MRI在中枢神经系统的运用
MRI新技术在中枢神经系统脱髓鞘疾病诊断中的应用研究进展
M R I新技术在中枢神经系统脱髓鞘疾病诊断中的应用研究进展韩志萍、梁芙茹2(通信作者）1内蒙古医科大学（内蒙古呼和浩特010110) ;2包头市中心医院神经内科（内蒙古包头014040)〔摘要〕中枢神经系统脱髓鞘疾病是指中枢神经系统（脑和脊髓）因髓鞘脱失而引起的一种自身免疫性疾病，临床上以多发性硬化（MS)和视神经脊髓炎（NM0)较为常见。
磁共振成像（M R I)在脱髓鞘疾病诊断中占有重要地位，然而中枢神经系统的隐匿性损伤在普通M R I常常不能被发现。
随着M R I技术的发展，高级M R I技术可以发现在常规M R I表现正常的细微病变，使得对脱髓鞘疾病的认识更加深入，现就M R I新技术在脱髓鞘疾病中的应用进行综述。
〔关键词〕多发性硬化；视神经脊髓炎；MRI〔中图分类号〕R445.2 〔文献标识码〕A〔文章编号〕1002 -2376 (2017) 04 -0187 -02应用在脱髓鞘疾病诊断中的磁共振成像（MRI)新技术 主要包括核磁双反转恢复序列（D IR)、功能磁共振(M R I)、磁敏感加权成像（SWI)、波谱成像（MR)、弥散 张量成像（DTI)、磁化转移成像（M TI)等，下面将高级M R I技术依次作一介绍。
1 DIR是一种应用于高场强（1.5 T以上）的磁共振序列，于 1994年首次应用于中枢神经系统的检查中。
该序列可同时抑 制脑脊液及全部白质信号，凸显出灰质结构，也可同时抑制 脑脊液及全部灰质信号，突显白质组织。
核磁双反转恢复序 列主要应用于累及灰质病变的疾病，显示出常规M R I很难发 现的皮层病变。
目前，随着D IR技术的发展，多发性硬化 (MS)的皮层病灶不断被发现。
任卓琼等[1]使用3D- D IR与 T2加权快速自旋回波（TSE)对早期脑内病灶的检测进行对 比，发现3D-D IR对脑内总体病灶，以及皮层内和皮层下病 灶的检出率远远高于T2W序列。
2 fMRIM R I是通过脑血流量的变化来判断神经元活动的改变，包括静息态和任务态。
核磁共振成像与脑脊液分析在中枢神经系统感染鉴别诊断中的价值及准确性分析
101中枢神经系统感染临床发病率较高，致病原因复杂，主要病理类型包括隐球菌性脑膜炎、化脓性脑膜炎、病毒性脑膜炎、结核性脑膜炎等，此类疾病对脊髓及脑组织损伤严重，患者病情迅速进展，致残率及病死率较高，需及时诊断并行对症治疗干预[1]。
MRI、脑脊液分析均为临床诊断中枢神经系统感染的常规方案，为深入研究二者的临床应用价值，本研究总结统计我院患者各项基础性资料，分析评估MRI 与脑脊液分析的相关问题。
1 资料与方法1.1 一般资料2019年12月—2020年12月，择取我院此时间段内就诊的48例中枢神经系统感染患者，将其作为研究组，另选取同时间段就诊48例头痛患者，将其作为对照组。
总结评估两组各项基础资料，研究组男25例，女23例，年龄27～55岁，平均（41.29±3.08）岁，其中隐球菌性脑膜炎7例、化脓性脑膜炎10例、病毒性脑膜炎14例、结核性脑膜炎17例。
对照组男26例，女22例，年龄25～56岁，平均（41.15±3.11）岁，基线资料无显著统计学差异（P ＞0.05）。
纳入标准：研究组患者纳入标准为脑脊液检查可见结核菌素抗体阳性、化脓性脑膜炎致病菌阳性、病毒性粘膜炎特异性病毒R N A 阳性、检出隐球菌，符合任一标准可诊断为中枢神经系统感染，患者知情且同意参与本研究。
对照组纳入标准为临床症状为头痛，脑脊液检查结果正常，患者知情且同意参与本研究。
排除标准：合并肝肾功能障碍及临床资料不完整患者。
1.2 方法两组患者均行M R I 检查与脑脊液分析，M R I 检查采用我院GE1.5T 磁共振成像设备完成，行矢状位、冠状位、横轴位扫描，部分患者行增强扫描。
研究组患者于入院后7 d 及出院前7 d 行MRI 检查，对照组患者治疗期间行1次M R I 检查。
如M R I 检查显示多房分隔，中央液化，局限性T1低信号，T2WI 高信号，可诊断为阳性。
对患者行腰穿，并提取脑脊液，利用全自动生化分析仪及配套试剂盒测定患者LDH（乳酸脱氢酶）、CK（肌酸激酶）、L A（乳酸）指标，严格依据试剂盒操作说明完成检查。
MRS(磁共振波谱成像在中枢神经系统中的应用)
MRS的主要代谢物及其意义
N-乙酰天门冬氨酸(NAA) 位于波谱2.02-2.05ppm处，主要位于成熟神经元内，是神经元的内
标记物，是正常波谱中最大的等，脑外
肿瘤无NAA峰。 NAA升高少见，Canavan病，发育中的儿童，轴索恢复时可升高。
临床应用
癫痫 单体素1H MRS——体素位于双侧海马 ↓ NAA，NAA/Cr， NAA/Cho， NAA/〔Cho+Cr〕——提示神经元丧失和功能障碍 ↑ Cho+Cr〔可观察到〕——提示反响性星形细胞增生 ↑ mI——提示反响性胶质细胞星形细胞增生 ↑Lip和Lac〔至7天〕——癫痫发作后第一个24小时测定 NAA/〔Cho+Cr〕是最有用的参数，假设该比率低于0.71,那么认为是病理性。 随着发作频率的增加，NAA呈逐渐下降的趋势,研究说明癫痫发作越频繁神经元丧失
