磁共振成像诊断学-1总论

生有三个基本条件：
①具有磁性的原子核 ②外界静磁场 ③适当频率的电磁波
（一）磁性原子核
原子核是由质子和中子组成的，质子带 正电，而中子不带电，且原子核一直处 于自旋之中。
人体内具有磁性的原子核有：
氢（1Ｈ）、碳的同位素（13 C）、氟 （19 F）、磷（31 P）、钠（23 Na）、 14N氮、39K钾、17 O氧等。
5．MRI具有较高的空间分辨率，优 于超声心动图和放射性核素显像， 接近DSA和CT的水平。
6、无骨伪影
7、无需对比剂可进行心脏和血管成 像，MRA 、MRCP、 MRU等
开放式 磁体磁共振 成像系统
短磁体140cm
联机设计MRA+DSA+
第二节 基础知识
一、磁共振的形成 磁共振现象是指具有磁性的原子核处在 外界静磁场中，并用一个适当频率的射 频电磁波来激励这些原子核，从而使原 子核产生共振，向外界发出电磁信号的 过程。
综合型（0.3T—2.0T） 开放式（OPEN以低场为主） 专业型（神经、心脏、骨关节、乳腺等）
超高场机型（3.0T以上） 超高速型（扫描成像速度极快、亚秒级，具有
MR实时成像及多种功能）
现状与发展
1984年Schorher和Carr等首先在临床上应 用MR造影剂Gd-DTPA。
1986年Hasse等开始应用快速MRI技术。 在这之后的十余年间，超快速成像技术 如EPI、螺旋MRI和MRI透视技术（MR fluoroscopy,也称MR实时成像real-time MRI、或动态MR扫描技术 dynamic MR） 也得到了飞速发展。
二、磁共振成像检查的优点
1．在所有医学影像学手段中，MRI的 软组织对比分辨率最高，它可以清楚地 分辨肌肉、肌腱、筋膜、脂肪等软组织； 例如：区分较高信号的心内膜、中等信 号的心肌和在高信号脂肪衬托下的心外 膜以及低信号的心包。
2．MRI具有任意方向直接切层的能力， 而不必变动被检查者的体位，结合不同 方向的切层，可全面显示被检查器官或 组织的结构，无观察死角。
3．MRI属无创伤、无射线检查，避 免了X线或放射性核素显像等影像检 查由射线所致的损伤。MRI扫描对 人体无害。
4．MRI成像参数多，包含信息量大，以 应用最广泛的自旋回波（spin echo，SE） 为例，此技术可获取三种性质不同的图 像：T1加权像（T1WI）、T2(T2WI)加权 像和质子密度(PDWI)加权像。MRI的成 像潜力十分巨大，为临床应用提供了广 阔的研究领域。
成像速度从以前的每层以分计算到目前 的每层以秒计算，从而实现实时成像显 示层面影像，甚至3D、4D等后处理影像 及MR透视。
正是有了实时成像技术和其开发的回波 平面序列，除提高已有的性能外，MR功 能性成像进一步得到了发展。
灌注成像（PWI）、扩散成像（DWI）、 血氧水平依赖性成像成为新的成像方式， 前二者反应的已不是大体形态学信息， 而是分子水平的动态信息，后者可以实 施大脑皮质的功能定性，张力成像可测 定组织的张力差别。
近些年来又兴起了介入MRI (interventional MRI) 治疗技术。
如：MR引导下热消融治疗，在目前影像 技术中只有MRI能对组织温度和温度所 引起的组织变化进行适当监测。
MRI自20世纪80年代用于临床，第一次 实现了人体解剖三维成像 。
然而MR的发展，就扫描速度、清晰度及 临床应用而言，主要的发展是在电子学 梯度场、射频场等方面， 特别是脉冲序 列和实时成像技术的发展。
核磁共振现象发现者 布洛赫 (Felix Bloch)
核磁共振现象发现 者帕塞尔(Edward Purcell)
1951～1972年间，NMR主要被物理学 家和化学家用来研究分子结构。
1972年—纽约州立大学 Lauterbur 首先提 出了利用磁场和射频相结合的方法来获得 核磁共振图像（两个充水试管MR像）。
1974年—Lauterbur 做出活鼠MR像。
1977年—英国阿伯丁大学的Hinshow和 Bottomley取得了第一幅人手腕关节剖面 MR像。
Damadian 获得胸部 MR 像。
1978年—英国阿伯丁大学 Mallard 取得 了人体头部的磁共振像。
1980年—NMR机成型商品化。
1981年—完成了NMR全身扫描的图像。
1980年Ackerman等首先使用NMR 表面线圈进行成像。20世纪80年代 中期，为了突出NMR无电离辐射的 优点，并避免因“核”而造成“核 辐射”的误解，临床医生建议将 NMR成像改变MR成像。
1989年— 国产 MR 机商品化。 1993年— 至今，MR 机更新换代发展迅速， 目前以形成以下几种形式：
磁共振成像诊断学
第一章 总论 第一节 概述
一、磁共振的现状与展望
1、核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance Imaging, NMRI）现在一般称为 磁共振成像（MRI） 2、核磁共振波谱分析（Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, NMRS）现在一 般称为磁共振波谱(MRS)，其物理基础都 是核磁共振现象。
磁共振影像学的重要性
随着医学影像学的迅猛发展，医 学影像学，尤其是磁共振影像诊断 在医疗诊断中起到了举足轻重的位 置。特别在诊断颅脑神经病变、脊 髓病变、股骨头病变、肝胆疾病、 泌尿系等疾病中有一些是其他仪器 设备不可替代的。
历史回顾
1946年美国Stanford大学的Bloch和 Harvard大学的purcell同时独立地观 察到NMR现象，并因此而获得1952 年诺贝尔物理学奖。
随着新型磁共振机的开发，揭开了磁共 振应用领域新的一页，即运动MR和介入 MR的应用和研究。
MR血管成像、MR水成像、MR血流成像、 脏器功能的检测、MR波谱分析、动脉血 质子标记技术、抗血管生成因子辅助MR 功能成像等技术。
磁共振成像进一步突破了影像学仅应用 于显示大体解剖和大体病理学改变的技 术范围，向显示细胞学的、分子水平的 以至基因水平的成像方面发展，未来虚 拟现实技术将用于MR成像，为MRI提供 便捷、简易和无创伤的影像诊断。