磁共振基础知识与3.0T磁共振1
磁共振成像质量控制教材课件
03
磁共振成像质量影响因素
硬件设备因素
1 2 3
磁场强度
磁场强度是影响磁共振成像质量的重要因素，高 磁场强度可以提供更高的信噪比和分辨率。
线圈
线圈的品质和配置对图像的采集和信号强度有直 接影响，高品质的线圈能够提供更好的图像质量 。
梯处 理，形成图像。
磁共振成像系统构成
磁体
射频系统
梯度系统
计算机系统
产生强磁场，通常为 1.5T或3.0T。
发射射频脉冲，激发氢 原子核。
产生磁场梯度，实现空 间定位。
处理共振信号，重建图 像。
磁共振成像序列
自旋回波序列（Spin Echo）： 最常用的序列，用于获取T1和 T2加权图像。
制定磁共振成像的标准化和规范化操作流程，确 保不同操作者之间的一致性和可靠性。
感谢您的观看
THANKS
校准射频系统
确保射频发射和接收的准确性。
校准梯度系统
确保梯度系统的线性度和准确性。
参数优化与标准化
优化扫描参数
根据不同的检查部位和需求，选择合适的扫描序列和参数。
标准化成像参数
制定标准操作流程，确保不同批次和时间点的成像质量一致性。
参数验证与测试
对新参数进行验证和测试，确保其可行性和可靠性。
操作规范与培训
信号稳定性
信号稳定性是影响图像质量的关键因素，需要定期检查和校准。
硬件设备性能
确保硬件设备性能正常，包括射频线圈、梯度系统和计算机系统等 。
质量控制的方法
校准与验证
定期对磁共振成像设备进行校准和验证，确保设备性 能正常。
数据监测与评估
磁共振成像基本知识
Nuclear Magnetic Resonance Imaging
首字母缩写:
NMRI
为了和原子核及射线的放射性危害区分开 来，临床医生建议去掉N，简称为磁共振成像
MRI
2
发展历史
1946 年美国斯坦福大学的F. Bloch 和哈佛大学E.M .Purcell领导的两个研究组首次独 立观察到磁共振信号，由于该重要的科学发现，他们两人共同荣获1952年诺贝尔物 理奖。其发展最初阶段的应用局限于物理学领域，主要用于测定原子核的磁矩等物 理常数。
•T1弛豫是由于高能质子的能量释放回到低能状态
•用T1值来描述组织T1弛豫的快慢
高能的质子把能量释放给周围的晶格 （分子）
晶格震动频率高于质子进动频率
能量传递慢－－纯水
晶格震动频率接近于质子进动频率
能量传递快－－脂肪，含中小分子蛋白质
晶格震动频率低于质子进动频率
能量传递慢－－含高浓度大分子蛋白
不同组织有不同的T1弛豫时间
T1加权成像 ( T1WI )
•反映组织纵向 弛豫的快慢！
• T1值越小 纵向磁化矢量恢复越快 已经恢复的 纵向磁化矢量大 MR信号强度越高（白）
• T1值越大 纵向磁化矢量恢复越慢 已经恢复的 纵向磁化矢量小 MR 信号强度越低（黑）
• 脂肪的T1值约为250毫秒 MR信号高（白） • 水的T1值约为3000毫秒 MR信号低（黑）
在20世纪70年代初，美国科学家Paul Lauterbur发现了在磁场中引入梯度的方法来创 造二维图像的可能性。通过分析发射的无线电波的特性，他可以确定它们的来源。 这使得用其他方法无法可视化的结构的二维图片成为可能。 英国的科学家 Peter Mansfield，进一步发展了梯度磁场的 运用。他展示了如何对信号进行数学分析，并展示了极快 成像的可行性。他们利用磁共振技术观察不同结构方面的 重大发现促进了现代磁共振成像( MRI )的发展和在医学 影像中的应用，代表了医学诊断和研究的突破。并共同荣 获2003年的诺贝尔生理学-医学奖。
MRI基础知识
自旋回波（SE）：采用90º -180º 脉冲组 合形式构成。该序列为MRI的基础序 列。其中又包括2D/3D快速、超快速 自旋回波序列，单次激发半傅里叶采 集快速自旋回波。
SET1WI
FSET2WI
矢状面3DSET1
冠状面3DSET1
流空效应产生的条件
血液在血管内流动，在脉冲序列的激发和回 波收集的时间过程中，血液将因为流动而发生位 置的变化，这种位置的变化就会对 MR 信号产生 影响，原因是曾经在某一个层面中(成像层面总 是有厚度的)被激发的血液，在等待回波收集的 过程中将部分或全部流出原来的成像层面，新流 入的血液因没有被激发的经历，因此，收集不到 信号，这时，流空效应就产生了。由以上描述可 知，流空效应的产生，其先决条件是在等待回波 时间内，原已被激发的血液已经流出成像层面， 与血流速
4、分子生物学和组织学诊断的提高。
利用磁共振的波谱分析可以在不同程度 上反映正常和异常区域的分子生物学和 组织学特征，在影像诊断向分子生物学 和组织学方向迈出重要的一步。
5、无骨骼伪影的干扰。CT检查常遇到
