磁共振成像系统
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
磁共振成像系统组成
1.5/3.0T区别
为了说明我们引入净磁化矢量的概念，氢 质子在强场强下不会全部沿磁场方向排布， 一部分沿着磁场方向，一部分反方向，净磁 化矢量与场强和温度有关系
超导现象 超导材料在某一温度绝对零度下电阻为0，在 一个回路中没有电阻，理论上电流就会永恒流 动。流动的电流就会有磁场。
H = N × I / Le H-磁场强度 N-励磁线圈匝数 I-电流 Le-有效磁路长度
再假设一下，我们前面讲到过梯度场的选层的作用。那么若主磁场不均匀
，选层时就会受到附近相同场强下发生偏转氢质子产生的信号的干扰。
匀场并不是要求磁体洞内所有区域都保持均匀，而是能够确保 被扫描的区域保持均匀就可以了。
均匀区域越大，匀场的难度也就越大，这在一方面也解释了 为什么超导磁共振系统想要把磁体洞口的直径做大哪怕一点都 是相当难得的技术突破
操作间 操作计算机所在房间，医生控制扫描的房间 操作间内设备较为简单，主要包括以下部分：
1. 主控计算机，控制MRI系统，同时还负责跟外界Dicom协议 设备进行数据通信。 2. 显示输入设备，医生用起进行操作并观察
磁体间，主磁体所在房间，是MRI系统的核心，病人接受扫 描也是在这个房间，因此磁体间又称作检查室 磁体间是MRI系统的核心，主磁体所在的房间，因此这个房 间首先是充满磁性的，因此任何铁磁性物质都不能带入这个 房间。与扫描相关的线圈均在这个房间内，系统主要包括： 1. 梯度线圈，用来产生梯度场 2. 射频发射线圈，发射用于激发的射频能量 3. 射频接收线圈，用于接收弛豫信号 4. 病人床，支撑病人，并进行自动扫描定位 5. 其它辅助系统，诸如病人通信系统，病人通风系统等
为了保证线圈处于超导状态，磁体内部温度需要足够低，目前 主流磁体的内部使用液氦作为冷却液，液氦的温度4.215K, 约等 于-269℃。
核磁共振成像系统简介[整理版]
![核磁共振成像系统简介[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/6505285de55c3b3567ec102de2bd960590c6d9d3.png)
核磁共振成像系统简介磁共振成像（MRI）诊断方法无放射损伤，无创伤、无痛苦、无危险，对人体无任何损害，是当前最先进的非损伤性的影像学检查手段之一。
美国GE公司生产的GE Signa EXCITE 1.5T HD EchoSpeed新一代功能型高场强磁共振成像系统。
无论是在神经、血管、腹部、骨关节、心脏等方面都有着很好的成像性能和扫描速度，并且融合了创新的Propeller技术，跨越了常规磁共振的局限。
在动运伪影、磁敏感伪影、金属伪影等都有很大的突破，实现了1.5T 磁共振功能性应用从科研至临床的飞跃，开创了磁共振成像的新纪元。
在硬件设计方面我院Signa HD 1.5T 集HD高均匀度磁体技术、无瓶颈HD 射频系统、高保真HD梯度系统、超高速稳定HD计算机系统等优势于一身。
此外，Signa HD 1.5T兼顾到最佳的病人舒适性，扫描孔内径达到60CM。
在线圈配置方面：我院的磁共振配有HD8通道头颈联合相控阵线圈、HD8通道全脊柱专用线圈、HD8通道心脏专用相控阵线圈、HD8通道体部线圈、前列腺腔内线圈、肩关节专用线圈、最新的双侧乳腺专用HD8通道相控阵线圈、四肢关节专用线圈、柔软线圈、3英寸线圈。
齐全的线圈配置能满足各种部位检查需求。
在软件方面拥有高级弥散成像软件包、高级脑弥散灌注分析软件包、指数化显著弥散系数图、脑功能成像软件包、水成像软件包、腹部高级软件包、3D脑频谱后处理软件包、弥散张力成像后处理软件包、弥散张力追踪后处理软件包等等的强大后处理技术来支持，使得磁共振检查更加完美。
什么样的疾病适合做这个检查呢？（1）中枢神经系统效果最佳，对脑部早期的缺血性病变特别敏感，另外对颅内出血及头部骨折外也有很高的敏感性，其他病变如肿瘤、炎症、血管性病变、感染等均优CT。