细胞膜转换和细胞增殖加快，Cho峰增高
MRS的主要代谢物及其意义
肌醇〔mI〕 波峰的位置3.56ppm和4.06ppm处，胶质细胞的标记物，是最重要的
渗透压或细胞容积的调节剂 mI 升高，新生儿，低级别的胶质瘤，慢性病灶胶质增生 mI降低：慢性肝病，梗死，恶性肿瘤
MRS的主要代谢物及其意义
MRS的主要代谢物及其意义
胆碱(Cho)
波峰位于3.20ppm处；由磷酸胆碱、磷酸甘油胆碱、磷脂酰胆碱组 成，反映脑内的总胆碱量；是细胞膜磷脂代谢的成份之一，是细胞 膜转换的标记物，反映了细胞膜的运转，和细胞的增殖，Cho是髓 鞘磷脂崩溃的标志。
Cho升高：肿瘤，急性脱髓鞘疾病，炎症、慢性缺氧等 Cho降低：中风，肝性脑病 Cho峰是评价脑肿瘤的重要共振峰之一，肿瘤快速的细胞分裂导致
5、 ↓NAA，NAA/Cr
3.0磁共振动脉自旋标记(ASL)技术在中枢神经系统疾病影像诊断中的应用价值
3.0磁共振动脉自旋标记（ASL)技术在中枢神经系统疾病影像诊断中的应用价值摘要：目的探讨中枢神经系统疾病影像诊断中应用3.0磁共振动脉自旋标记（ASL)技术价值。
方法选取2016年1月-2017年12月我总院收治临床及相关影像学检查、实验室检查均已确切诊断为中枢神经系统某种疾病的患者38例，对患者均行磁共振常规扫描和3.0磁共振动脉自旋标记（ASL)技术检查，分析对比检查结果。
结果应用磁共振动脉自旋标记技术诊断中枢神经系统疾病的符合率为100%，明显高于常规磁共振扫描（p＜0.05）。
结论 3.0磁共振动脉自旋标记（ASL)技术应用于中枢神经系统疾病影像诊断中有很高的诊断价值。
关键词：中枢神经系统疾病（CNS)；磁共振动脉自旋标记(ASL)技术；磁共振灌注加权成像(PWI) ；阿尔兹海默病(AD)；短暂性脑缺血发作（TIA) 随着日新月异各种医学影像检查技术在临床疾病中广泛应用，尤以功能磁共振新技术为著：磁共振波谱成像（MRS)、弥散加权成像（DWI）及灌注加权成像（PWI)均已经大力应用于临床工作之中，尤以对中枢神经系统疾病诊断具有很高的实用价值。
其中PWI的应用对中枢神经系统疾病诊断起着举足轻重的作用。
但临床常面临的问题并不是所有的患者都能够进行磁共振的PWI检查，因为PWI检查必须要注射磁共振血管对比剂钆贝葡胺等，而这些血管对比剂对于肾功能不全的患者，可以引起肾源性系统纤维化的可能。
有没有一种更安全的检查方法来代替PWI呢？动脉自旋标记(ASL)技术是一种不需要注射磁共振对比剂的磁共振灌注成像方法，它所用的内在示踪剂为血液中自由弥散的水，利用一个反转脉冲标记待检查区上游动脉内的血液，经过血液自标记区流入待检查区的一段时间后，前面已经被标记的动脉血中的自由水与待检查区毛细管区内组织中的水进行自旋交换，相应的被检查区的磁共振信号也产生了变化，然后与该区域被标记前获得的磁共振信号进行比较，即将所得到的图像与没有标记过的对照组图像相减就剩下了输送过来的磁化，从而产生了局部血流灌注（rBF）的灌注加权图像，rBF的定量可以通过应用相应的动力学模式来实现，而这种方法多应用于中枢神经系统。
医学影像学中枢神经系统
26
基本病变表现－CT、MRI
27
疾病影像表现
28
胶质瘤
组织类型：星形细胞瘤、室管膜瘤和髓母细胞瘤等 分级：I级星形细胞瘤、II级成星形细胞瘤、III、IV级
多形性成胶质细胞瘤
影像表现：
平片：颅高压、肿瘤定位征 脑血管造影：现少用 CT、MRI：
沟、桥小脑角、大脑镰或小脑幕，少数脑室内
组织类型：合体型、纤维型、过渡型、砂粒
型、成血管细胞型
影像表现：
CT、MRI：CT平扫或T1W呈等或略高密度/信
号,T2W等或高信号，常有钙化，与脑膜广基相连， 界清，有占位效应，瘤周水肿无或轻，均匀明显强 化，MRI可见“脑膜尾征”，邻近骨质增生或破坏
14
正常表现－MRI
15
16
17
基本病变表现－平片
颅高压征：颅内占位病及继
发脑水肿或脑积水 儿童：
头颅增大、囱门增宽、颅板变 薄、颅缝分离、脑回压迹增多
成人：蝶鞍改变
鞍背和鞍底骨质模糊或消失
18
基本病变表现－平片
脑瘤定位征：
局限性颅骨变化：破坏（恶性肿瘤）、增生（脑膜瘤） 蝶鞍改变：增大（鞍内型）、扁平（鞍上型）、双鞍底
MRI：T1W稍低信号，T2W等或高信号
33
垂体瘤
C+-
C+
T1W
34 C+
垂体瘤
T1W
T2W
C+
T2W
T1W
35
听神经鞘瘤
影像表现：
CT、MRI：桥脑小脑角池内CT平扫或T1W等、低或高，
CTA：静脉团注水溶性碘剂后，当对比剂流经脑血管时，进行
核磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项
磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项核磁共振（MRI）由于具有多方位、多参数、多序列、无辐射、无骨伪影、无损伤、高对比度、高分辨率等优点，特别是近几年超导高磁场型MRI的临床投入使用，MRI成像速度加快，检查时间缩短，良好的脂肪抑制等，一些特殊成像技术的应用，如头颈部血管成像技术，患者不需要注射药物就能获得头颈部清晰的血管投影；胰胆管成像（MRCP）、尿路成像（MRU）的应用可以非常清楚的显示胆道系统及泌尿系统有无梗阻、狭窄、扩张等。
弥散加权成像技术对超急性期脑梗死(发病3h内、理论上为30min可以显示病变部位)的诊断提供了可靠依据。
动态对比增强大大的提高了一些疾病诊断的敏感性和特异性，如对肿瘤的大小、范围的界定为临床选择手术或放射治疗还是化疗提供可靠依据，动态增强血管成像可以非常清晰的显示全身血管，为临床治疗方案的选择提供了可靠保障。
所以MRI已越来越广泛的应用于临床各系统的检查治疗中。
所以，MRI检查体位摆放正确与否将直接影响医学影像图像质量，影像诊断的准确性。
一、MRI检查的适应症MRI适用于人体任何部位检查：包括颅脑、耳鼻咽喉、颈部、心肺、纵隔、乳腺、肝脾、胆道、肾及肾上腺、膀胱、前列腺、子宫、卵巢、四肢关节、脊柱脊髓、外周血管等。
MRI适用于人体多种疾病的诊断：包括肿瘤性、感染性、结核性、寄生虫性、血管性、代谢性、中毒性、先天性、外伤性等疾病。
MRI在中枢神经系统颅脑、脊髓的应用最具优势。
对于肿瘤、感染、血管病变、白质病变、发育畸形、退行性病变、脑室系统及蛛网膜下腔病变、出血性病变的检查均优于CT。
对后颅凹及颅颈交界区病变的诊断具有独特的优势。
MRI具有软组织高分辨特点及血管流空效应和流人增强效应，可清晰显示咽、喉、甲状腺、颈部淋巴结、血管及颈部肌肉。
对颈部病变诊断具有重要价值。
MRI对纵隔及肺门淋巴结肿大，占位性病变的诊断具有特别的价值。
但对肺内病变如钙化及小病灶的检出不如CT。
磁共振SWI技术在中枢神经系统退行性病变方面的研究进展
磁共振SWI技术在中枢神经系统退行性病变方面的研究进展马怡群;穆剑玲【摘要】中枢神经系统退行性病变是一类慢性、退行性神经系统疾病,它的一个显著特征就是铁异常代谢,磁敏感加权成像技术可以对脑内铁沉积的分布范围和沉积量进行定位、定量分析,对此类疾病的测量和观察提供了一种非损伤性的方法.该文就阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、多发性硬化(MS)这三种常见疾病的国内外研究现状进行分析总结,为临床诊断提供参考依据.【期刊名称】《医学理论与实践》【年(卷),期】2018(031)015【总页数】3页(P2241-2243)【关键词】神经退行性病变;磁敏感加权成像;阿尔茨海默病;帕金森病;亨廷顿病【作者】马怡群;穆剑玲【作者单位】沧州医学高等专科学校,河北省沧州市 061001;沧州医学高等专科学校,河北省沧州市 061001【正文语种】中文【中图分类】R445.2中枢神经系统退行性病变是一种慢性进行性神经变性疾病，随着人口的老龄化，发病率逐年升高，已有研究表明，该类疾病有个共同的特征——发病脑区铁的异常沉积[1]。
磁敏感加权成像技术(SWI)是以血氧水平依赖为基础，融合其他技术发展起来，它对组织内部磁化率的变化异常敏感，铁是一种顺磁性物质，铁的过量沉积会引起相应部位的磁化率变化，磁敏感加权图像中的相位图能清楚显示出不同组织间磁化率的差异，通过测量铁沉积部位的相位值，对所得数据进行统计学分析，最终，以客观数据为依据，综合评价脑的铁沉积，为神经系统退行性病变的发现和诊断提供依据。
1 SWI的基本原理和相关概念常规MRI序列对脑组织内铁含量变化不敏感，无法有效评价因铁异常沉积而引起的相关病变。
SWI成像技术是在传统的T2*GRE序列上，采用完全流动补偿的三维梯度回波来采集信号，有效地提高了信噪比，经过一系列的变换生成幅度图和相位图，其中，对相位图经过高通滤波，滤除因化学位移和外加磁场不均匀性造成磁化率差异的影响，重点突出局部组织铁异常沉积而导致的磁化率差异，滤波之后的相位图与幅度像需再次融合，并利用相位信息生成一个相位模板来增强幅度图的对比度，经过多次处理后就得到SWI图像[2]，该图像较好地显示了静脉和铁沉积等生理结构和病理特征。
核磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项
磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项核磁共振（MRI）由于具有多方位、多参数、多序列、无辐射、无骨伪影、无损伤、高对比度、高分辨率等优点，特别是近几年超导高磁场型MRI的临床投入使用，MRI成像速度加快，检查时间缩短，良好的脂肪抑制等，一些特殊成像技术的应用，如头颈部血管成像技术，患者不需要注射药物就能获得头颈部清晰的血管投影；胰胆管成像（MRCP）、尿路成像（MRU）的应用可以非常清楚的显示胆道系统及泌尿系统有无梗阻、狭窄、扩张等。