骨骼伪影对病变区域的干扰，而磁共振 检查不存在这一弊端，有利于临床检查 的扩展。 6、无损伤的安全检查，这也是MRI的 最大特点。
属异物 （4） 换有人工金属心脏瓣膜者 （5）金属关节、假肢 （6）内置神经刺激器者。 （7）妊娠3个月以内者。
我院GE0.5T磁共振机
计算机控制系统
磁共振成像的基本原理：从人体进入强
大的外磁场（Bo），到获得清晰的MR 图像，人体组织的受检部位的每一个氢 质子都经历一系列复杂的变化。 ①氢质子群体的平时状态：无外磁场 Bo的作用，人体氢质子杂乱排列，磁 矩方向不一，相互抵消。
30T磁共振参数要求
3.0T磁共振参数要求3.0T磁共振1台，设备需为整机原装进口并为各投标品牌厂家最新型最高端的产品。
设备需满足下列参数要求：一、磁体1、磁场强度需≥3.0T。
2、中心共振频率需≥127MHz。
3、应用类型需为全身通用型。
4、需为超导体磁场类型。
5、需具有主动屏蔽和抗外界干扰屏蔽等屏蔽方式。
6、需具有主动匀场、被动匀场、动态匀场等匀场方式。
7、需提供超导匀场、病人个性化匀场、高级高序匀场。
8、匀场通道需≥36个。
9、匀场点数≥1600个。
10、需具有3.0T不锈钢专用磁体。
11、磁体长度（不含外壳）需≥170cm。
12、磁体长度（含外壳）需≤190cm。
13、患者检查孔道内径大小需≥70cm。
14、患者检查孔道长度需≥163cm。
15、磁体需为两端开放式和对称式设计。
16、病人检查床至扫描孔道顶端的距离需≥45cm。
17、磁体重量（含液氦）需≤7.0吨。
18、磁场稳定度需≤0.1ppm/h。
19、磁场均匀度：（1）40cmDSV需≤0.27ppm。
（2）30cmDSV需≤0.08ppm。
（3）20cmDSV需≤0.03ppm。
20、液氦需零消耗。
21、5高斯磁力线轴向范围需≤5.2m，5高斯磁力线径向范围需≤2.8m。
22、1高斯磁力线轴向范围需≤7.8m, 1高斯磁力线径向范围需≤4.9m。
二、梯度系统1、梯度线圈需具有中空内冷式冷却方式。
2、最大单轴梯度场强：（1）若为环绕式梯度需≥35mT/m（非有效值）。
（2）若为非环绕式梯度需≥60mT/m（非有效值）。
3、最大单轴梯度切换率：（1）若为环绕式矩阵梯度需≥150mT/m/s（非有效值）。
（2）若为非环绕式矩阵梯度需≥200mT/m/s（非有效值）。
4、梯度功能单元数量需≥46个。
三、扫描床与环境调节系统1、扫描床最低高度需≤53cm。
2、垂直运动时扫描床最大承受重量需≥250kg。
3、扫描床水平运动最大速度需≥250mm/s。
4、需具备智能触控病人定位系统。
3.0T磁共振技术参数
1套床底集成全脊柱（CTL）线圈
共102单元的线圈。
同时必须具备1.40米的Whole Body Suite全套软硬件
包括支持1.40米全身成像的检查床
必须提供多通道射频发射技术True Foum 。
*8.4.3.2
如果是局部高密度靶线圈（必须投标商原厂生产），则要求：
头颈专用相控阵线圈：要求单个线圈同时并行采集通道数≥8通道，支持并行采集功能，具备拓扑相控阵技术
负偏离加2%
8.4.4.3
头部专用相控阵线圈
要求单个线圈同时并行采集通道数≥32通道，支持并行采集功能，具备拓扑相控阵技术
负偏离加2%
8.4.4.4
通用柔性线圈(包括大、小柔线圈)
具备
负偏离加2%
8.4.4.5
膝关节专用相控阵线圈
要求线圈同时并行采集通道数≥8通道，支持并行采集功能，具备拓扑相控阵技术（请厂家单独报价并包含在投标总价内）
负偏离加2%
8.4.4.6
肩关节专用相控阵线圈
具备
8.5
前列腺频谱多通道体表线圈
具备
8.6
直肠内相控阵线圈
具备
8.7
心脏相控阵线圈
根据通道数评1-3级
每降一级，加1%
8.8
小动物线圈（鼠、兔线圈）
具备
四、病人检查环境
1
双向病人通话系统
具备
2
提供照明、通风及防磁耳机
具备
3
检查床最大承重
≥150KG
4
检查床最低位置
8.4.2
发射/接收正交体线圈
≥32个单元
8.4.3
表面接收线圈必须包括：
*8.4.3.1
磁共振成像(1)基础入门
Raymond Damadian与第一台MRI装置（1977）
MRI基本原理
普通CT成像示意图
螺旋CT原理示意图
磁共振没有射线
实现人体磁共振成像的条件:
利用人体内氢原子核作为磁共振中的靶子，它是人体内最 多的物质。H核只含一个质子不含中子，最不稳定，最易 受外加磁场的影响而发生磁共振现象。
磁共振发展史
发生事件
作者或公司
发现磁共振现象
Bloch Purcell
发现肿瘤的T1、T2时间长 Damadian
做出两个充水试管MR图像 Lauterbur
活鼠的MR图像
Lauterbur等
人体胸部的MR图像
Damadian