（2）颅内移行区病变，不产生伪影，诊断独具优势，避免了CT检查颅底病变因骨骼的影响。
（3）颈部病变可清晰显示咽、喉、甲状腺、淋巴结、血管及肌肉，对诊断具有重要价值。
磁共振成像设备(MRI) MRI设备之基本构造 其它组成与质保
计算机系统
（二）图像重建 1、数据处理 在重建图像之前还需对A/D 转换
所得数据进行简单的处理，包括传送驱动、数据字 酌拼接和重建前的预处理等。加入标志信息，如扫 描行和列的信息、数据的类型、生理信号门控数据、 层号等等。
2、图像重建 图像重建的本质是对数据进行高 速数学运算。由于运算量很大，多采用并行计算机 来重建图像。
• 水冷机
• 定期检查压力、水温及制冷情况
• 压缩机
• 每日 查看压缩机运作情况，检查压缩机压力情况
• 液氦显示器
• 每日查看氦面情况，防止失超
• PIQT
• 每周进行IQ水模测试，定期监测成像设备的各项技术指标及可靠性能
• 主操作台及工作站
• 保持恒定的温度和湿度 • 定期除尘 • 保持空气净化
• 检查床
• 检查驱动其上下、前后的活动马达，定期给驱动转轴添加润滑油
• 光盘驱动器
• 定时储存图像 • 定期除尘 • 防潮除湿
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
设备的保养维护
• 表面线圈的保养
• 软制线圈不可过分折叠和弯曲，不得用锐利器刺伤其表面 • 固定设制的线圈不可撞击硬物 • 对表面线圈表面的脏物应用清洁剂擦干，不得用有机溶剂擦洗
MRI设备-基本结构
计算机系统
在MRI设备中，计算机系统包括各种规模的计算机、单片机、微处 理器等，构成了MRI设备的控制网络。信号处理系统可采用高档次微 型机负责信号预处理、快速傅立叶变换和卷积反投影运算。
微机系统负责信息调度（如人机交互等）与系统控制（如控制梯度 磁场、射频脉冲）。
计算机系统
• 计算机
• 定期除尘，检查风扇运转情况，保证一定的温度、湿度和空气净化度 • 定期清理文件目录，删除计算机自动生成的错误文件，整理硬盘的碎片文件，
永磁磁共振成像磁
永磁磁共振成像磁永磁磁共振成像（Permanent Magnet Magnetic Resonance Imaging，简称PM-MRI）是一种利用永磁体产生静态磁场以及对患者进行磁共振成像的技术。
相比于传统的超导磁体磁共振成像系统，永磁磁共振成像系统具有更加便携、无需耗电、几乎没有噪音等优点。
首先，永磁磁共振成像系统的基本原理是利用静态磁场和可调节的梯度磁场对人体进行磁共振成像。
永磁体通过高能稀土磁体材料（如钕铁硼）等产生强磁场。
与超导磁体不同的是，永磁体不需要通过液氦制冷来保持超导状态，从而避免了传统磁共振成像的高能耗问题。
其次，永磁磁共振成像系统具有较小的尺寸和质量。
超导磁体需要液氦冷却系统的支持，使得整个系统巨大而笨重。
而永磁磁共振成像系统不需要液氦冷却，因此可以显着降低设备的重量和体积。
这使得永磁磁共振成像系统更加便于移动和安装在临时场所，为各种场景提供了便利。
此外，永磁磁共振成像系统具有较低的运行成本。
超导磁体需要定期冷却系统和液氦的补给，因此其运行成本较高。
而永磁磁共振成像系统无需液氦补给，因此运行成本大大降低。
对于一些医疗资源匮乏的地区或医疗机构，永磁磁共振成像系统是一种更加经济实用的选择。
虽然永磁磁共振成像系统具有诸多优点，但也存在一些局限性。
由于永磁体相对于超导磁体生成的磁场较弱，磁场均匀性较差，可能对成像的质量产生影响。
同时，永磁磁共振成像系统的磁场无法像超导磁体那样进行快速切换，因此在某些成像模式下可能表现出相对较长的重建时间。
综上所述，永磁磁共振成像是一种通过永磁体产生静态磁场并利用可调节的梯度磁场对患者进行磁共振成像的技术。
相比于传统的超导磁体磁共振成像系统，永磁磁共振成像系统具有便携、无需耗电、几乎没有噪音等优点，同时具有较小的尺寸和质量以及较低的运行成本。
然而，永磁磁共振成像系统也存在磁场强度和均匀性较差，重建时间较长等局限性。
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。