弥散加权成像技术对超急性期脑梗死(发病3h内、理论上为30min可以显示病变部位)的诊断提供了可靠依据。
动态对比增强大大的提高了一些疾病诊断的敏感性和特异性，如对肿瘤的大小、范围的界定为临床选择手术或放射治疗还是化疗提供可靠依据，动态增强血管成像可以非常清晰的显示全身血管，为临床治疗方案的选择提供了可靠保障。
所以MRI已越来越广泛的应用于临床各系统的检查治疗中。
所以，MRI检查体位摆放正确与否将直接影响医学影像图像质量，影像诊断的准确性。
一、MRI检查的适应症MRI适用于人体任何部位检查：包括颅脑、耳鼻咽喉、颈部、心肺、纵隔、乳腺、肝脾、胆道、肾及肾上腺、膀胱、前列腺、子宫、卵巢、四肢关节、脊柱脊髓、外周血管等。
MRI适用于人体多种疾病的诊断：包括肿瘤性、感染性、结核性、寄生虫性、血管性、代谢性、中毒性、先天性、外伤性等疾病。
MRI在中枢神经系统颅脑、脊髓的应用最具优势。
对于肿瘤、感染、血管病变、白质病变、发育畸形、退行性病变、脑室系统及蛛网膜下腔病变、出血性病变的检查均优于CT。
对后颅凹及颅颈交界区病变的诊断具有独特的优势。
MRI具有软组织高分辨特点及血管流空效应和流人增强效应，可清晰显示咽、喉、甲状腺、颈部淋巴结、血管及颈部肌肉。
对颈部病变诊断具有重要价值。
MRI对纵隔及肺门淋巴结肿大，占位性病变的诊断具有特别的价值。
但对肺内病变如钙化及小病灶的检出不如CT。
最新MR检查技术
机、手表等金属物体带人扫描室内。
• 对MRI检查的安全性，操作者一定要引起重视。检查前必
须详细询问，弄清楚是否在禁忌范围，以及禁止将金属物 品带入扫描室，以确保患者的人身安全及图像的质量保证
三、 检查前准备
•
1．认真核对MRI检查申请单，了解病情，明确检查目的和要求。
对检查目的要求不清的申请单，应与临床申请医师核准确认。
MR检查技术
一、适应症
• MRI在中枢神经系统颅脑、脊髓的应用最具优势。对于肿 瘤、感染、血管病变、白质病变、发育畸形、退行性病变 、脑室系统及蛛网膜下腔病变、出血性病变的检查均优于 CT。对后颅凹及颅颈交界区病变的诊断具有独特的优势。
• MRI具有软组织高分辨特点及血管流空效应和流人增强 效应，可清晰显示咽、喉、甲状腺、颈部淋巴结、血管及 颈部肌肉。对颈部病变诊断具有重要价值。
一、适应症
•
MRI可清晰显示软骨、关节囊、关节液及关节韧带，
对关节软骨损伤、半月板损伤、关节积液等病变的诊断具
有其他影像学检查无法比拟的价值。对关节软骨的变性与 坏死诊断， 早于其他影像学方法。
• MRI利用血液的流人增强效应，设计特殊的成像技术和序 列，能简便而无创地实施MR血管造影和MR水成像
•
9．摆位
•
根据检查部位正确摆置患者体位；根据检查部位及需
要放置好呼吸门控或心电门控装置；对好定位坐标线；移
床至扫描0点。
•
10．开始扫描
•
根据部位要求选择相应序列开始扫描。
•
11．结束扫描
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二、禁忌证
•
由于MRI是利用磁场与特定原子核的核磁共振作用所
中枢神经系统疾病影像诊断
不同类型的脑萎缩有其独特的影 像表现，如皮层型脑萎缩主要表 现为皮层变薄和沟回增宽加深。
脊柱疾病的影像表现
脊柱疾病的影像表现主要包括椎间盘突出、脊柱骨折和 脊柱肿瘤等。
脊柱骨折则表现为椎体形态改变、骨皮质断裂和椎间隙 变窄等。
椎间盘突出在影像上表现为椎间盘局部突出于椎体边缘 ，压迫脊髓或神经根。
脊柱肿瘤则表现为椎体破坏、骨质增生和软组织肿块等 ，增强扫描后通常会强化。
肿瘤周围水肿和占位效应也是脑肿瘤 影像表现的重要特征。
增强扫描后，脑肿瘤通常会强化，表 现为病变区域密度增高。
不同类型的脑肿瘤有其独特的影像表 现，如胶质瘤通常表现为形态不规则 、密度不均匀的占位病变。
脑血管疾病的影像表现
01
02
03
04
脑血管疾病的影像表现主要包 括脑梗死、脑出血和脑血管狭
窄或阻塞等。
病例二：脑血管疾病的诊断与治疗
总结词
脑血管疾病是指与脑部血管相关的疾 病，如脑梗塞和脑出血。影像诊断有 助于准确诊断和评估病情。
详细描述
脑血管疾病通常是由于动脉粥样硬化 、血栓形成等原因引起的。CT和MRI 等影像技术可以检测到血管狭窄、堵 塞或破裂等异常，对于及时诊断和治 疗具有重要意义。
病例三：脑白质病变的诊断与治疗
脑梗死在影像上表现为低密度 影，通常在发病后24小时内
出现。
脑出血则表现为高密度影，通 常在发病后CT扫描时即可发
现。
脑血管狭窄或阻塞则表现为相 应血管供血区的低灌注或缺血
改变。
脑白质病变的影像表现
01
脑白质病变的影像表现 主要包括脑白质疏松、 脱髓鞘病变和脑白质缺 血等。
02
脑白质疏松常见于老年 人和长期高血压患者， 影像上表现为脑室周围 低密度影。
MR的应用
