MRI 磁共振成像
磁共振成像基本知识PPT课件
波谱成像（Spectroscopic Imaging）：通过分析组 织中的化学成分来提供分子层面的信息，有助于肿瘤 和代谢性疾病的诊断。
靶向成像（Targeted Imaging）：通过使用特异性 标记的分子探针，对特定分子或细胞进行成像，为个 性化医疗和精准诊断提供了可能。
04 磁共振成像应用
医学诊断
成本与普及
磁共振成像设备成本较高，限制了其 在基层医疗机构的普及。未来需要降 低设备成本，提高可及性。
磁敏感加权成像（Susceptibility Weighted Imaging, SWI）：利用组织磁敏感性 的差异进行成像，能够显示脑部微出血、铁沉积等病理变化。
分子成像技术
化学交换饱和转移成像（Chemical Exchange Saturation Transfer, CEST）：利用特定频率的射频 脉冲来检测组织中特定化学物质的变化，对肿瘤和炎 症等疾病的诊断具有潜在价值。
。
快速扫描技术
研究更快的扫描序列和算法，缩短 成像时间，提高检查效率，减轻患 者长时间处于扫描腔内的压力。
多模态成像融合
结合磁共振成像与其他影像技术（ 如CT、PET等），实现多模态成像 融合，提供更全面的医学影像信息 。
新应用活动和功能连接，深入 了解神经系统和认知科学领域。
磁共振成像的优势与局限性
高软组织分辨率
MRI对软组织结构有高分辨率，能够清晰显示脑、关节、肌 肉等组织的细微结构。
无骨伪影干扰
MRI不受骨骼的影响，能够清晰显示周围软组织的结构。
磁共振成像的优势与局限性
01
02
03
检查时间长
由于MRI需要采集大量数 据，检查时间相对较长。
金属植入物限制
磁共振成像过程及原理
磁共振成像过程及原理
磁共振成像（MRI）是一种非常先进，非侵入性的影像技术，通过
利用强大的磁场、射频脉冲和计算机技术来获取高分辨率、三维和非
侵入性的人体或动物组织结构的图像。
MRI的原理主要基于原子核在强磁场下的行为。
原子核具有自旋角动量，自旋角动量可以看作是原子核本身围绕自身轴线旋转的一种运
动形式。
在强磁场下，几乎所有原子核都会对齐，而且有些原子核在
外加射频电磁波的作用下，会进入高能激发态，这就是核磁共振现象。
在MRI扫描中，人体或动物被放置在一个强磁场中心的区域内。
这个强磁场会使原子核的自旋角动量趋向于沿着磁场方向和反磁场方
向一一对齐。
此时，外加的射频信号会让原子核进入激发态，当磁场
到达恒定状态时（平衡状态），将准备好的强磁场中心向患者的身体
部位引领一个小的旋转力向量，获取正负磁场相互作用中的信息。
其次是接下来的退相干和重建阶段。
在射频信号发出后，系统会
使原子核自旋恢复到原来的位置，在此过程中，控制磁场的脉冲会间
歇性的修改。
然后再次向患者的身体部位加入射频信号，重复上一步操作，重复修改脉冲参数，直到整个图像数据被成功完成。
最后，将收集到的信号传输到计算机中进行处理。
利用计算机对接收到的NMR信号进行数学分析，计算机会利用专用算法对各种谱和图像进行处理和可视化，以生成体部分的详细图像。
MRI的成像分辨率极高，可提供几乎所有生物组织的图像，并且不需要265 X光辐射及其他有害的放射线，所以常用于体检和临床诊断及手术规划操作。
磁共振成像(MRI)
这是第几肋？
右第一肋哪 去了？怎么 还有软组织
影？
MRI？
肺上沟瘤
分析病变
病变部位分布 大小、数目 形态 边缘 密度、信号 邻近器官、组织变化 器官功能改变 动态变化
结合临床
骨折
病理骨折？ 原因？
问病史： 鼻塞鼻血涕数月
还有骨破坏
综合诊断
最后诊断： 鼻咽癌、股 骨大粗隆转 移致病理性
骨折
NMR现象： 1946年
Bloch（斯坦福大学） Purcell（哈佛大学） 1952年：诺贝尔物理学奖
Bloch（1905~1983）
Purcell（1912~）
1950‘s NMR已成为研究物质分子结构的一项重要的化 学分析技术
1960‘s 用于生物组织化学分析，检测生物体内H、P、 N的NMR信号
第三章 磁共振成像（MRI）
中山大学中山医学院医学影像学系 中大一院放射科 孟悛非
第一节 磁共振成像（MRI）的基本原理 The basic principle of MRI
磁共振成像显示的是物质的化学成分和分子的结 构及状态，而不是显示物质的密度
磁共振是利用电磁波成像，而不是利用电离辐射 （如X线、γ射线）或机械波（超声波）