初期的全身MR图像
Mallard
磁共振装置商品化
诺贝尔奖金
Lauterbur Mansfierd
x
对Mz施加90度的射频脉冲
z
B0
代
MZ
表
主
磁 场
y
的 方
x
向
z
90度
y
MXY
x
A
B
在 A-B 这一过程中，产生能量
C
B0
射频脉冲激发使磁场偏转90度，关闭脉冲 后，磁场又慢慢回到平衡状态（纵向)
脉冲停止后，发生了一种物理学现象：弛豫
•弛豫
•Relaxation
•放松、休息
• 射频脉冲停止后，在主磁场的作用下，横向 宏观磁化矢量逐渐缩小到零，纵向宏观磁化 矢量从零逐渐回到平衡状态，这个过程称为
人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。
自然状态下， H核进动杂乱无章，磁性相互抵消。
磁共振知识点总结
磁共振知识点总结一、磁共振成像（MRI）基本原理。
1. 原子核特性。
- 许多原子核都具有自旋特性，例如氢原子核（单个质子）。
当置于外磁场中时，这些自旋的原子核会发生能级分裂，产生两种不同的能量状态（平行和反平行于外磁场方向）。
- 两种状态的能量差与外磁场强度成正比，公式为Δ E = γℏ B_0，其中γ是旋磁比（不同原子核有不同的旋磁比），ℏ是约化普朗克常数，B_0是外磁场强度。
2. 射频脉冲（RF）的作用。
- 当施加一个频率与原子核进动频率相同（拉莫尔频率，ω_0=γ B_0）的射频脉冲时，原子核会吸收能量，从低能级跃迁到高能级，处于激发态。
- 射频脉冲停止后，原子核会释放能量回到低能级，这个过程产生磁共振信号。
3. 弛豫过程。
- 纵向弛豫（T1弛豫）- 也称为自旋 - 晶格弛豫。
是指处于激发态的原子核将能量传递给周围晶格（分子环境），恢复到纵向平衡状态的过程。
- T1值反映了组织纵向弛豫的快慢，不同组织的T1值不同。
例如，脂肪组织的T1值较短，水的T1值较长。
- 横向弛豫（T2弛豫）- 也称为自旋 - 自旋弛豫。
是指激发态的原子核之间相互作用，导致横向磁化矢量衰减的过程。
- T2值反映了组织横向弛豫的快慢，一般来说，纯水的T2值较长，固体组织的T2值较短。
二、MRI设备组成。
1. 磁体系统。
- 主磁体。
- 产生强大而均匀的外磁场B_0，是MRI设备的核心部件。
常见的磁体类型有永磁体、常导磁体和超导磁体。
- 永磁体：不需要电源，磁场强度相对较低（一般小于0.5T），维护成本低，但重量大。
- 常导磁体：通过电流产生磁场，磁场强度一般在0.2 - 0.5T，需要大量电力供应，产生热量多。
- 超导磁体：利用超导材料在超导状态下的零电阻特性，通过强大电流产生高磁场（1.5T、3.0T甚至更高），磁场均匀性好，但需要液氦冷却，设备成本和维护成本高。
- 梯度磁场系统。
- 由X、Y、Z三个方向的梯度线圈组成，用于在主磁场基础上产生线性变化的梯度磁场。
核磁共振原理
企业申请报告飞利浦 磁共振成像仪1套型号 Ingenia3.0T MRI 影像设备功能磁共振成像系统大体结构基本上由四个系统组成：即磁体系统、梯度磁场系统、射频系统和计算机系统。
1．磁体系统磁体系统是磁共振成像系统最重要、成本最高的部件，是磁共振系统中最强大的磁场，平时我们评论磁共振设备的大小就是指静磁场的场强数值，单位用特斯拉（Tesla ，简称T ）或高斯（Gauss ）表示，1T=1万高斯。
临床上磁共振成像要求磁场强度在0.05～3T 范围内。
一般将≤0.3T 称为低场，0.3T ～1.0T 称为中场，＞1.0T 称为高场。
磁场强度越高，信噪比越高，图像质量越好。
但磁场强度过高也带来一些不利的因素。
磁 体梯度线圈 射频 线圈 梯度 控制 梯度 驱动 接受 通道 发射 通道 脉冲程序 计算机 显示器 存储器为了获得不同场强的磁体，生产厂商制造出了不同类型的磁体，常见的磁体有永久磁体、常导磁体和超导磁体。
（1）永久磁体永久磁体是由永久磁铁（如铁氧体或铷铁）的磁砖拼砌而成。
它的结构主要有两种，即环型和轭型。
优点是：造价低，场强可以达到0.3T，能产生优质图像，需要功率极小，维护费用低，可装在一个相对小的房间里。
缺点是：磁场强度较低，磁场的均匀度和强度欠稳定，易受外界因素的影响（尤其是温度），不能满足临床波谱研究的需要。
（2）常导磁体常导磁体是根据电流产生磁场的原理设计的。
当电流通过圆形线圈时，在导线的周围会产生磁场。
常导磁体的线圈是由高导电性的金属导线或薄片绕制而成。
它的结构主要由各种线圈组成。
优点是：造价较低，不用时可以停电，在0.2T以下可以获得较好的临床图像。
缺点是：磁场的不稳定性因素主要是受供电电源电压波动的影响，均匀度差。