一、常规临床应用1. 神经系统疾患：中枢神经系统位置固定，基本上不受生理运动的影响，故MRI以中枢神经系统效果最佳。
MRI的多方位、多参数、多轴倾斜切层对中枢神经系统病变的定位、定性诊断极其优越。
中枢神经系统疾病的诊断中，除颅骨骨折及颅内急性出血不及CT外，在脑部肿瘤、颅内感染、脑血管病变、脑白质病变、脑发育畸形、脑退行性病变、脑室及蛛网膜下腔病变、脑挫伤、颅内亚急性血肿以及脊髓的肿瘤、感染、血管性病变及外伤病变的诊断中，均优于CT。
2．颅颈移行区病变：由于MRI具有不产生骨伪影的优点，对后颅凹及颅颈交界区病变的诊断具有独特的优势。
3．颈部病变：由于MRI具有软组织分辨高的特点及血管流空效应，可清晰显示咽、喉、甲状腺、颈部淋巴结、血管及颈部肌肉，对颈部病变诊断具有重要诊断价值。
4．胸部病变：由于纵隔内血管的流空效应及纵隔内脂肪的高信号特点，形成了纵隔MR图像的优良对比。
MRI对纵隔及肺门淋巴结肿大、占位性病变的诊断具有特别的价值。
但对于肺内钙化及肺实质及肺间质小病灶的检出远不如CT。
5．心脏大血管病变：由于心脏具有周期性搏动的特点，运用心电门控触发技术，可对心肌、心包病变、某些先天性心脏病作出准确诊断，MRI的流空效应，可直观地显示主动脉瘤、主动脉夹层等大血管疾患。
6．肝脏病变：多参数技术在肝脏病变的鉴别诊断中具有重要价值，通过Tl加权像和T2加权像快速序列及动态增强、弥散、灌注成像可鉴别肝脏囊肿、海绵状血管瘤、肝癌及转移癌，in phase\out phase技术虽不如CT及B超敏感，但特异性高。
对胆管内病变的显示优于CT，对胆囊病变的诊断与CT大致相同，MRCP结合常规及动态增强MRI 对胆囊及胆道疾病的定位、定性诊断有很大的价值。
7．肾及输尿管病变：肾与其周围脂肪囊在MR图像上形成鲜明的对比，肾实质与肾盂内尿液形成良好对比。
MRI对肾脏疾病的诊断具有重要价值，MRI可直接显示尿液造影图像(MRU)，对输尿管狭窄、梗阻具有重要诊断价值。
磁共振新技术DKI和IVIM在中枢神经系统的研究现状
磁共振新技术DKI和IVIM在中枢神经系统的研究现状扩散加权成像(diffusion weighted imaging，D W I)是反映活体组织细胞内外水分子弥散能力(即布朗运动)的无创检查方法，其理论前提是生物体内水分子扩散呈现正态分布，通过采用梯度磁场自旋回波技术成像，间接反映活体组织内微观结构的变化及特点。
而扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging，DKI)是一项描绘组织内非正态分布水分子扩散的磁共振新技术，是D W I的扩展[1]。
对于显示精细的中枢神经系统的微观结构改变，DKI弥补了传统DWI的不足，从而更具优势。
在生物组织内，除考虑组织内水分子扩散外，微循环毛细血管灌注的影响也是不可或缺的。
Le Bihan等[2]在20世纪80年代提出了体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion，IVIM)念。
本文对DKI及IVIM的原理及其在中枢神经系统中的应用综述如下。
1 DKI和IVIM 基本原理1.1 DKI 基本原理DKI技术最早于2005年由纽约大学Jensen 教授提出[3]，是磁共振扩散张量成像(diffusion tensor imaging，DTI)的延伸，旨在探查非高斯分布的水分子扩散特性的方法[4]，反映组织微观结构的变化。
扩散表观系数和峰度系数沿着各个方向通过最小二乘法将D W I信号拟合成：l n [ S ( b ) ] = ln[S(0)]－b·Dapp＋1/6·b2×D2app×Kapp，其中S(b)是在特定b值时的信号强度，S(0)为无扩散加权时的信号强度，·145·系数，Kapp为峰度系数，是一个无量纲的值，用来量化真实水分子扩散位移与理想的非受限高斯分布扩散位移的偏离大小，表征水分子扩散受限程度以及扩散的不均质性[5]。
DTI假定生物组织内水分子的扩散呈高斯分布，可提供沿扩散张量受限方向上的微结构信息[6]，不同b值下扩散信号的衰减呈线性。
磁共振增强T2FLAIR序列在中枢神经系统淋巴瘤中的诊断价值
磁共振增强T2 FLAIR序列在中枢神经系统淋巴瘤中的诊断价值昆明医科大学第一附属医院云南昆明650000保山市人民医院云南保山678000【摘要】目的：分析磁共振增强T2 FLAIR序列在中枢神经系统淋巴瘤中的诊断价值；方法：对昆明医科大学第一附属医院在2015年1月至2022年1月收治的47例确诊中枢神经系统淋巴瘤的患者进行回顾性分析，都采用磁共振增强T1和增强T2 FLAIR序列进行检查，结合病理，对比分析两种序列的差别；结果：1、本次研究47例患有中枢神经系统淋巴瘤患者中，病理和磁共振增强T1检出52个病灶，增强T2 FLAIR检出48个病灶，诊断准确率达92.31%，误诊4例，误诊率为7.69%，漏诊率为0；2、在中枢神经系统淋巴瘤中，增强T2 FLAIR序列出现特殊的肿瘤实质外层薄边样强化，出现43例，出现率为82.69%，在增强T1中并没有出现。