铁流出，分布不均匀→ 均匀 3，血肿内的水 由于红细胞破裂、血红蛋白流
出血肿内渗压增高，水分增加
急性血肿（＜3d）
T1WI 等信号 T2WI 低信号 亚急性（3~15d）慢性（＞15d）
T1WI 高信号 T2WI 高信号
亚急性出血, RBC未破裂
亚急性出血, RBC基本上已完全破裂
脑出血的结局：脑软化灶+亚铁血黄素沉着
由于血流的流空效应，一般表现为无信 号或极低信号，但应用顺磁性对比剂或用
核磁共振成像技术的物理原理及应用
核磁共振成像技术的物理原理及应用核磁共振（NMR）是一种物理现象，它指的是被外加磁场激发了自旋的原子、分子或核子的向外发射能量的过程。
在医学领域，核磁共振成像技术（MRI）是一项重要的诊断工具，它可以帮助医生检测病人的内部结构，比如头部、胸部和肢体等部位。
本文将介绍MRI的物理原理、应用和未来的发展方向。
1. 物理原理在MRI中，磁共振所产生的信号来源于一些在人体内具有自旋的核子，比如氢原子中的质子和碳原子中的核子。
这些核子带有一个自旋量子数，它可以被外加磁场激发或者被核间相互作用激发。
在外加磁场的作用下，旋转时会发生Larmor进动，进动频率与外磁场大小成正比。
磁共振成像就是利用这一原理来获取人体内部的图像。
在成像前，患者需要先进入MRI机中，MRI机则会产生一个强磁场，使患者体内的核子同向排列，使得这些核子共同具有一个自发激发的“共振”状态。
为了进一步增强共振信号的强度，医生会在这个过程中通过向患者体内发射一些射频波，激发核子自发地发出信号，这些信号则由MRI机的探测器接收并处理，从而生成出最终的图像。
2. 应用MRI技术在医学领域有着广泛的应用，对于骨骼、软组织、脑部、心脏、肺部等内部器官扫描都有着良好的应用效果。
比如，MRI可以用来检测中风、脑出血、脑血管瘤等疾病。
在眼科领域中，MRI技术可以用来观察眼球内部的情况，处理虹膜和视网膜等部位的问答。
此外，MRI还具有标本研究方面的应用，可以提供组织影像和实时定位，可用于生物学研究、药物研究和疾病研究等领域。
MRI还被广泛应用于物理和工程学界，如石油勘探领域、新材料的制造等。
3. 未来发展方向MRI技术与人工智能、大数据等领域的结合会是一个有潜力的领域，如利用MRI成像技术的大数据，发掘背景丰富的图像数据，可以应用于疾病预测、疾病治疗等领域。
此外，磁共振技术的发展还提高了其对人类健康的重要性，值得期待的是，在未来几年内，MRI技术会继续得到改进和优化。
MRI 磁共振成像
MRI也就是磁共振成像，英文全称是：Magnetic Resonance Imaging。
经常为人们所利用的原子核有：1H、11B、13C、17O、19F、31P。
在这项技术诞生之初曾被称为核磁共振成像，到了20世纪80年代初，作为医学新技术的NMR成像（NMR Imaging）一词越来越为公众所熟悉。
随着大磁体的安装，有人开始担心字母“N”可能会对磁共振成像的发展产生负面影响。
另外，“nuclear”一词还容易使医院工作人员对磁共振室产生另一个核医学科的联想。
因此，为了突出这一检查技术不产生电离辐射的优点，同时与使用放射性元素的核医学相区别，放射学家和设备制造商均同意把“核磁共振成像术”简称为“磁共振成像（MRI）”。
MRI用于影像诊断已经有20多年，作为一种无辐射、低（非）侵袭的检查设备在国内已经相当普及。
由于其需要使用很强的磁场和射频脉冲（RF），因此相应方面的影响也必须考虑，特别是近年随着3T-MR设备使用数量增加，更显示出对其安全性进行重新验证的必要性。
Ⅰ、有关静磁场和RF的安全管理MR检查时，从安全角度必须考虑静磁场、RF、梯度磁场、以及噪音的影响。
特别是近年高场强、高性能MR设备出现，要求比以往更加重视静磁场和RF对人体影响的安全管理。
1、关于静磁场的安全管理3T-MR对磁性体吸引力的增大成为安全管理上的大问题。
屏蔽技术的进步使3T-MR磁场漏泄范围与1.5TMR相比几乎没有差别，但这也使得机架开口部磁场强度急剧衰减，也就是说与1.5T时相比，机架开口部磁场梯度更陡。
对磁性体的吸引力与该磁性体质量和磁场强度、磁场梯度有很大关系，质量越大或磁场梯度变化越陡急，则对磁性体的吸引力越大，这点必须引起足够注意。
1-1、体外金属的安全管理与放射线相比，MRI中使用的强磁场相对安全，但绝不是说不会发生来自MRI 方面的事故。
