第一部分 MR发展概况与基本原理 (一)MR发展概况 1 、1946年发现磁共振现象。 2、七十年代进入医学影像领域。 3、八十年代第一台用于临床的磁共振扫描仪问世。 4、1989年国内开始生产磁共振扫描仪并投入临床应用。 5、磁共振发展经历的几个时期;常规成像时期、快速成像时期功能、成像时期 (二)基本原理 1、MR成像基本条件 人体内原子核 外加磁场 计算机系统 2、氢原子磁矩进动学说 氢质子平时状态杂乱无章 氢质子置于磁场时按照磁力线方向排列 当施加脉冲时,氢质子获得能量 射频脉冲停止后,释放MR信号 3、弛豫 纵向弛豫 90°射频脉冲停止后,磁化分量Mz逐渐恢复到最初值, 呈指数规律缓慢增长,由于是在Z轴上恢复,称为纵向弛豫。 横向弛豫 90°射频脉冲停止后,磁化分量Mxy很快衰减到零, 呈指数规律衰减,称 为横向弛豫。 4、信号强度与成像因素的关系 与组织内质子密度成正比 与T1值成反相关 与T2值成正相关 流动的血液在SE序列上呈低或无信号在GRE序列上呈高信号 5、MR信号的空间定位 (1)梯度磁场 如在主磁场中再加一个梯度磁场,则被检体各部位质子的进动频率 可因磁场强度不同而区别,因此MR空间定位靠梯度磁场。 (2)频率编码梯度和相位编码梯度 通过选层梯度,可获特定层面内质子的共振信号,但因这些信号具有 相同的频率,无法将同一层面内不同区域的MR信号区分开,因此需 借助与选层梯度垂直的另外两个梯度。 (3)层厚的确立及变换层厚的措施 变换RF频率的范围:带宽与扫描范围有关,采用的带宽窄则扫描 层厚薄 6、总结一下MR成像的过程 • 把病人放进磁场 ® 人体被磁化产生纵向磁化矢量 • 发射射频脉冲® 人体内氢质子发生共振从而产生横向磁化矢量 • 关掉射频脉冲 ® 质子发生T1、T2弛豫(同时进行空间定位编码) • 线圈采集人体发出的MR信号 ® 计算机处理(付立叶转换) ® 显示图像 第二部分 磁共振成像技术及特点 1、加权成像 (T1WI,T2WI,PD) 所谓的加权就是“重点突出”的意思 T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别 T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别 质子密度加权成像(PD)-突出组织氢质子含量差别 2、MR图像特点 组织特性与T1WI,T2WI的信号特点 组织特性 T1WI T2WI 水 长T1、很长T2 低信号 明亮高 脂肪 T1短,T2长 很高 中等高 肌肉 T1长,T2短 低 低 骨皮质 活动质子少 黑 黑 钙化 无活动质子 黑 黑 气体 无活动质子 黑 黑 流动血液 SE 低(无) 低(无) 出血 T1短,T2长 高 高 肿瘤 T1、T2延长 低 高 3,MR扫描的脉冲序列类型 自旋回波(spin echo, SE)脉冲序列能显示典型的T1,T2,及PDWI,对一些常见伪影不太敏感。 常规 SE 快速 SE:TSE 反转恢复(IR)脉冲序列 梯度回波(gradient echo ,GRE)脉冲序列扫描速度快,对场强不均匀和磁化效应很敏感 常规(GRE)序列 快速小角度激发(FLASH) 平面回波成像(EPI)成像速度很快对场强不均匀非常敏感,图像信噪比比常规图像差。 4、特殊扫描序列 水成像(hydrography)或液体成像采用长TE技术,获得重T2WI,以突出水的信号,合用脂肪抑制技术,使含水器官清晰显影。 血管成像序列(时间飞跃TOF及相位对比PC) 5、伪影 与病人有关的伪影 呼吸,心跳及运动伪影 图像处理伪影 化学位移伪影及卷褶伪影 与梯度有关的伪影 涡流,几何畸变 金属异物伪影 解决措施 改变相位编码方向,对易产生运动的部位设置预饱和,减少扫描时间,必要时使用镇定剂,可以施加脂肪抑制技术。 |