7.0T核磁共振成像系统技术要求
具备B0和B1场图客户定制技术。
2.11
5高斯线范围（轴向x半径）≤7.9 m x 4.95 m。
2.12
磁体检查通道内经60cm。
2.13
磁体长度≤2.7 m。
2.14
液氦消耗量（待机）0液氦挥发。
2.15
设备间最小高度（m）≤3.4。
3
梯度系统
3.1
每轴最大梯度场强(真实值，非峰值、等效值)≥100 mT/m。
7.38
深度学习图像重建平台。
7.39
压缩感知重建平台。
7.40
高清低形变弥散成像平台。
8
高级后处理工作站
8.1
主机处理器性能：不得低于AMD Ryzen R1505G (2 Core)。
8.2
主机主频 ≥2.4 GHz 。
8.3
主机内存 ≥8GB。
8.4
主机显示器 ≥24。
8.5
主机硬盘容量（系统盘+数据盘）≥128 GB。
4.2.4
最大独立射频接收通道数≥32。
4.2.5
神经系统专用线圈≥32接收通道。
4.2.6
膝关节专用线圈≥28接收通道。
4.2.7
神经系统科研专用线圈≥8通道发射；≥32接收通道。
4.2.8
具备7T专用腹部线圈。
4.2.9
具备7T专用大鼠线圈。
4.2.10
具备7T专用小鼠线圈。
4.2.11
具备磷/氢质子环形线圈。
3.2
最大有效梯度场强≥139 mT/m。
3.3
最大梯度切换率(真实值，非峰值、等效值)≥220 T/m/s。
3.4
最大有效梯度切换率≥346T/m/s。
磁共振成像系统工作原理和作用机理
磁共振成像系统工作原理和作用机理磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）作为一种非侵入性的医学成像技术，已经在临床诊断中占据了重要地位。
它通过利用人体内的原子核在外加磁场和射频场的作用下产生共振吸收和放射能量的特性，实现对人体组织的成像。
本文将对磁共振成像系统的工作原理和作用机理进行深度探讨，并探讨其在医学领域中的应用。
1. 外加磁场对人体原子核的影响我们需要了解外加磁场对人体内原子核的影响。
在磁共振成像系统中，通过巨大的外部磁场（一般为1.5T或3.0T）作用下，人体内的氢原子核会产生磁偶极矩，使得它们在外磁场的作用下产生能级分裂，进而产生共振吸收和放射能量的现象。
2. 射频脉冲的作用与成像原理我们需要了解射频脉冲对原子核的作用。
在磁共振成像系统中，射频脉冲会给氢原子核施加能量，从而使得原子核进入激发态。
当射频脉冲停止后，原子核会放出能量，并通过检测这些能量的放射信号，系统可以得到关于人体内部组织结构和功能的信息，进而实现成像。
3. MRI成像的优势和应用领域磁共振成像系统的工作原理决定了其在医学领域中具有独特的优势。
相比于传统的X射线成像技术，MRI不需要使用有害的辐射，因此对患者没有伤害。
MRI在描绘软组织和结构的能力方面也优于CT扫描。
由于这些优势，MRI在神经学、骨科、心脏学等领域都有着重要的应用，为医生提供了更准确的诊断信息，对于疾病的早期发现和诊断起到了关键作用。
4. 个人观点和总结对于磁共振成像系统的工作原理和作用机理，我个人认为其非侵入性、高分辨率和多参数成像的特点，使得它在医学诊断和研究中具有重要价值。
随着技术的不断进步，MRI成像技术将会越来越广泛地应用于医学领域，并为人们的健康提供更多帮助。
通过本文的深度探讨，相信读者对磁共振成像系统的工作原理和作用机理有了更深入的理解。
希望本文可以帮助读者更好地认识和了解MRI技术，并对其在医学中的应用产生更深刻的思考。
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。
2024年开放式磁共振成像系统市场分析现状
2024年开放式磁共振成像系统市场分析现状概述开放式磁共振成像（MRI）系统是一种基于磁共振原理的医学影像设备，它提供了无创、非放射性的图像获取方式，广泛应用于诊断和监测各种疾病。
相比传统的封闭式MRI系统，开放式MRI系统具有更大的空间、更高的舒适性和更低的焦虑感，因此受到越来越多医疗机构和患者的青睐。