据此观点，MRI属于低侵袭检查，但不能说是安全检查。
MRI安全管理中最基本的是绝对禁止持剪刀、手术刀、镊子、听诊器等磁性医疗器械进入检查室，以及将医用氧气瓶、监测装置（如心电图机、血压计、呼吸机）、输液泵等可移动医疗器械送入检查室，接送患者的担架、轮椅车如果不是MRI室专用的非磁性材料制成，也绝对不要进入。
磁共振成像名词解释
磁共振成像名词解释
磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)是一种利用核磁共振现象来探测人体内部组织和器官的医学成像技术。
在MRI中,人体被放置在一个强磁场中,并接受一个无线电波的辐射,这个辐射会在体内产生核磁共振现象,使得人体中的原子核产生共振。
MRI仪器通过测量这些共振信号来重建人体结构的三维图像。
MRI技术具有许多优势,例如可以探测人体内部的深度,可以显示不同组织之间的相对大小和形状,以及可以显示人体内部的细微结构和纹理。
MRI通常用于诊断各种疾病,如心血管疾病、神经系统疾病、肿瘤等。
磁共振成像设备的工作原理
磁共振成像设备的工作原理磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是一种通过利用核磁共振现象来获得人体组织图像的医学检查技术。
它可以提供高分辨率、无创伤的全身解剖图像，对病理性变化早期的发现和定量分析具有重要意义。
那么，磁共振成像设备是如何工作的呢？下面将详细介绍MRI设备的工作原理。
首先，磁共振成像设备包括主磁场系统、梯度磁场系统和射频系统。
主磁场系统是整个设备的核心，产生一个极强的定向磁场，通常为1到3特斯拉。
这个磁场可以将人体内的核磁共振信号分离出来。
在主磁场的作用下，人体内的水分子和其他核自旋（比如氢原子核）会产生一个差异很小的能级分裂。
然后，梯度磁场系统起到定位的作用，通过改变磁场的强度和方向，可以选择性地激发和感应特定区域的核磁共振信号。
接下来，利用射频系统，通过传送一系列射频脉冲激发患者体内的核自旋。
这些射频脉冲将导致核自旋从基态向激发态跃迁，并在脉冲结束后，核自旋会回到基态并释放出能量。
这些释放的能量即为核磁共振信号。
为了获得高质量的MRI图像，必须对核磁共振信号进行针对性的频率分析和空间编码。
频率分析是指将复杂的核磁共振信号转换为频率分量，以获得不同的核磁共振频率信息。
而空间编码则是指通过改变梯度磁场的强度和方向，对核磁共振信号在空间上进行编码。
最后，通过一系列计算和图像重建算法，将获得的核磁共振信号转换为高质量的图像。
这些算法包括傅里叶变换、滤波、插值和二维重建等步骤，以达到优化图像质量的目的。
综上所述，磁共振成像设备的工作原理主要包括主磁场系统、梯度磁场系统和射频系统的协同作用。
通过产生一个高强度的定向磁场、改变梯度磁场的强度和方向、利用射频脉冲激发和感应核磁共振信号，并通过频率分析和空间编码，最终获得高质量的MRI图像。
这种非侵入性的成像技术在临床上的广泛应用将进一步提高医学诊断的精确性和准确性。
磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是一种通过核磁共振现象来获得人体组织图像的非侵入性检查技术。
mri的基本概念
MRI是磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging）的缩写，是一种利用核磁共振现象获取人体组织结构和功能信息的医学影像技术。
本文将从MRI的基本原理、影像生成过程以及临床应用等方面进行介绍，希望能够为您提供全面的了解。
一、MRI的基本原理MRI的基本原理建立在核磁共振现象之上。
核磁共振是指原子核在外加磁场和射频场的作用下发生共振吸收和辐射的现象。
在MRI中，主要利用水素原子核的核磁共振特性来获取人体组织的影像信息。
当被放置在强静态磁场中时，人体组织中的水分子会产生特定的共振信号，通过对这些信号的检测和分析，可以得到高分辨率的影像信息。
二、MRI的影像生成过程1. 磁场建立：首先，患者被置于强静态磁场中，这个磁场可以使体内的水分子的原子核朝向发生变化，使其产生共振信号。
2. 射频激射：在静态磁场的作用下，通过向人体施加射频脉冲，可以激发体内的水分子原子核，使其发出特定的共振信号。
3. 信号检测：接收体内产生的共振信号，并将其转化为电信号进行处理。
4. 影像重建：通过计算机对接收到的信号进行处理和重建，生成图像。
