7.MRI檢查無電離輻射,是一種無創(chuàng)傷性的檢查,所以易為病人所接受。2009核磁共振第六節(jié)MRI的臨床應(yīng)用三、MRI技術(shù)的優(yōu)勢與限度1.檢查需時較長。一些生理性活動,如心血管、腦脊液的搏動、呼吸動和胃腸道的蠕動等,均會影響成像的清晰。但是MRI技術(shù)的改進,如MRI電影術(shù),表面線圈的改進,呼吸和心臟門控技術(shù)的應(yīng)用和快速掃描序列等,大大地克服了MRI這方面的不足。2009核磁共振第六節(jié)MRI的臨床應(yīng)用三、MRI技術(shù)的優(yōu)勢與限度2.重危病人,不能很好合作和配合的病人,仍不能接受此項檢查。3.由于磁體掃描膛較小,少數(shù)病人會有幽閉感(claustrophobia)。過于肥胖的病人亦不易進入掃描膛,或即

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