本文将对开放式磁共振成像系统市场进行分析，主要包括市场规模、市场竞争、应用领域等方面。
市场规模开放式磁共振成像系统市场在近年呈现出快速增长的趋势。
这主要归因于以下几个因素：1.人口老龄化和慢性疾病的增加：随着人口老龄化程度的加深，心脑血管疾病、肿瘤等慢性疾病的发病率不断上升，这推动了对开放式MRI系统需求的增加。
2.技术创新和性能改进：随着技术的不断进步，开放式MRI系统的成像质量不断提高，同时设备的尺寸和噪音水平也得到了改善，从而吸引了更多的用户。
3.医疗机构更新需求：随着医疗机构设备更新周期的到来，越来越多的机构选择购买开放式MRI系统进行升级或替换。
此外，一些新建的医疗机构也将开放式MRI系统作为必备设备。
根据市场研究数据，预计全球开放式MRI系统市场规模将在未来几年内保持稳定增长。
而在不同地区，尤其是发展中国家，开放式MRI系统市场增长的潜力更大。
市场竞争开放式MRI系统市场的竞争程度较高。
目前，全球市场上有多家知名的医疗设备制造商参与竞争。
主要的市场竞争因素包括产品性能、价格、研发能力、品牌影响力等。
根据市场份额数据显示，现阶段市场上主要的开放式MRI系统品牌包括GE Healthcare、Siemens Healthineers、Philips Healthcare等。
这几家公司凭借产品的稳定性、丰富的产品线和全球范围的销售网络，在市场中占据着较大份额。
此外，国内厂商也在开放式MRI系统市场上崭露头角。
通过技术创新和定制化服务，一些国内制造商已经能够提供具有竞争力的产品，并逐渐扩大市场份额。
医用磁共振成像系统的作用原理
医用磁共振成像系统的作用原理医用磁共振成像系统是一种非侵入式的临床影像技术，广泛应用于各种疾病的诊断和治疗监测。
它的作用原理是基于核磁共振现象，利用强磁场和射频脉冲对人体内部组织进行成像。
通过对不同组织和器官的核磁共振信号的采集和处理，可以获得高分辨率和高对比度的影像，为医生提供准确的诊断信息。
在临床实践中，医用磁共振成像系统发挥着重要的作用，对医学诊断和疾病治疗起到了至关重要的作用。
医用磁共振成像系统的构成主要包括磁体系统、梯度线圈、射频线圈和控制系统等组件。
其中，磁体系统是医用磁共振成像系统的核心部分，它产生稳定且均匀的主磁场，使人体内的氢原子获得磁化，并产生核磁共振信号。
梯度线圈用于在空间上产生不同的磁场梯度，从而实现对不同位置的成像。
射频线圈则用来发射和接收射频脉冲，以激发和检测核磁共振信号。
而控制系统则负责控制整个成像过程，包括脉冲序列的设计、数据采集和处理等。
这些组件共同协作，使医用磁共振成像系统能够实现高质量的影像采集和处理，为临床诊断提供可靠的依据。
在医学影像学领域，医用磁共振成像系统的应用范围非常广泛。
它可以对人体的各种组织和器官进行全方位的立体成像，包括头部、胸部、腹部、骨骼和关节等。
在脑部成像中，医用磁共振成像系统可以提供高分辨率的脑结构和功能信息，对脑血管病变、肿瘤和神经系统疾病的诊断具有重要意义。
在胸部成像中，医用磁共振成像系统可用于检测肺部、心脏和血管等疾病，为肺癌和心脏病的早期诊断提供帮助。
在腹部成像中，医用磁共振成像系统可以发现肝脏、胰腺、肾脏和胆囊等脏器的病变，对消化系统疾病的诊断至关重要。
除了对人体内部结构的成像外，医用磁共振成像系统还可以用于功能性成像和机能评估。
功能性成像是指通过监测人体特定区域的血流和代谢情况，揭示器官和组织的功能状态。
例如，在脑功能成像中，医用磁共振成像系统可以观察脑血流和氧合情况，对脑功能活动进行实时监测。
而机能评估则是指通过激发特定功能区域的神经元，评估其对应功能的活动水平和异常情况。
核磁共振成像 (MRI)的系统架构
核磁共振成像 (MRI)的系统架构随着现代医疗科技水平的发展，核磁共振成像（MRI）扫描仪的设计也发生着革命性的转变。
目前的核磁共振扫描仪已达到了相当高的水准并作为一种较为常见的精密检测仪器，这不仅得益于现代医疗科技的迅猛发展也展现了现代IC设计的发展与进步。
核磁共振成像（MRI）可以说是能够体现目前医疗科技水平的程度，这种技术上的进步能给MRI各种子系统提供改善性能的机会的同时也能使各系统得到优化和简化。