三、MRI的临床应用1. 诊断性应用：MRI在临床上广泛应用于各种疾病的诊断，如脑部肿瘤、脊柱疾病、关节损伤等。
由于其高分辨率和无辐射的优势，MRI成为了很多病症的首选影像学检查方法。
2. 术前评估：在外科手术前，MRI可以提供准确的解剖结构信息，帮助医生进行手术方案的制定和评估，降低手术风险。
3. 研究应用：MRI在医学研究领域也有着广泛的应用，例如在神经科学、心血管疾病等方面发挥着重要作用。
四、MRI的发展趋势1. 高场强技术：随着MRI设备技术的不断进步，高场强MRI 技术的应用越来越广泛，可以提供更高分辨率的影像信息。
2. 功能性MRI：功能性磁共振成像（fMRI）可以观察大脑在特定任务下的代谢活动，对认知科学研究具有重要意义。
3. 分子成像：分子成像技术的发展，使得MRI可以在细胞水平上观察生物分子的活动和分布，对疾病的早期诊断有着重要意义。
磁共振成像设备的工作原理
磁共振成像设备的工作原理磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种常用于医学诊断的非侵入性扫描技术，它利用磁共振原理，通过对人体组织的磁性物质的成像进行分析，得出病灶位置和病理变化的信息。
下面将详细介绍MRI设备的工作原理。
MRI设备主要由主磁场系统、梯度线圈系统、射频系统和计算机系统组成。
1. 主磁场系统主磁场系统是MRI设备的核心组成部分，它由一个超导磁体构成。
这个超导磁体能产生一个稳定的高强度磁场，通常是1.5T或3T。
这个磁场可以将人体内的水和脂肪等有机分子的原子核（如氢核、氧核等）原子核自旋取向，从而为后续成像提供必要的条件。
2. 梯度线圈系统梯度线圈系统由三个互相垂直的线圈组成，即横向、纵向和轴向梯度线圈。
这些线圈的作用是产生稳定强度和变化频率的梯度磁场，用于在空间上定位图像中不同的区域。
梯度线圈系统的变化频率决定了成像的分辨率，变化强度决定了成像的对比度。
3. 射频系统射频系统由发射线圈和接收线圈组成，它的作用是产生高频电磁场和接收返回的信号。
在成像过程中，射频系统会向人体内部提供一个高频脉冲电磁场，导致人体内的原子核自旋发生能级跃迁。
原子核回到基态时，会发送出一个特定的信号，通过接收线圈接收并传回计算机系统进行处理。
4. 计算机系统计算机系统是MRI设备的控制中心，它负责控制整个设备的运行、数据采集、图像重建和存储。
在成像过程中，计算机会通过梯度线圈和射频线圈产生的信号，对人体内部的原子核进行测量和记录。
然后利用这些数据，通过复杂的数学计算和图像处理算法，生成最终的MRI图像。
具体工作流程如下：1. 开始扫描前，患者需要去除身上的金属物品，因为磁场会对金属产生吸引力和磁化。
2. 患者躺在MRI设备的扫描床上，床会进入主磁场系统中央，电脑通过脚踏开关控制床的位置。
3. 当主磁场系统通电后，会产生一个均匀的磁场。
此时，射频系统会向人体内部发送射频脉冲，使原子核自旋发生能级跃迁。
磁共振成像(MRI)
纵向磁化恢复，其过程为纵向弛豫； 而横向磁化消失，其过程则为横向弛 豫。纵向磁化由零恢复到原来数值的 63％所需的时间，为纵向弛豫时间简 称T1。横向磁化由最大减小到最大值 的37％所需的时间，为横向弛豫时间， 简称T2。
T1与T2是时间常数，而不是绝对值。
弛豫与弛豫时间
中止RF脉冲，则由RF脉冲引起的 变化很快回到原来的平衡状态，即发
主磁体的场强要相当强。场强单位为特 斯拉(T)或高斯(Gauss G)。主磁体的场强要 求均匀。
根据主磁体的结构可分为永久磁体 (permanentmagnets)、阻抗磁 (resistivemag—
nets)和超导磁体(superconductingmagnets) 三种。
1、磁体
永久<0.3T 阻抗
自旋回波脉冲序列
900脉冲一等待TE／2—1800脉冲一等待TE ／2一记录信号，这是一个自旋回波脉冲
[spinecho(SE)pulsesequence]序列
MRI 设 备
MRI设备包括主磁体、梯度线圈、射频 发射器及MR信号接收器，这些部分负责MR信 号产生、探测与编码；模拟转换器、计算机、 磁盘与磁带机等，则负责数据处理、图像重 建、显示与存储
质子吸收RF脉冲的能量，由低能级(指向上) 跃迁到高能级(指向下)。指向下质子抵消了 指向上质子的磁力，于是纵向磁化减小。