另外易受环境因素（如温度、线圈绕组的位置或尺寸）的影响.（3）超导磁体荷兰科学家昂尼斯（Kamerlingh Onnes）在1911年首先发现某些物质的电阻在超低温下急剧下降为零的超导性质，电阻的突然消失意味着物质已转变为某种新的状态，这些物质称为超导体。
磁共振，1.5T、3.0T……什么意思
磁共振，1.5T、3.0T……什么意思磁共振检查过程中，大家可能会问为什么我要做3.0T的核磁共振，1.5T的不行吗？特别是膝关节损伤患者的，都会选择做磁共振进行检查，从而判断膝关节内部情况。
可是，同样是核磁共振，为什么有的是1.5T，有的是3.0T呢。
两者之间价格相差一倍，到底区别在哪里呢？下面本文就带领大家了解下磁共振相关知识，解答到底什么是1.5T、什么是3.0T.一、1.5T、3.0T中的“T”是什么意思？大家核磁共振检查过程中会出现上述疑问，“1.5T、3.0T是什么意思呢？”1.5T、3.0T中的T是指磁场强度单位—--Tesla(特斯拉)的首字母。
1.5T 就是1.5特斯拉，3.0T就是3.0特斯拉。
磁共振成像原理简单来讲，就是强磁场下的质子驰豫，磁场越高成像各方面指标也就越高，最终图像分辨率和图像质量也就越高，相比于传统医学检查，磁共振空间分辨率可达0.2mm。
20年前，1.5T 核磁共振刚普及，成像速度、图像质量等方面都好于1.0T以下的机型，这也造成核磁共振收费标准逐渐提升。
随着医学技术水平的不断提升，3.0T核磁共振检查成为临床检查中较为常见的机型，具有成像清晰、成像速度快等优势。
同时，经过研究表明，3.0T核磁共振对人体不会产生不良影响。
二、3.0T是什么意思？1.5T和3.0T都是指核磁共振检查中静磁场强度的高低，核磁共振检查中可以将核磁共振分为不同的场强，1.5T、3.0T都属于核磁共振检查中较为常见的场强，还包括以下几种场强：0.2T、0.35T、0.5T、1.0T等。
核磁共振中强调的1.5T和3.0T，最大的区别就是磁场强度不同，1.5T代表磁场强度偏低，3.0T磁场强度与1.5T相比会更高。
虽然核磁共振检查过程中，磁场强度不是唯一决定图像清晰度的主要因素，但是磁场强度属于较为重要的影响因素，磁场强度越大核磁成像就越清晰。
三、3.0T非常清楚吗？3.0T经常在膝关节检查中应用，但是大家会产生一些疑问，为什么膝关节检查中会选择3.0T的核磁共振呢？因为膝关节检查的主要目的是清楚膝关节组织内部结构，如韧带关节液、半月板情况等。
MRI基本知识
进动的频率明显低于质子的自旋频率， 但比后者更为重要。
16
= .B
Lamor 方程
: 进动频率 L:ar磁m旋or比频（常数 率B: 主磁场场强
尽管每个质子的进动产生了纵向和横向磁化 矢量, 但由于相位不同, 因而只有宏观纵向磁 化矢量产生, 并无宏观横向磁化矢量产生
磁共振 不能检 测出纵 向磁化 矢量
相位编码
第三个梯度场
相位编码还是依靠梯度磁场源自9、K 空间及其特性K空间为MR 图像原始数 据的填充储 存空间格式, 填充后的资 料经傅立叶 转换, 重建 出MR图像。
49
激发编码
信号采集
成
像
K空间填充
过
程
付立叶转换
图像显示
MRI 扫描仪的基本硬件构成
主磁体 梯度线圈 脉冲线圈 计算机系统 其他辅助设备
1 MHZ / cm 64－64.5 MHZ 层厚0.5 cm
2 MHZ / cm 64 － 65 MHZ 层厚0.5 cm
决定层厚的因素
1. 梯度场强 2. 射频带宽
梯度场强不变
射频带宽越宽层厚越厚
射频带宽不变
梯度场强越高层厚越薄
•调 整 射 频 脉 冲的带宽、
梯度场强的 强度和位置, 即可随意选
核磁就是原子核 自旋产生的磁场
9
所有的原子核都可产生核磁吗？
质子为偶数, 中子为偶数
不产生核磁（非磁性原子核）
质子为奇数, 中子为奇数 质子为奇数, 中子为偶数 质子为偶数, 中子为奇数
产生核磁（磁性原子核）
用于人体 MRI 的为 1H（氢质子）
人体元素 摩尔浓度
原因有:
1H
99.0
1. 1H 的磁化率很高
磁共振基础知识及3.0T磁共振1讲课稿
西门子0.2T磁共振
西门子1.5T磁共振
西门子3.0T磁共振
二、磁共振成像物理学原理
• 1.磁共振成像的物质基础： • 人体由很多分子组成，分子由原子组成； • 所有原子的核心都是原子核；
–带正电荷和中性粒子的集合体； –占原子质量的绝大部分；
• 质子带正电荷， 它们象地球一样 在不停地绕轴旋 转，并有自身的 磁场。
为T1WI • 8.磁共振成像生理门控及导航回波技术:心电门控、呼吸门控，用于减
少呼吸运动伪影 • 9.组织弛豫时间的测量：
图1：压脂序列显示前列腺占位
图2:压脂序列显示肝内占位
图3：化学位移同反相位成像
图4：Dixon技术水脂分离显示臂丛神经及淋巴结
图5：空间预饱和技术显示静脉畸形