结论：磁共振增强T2 FLAIR序列在中枢神经系统淋巴瘤中具有较高的诊断价值，准确率高，误诊率低，并且在增强T2 FLAIR序列上会出现特殊的肿瘤实质外层薄边样强化，在增强T1中并没有出现，该种特殊征象或许可以用在与其他脑肿瘤的鉴别中。
【关键词】：磁共振，增强T2 FLAIR序列；中枢神经系统淋巴瘤；诊断价值中枢神经系统淋巴瘤是指发生于脑、脊髓或软脑膜的恶性脑肿瘤，该病发病率低，恶性程度高，进展快，预后差。
但近年来，发病率逐年上升，特别是免疫缺陷的患者中，该病手术疗效果不理想，放疗和化疗是本病最重要的治疗方法，磁共振检查是本病最重要的诊断方法之一[1]。
T2液体衰减翻转恢复序列(T2 FLAIR)是颅脑磁共振检查的常规扫描序列，有研究发现增强T2 FLAIR序列对脑部病灶的诊断与常规增强T1序列相比，具有很多不同的优势，近年来，越来越多的学者把该项技术应用在脑肿瘤和脑膜病变的诊断中，比如脑膜瘤、脑转移瘤、脑膜病变[2]，但在中枢神经系统淋巴瘤中研究不多。
核磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项
磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项核磁共振(ＭRI)由于具有多方位、多参数、多序列、无辐射、无骨伪影、无损伤、高对比度、高分辨率等优点,特别是近几年超导高磁场型MＲI的临床投入使用,ＭRI成像速度加快,检查时间缩短,良好的脂肪抑制等,一些特殊成像技术的应用,如头颈部血管成像技术,患者不需要注射药物就能获得头颈部清晰的血管投影;胰胆管成像(MRＣP）、尿路成像（ＭＲU）的应用可以非常清楚的显示胆道系统及泌尿系统有无梗阻、狭窄、扩张等．弥散加权成像技术对超急性期脑梗死(发病３ｈ内、理论上为30mｉn可以显示病变部位)的诊断提供了可靠依据。
动态对比增强大大的提高了一些疾病诊断的敏感性和特异性,如对肿瘤的大小、范围的界定为临床选择手术或放射治疗还是化疗提供可靠依据,动态增强血管成像可以非常清晰的显示全身血管，为临床治疗方案的选择提供了可靠保障。
所以MRI已越来越广泛的应用于临床各系统的检查治疗中。
所以，MRI检查体位摆放正确与否将直接影响医学影像图像质量,影像诊断的准确性.一、ＭRI检查的适应症MＲＩ适用于人体任何部位检查：包括颅脑、耳鼻咽喉、颈部、心肺、纵隔、乳腺、肝脾、胆道、肾及肾上腺、膀胱、前列腺、子宫、卵巢、四肢关节、脊柱脊髓、外周血管等。
MＲI适用于人体多种疾病的诊断:包括肿瘤性、感染性、结核性、寄生虫性、血管性、代谢性、中毒性、先天性、外伤性等疾病。
MRI在中枢神经系统颅脑、脊髓的应用最具优势。
对于肿瘤、感染、血管病变、白质病变、发育畸形、退行性病变、脑室系统及蛛网膜下腔病变、出血性病变的检查均优于CT。
对后颅凹及颅颈交界区病变的诊断具有独特的优势．MＲＩ具有软组织高分辨特点及血管流空效应和流人增强效应,可清晰显示咽、喉、甲状腺、颈部淋巴结、血管及颈部肌肉。
对颈部病变诊断具有重要价值。
ＭＲI对纵隔及肺门淋巴结肿大，占位性病变的诊断具有特别的价值.但对肺内病变如钙化及小病灶的检出不如ＣＴ。
核磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项
磁共振检查常见部位体位摆放及几点注意事项核磁共振（MRI）由于具有多方位、多参数、多序列、无辐射、无骨伪影、无损伤、高对比度、高分辨率等优点，特别是近几年超导高磁场型MRI的临床投入使用，MRI成像速度加快，检查时间缩短，良好的脂肪抑制等，一些特殊成像技术的应用，如头颈部血管成像技术，患者不需要注射药物就能获得头颈部清晰的血管投影；胰胆管成像（MRCP）、尿路成像（MRU）的应用可以非常清楚的显示胆道系统及泌尿系统有无梗阻、狭窄、扩张等。
弥散加权成像技术对超急性期脑梗死(发病3h内、理论上为30min可以显示病变部位)的诊断提供了可靠依据。
动态对比增强大大的提高了一些疾病诊断的敏感性和特异性，如对肿瘤的大小、范围的界定为临床选择手术或放射治疗还是化疗提供可靠依据，动态增强血管成像可以非常清晰的显示全身血管，为临床治疗方案的选择提供了可靠保障。
所以MRI已越来越广泛的应用于临床各系统的检查治疗中。
所以，MRI检查体位摆放正确与否将直接影响医学影像图像质量，影像诊断的准确性。
一、MRI检查的适应症MRI适用于人体任何部位检查：包括颅脑、耳鼻咽喉、颈部、心肺、纵隔、乳腺、肝脾、胆道、肾及肾上腺、膀胱、前列腺、子宫、卵巢、四肢关节、脊柱脊髓、外周血管等。
MRI适用于人体多种疾病的诊断：包括肿瘤性、感染性、结核性、寄生虫性、血管性、代谢性、中毒性、先天性、外伤性等疾病。
MRI在中枢神经系统颅脑、脊髓的应用最具优势。
对于肿瘤、感染、血管病变、白质病变、发育畸形、退行性病变、脑室系统及蛛网膜下腔病变、出血性病变的检查均优于CT。