与此同时，RF脉冲还使进动的质子不再 处于不同的相位，而作同步、同速运动，即
处于同相位(inphase)。这样，质子在同一时 间指向同一方向，其磁矢量也在该方向叠
加起来，于是出现横向磁化
超导：0.35~2T
场强：超低场：002~009；低场：01~03
中场：03~10； 高场：10~2T
磁共振成像
•幽闭恐惧症患者不适于此项检查，对他们而言，身处核磁共 振成像机器中是一种非常可怕的体验。
3.临床应用
3.1 优势
(1)无电离辐射危害； (2)多方位成像（横断面、冠状面、矢状面和任意斜面）； (3)显示解剖细节更好； (4)对组织结构的细微病理变化更敏感（如骨髓浸润，非移位
性轻微骨折，脑水肿等）； (5)通过信号可确定组织类型（如脂肪，血液和水）； (6)软组织分辨率高、对比好。
➢ 曾用名：核磁共振成像、核磁共振体层成像、核磁共振 CT等；日本学者提出去掉“核”字，称为“磁共振成 像”，该提法被采纳。
➢ 学术成就：几十年期间（1952～2003），MRI相关研究 已在物理、化学、生理学/医学3领域、6获诺贝尔奖。
1.2 MRI设备构成
➢ 由磁体系统、梯度磁场系统、射频系统、计算机系统及其它辅 助设备构成。
2.2 检查前询问及பைடு நூலகம்查
（3）对体内有金属弹片、术后银夹，金属内固定板、假关节等 的患者，MRI检查要持慎重态度，必需检查时要严密观察，患者 如有局部不适，应立即中止检查。 ✓金属异物在高磁场中发生移动可致邻近大血管和重要组织损 伤，如眼睛内的金属片移动可导致患者眼睛受伤甚至失明； ✓磁场可使动脉瘤夹、金属支架移位，导致它们所修补的动脉 发生破裂(材质不同影响不同，不锈钢材质的危险较大，镍钛合 金相对较安全)。 ✓有些假牙也具有铁磁性，如允许尽量摘掉后再行检查； ✓大多数整形外科植入品，即使属于铁磁性，一般也不会出现 问题，因为它们已经牢牢嵌入到骨骼中。 ✓体内多数部位的金属不会引发问题：在体内时间达到数周(＞6 周) 即可形成足够多的疤痕组织使其固定在原位。
磁共振成像mri检查优缺点及应用范围
MRI设备的构造及工作原理
磁体产生强大的静磁场，使人体 内的氢原子核被束缚并处于静磁 场中。
梯度系统产生三个方向的梯度磁 场，用于定位和空间编码。
主要由磁体、射频系统、梯度系 统和计算机成像系统组成。
临床应用范围广泛
MRI检查在临床广泛应用于神经系统、心血管系统、呼吸系统、消化系统、肌肉 骨骼系统等多个领域。
MRI可用于检查肿瘤、炎症、血管病变等多种疾病，为临床提供丰富的诊断信息 。
03
磁共振成像MRI检查的缺点
检查时间较长
磁共振成像（MRI）检查需要较长时间，通常需要30分钟到1 小时左右，这给患者带来不便。
特殊区域防护
在MRI检查过程中，应将患者送入安全检查区域，并采取相应的安全措施。
患者及工作人员的安全防护
患者防护
在检查前应对患者进行全面评估，并采取适当的镇静剂和抗焦虑药物，以减少检 查过程中不适感和焦虑情绪。
工作人员防护
工作人员应接受专业培训，掌握操作规程，并佩戴必要的防护用品，如磁性眼镜 、防噪音耳塞等。
功能成像
• 磁共振成像技术可以进行功能成像，如脑功能成像、心肌功能成像等，有助于对人体生理功能进行深入研究。
THANKS
1980年代，随着超导磁体和高性能计算机的应用， MRI技术迅速发展。
02
磁共振成像MRI检查的优点
对软组织的分辨率高
磁共振成像（MRI）对软组织的分辨率较高，尤其是对脂 肪、肌肉、神经和血管等组织的显示更为清晰。
MRI的高分辨率有助于诊断微小病变和早期病变，提高诊 断准确性。
磁共振成像(MRI)诊断
第一节 MRI的适应征
中枢神经系统
（4）脑退行性病变：可清楚显示皮质性、髓 质性、弥漫性脑萎缩、原发性小脑萎缩；协助 诊断Wilson病、CO中毒、甲旁减等疾病。
TE：称回波时间，即射频脉冲发射后到采 集回波信号之间的时间。
☝
第四节 射频脉冲序列和伪影
一、射频脉冲序列 射频脉冲即一个短的无线电波或射频能量，
其作用就是如何有效获得MRI信号。序列 指检查中使用的脉冲程序。常用的射频脉 冲序列有： 1、自旋回波（SE）序列 2、反转回复（IR）序列 3、部分饱和（PS）序列
第四节 射频脉冲序列和伪影
4、快速成像序列 :
（1）梯度回波（GRE）序列 （2）快速自旋回波（FSE）序列 （3）平面回波成像（EPI）序列
5、脂肪抑制序列：包括STIR、Chemsat等。 6、液体衰减反转回复（FLAIR）序列。