六、磁共振血管成像技术
前列腺癌波普分析图
十二、磁共振成像对比剂
• 1.阳性对比剂：钆喷酸葡胺、钆贝普安 • 2.阴性对比剂：
脑膜瘤平扫及增强
脑转移瘤平扫及增强
十三、MRI检查的注意事项及禁忌症
• （一）注意事项： • 1.病人进入检查室以前，必须取出身上的一
切金属物品，如手表、钥匙、钢笔、硬币、 眼镜以及各种磁卡等。 • 2.对幼儿、烦躁不安和忧郁恐惧症病人给与 适量镇静剂。 • 3.腹盆部检查最好空腹、憋尿。
• 1.时间飞跃法MRA • 2.相位对比法MRA • 3.对比增强MRA • 4.其他MRA方法 • 除对比增强MRA需要造影剂外，其他方
法均不需要造影剂，无创、无辐射检查血 管情况
动脉瘤及血管狭窄
• 血管狭窄
正常颈部MRA
主动脉夹层MRA
腹部MRA
下肢MRA
全身血管成像
七、MR水成像及排泄性腔道MR成 像技术
磁共振1.5T和3.0T的差异
3. 垂体扫描会受影响
磁敏感效应 (Susceptibility)
3T
Stanford fMRI Comparison
1.5T
GE Company Confidential
磁敏感效应的增强是一把双刃剑
磁敏感效应 (Susceptibility)
高信噪比
在实际研究中，研究者发现对于不同的组织其SNR的增 加也是不同的：
1. 脑脊液的SNR增加约为2倍
2. 其它组织如脑白质、灰质、苍白球、壳核的SNR增加仅为
30％－60％。
(1)
3. 不同的成像方法也会使SNR的增加幅度不同。 (2) (3)
正确认识 3.0T 二倍于1.5T的信噪比
高信噪比
不同的化合物的频率存在差异
由于不同的化合物周围 的电子云浓密不一样， 真正到达在不同化合物 中的氢质子的磁场强度 是不一样的，所以不同 的化合物中氢质子的进 动频率是不一样的。
化学位移效应(Chemical Shift)的增强
f B0
化学位移随着静磁场强度的增加而增加。
化学位移效应的增强同样是双刃剑
横向驰豫时间
1
1
(7)
• 横向驰豫时间随着磁场强度的增加而轻微的
减短。T2W 基本没有影响！
• 但在梯度回波中由于磁敏感效应，会导致 T2*驰豫时间的缩短
正确认识3.0T磁共振的特点，充分发挥其高 SNR的优势，尽力避免其不利因素，满足临床 和科研的需求！
That’s all Thank you
驰豫时间的改变
纵向驰豫时间
纵向驰豫时间随着磁场强度的增加而增加：从1.5T到 3.0T，人体软1 组织T1 增加25%-40%，而体液——如血液 1 和脑脊液的T1则几乎没有改变。
01.3.0T.腰椎规范化扫描方案
磁共振规范化扫描方案（3.0T）---中华磁共振应用学院系列教材腰椎Lumbar使用限制和提醒：1.磁共振临床应用的建议扫描方案，并不对诊断结果承担任何责任。
2.扫描方案仅用于内部学习目的，其中涉及的任何内容不作为机型性能、图像质量的判断依据。
3.由于磁共振系统配置上的差异，扫描方案中的内容并不作为系统所具有功能的具体实现。
4.扫描方案中涉及的任何图像内容、姓名等信息均认为以教学为目的，不涉及任何私有信息的泄露。
5.扫描方案中任何内容有不恰当或有疑问，请及时给予反馈，我们将尽快更正，同时，我们保留更改和解释的权利。
6.任何一个版面均有相关内部使用界限提醒，请勿外传。
患者摆位：1.首先将线圈中心置于床左右的中心，腰椎亦位于线圈左右的中心，不能躺偏。
2.定位中心点位于脐上两指。
3.头部扫描必须配带耳塞，听力保护。
4.膝关节下使用大三角垫垫高，可以稳定腰椎防止运动。
摆位照片：腰椎规范化扫描方案：1 3-pl T2* Loc 三平面定位2 OSag T2FSE 矢状面T23 OSag T1Flair 矢状面T1Flair4 OSag STIR/OSag fs T2FSE 矢状面脂肪抑制STIR或脂肪抑制T2FSE5 OAx T2FSE 横断面T26 OAx/OSag/OCor T1+C 增强扫描序列3-pl T2* Loc，三平面定位图像：定位线说明：•定位中心位于及脐上两指。
•扫描结束后，观察图像，检查腰部位置是否合适，图像信号与线圈位置是否良好匹配。
如果病人身高较低，有时需要将线圈改为CTL345。
•三平面定位图像，冠状面图像比较多，要包括椎体和椎管。
•请注意，观察盆腔有无避孕环金属伪影，观察胸椎位置有无胸罩金属伪影。
定位线说明：•在三平面冠状面定位像上，平行于腰椎定位矢状面，一般9-11层。
矢状面定位像调整上下和前后位置，横断面定位像上调整旋转角度。
•FOV中心位于椎体后缘，中心点越靠前，进入腹部，则受呼吸运动伪影的影响越大。
体部3.0T与1.5T磁共振比较