下面我们将根据核磁共振、核磁共振成像（MRI）以及核磁共振成像（MRI）的系统架构进行一些科普介绍。
核磁共振为一种物理现象的结构分析手段。
其主要原理是在外磁场的作用下，磁矩不为零的原子核进行自旋能级从而发生塞曼分裂通过共振而吸收一定频率的射频辐射的过程，整个物理过程被称为核磁共振。
核磁共振的波谱学属于光谱学的一个分支，其原子核发生的相应跃迁是其自旋在核塞曼能级上的跃迁，核磁共振中的共振频率在射频波段。
核磁共振在医学的临床应用中已经成为一种普遍且常见的影像检查方式，作为一种新型的技术，核磁共振是通过磁场成像所以没有放射性，是不会对身体造成任何健康方面的影响的。
核磁共振成像（MRI）是通过原子核在强磁场内发生共振作用所产生的信号经过图像的重新建立从而达到成像效果的技术，核磁共振的整个成像原理是一种核物理现象。
属于核医学科，其所需要在临床上进行应用的相关疾病主要包括脑外伤、脑出血、脊髓空洞症、脱髓鞘病变等，英文缩写为MRI，检查名称为磁共振且患者无需空腹检查。
以上为基本的一个检查概述。
核磁共振在临床应用中的作用特点主要有及时发现身体内无法用肉眼看出的病变以及肿瘤，并在整个检查过程中不会对患者的身体造成危害。
核磁共振成像（MRI）其成像非常精确清晰，能够极大地提高医生的诊断效率且同时避免了患者采用剖腹或者剖胸的方式来进行探查诊断。
该技术还对各系统疾病的诊断尤其是对发现早期肿瘤具有很大的临床应用价值。
对于患者在核磁共振检查中应当注意以下几点：1.检查前及时除去身上的金属物因其会对磁场进行干扰。
永磁MRI概述
永磁MRI概述◇ 系统原理◇ 系统适用范围◇ 系统的适应症和禁忌症◇ 系统命名方式、型号及执行标准◇ 系统的分类◇ 系统的组成◇ 基本参数和性能◇ 系统工作条件及使用期限◇ 系统的运行模式A.1 系统原理磁共振成像技术是利用磁共振现象，即在外加磁场的作用下，人体内的氢核磁矩将较多的顺着外加磁场方向有序排列。
氢核磁矩除了自旋外，还会围绕着外加磁场方向做拉莫尔进动，运动的角频率ω与外加磁场强度B0的关系符合拉莫尔关系，即ω=γB0(γ为拉莫尔常数）。
这时通过一个极化线圈与磁场垂直的方向发射电磁波。
当电磁波频率与原子核运动频率一致时，原子核就会吸收电磁波，总磁化矢量倾倒。
而电磁波撤销后，其磁化矢量会逐渐恢复到原来的状态并发射与激励频率相同的射频信号，在线圈中便能接收到电磁波。
在磁场中叠加X、Y、Z三个方向的梯度磁场，并对整个磁场空间进行频率编码和相位编码。
这样接收到的电磁波就会包含三维空间的位置特征。
接收到的电磁信号经电子装置放大处理，转换成数字信号，经过工控机处理重建成人体断层图像，供医生作分析诊断。
A.2 系统适用范围永磁MRI磁共振成像系统(以下简称系统)用于临床MRI图像诊断。
A.3 系统的适应症和禁忌症系统可以获得人体的三维解剖方面的断层成像图样，为医院的临床诊断和医学研究提供信息，主要应用于神经系统、胸腹部脏器、骨骼、肌肉结构解剖等领域。
用于临床MRI图像诊断。
系统的适应症: 头颈、腹部、脊柱、骨关节部位病变的临床常规影像诊断。
系统的禁忌症：1、带心电起搏器者。
2、带胰岛泵者。
3、体内存有铁磁性金属止血夹者。
4、带金属、磁性血管支架者。
5、病情危急不宜作检查者。
6、妊娠三个月以内的早孕患者。
7、带人工心脏瓣膜者。
8、脑内或体内大血管周围有弹片等铁磁性异物者。
9、其它不适宜做磁共振检查者。
有以上禁忌症的患者严禁做磁共振检查，否则可能有危险。
A.4 系统命名方式、型号及产品技术要求1、命名方式XXX磁共振成像系统产品型号2、型号与命名产品名称：磁共振成像系统。
磁共振成像仪的基本结构与安全
射频安全
射频安全注意事项
在磁共振成像过程中，射频场会产生一定的热量，因此应避 免长时间暴露于射频场中，以免造成热损伤。同时，应避免 使用可能产生射频干扰的电子设备，以免影响成像质量和安 全性。
射频安全规定
为了确保射频安全，磁共振成像仪通常会配备一系列的防护 措施，例如温度监测系统、射频屏蔽等。操作人员应严格遵 守相关规定，确保射频区域的安全。