对后颅凹及颅颈交界区病变的诊断具有独特的优势。
MRI具有软组织高分辨特点及血管流空效应和流人增强效应，可清晰显示咽、喉、甲状腺、颈部淋巴结、血管及颈部肌肉。
对颈部病变诊断具有重要价值。
MRI对纵隔及肺门淋巴结肿大，占位性病变的诊断具有特别的价值。
但对肺内病变如钙化及小病灶的检出不如CT。
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超 急 性 脑 梗 死
DWI
ADC
超 急 性
脑
梗 死
DWI
ADC
病例
女性，70岁。突发左肢活动不利6小时， 肌力2级。
ADC
ADC值: 低信号灶 (1.98±0.39)×10-4mm2/S，对侧 正常脑质为（6.76±0.62）。 这种影像学表现被认为是正常细胞的稳 定状态和细胞膜的功能由于缺血导致破 坏，使细胞外间隙水向细胞内二次转移。 梗死灶的ADC值降低，DWI上为高信号， 显示了在T2WI上不能发现的病变。
2.1 MRI成像原理-原子核的特性
2.1 MRI成像原理-原子核的特性
磁场中的质子不是静止的平行或反平行于磁力线， 而是处于进动，其频率和场强成正比。
一个旋转的陀螺受到撞击时，则进行摇摆运动， 处于强磁场中的质子也表现这种运动，称为进 动。
2.2 MRI成像原理-磁场中的坐标系
自旋和进动：相当于地球的“自转”和“公
前的状态，这个过程叫做驰预，所 需的时间叫驰预时间。
2.3 MRI成像原理-驰豫时间
2.3.1 纵向驰预-T1时间
在RF脉冲终止后，跃迁到高能级水平的质子要向环境 （晶格）释放能量，恢复到最初的水平，以纵向磁化对 时间画成曲线，就得T1曲线，纵向磁化恢复到原来数值所 需的时间，称为纵向弛豫时间，也称T1时间，或自旋-晶 格弛豫。T1为恢复到原来的63%所需要的时间。
DWI与脑梗死
随时间推移，发生血管源性水肿、细胞坏死 细胞 外水分子增多，DWI逐渐转变为等信号，甚至呈 现低信号。 MRI可根据DWI和T2WI的信号改变将脑梗死分为6 型。 在超急性期和急性期脑梗死， DWI上呈高 信号，T2WI呈现等或高信号。 目前大多研究显示在超急性期脑梗死的DWI高信 号和ADC下降，表明脑缺血组织巳发生了不可逆 性的梗死。
转”。
2.2 MRI成像原理-磁场中的坐标系
不同方向的质子互相抵消，最后剩下的是顺着外 磁场方向的磁矢量，因为是沿着外磁场纵轴方向， 故称为纵向磁化。 我们不能测到这个磁力，因为它平行于外磁场， 和外磁场处于同一方向。
2.2 MRI成像原理-磁场中的坐标系
把病人置入强外磁场中，沿着外磁场方向产生 一个新的磁矢量，施加RF脉冲后，产生一个新 的横向磁化，而纵向磁化减少，甚至可消失。
DWI在其他疾病的作用
DWI在鉴别囊性病变方面有一定的价值。 常规MRI扫描只能鉴别囊性病变和实性 病变，而对囊性病变之间的鉴别诊断较 为困难。DWI和ADC可在传统序列的基 础上提供额外的信息。
DWI在其他疾病的作用
如：表皮样囊肿（胆脂瘤）和蛛网膜囊肿的鉴 别：两者在T1上均为低信号，在T2上均为高信 号，增强后病灶无强化。 表皮样囊肿内含角质蛋白和胆固醇，内容物为 水抑制性弥散，ADC值与脑实质相似，在DWI 上表现为高信号，而蛛网膜囊肿因含大量的水， ADC值很高，信号强度与脑脊液接近，在DWI 上表现为低信号，ADC图为高信号。
二、MRI的其他检查方法
1、液体衰减反转恢复脉冲序列 （fluid attenuation inversion recovery, FLAIR）
IR脉冲序列：首先使用一次180°反转脉冲使 全部质子的净磁矢量反转180°，达到完全饱 和；继而当质子的纵向磁化恢复一定时间后， 施加一次90°脉冲使已恢复的纵向磁化翻转为 横向磁化，以后再施加一次180°复相位脉冲， 取得SE。 通过适当的反转时间（TI），可得到不同质子 纵向磁化的显著差异，获得比SE脉冲序列更显 著的T1加权效果。缺点是扫描时间长。
4、灌注加权成像（PWI）
2.3 MRI成像原理-信号接受
SE脉冲序列示意图
2.4 MRI成像原理- T1、T2加权
TE 长>45ms TR 长 >1500ms TR 短 <1000ms T2 加权 不存在 TE 短<45ms 质子加权 T1 加权
T1、T2反应物质特征，而不是绝对值。 T1的长短同组织成分、结构和磁环境有关，与外磁场场强也 有关系；样品中如有顺磁性物质的存在，将使T1大大减小。 T2的长短与原子核间的相互作用和静磁场的均匀性有关。 人体正常与病变组织的T1和T2值是相对恒定的，而且相互间 有一定的差别，这种组织间驰预时间上的差别，是MRI的成 像基础。
4、灌注加权成像（PWI）