• 图3. 1.5T（a，b）与3.0T（c，d）下横断面图像（a，c） 与冠状重组图像（b，d）对照，3.0T下显示右侧肾上腺 肿块边缘比1.5T的清晰（ac箭，bd箭头）。因为在3.0T 下高的SNR，能够减小体素大小，在保证SNR的情况下 增加空间分辨力。在b图显示病变位于肾上腺外，使整个 肾上腺向一侧移位。在d图中，清晰显示病变源于肾上腺 的中间支，将外周支向外扩张。病变切除后病理分析为肾 上腺嗜铬细胞瘤。1.5T影像参数：4.0/1.9；矩阵 256×192；FOV：31cm；重组层厚4mm（a）与2mm （b）；3.0T影像参数：5.4/12.5；矩阵320×224；FOV： 35cm；重组层厚3mm（c）与1.5mm（d）。
• 图1. 图示3.0T下信号增高的基本原理：沿 主磁场方向上的质子数目随着场强的升高 相应增加。物体内质子数量仅占形成MR信 号的一部分。
• 图2. 1.5T下直肠内线圈采集的前列腺图像（a，c）与1年 后3.0T下的对照（b，d）。患者患有良性前列腺增生， 在3.0T下分辨力得到提高中心腺体与结节的边缘都清晰显 示。尽管体素降低44％，SNR保持较高。横断面平扫（a， b）为快速SE序列（a：TR/TE:7000/161ms；层厚3mm； FOV：16；矩阵320×192；NSA：6；b：3900/160； 层厚2.2mm；FOV：14；矩阵320×192，NSA：4）。 横断面增强扫描（c，d）为扰相梯度回波序列（c：9/4； 层厚3.2mm；FOV：16；矩阵256×160，NSA：2；d： 7/2；层厚3mm；FOV：14；矩阵256×192，NSA： 2）。
• 改善线圈设计可以补偿一些影响。相位阵列线圈的SNR就优于传统的 体线圈（图9），前者很少产生介电效应。不过，作为发射线圈的结 构，比如螺旋结构，可以变换电流模式和影响B1。多重发射线圈也有 很好的改善。失谐共振线圈放置在发射线圈与受检者之间作为介质， 改变RF发射的模式，进而有利于B1场的切换。新的线圈，如横向电 磁的体线圈能够降低处于3.0T高场内的RF场的不均匀性。无论罩式 或鸟巢线圈还是横向电磁的体线圈设计都是为了有效地抑制涡流产生， 因为涡流对解剖形态和波谱的显示产生的干扰。 • 单纯改进线圈并不能解决所有的不均匀性的问题。因而最近出现了一 些新的脉冲序列，包括隔热脉冲，二维搏动脉冲还有三维适形RF脉冲， 所有这些脉冲都是已经设计出并且被证实对于体部影像有特殊用途的， 当然这些方法无论线圈类型还是影像规范都有特殊的要求
3.0T磁共振参数要求
3.0T磁共振参数要求3.0T磁共振1台，设备需为整机原装进口并为各投标品牌厂家最新型最高端的产品。
设备需满足下列参数要求：一、磁体1、磁场强度需≥3.0T。
2、中心共振频率需≥127MHz。
3、应用类型需为全身通用型。
4、需为超导体磁场类型。
5、需具有主动屏蔽和抗外界干扰屏蔽等屏蔽方式。
6、需具有主动匀场、被动匀场、动态匀场等匀场方式。
7、需提供超导匀场、病人个性化匀场、高级高序匀场。
8、匀场通道需≥36个。
9、匀场点数≥1600个。
10、需具有3.0T不锈钢专用磁体。
11、磁体长度（不含外壳）需≥170cm。
12、磁体长度（含外壳）需≤190cm。
13、患者检查孔道内径大小需≥70cm。
14、患者检查孔道长度需≥163cm。
15、磁体需为两端开放式和对称式设计。
16、病人检查床至扫描孔道顶端的距离需≥45cm。
17、磁体重量（含液氦）需≤7.0吨。
18、磁场稳定度需≤0.1ppm/h。
19、磁场均匀度：（1）40cmDSV需≤0.27ppm。
（2）30cmDSV需≤0.08ppm。
（3）20cmDSV需≤0.03ppm。
20、液氦需零消耗。
21、5高斯磁力线轴向范围需≤5.2m，5高斯磁力线径向范围需≤2.8m。
22、1高斯磁力线轴向范围需≤7.8m, 1高斯磁力线径向范围需≤4.9m。
二、梯度系统1、梯度线圈需具有中空内冷式冷却方式。
2、最大单轴梯度场强：（1）若为环绕式梯度需≥35mT/m（非有效值）。
（2）若为非环绕式梯度需≥60mT/m（非有效值）。
3、最大单轴梯度切换率：（1）若为环绕式矩阵梯度需≥150mT/m/s（非有效值）。
（2）若为非环绕式矩阵梯度需≥200mT/m/s（非有效值）。
4、梯度功能单元数量需≥46个。
三、扫描床与环境调节系统1、扫描床最低高度需≤53cm。
2、垂直运动时扫描床最大承受重量需≥250kg。
3、扫描床水平运动最大速度需≥250mm/s。
4、需具备智能触控病人定位系统。
3.0T与1.5T MR系统的区别
3T尺寸 8.0m x 5.5m x 4.0m
1.5T尺寸 8.0m x 5.5m x4.0m
磁体间门最小净尺寸(宽x 高)