CHAPTER
04
磁共振成像仪的维护与保养
日常维护
01
02
03
每日清洁
对磁共振成像仪的表面进 行清洁，保持仪器的整洁 。
检查设备连接
确认所有电缆和连接是否 完好，没有破损或松动。
运行自检程序
每天开机后应运行自检程 序，确保设备正常工作。
定期保养
清洁内部组件
定期对设备内部进行清洁 ，特别是对高磁场区域进 行清理。
记录与报告
对所有的维护和维修活动进行记录 ，并定期向上级报告设备的运行状 况和维护情况。
CHAPTER
05
磁共振成像仪的未来发展
技术创新与进步
更高磁场强度
随着磁体技术的不断进步，未来 磁共振成像仪将具备更高的磁场 强度，从而提高图像分辨率和检
测灵敏度。
快速扫描技术
通过改进序列设计和硬件优化， 实现更快的扫描速度，减少患者
人体内的氢原子核发生共振。
磁体系统的性能直接影响成像质 量，包括磁场强度、均匀度和稳
定性等。
磁体系统的设计需考虑安全因素 ，如磁场强度和均匀度对人体的 影响，以及防止磁场对周围环境
的干扰。
梯度系统
梯度系统用于在磁场中产生位 置编码，实现空间定位和图像 重建。
梯度系统由梯度线圈和放大器 组成，通过快速切换梯度磁场 实现图像的扫描。
医学影像系统原理之磁共振成像技术ppt课件
(四)无电离辐射，即无创性检查
MRI系统的激励源为短波或超短波段的电磁 波，波长在1m以上（小于300MHz），无电 力辐射损伤。从成像所用的频率看，尽管 MRI系统的峰值功率可达千瓦数量级，但平 均功率仅为数瓦，完全低于推荐的非电离 辐射的安全标准。可见，MRI是一种安全的 检查方法，这是MRI能够迅速发展并被人们 所接受的主要原因之一。
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多参数成像
T1加权图像的对比:主要取决于不同组织的不同T1时间常数。 T2加权图像的对比，主要依赖于不同组织的不同T2时间常数。 质子密度N(H)对比：质子密度图像的对比，主要来源于不同 组织的T2时间常数不同。 T2*加权图像的对比，主要来源于组织磁化率的差异。 相位对比：以相位关系表示图像的对比关系，常用以显示流 体对比及流体与静态组织的对比。 弥散对比：弥散加权图像的对比，主要取决于细胞分子的热 运动速度。 磁化传递对比：磁化传递对比， 主要取决于大分子与小分子 的相对比率。 流动静止对比：流动增强效应与静态饱和之间的对比。 流速对比：流动速度对应于信号强度所产生的图像对比。
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磁共振成像特点:（二）多方位成像
自线性梯度磁场应用于MRI系统后，就不 再用旋转样品或移动病人的方法来获得扫 描层面，而是用Gx, Gy和Gz三个梯度或者 三者的任意组合来确定层面，即实现了所 谓的选择性激励。因此，MRI可获得人体横 断面、冠状面、矢状面及任何方位断面的 图像，有利于病变的三维定位及解剖结构 的完整、连续显示，使医学界从三维空间 上观察人体成为现实。
Nucleus
needs to have 2 properties:
Spin Charge
Nuclei
are made of protons and neutrons
《磁共振成像》课件
穿着舒适、无金属纽扣或拉链的衣 服进行检查。
检查中的安全问题
保持静止
在检查过程中，需要保持静止不动，以免影 响成像效果。
遵循医生指导
在检查过程中，需要遵循医生的指导，如保 持正常呼吸、不要憋气等。
观察身体反应
在检查过程中，需要观察身体是否有不适反 应，如有异常应及时告知医生。
避免携带电子设备
02
磁共振成像系统
磁体系统
01
磁体类型
磁体系统是磁共振成像的核心 部分，主要分为永磁型、超导
型和脉冲型三种类型。
02
磁场强度
磁场强度是衡量磁体性能的重 要指标，通常在0.5-3.0特斯拉
之间。
03
磁场均匀性
为了获得高质量的图像，磁场 的均匀性必须得到保证，通常
要求在±0.01ppm之内。
梯度系统