第四节 射频脉冲序列和伪影
MRI成像中的伪影 MRI成像中的假影像称伪影（artifact）常
第五节 特殊成像
脑功能性MRI检查（f MRI）
fMRI主要有造影法、血氧水平依赖对比 法（BOLD）。虽然仍在研究阶段，但已 用于临床的如脑部手术前计划的制定，了 解卒中偏瘫病人脑的恢复能力的评估及精 神疾病神经活动的研究等。
第六节 磁共振对比剂
MRI影像具有良好的组织对比，但正常与 异常组织的弛豫时间有较大的重叠，为提 高MRI影像对比度，一方面选择适当的脉 冲序列和成像参数，另一方面则致力于人 为地改变组织的MRI特征性参数，即缩短 T1和T2弛豫时间，使用对比剂的意义乃在 于此。
磁共振成像(MRI)的基本原理和基本临床应用
7、T1弛豫时间（T1值）
别名：纵向弛豫时间 自旋-晶格弛豫时间 热弛豫时间 第一弛豫时间
规定：自旋质子受90°RF脉冲激励后，横向磁矩 渐缩小，纵向磁矩呈指数增长，纵向磁矩 从零增长到其最大值的63%所需的时间
0.15T 时组织的 T1 值
组织 脂肪 肝 脑白质 脑灰质 脾 肾皮质
T1 值（ms） 170 250 350 500 450 340
脉冲重复时间（TR）：两次90°脉冲之间的时间 回波时间（TE）：90°脉冲至回波信号产生所需的时间
SE 序列加权参数与 TR 和 Tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的关系
加权 TR
T1WI
短
T2WI
长
PDWI 长
短 TR＜800ms 长 TR＞1500ms
TE 图像主要产生的因素
短
组织 T1 值
长
组织 T2 值
短
组织质子密度
5、射频脉冲（RF脉冲）
使在外磁场作用下重新取向排列的质子总核磁矩 (M0)偏转获得一个XY平面横向磁矩(MXY)的电磁波。
伴发质子吸收能量，从低能级跃迁到高能级。
RF（radio frequency）脉冲频率应与自旋质子的共 振频率相等。
RF脉冲依使总核磁矩M0偏转角大小命名。 常用的是90°和180°RF脉冲。
几种原子核的旋磁比常数
原子核 1H 19F 31P 23Na 13C
旋磁比常数（MHz/T） 42.58 40.05 17.23 11.26 10.71
不同外磁场下氢的共振频率
MR机净磁场强度（T） 0.15 0.3 0.5 0.6 1.0 1.5 2.0
共振频率（MHz） 6.4 12.8 21.3 25.5 42.6 63.9 85.3
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MRI也就是磁共振成像，英文全称是：Magnetic Resonance Imaging。
经常为人们所利用的原子核有：1H、11B、13C、17O、19F、31P。
在这项技术诞生之初曾被称为核磁共振成像，到了20世纪80年代初，作为医学新技术的NMR成像（NMR Imaging）一词越来越为公众所熟悉。
随着大磁体的安装，有人开始担心字母“N”可能会对磁共振成像的发展产生负面影响。
另外，“nuclear”一词还容易使医院工作人员对磁共振室产生另一个核医学科的联想。
因此，为了突出这一检查技术不产生电离辐射的优点，同时与使用放射性元素的核医学相区别，放射学家和设备制造商均同意把“核磁共振成像术”简称为“磁共振成像（MRI）”。
MRI用于影像诊断已经有20多年，作为一种无辐射、低（非）侵袭的检查设备在国内已经相当普及。
由于其需要使用很强的磁场和射频脉冲（RF），因此相应方面的影响也必须考虑，特别是近年随着3T-MR设备使用数量增加，更显示出对其安全性进行重新验证的必要性。
Ⅰ、有关静磁场和RF的安全管理MR检查时，从安全角度必须考虑静磁场、RF、梯度磁场、以及噪音的影响。
特别是近年高场强、高性能MR设备出现，要求比以往更加重视静磁场和RF对人体影响的安全管理。
1、关于静磁场的安全管理3T-MR对磁性体吸引力的增大成为安全管理上的大问题。
屏蔽技术的进步使3T-MR磁场漏泄范围与1.5TMR相比几乎没有差别，但这也使得机架开口部磁场强度急剧衰减，也就是说与1.5T时相比，机架开口部磁场梯度更陡。
对磁性体的吸引力与该磁性体质量和磁场强度、磁场梯度有很大关系，质量越大或磁场梯度变化越陡急，则对磁性体的吸引力越大，这点必须引起足够注意。