1.2m x 2.1m
1.2m x 2.1m
进入磁体间的传导板开口最小尺寸(宽 1.1m x 2.1m x 高)
与设备出入门相临的最小走廊宽度
2.5m
1.1m x 2.1m 2.5m
射频线圈 射频放大器
1、什么是SAR
SAR的单位是W/kg，即：单位体重 中沉积了多少能量。
SAR=沉积的射频能量 / 体重
2、SAR ∝ B02
3、高场磁共振中引入了一种全新 的防护概念：射频能量吸收 率——specific absorption rate；SAR
29
30
射频的安全
• 高热的病人要特别 注意！特别是高热 的小孩！
15
3.0T系统设备最大瞬时功率94.3KVA， 连 续功率74KVA，功率因数0.9; 设备最大瞬 间峰值电流为154A, 连续电流114A；推荐 使用最小过电流保护器的额定电流为150A。 1.5T系统设备最大瞬时功率74KVA（持续 时间超过0.04 秒），连续功率57.1KVA， 待机功率13.4KVA, 功率因数0.9; 设备最大 瞬间峰值电流为113A, 连续电流82A；推荐 使用最小过电流保护器的额定电流为125A。
SNR增加仅为30％－60％。
• 3. 不同的成像方法也会使SNR的增加幅度不同。
正确认识 3.0T 二倍于1.5T的信噪比
43
44
45
46
47
48
49
50
磁敏感效应 (Susceptibility)
磁化率差异过大引起磁敏 感伪影
谁是顶级3.0T磁共振的老大知识分享
谁是顶级3.0T磁共振的老大谁是顶级3.0T磁共振的老大MRI应用于临床医学，帮助专业人员在了解人体疾病状况方便起到了巨大的作用。
而3.0T核磁的出现，更是将MRI的价值更出色地发挥了出来。
它以更快的扫描时间、更高的分辨率和清晰度，帮助专业医生更加快速地锁定病人的患病之处。
随着中国在世界医疗器械市场中的份额不断扩大，同时国内市场对3.0T核磁的需求也日益增大，而国外厂商则有着丰富的技术与经验，在此选出了典型的四家国外品牌厂商及产品简介，供大家了解.产品参数表品牌GEPhilipsSiemensToshiba型号Discovery MR750W Ingenia 3.0TMAGNETOM Skyra Vantage Titan 孔径 70cm? 70 cm 70cm 71cm（最窄处69cm）TimGEMdStreamTim4GAtlas 系统长度196cm+150cm基座186．8cm 173cm173cm磁体重量7.187吨4.6吨5.755吨（不详）射频通道系统四源发射四源发射TrueForm双通道发射四源发射? 最大视野5055 50（不详）最薄二维层厚0.2mm0.5mm0.1mm0.5mm最薄三维层厚0.1mm0.05mm0.05mm0.05mm梯度场强 44mT/m 45 mT/m45 mT/m 30 mT/m梯度切换率200 T/m/s 200 T/m/s200 T/m/s203 T/m/s最大扫描矩阵1024 1024 10241024 最高平面分辨率（不详） 5 μm（不详）（不详）参考功率30kW 2×18kW37.5kW36kW 视场角50cmx50cmx50cm55cmx55cmx50cm50cm×50cm×45cm （不详）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
•
髙场磁共振
四、磁共振成像快速采集技术
• 快速采集是当今磁共振技术发展的主流， 合理利用快速采集技术不但可以缩短MRI的
检查时间，还可大大提高检查质量。起决 定性作用的是软、硬件的发展与提高。
•
髙场磁共振
五、临床磁共振成像常用技术
• 1.脂肪抑制技术:图1、2 • 2.化学位移成像及Dixon技术：图3、4 • 3.空间饱和及空间标记技术：图5 • 4.磁化传递技术：用于增加TOR MRA • 5.倾斜优化非饱和激励技术：用于减少血流饱和 • 6.流动补偿技术：用于减少血液、脑脊液流动伪影 • 7.磁共振增强检查技术：缩短局部组织T1弛豫时间，所以增强图像均
• 在进行人体磁共振成像时，信号的强度取 决于质于的数量，也即质子的密度。
• 脂肪、肌肉、血液以及骨胳中质子含量的 不同，决定磁共振图像中各种组织信号的 强弱和对比，这种图像即称为质于密度像。
• 除了组织中质于含量的不同对成像起作用 以外，还有其他的组织特性对磁共振图像 的信号有更为重要的影响，这就是组织磁 化的弛豫时间。
西门子3.0T磁共振
二、磁共振成像物理学原理
• 1.磁共振成像的物质基础： • 人体由很多分子组成，分子由原子组成； • 所有原子的核心都是原子核；
–带正电荷和中性粒子的集合体； –占原子质量的绝大部分；