• 技术挑战：高场强磁共振成像技术需要更高的技术和资金投入，同时还需要解决磁场均匀性、信噪比和安全性等问题。
快速成像技术
总结词
快速成像技术能够缩短成像时间，提高成像效率 ，减轻患者的痛苦和不适感。
发展趋势
随着快速成像技术的不断改进和完善，其应用范 围也将不断扩大，未来可能会成为磁共振成像技 术的主流之一。
02
详细描述
多模态成像技术是当前研究的 热点之一，它能够综合利用多 种成像模式的信息，如磁共振 成像、超声成像、X射线成像 等，从而提供更加全面和准确
的诊断结果。
03
发展趋势
多模态成像技术的应用范围将 不断扩大，未来可能会成为医
学影像技术的主流之一。
04
技术挑战
多模态成像技术需要解决不同 模态之间的兼容性和同步性问 题，同时还需要进一步提高图
3.0t磁共振成像系统用途
3.0t磁共振成像系统用途
3.0T磁共振成像系统的用途广泛，以下是一些详细的应用领域：
1.神经系统：可以用于中枢神经系统病变的定位定性诊断，包括颅脑肿瘤、脑血管疾病、颅脑外伤、颅内感染、脑退行性病变等。
同时，对于脊椎与脊髓的肿瘤、椎管狭窄、脊髓空洞、脊柱损伤等也有很好的诊断效果。
2.肌肉骨关节系统：可以清晰显示关节软骨、韧带、肌肉和肌腱，在关节病变的诊断中明显优于CT，在一定程度上可代替有创性的关节镜检查。
对于肌肉骨关节系统的疾病诊断有很好的效果。
3.胸部：可以用于纵隔肿瘤、肺癌分期等有较高诊断价值，易于观察纵隔肿瘤及其与血管间的解剖关系、中心型肺癌及其与肺门血管和肺门淋巴结的关系。
4.腹部：对腹部脏器，如肝、胆、胰、脾、肾及肾上腺等疾病的诊断有很高的价值。
可对腹部脏器的占位性病变做出比较明确的定位定性诊断，鉴别诊断良恶性病变。
磁共振胰胆管成像和尿路成像，无需造影剂、无需插管，即可显示胰胆管系统和尿路系统。
5.生殖系统：对女性乳腺疾病的诊断能提供较明确的诊断。
6.其他特殊检查：包括磁共振血管成像、胰胆管成像、尿路成像、椎管脊髓成像、弥散加权成像、灌注成像、磁敏感成像、神经纤维束成像、磁共振波谱分析以及心脏及冠脉成像等。
需要注意的是，虽然3.0T磁共振成像系统具有很多优点，但它并非适用于所有人和所有情况。
在进行检查时，应该遵循医生的建议和指示。
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（一）分类磁共振按照不同的分类方法有不同的分类。
按照场强大小分为高场、中场、低场磁共振；高场一般为场强高于1. OT的磁共振；巾场为场强高于0. ST而低于1.OT的磁共振；低场一般为低于0. ST的磁共振。
按照磁体类型一般分为：永磁型磁共振、常寻型磁共振和超导型磁共振。
永磁型磁共振维护费用小；逸散磁场小，对周围环境影响小；造价低；安装费用也较少；
一般只能产生垂直磁场；场强范围一般在0. 15～0. 35T；磁场随温度漂移严重，磁体需要很好的恒温；磁场不能关断，对安装检修带来困难；磁体沉重；且随着场强增大，磁体厚度增大，更加沉重。
常导型磁共振生产制造较简单，造价低；可产生水平或垂直磁场；重量轻；检修方便，磁场均匀度也很高；场强一般在0. 1～0. 4T；运行耗费较大，通电线圈耗电达60kW以上；还需配用专门的供电设备和水冷系统。
超导型磁共振场强范围0. 3～9T；磁场均匀性高；稳定性好；图像质量好；运行耗费很高，制冷剂主要是液氦的费用很高；运输、安装、维护费用也很高。
目前主要市场上的磁共振以高场和低场为主，高场一般为超导型，低场一般为永磁型；且低场永磁型磁共振往往做成开放式，有C形式或立柱式；高场超导磁共振往往做成圆形孔腔式或站立式的磁共振。
常导磁共振一般也做成圆形孔腔式。
还有些公司推出了某些部位如头颅、四肢或关节专用检查的磁共振设备，其形态变化较灵活。
一般来讲，低场永磁型以出诊断图像为主要目的，图像质量已经能够满足诊断要求；高场超寻型主要以功能磁共振为主，图像质量是其基础。
（二）MRI系统结构
磁共振系统的典型结构如图6-10所示，主要包括磁体子系统、梯度场子系统、射频子系统、数据采集和图像重建子系统、主计算机和图像显示子系统、射频屏蔽与磁屏蔽、MRI软件等，分述如下。