1-1、体外金属的安全管理与放射线相比，MRI中使用的强磁场相对安全，但绝不是说不会发生来自MRI 方面的事故。
据此观点，MRI属于低侵袭检查，但不能说是安全检查。
MRI安全管理中最基本的是绝对禁止持剪刀、手术刀、镊子、听诊器等磁性医疗器械进入检查室，以及将医用氧气瓶、监测装置（如心电图机、血压计、呼吸机）、输液泵等可移动医疗器械送入检查室，接送患者的担架、轮椅车如果不是MRI室专用的非磁性材料制成，也绝对不要进入。
MRI室的工作人员对这些事项当然了解，但因确认不当或未引起足够注意而发生氧气瓶吸引事故的报道即使在日本国内也并非个案。
静磁场越强或磁性体较大时，在强磁场吸引力作用下飞向设备的磁性体，毫无疑问有可能酿成重大事故。
1-2、体内金属的安全管理体外金属只要不带进检查室就能安全地进行MR检查，但很多情况下体内存在的金属在检查时无法取出，因此在安全保证方面难度更大。
作为MR室医技人员，应当对被检者全身可能存在的金属材料有清晰的认识。
心脏起搏器、人工耳蜗、除颤器等属于检查禁忌的医疗器械信息已经众所周知，但是，对体内留置的整形外科用金属物品以及导管等，有关材料方面信息或具体对策（能否进行MR 检查？）所知甚少，而在医疗现场此类信息却非常重要。
当体内金属名称、材质都非常清楚时，能明确判断MR检查安全性的有价值的材质信息非常重要。
例如，体内留置金属钛材料动脉瘤夹的患者经常需要做MR检查，尽管钛金属会产生一些图像伪影，但仍然能进行安全的MR检查。
1.5T时这样处理没有问题，但3T 时会怎样呢？另外，在心脏冠状动脉中使用的导管在3TMR中是否安全？针对此类疑问，为了获得正确信息，特成立了[3T安全性调研班]。
体内留置的医用金属材料、器具种类非常多，多数情况下能进行安全的MR 检查，但要想了解这些医疗器具的相关信息很难。
器械品种类录、手册说明中很多都没有金属材质方面的记载，有些也没有MR检查安全性说明。
本研究涉及的能在3T磁场中受吸引力作用产生3°偏离角的导管，其产品手册中只有1.5T以下可以安全使用的说明。
此外，有些产生6°偏离角的导管在说明书中标明该导管可以在3T以下MR设备中使用。
前者属于镍钛合金，后者属于钴铬合金。
对MRI检查的安全性而言，目前面临的最大问题不仅是吸引力，而是不同公司对同种材质器具所采取的安全对策不同。
采用不锈钢材料的SUS316（奥氏体）导管说明书中有些标明为[静磁场3T以下，全身最大SAR值2.0W/kg，采集时间为15分钟的实验结果显示，本产品在MR环境中可安全使用，在3T以下MRI 中本导管留置之后可实施检查]。
但相同材质导管的说明书中也有不同的说法：[为了最大程度抑制因强磁场引起的导管移动，应在留置导管稳定后（通常为8周）实施MRI检查]。
以前，某研究会资料中也曾有[安全检查可能]、[有必要注意]、[禁忌]的记载。
从中可见，即使相同材质，所采取的安全对策也不完全相同。
产品的说明书是体内植入式医疗装置、器具等安全对策的依据，但前面提到的不统一性是应用中的难题。
各关联学会、设备公司、设备使用者、体内金属医疗装置、器具制造和销售公司等应联合起来，尽早统一产品安全对策。
不锈钢材质分为奥氏体系（SUS316、SUS304等：非磁性）、马氏体系（SUS410、SUS420等：强磁性）铁素体系（SUS430、SUS444等：强磁性），医用导管几乎使用的都是奥氏体系中的SUS316。
但部分导管、栓塞器具使用的是非磁性SUS304材料，这些材料本身呈弱磁性，在分类中不属于受吸引力强的物质，但实际应用中也有受极强吸引力而移动的情况出现过。
1990年松村等报道，SUS304由于加工方法不同，在强磁场下可受强吸引力，即使在1.5T实验环境中也显示吸引力引起的偏离角为70°~80°，因此体内植入此类金属材料器具时应列为MR检查禁忌。
使用这种金属材料的导管称为Z导管，包括GIANTURCO胆管Z导管、GIANTURCO气管-支气管Z导管等。
另外，也有用SUS316材料制造的支气管用螺旋Z导管或胆管用螺旋Z导管。
SUS316材料能实施安全的MR检查，但SUS304材料不能施行MR检查。
体内留置Z导管时，必须要对MR检查的安全性进行慎重判断。
2、RF的安全管理由于RF具有产热效果，有时受检者会诉说在检查过程中感觉到热，因此必须将RF对人体的负面影响降到最低。
必须引起注意的是，至今已有纹身或使用艺术化妆品的患者在接受MR检查时因发热引起烫伤的报道，因此某些场合下这类患者不宜接受MR检查。