• 质子带正电荷， 它们象地球一样 在不停地绕轴旋 转，并有自身的 磁场。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、磁共振成像物理学原理
一、磁共振成像仪硬件基本知识
• 磁共振设备的组成： • 1.主磁体：磁共振的分类的依据： • ①永磁型磁体(低场磁共振)：＜0.5T • ②电磁型磁体及超导型磁体（中高场磁共振）：
1.5T、3.0T • 2.梯度系统 • 3.射频系统 • 4.计算机系统及其他辅助设备
西门子0.2T磁共振
西门子1.5T磁共振
• 2.磁共振现象
• 共振是一种常见的现象。指南针是我们最熟悉 的磁体，地球是一个磁场。
• 指南针在地球表面作定向排列，即在静止状态 下指北。
• 如果我们用手指轻击指南针，使之来回摆动， 直到指南针从我们手指上得到的能量全部放出 后，又回到原来的位置，指北。这就是共振现 象。针摆动的频率为共振頻率。
二、磁共振成像物理学原理
• 3.磁共振成像 • 核即原子核，磁有两种含义：
–①外加静磁场B0； –②由射频脉冲产生的激励磁场B1。
• B0与B1有以下方面的不同：首先，B0的场强大约是 B1的10000倍；其次，B0是恒定的，方向与磁体扫 描膛平行，B1磁场迅速转动，方向总是与B0垂直。
• 用射频线圈做天线接收器，将释放出来的 能量转化为信号。
• 1.时间飞跃法MRA • 2.相位对比法MRA • 3.对比增强MRA • 4.其他MRA方法 • 除对比增强MRA需要造影剂外，其他方
法均不需要造影剂，无创、无辐射检查血 管情况
动脉瘤及血管狭窄
• 血管狭窄
正常颈部MRA
主动脉夹层MRA
腹部MRA
下肢MRA
全身血管成像
七、MR水成像及排泄性腔道MR成 像技术
为T1WI • 8.磁共振成像生理门控及导航回波技术:心电门控、呼吸门控，用于减
少呼吸运动伪影 • 9.组织弛豫时间的测量：
图1：压脂序列显示前列腺占位
图2:压脂序列显示肝内占位
图3：化学位移同反相位成像
图4：Dixon技术水脂分离显示臂丛神经及淋巴结
图5：空间预饱和技术显示静脉畸形
六、磁共振血管成像技术
磁共振室
磁共振基础知识及相关临床应用
• 一、磁共振成像仪硬件基本知识 • 二、磁共振成像物理学原理 • 三、磁共振成像脉冲序列及临床应用 • 四、磁共振成像快速采集技术 • 五、临床磁共振成像常用技术 • 六、磁共振血管成像技术 • 七、MR水成像及排泄性腔道MR成像技术 • 八、DWI及DTI • 九、磁共振灌注加权成像技术 • 十、脑功能成像技术及磁敏感加权成像技术 • 十一、磁共振波普技术 • 十二、磁共振成像对比剂 • 十三、MRI检查的注意事项及禁忌症 • 十四、磁共振在临床各系统中的应用
前列腺癌波普分析图
十二、磁共振成像对比剂
• 1.阳性对比剂：钆喷酸葡胺、钆贝普安 • 2.阴性对比剂：
脑膜瘤平扫及增强
脑转移瘤平扫及增强
十三、MRI检查的注意事项及禁忌症
• （一）注意事项： • 1.病人进入检查室以前，必须取出身上的一
切金属物品，如手表、钥匙、钢笔、硬币、 眼镜以及各种磁卡等。 • 2.对幼儿、烦躁不安和忧郁恐惧症病人给与 适量镇静剂。 • 3.腹盆部检查最好空腹、憋尿。
• 1.fMRI的临床应用研究 • 2.SWI成像技术及其临床应用
fMRI
fMRI－－ 躯体运动，感觉，视觉，语言，针灸镇痛
SWI显示微出血
十一、磁共振波普技术
• 1.MRS在神经系统的临床应用 • 2.MRS在前列腺的临床应用研究 • 3.MRS在乳腺的临床应用研究
脑胶质瘤波普分析图
图2：DWI在体部肿瘤诊断中的价值
图3：全身类PET
图4：DTI图像显示脑白质纤维素的走行方向
九、磁共振灌注加权成像技术
• 脑部疾病的灌注成像临床应用 • 1.脑卒中 • 2.脑肿瘤 • 3.脑功能的研究 • 4.其他应用
DWI+PWI显示缺血半暗带
PWI显示急性脑缺血
十、脑功能成像技术及磁敏感加权 成像技术
• 1.MR胰胆管成像 • 2.MR尿路成像 • 3.MR内耳水成像 • 4.其他水成像技术
八、DWI及DTI
• 1.DWI在神经系统的应用：图1 • 2.DWI在体部的临床应用：图2 • 3.全身DWI技术（类PET）：图3 • 4.扩散张量成像技术（DTI）：图4
图1：DWI在早期脑梗塞中的应用
• 与X线和CT成像的原理不同，MRI没有X线辐 射，而主要利用质子密度与质子的弛豫时 间（T1与T2）的差异成像，尤其是弛豫时间 更为重要。
• 因为质子在人体中的差异仅10％，但弛豫 时间可相差百分之数百。
三、磁共振成像脉冲序列及临床应 用
• 磁共振成像是利用脉冲序列进行的，充分 理解各种脉冲序列的基本构建和特点是保 证MR图像技术质量和提高诊断准确率的前