相对脑血容量（relative cerebral blood volume, rCBV），是指感兴趣区内脑组织的血容量。 相对脑血流量（relative cerebral blood flow, rCBF），是指单位时间内通过兴趣区脑组织的血 流体积。 在上述两项功能图（伪彩图）上，高血容量表现 为红色，低血容量表现为蓝色或黑色。 相对对比剂平均通过时间（relative mean transit time, rMTT），是指血流功过感兴趣区脑组织所 需的平均时间。
磁共振成像在 中枢神经系统的运用
黄凯滨
一、磁共振成像的基本原理
1、MRI成像系统的构成
主磁体：决定场强，有常导、超导和永磁三种， 又分为高1.5-3.0T、中 0.5-1.0T、低<0.5T和超 低<0.1T四种。 梯度磁场：用于层面选择和空间定位 射频发射和接受系统 图象重建和显示系统
4、灌注加权成像（PWI）
当对比剂进入脑微血管时，脑部信号降低，这是 由于Gd-DTPA的磁化率效率引起的T2时间缩短所 致。 Gd-DTPA首先到达脑皮质，再到脑白质，并先后 信号降低。 当Gd-DTPA通过脑组织以后，整个脑部信号又恢 复到对比剂达到脑部以前一样。 根据脑组织信号变化的过程可以绘制时间信号强 度曲线，再根据这个曲线分析脑组织的灌注情况 和灌注图像。
2.3 MRI成像原理-信号接受
对于一个外面的观察 者来说，质子的横向 和纵向磁化的总矢量 不断变化，呈螺旋式 运动，该矢量在天线 内感应出一个电流， 即MR信号，它在RF 脉冲中止后即可最大， 随后逐渐减少。
2.3 MRI成像原理-信号接受
名词解释
TR时间：既射频脉冲重复时间，为两个 90度激励脉冲之间的时间 TE时间：既回波时间，为RF脉冲和接受 回波之间的时间间隔 T1加权和T2加权：加权指某种成分突出， T1加权指T1时间为图象的主要影响因素， 组织的对比度差异主要为组织间的T1差 异，而T2加权为组织间的T2值的差异脑脓肿
脑脓肿在DWI上表现为明显高信号是因 为脓腔内细菌、坏死组织、炎性细胞等 高粘稠物质使水分子的弥散速度减慢， ADC值减低，在ADC图上是低信号。
左额脑脓肿
肿瘤和肿瘤样病变在DWI和ADC 图常见信号改变
4、灌注加权成像（PWI）
灌注加权成像（perfusion weighted imaging, PWI ）是一种对比剂动态增强快速成像，目前 通常采用EPI(回波平面成像)技术。 对比剂为Gd-DTPA，PWI利用其磁化率效应， 用T2WI序列，当静脉内团注对比剂，第一次流 过(首过)脑部血管之前、之中和之后快速和连 续对脑部行多层面多次成像，可了解脑组织的 血液灌注情况。
1、FLAIR
FLAIR是IR序列的另一个类型，其特征是选择 特殊的TI值，使脑脊液信号被抑制，主要用于 T2WI和PDWI（质子加权）中抑制脑脊液信号， 使与脑脊液相邻的小的长T2病变显示得更清楚。 适用于多发性硬化、蛛网膜下腔病变、颅脑外 伤、颅内感染性病变、脑梗死等。 在室间孔、中脑导水管、后颅凹脑池及四脑室 附近常可见到脑脊液的流动伪影，这种伪影的 产生是由于脑脊液的流动使未接受180°反转 脉冲激励的脑脊液流入成像层面所致.。
2.3 MRI成像原理-驰豫时间
2.3.2 横向驰预-T2时间
在RF脉冲中止后，质子失去相位一致性，失去同步化， 当您从上面整体地来看这些失相位的质子时，就会看 到质子呈扇形散开，指向同一方向越来越小，因而横 向磁化减少
2.3 MRI成像原理-驰豫时间
2.3.2 横向驰预-T2时间
在RF脉冲中止后，以横向磁化对时间画一曲线， 称为T2曲线，横向磁化减少到原来磁化量的 37%所需的时间为横向弛豫时间，即T2时间。
脑梗死ADC值的演变过程
通常在缺血几分钟后钠-钾泵功能失调，导致细 胞内钠、水潴留，而梗死区含水量并未增加， 故在常规CT、T1、T2无异常密度及信号改变。 当DWI发现异常时，ADC值较对侧大脑半球相 应部分正常脑质减少约50%。随着缺血的发展， ADC值继续下降，维持在一个较低的水平。随 着血管源性水肿及细胞坏死，细胞外水分子增 多，ADC值逐渐上升，DWI逐渐变成等、低信 号。 在超急性期，ADC值的下降是不均匀的，可能 由于最初损伤的可变性所致。
2.2 MRI成像原理-磁场中的坐标系
能量上，接受RF脉冲后，氢质子不仅位相也发生了变化， 而且可以吸收能量跃迁到高能级水平；当RF脉冲激发停 止后，氢质子的能级和相位都恢复到激发前的状态。既 重新指向上方，结果纵向磁化增加，恢复到原来的数值。
2.3 MRI成像原理-驰豫时间
氢质子的能级和相位都恢复到激发
人体各种组织的T1和T2值
组织 T1(0.5T)(ms) T1(1.5T)(ms) T2(ms)
脂肪
肝
210
350
260
500
80
42
肌肉
白质 灰质 脑脊液
550
500 650 1800
870
780 920 2400
45
90 100 160
T1
T2
软组织对比度高
软 组 织 对 比 度 高
2、MRI成像的基本原理
MRI检查步骤可以简单的描述为： 把病人放入磁体内 发射无线电波，随后关掉无线电波 病人体内发出一个信号，该信号被接受并用作 图象重建