同样道理，化妆品也应在检查前尽可能除去。
戒烟贴、ニトルグーム等基层中含有铝成分，MRI检查时有因RF导致发热引起烫伤的可能，按照厚生省医药局通知要求，检查时应将这些物品取下。
部分彩色隐形眼镜中含有氧化铁，说明书中明确要求MRI检查时应取下。
由于装饰用彩色隐形眼镜不属于医疗器械，因此其产品说明书中并没有提及MRI检查安全性，对此，年内推出的药事法修正令中将规定其为“受严格管理的医疗器械”。
体内存在金属物品时，除RF引起的产热效应外，也有受引力作用而移位的可能。
由于金属材质、大小、形状、存在部位等不同，因RF作用引起的温度升高程度常不可预测。
最近3T磁共振设备正逐渐普及，由于SAR值与静磁场强度的平方成正比，组织吸收率即SAR值在这些超高场强设备中更高，因RF照射引起体温升高或烫伤的风险比在1.5T磁共振设备中更大。
从另一角度来看，SAR值的基准是发热量，虽然SAR值相同时1.5T和3.0T磁共振设备对人体的产热效应都相同，但在3T设备中SAR值更容易达到上限。
因此设计3T磁共振采集参数时，要从图像质量和SAR值管理两方面考虑。
例如，快速SE序列中将翻转角设定为100°—120°左右，就是为了权衡SNR和SAR。
3、小结必须清醒地认识到，受检者从进入检查室那刻起就处于危险状态，这是MRI 检查有别于其他检查之处，也是实施MRI安全管理的重要性所在，时刻保持这种安全意识对防止发生危险和事故非常重要。
由于关机状态下静磁场依然存在，因此提供方便获取的安全对策资料非常必要。
可以将某公司采取的安全对策做成宣传册，在检查之前让受检者阅读，这样做目的是使体内留置有金属的受检者能自觉协助安全管理工作。
体内留置有金属材料制成的医用装置是MRI检查的绝对禁忌，对此判断失误时常与重大医疗事故紧密相联。
广为人知的如心脏起搏器、人工耳蜗、除颤器、神经刺激装置等，在产品说明书中有安全性说明，因此容易对MRI检查的安全性作出判断。
但整形外科用金属材料、支架、动脉瘤夹等由于种类、材质不同，产品的安全性说明（关于能或不能进行MRI检查的记载）并非很清楚。
Ⅱ.植入品/医疗器械安全性说明用语如前所述，原则上应在MRI检查前将能够取下的植入品/医疗器械全部取下，但有些植入品/医疗器械是不能取下的，当遇此种情况而又必须进行MRI检查时，就必须对“风险/利益”进行正确评价。
由此可见，对植入品/医疗器械是否安全进行的定义非常重要。
最近，与植入品/医疗器械安全有关用语的使用方法正在发生变化。
以下，以shellock FG解说为根据，对新旧用语进行比较说明。
1、至今使用的用语以前，以美国食品药品局FDA为代表的分类方法如下：（1）[MR Safe]：MR安全经试验证明，MRI检查时对患者无危险，但有时对诊断信息有影响。
（2）[MR Compatible]：MR适合属于[MR Safe]的器械，其工作性能不受MR影响，并且对诊断信息也没有明显影响的标记为[MR Compatible]。
标记为[MR Safe] 或[MR Compatible]时，需要对试验条件进行描述，因为实验条件下证明的安全性并不能保证在极端的MRI环境下不发生变化。
为了使用以上用语，需要在MRI环境下对植入式器械与磁场的相互作用、升温情况、某种场合下产生的诱导电流进行试验，标记为[MR Compatible]时，还必须对伪影特征进行试验。
此外，还必须评价各种MRI环境下对植入式器械工作性能的影响。
2、新用语目前为止，设备制造商通常使用[MR Safe]和[MR Compatible]这样的用语，但这些用语容易导致理解偏差，而对安全用语的理解偏差又常与伤及患者的重大事故相关联，为此美国材料试验协会ASTM提出新的安全性用语。
ASTM文书中新的[MR Safe]、[MR Conditional]、[MR Unsafe]用语定义如下，（1）[MR Safe]：MR中安全在所有MRI环境下均不出现危险物品种类。
[MR Safe]作为新用语使用时，是指象塑料容器那样无导电性、无金属性、无磁性。
（2）[MR Conditional]：MR中特定条件下安全在MRI特定使用条件下不发生危险的医疗物品种类。
所谓MRI环境是指静磁场强度、梯度磁场强度、dB/dt（切换率）、高频（RF）、比吸收率（SAR），对医疗物品的配置（如神经诱导刺激装置中使用的诱导线）等也需附加安全说明。