MRI基本原理臨床應(yīng)用ppt課件.ppt

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1、磁共振成像原理及臨床應(yīng)用主要內(nèi)容磁共振成像基本原理磁共振檢查方法及臨床應(yīng)用磁共振的主要優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)磁共振檢查的安全性MRI成像基本原理原子核總是不停地按一定頻率繞著自身的軸發(fā)生自旋(Spin)；原子核的質(zhì)子帶正電荷，在自旋過(guò)程中產(chǎn)生自旋磁動(dòng)量—核磁矩，其大小是原子核的固有特性，決定MRI信號(hào)的敏感性；用于人體MRI的為1H（氫質(zhì)子），原因有1H磁矩最強(qiáng)1H在人體分布最廣、含量最高通常所指的MRI為氫質(zhì)子的MR圖像4通常情況下，盡管每個(gè)質(zhì)子自旋均產(chǎn)生一個(gè)小的磁場(chǎng)，但呈隨機(jī)無(wú)序排列，磁化矢量相互抵消，人體并不表

2、現(xiàn)出宏觀磁化矢量。MRI成像基本原理人體，大磁場(chǎng)?5把人體放進(jìn)大磁場(chǎng)發(fā)生了什么？6進(jìn)入磁場(chǎng)后人體組織質(zhì)子的核磁狀態(tài)發(fā)生變化，產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象核磁弛豫：縱向弛豫（T1）橫向弛豫（T2）MRI成像基本原理M0核磁弛豫又可分解為兩個(gè)部分縱向弛豫（longitudinalrelaxation）：是指90度脈沖關(guān)閉后，在主磁場(chǎng)的作用下，縱向宏觀磁化矢量從零逐漸回到平衡狀態(tài)的過(guò)程；橫向弛豫（transverserelaxation）：也稱為T2弛豫，簡(jiǎn)單地說(shuō)，橫向磁化矢量逐漸減少的過(guò)程。MRI成像基本原理T163%T

3、237%8不同的組織橫向弛豫速度（T2值）不同T2值：橫向磁化由最大值衰減至37%時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間MRI成像基本原理不同組織有不同的T1弛豫時(shí)間（T1值不同）T1值：縱向磁化矢量從最小值恢復(fù)至平衡態(tài)的63%所經(jīng)歷的馳豫時(shí)間MRI成像基本原理不同組織有著不同的質(zhì)子密度，T2值，T1值-MRI顯示解剖結(jié)構(gòu)和病變的基礎(chǔ)；磁共振“加權(quán)成像（weightedimage）”：加權(quán)=“重點(diǎn)突出”T1加權(quán)成像（T1WI）--突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別T2加權(quán)成像（T2WI）--突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別質(zhì)子密度

4、加權(quán)成像（PD）－突出組織氫質(zhì)子含量差別MRI成像基本原理MRI成像基本原理T1值越小?縱向磁化矢量恢復(fù)越快?MR信號(hào)強(qiáng)度越高（白）T1值越大?縱向磁化矢量恢復(fù)越慢?MR信號(hào)強(qiáng)度越低（黑）脂肪的T1值約為250毫秒?MR信號(hào)高（白）水的T1值約為3000毫秒?MR信號(hào)低（黑）fatwater12T2值小?橫向磁化矢量減少快?MR信號(hào)低（黑）T2值大?橫向磁化矢量減少慢?MR信號(hào)高（白）水T2值約為3000毫秒?MR信號(hào)高腦T2值約為100毫秒?MR信號(hào)低MRI成像基本原理waterbrain13MR成像的

5、過(guò)程把病人放進(jìn)磁場(chǎng)?人體被磁化產(chǎn)生縱向磁化矢量發(fā)射射頻脈沖?人體內(nèi)氫質(zhì)子發(fā)生共振從而產(chǎn)生橫向磁化矢量關(guān)掉射頻脈沖?質(zhì)子發(fā)生T1、T2弛豫線圈采集人體發(fā)出的MR信號(hào)?計(jì)算機(jī)處理?顯示圖像MRI設(shè)備常導(dǎo)型磁體系統(tǒng)梯度系統(tǒng)射頻系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)輔助設(shè)備永磁型超導(dǎo)型梯度放大器梯度線圈射頻發(fā)生器接收線圈1.主磁體主磁體是MRI儀最基本的構(gòu)件，是產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置主磁體分為：永磁體電磁體——常導(dǎo)磁體-----淘汰超導(dǎo)磁體主磁體的技術(shù)指標(biāo)——磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)均勻度、主磁體長(zhǎng)度通常我們所說(shuō)的'T'——是磁場(chǎng)強(qiáng)度的國(guó)際單位,特斯拉目

6、前，0.5T以下——低場(chǎng)0.5~1.0T——中場(chǎng)1.0~2.0T——高場(chǎng)，1.5T為代表2.0T以上的為超高場(chǎng)，3.0T為代表2.梯度系統(tǒng)組成：梯度線圈、梯度放大器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、梯度控制器、梯度冷卻裝置等。梯度線圈的主要性能指標(biāo)——梯度場(chǎng)強(qiáng)mT/m切換率mT/(m*ms)注意：梯度磁場(chǎng)的變化會(huì)對(duì)人體造成一定的影響，特別是周圍神經(jīng)刺激。3.射頻系統(tǒng)組成：射頻發(fā)生器、射頻放大器和射頻線圈射頻線圈——主要是接收人體MRI信號(hào)頭顱線圈、脊柱線圈、體線圈、膝關(guān)節(jié)線圈直腸內(nèi)線圈、肩關(guān)節(jié)線圈等4.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是

7、MRI儀的大腦，控制著MRI儀的脈沖激發(fā)、信號(hào)采集、數(shù)據(jù)運(yùn)算和圖像顯示等功能。5.其他輔助設(shè)備檢查床液氮、液氦及水冷卻系統(tǒng)空調(diào)圖像存儲(chǔ)和打印設(shè)備其他MRI圖像特點(diǎn)灰階成像：反映的是MRI信號(hào)強(qiáng)度多參數(shù)成像：T1WI,T2WI,PD多方位成像：軸、冠、矢及任意傾斜層面，有利于解剖結(jié)構(gòu)和病變的三維定位；流動(dòng)效應(yīng)體內(nèi)流動(dòng)液體中的質(zhì)子與周圍處于靜止?fàn)顟B(tài)的質(zhì)子相比，在MR圖像上表現(xiàn)出不同的信號(hào)特征，稱為流動(dòng)效應(yīng)；血管內(nèi)快速流動(dòng)的血液產(chǎn)生流空現(xiàn)象--不使用對(duì)比劑血管即可顯影；MRI圖像特點(diǎn)T1WIT2WI腦白質(zhì)較高/

8、白灰中等/灰腦灰質(zhì)中等/灰較高/灰肌肉中等/灰中等/灰腦脊液和水低/黑高/白脂肪高/白較高/白灰骨皮質(zhì)低/黑低/黑骨髓質(zhì)高/白中等/灰腦膜低/黑低/黑MRI檢查技術(shù)及應(yīng)用脈沖序列（PulseSequence）：MR成像過(guò)程中，RF脈沖、梯度、信號(hào)采集時(shí)刻設(shè)置參數(shù)的組合自旋回波（SE）序列：快速自旋回波（fastSE）序列：梯度回波序列（GRE）：IR脈沖序列：STIR—脂肪抑制；液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖序列（FLAIR）--抑制腦