图6-10 磁共振系统框图
1．磁体子系统用以产生均匀稳定的静磁场Bo的主磁场，是磁共振系统的关键组成部分。
其主要参数有：磁场强度、磁场均匀性、磁场稳定性、孔腔大小、逸散磁场等；其中磁场强度越高，信号幅度越高，图像信噪比会越高；磁场均匀性越好，图像分辨率越高。
磁体可有永磁型、常导型、混合型和超导型4种。
2．梯度场子系统是指与梯度磁场有关的一切单元电路，提供给系统线性度满足要求的、可快速开关的梯度场，以便动态地修改主磁场，实现成像体素的空间定位，是MRI系统的核心部件之一。
由梯度线圈、梯度控制器、数模转换器、梯度放大器、梯度冷却系统等组成。
其主要参数有有效容积、线性、梯度场强度、梯度变换率和梯度上升时间等；有效容积越大，可成像区域越大；线性越好，图像质量越好；图6-11所示为超导型或常导型磁共振的三个梯度线圈的形状及其组合结构。
图6-11 圆孔腔磁体的梯度线圈组成示意图
3．射频子系统是MRI系统中实施射频激励并接收和处理RF信号的功能单元，不仅要根据扫描序列的要求发射各种翻转角的射频波，还要接收成像区域内氢质子的共振信号。
射频子系统包括射频发射单元和信号接收单元：射频发射单元是在时序控制器的作用下，产生各种符合序列要求的射频脉冲的系统；射频接收单元是在时序控制器的作用下，接收人体产生的磁共振信号的系统。
主要参数有射频场均匀性、灵敏度、线圈填充容积等。
4．教据采集和图像重建子系统信号采集的核心是A/D转换器，转换精度和速度是重要指标。
在M RI系统中，一般用16位的A/D转换器进行MR信号的数字化，经一定的数据接口送往接收缓冲器等待进一步处理，其结构如图6-13所示。
射频子系统和数据采集子系统被合称为谱仪系统。
A/D转换所得数据
不能直接用来进行图像重建，还需要进行数据处理，即拼接带有控制信息的数据。
然后通过专用图像处理计算机进行图像处理。
图像重建的运算主要是快速傅立叶变换，重建速度是MRI系统的重要指标之一。
图6-12中a、b分别为射频发射单元和信号接收单元框图。
图6-13 信号采集子系统框图
5．主计算机和图像显示子系统MRI系统中，计算机的应用非常广泛，各种规模的计算机、单片机、微处理器构成了MRI系统的控制网络。
主计算机介于用户与MRI系统的测量系统之间，其功能主要是控
制用户与磁共振子系统之间的通信，并通过运行扫描软件来满足用户的所有应用要求。
具体包括：扫描控制、患者数据管理、归档图像、评价图像以及机器检测等功能。
同时，随着医学影像标准化的发展，还必须提供标准的网络通信接口。
6．射频屏蔽与磁屏蔽用于把外界和磁共振扫描系统之间严格屏蔽开来的系统，防止彼此之间的干扰和危害。
磁共振的屏蔽一般都采用铜片或铜板来完成。
7．MR1软件包括系统软件、磁共振操作系统、磁共振图像处理系统；系统软件指主计算机进行自身管理、维护、控制运行的软件，即计算机操作系统。
目前磁共振可使用Windows 2000、Windows XP、Windows NT、UNIX；磁共振操作系统包括患者信息管理系统、图像管理系统、扫描控制系统、系统维护、报告打印、图片输出等；磁共振图像处理系统指图像重建软件以及对图像进行一系列后处理，包括柔和、平滑、锐化、滤波、局部放大等处理功能的软件。
（三）磁共振指标及范围目前进入医院临床使用的磁共振型号很多，但其基本技术参数有以下几个部分：
1．磁体系统(1)磁体类型：一般为永磁型、常导型、超导型；
(2)磁场方向：一般为水平或垂直方向；
(3)场强：目前从0.1～3. OT；
(4)液氦蒸发速率：指超导磁体制冷剂液氦的消耗速率，如0.05L/H，液氦补充间隔24个月；
(5)稳定性：一般<0. lppm/H；
(6)磁场均匀性：一般定义为以磁场中心点为球心多少cm为半径的球体内的磁力线均匀性，比如<2. 5ppm/50cmDSV；
(7)逸散磁场（5高斯线）：一般定义为5高斯逸散磁场距离，分为轴向和径向，比如2. 5m/4m;
(8)磁体形状：一般为开放式（包括C形、立柱式、宽孔腔式）或封闭式（一般为圆柱体孑L腔式）；
(9)匀场方式：无源（又称祓动匀场，贴小磁片匀场）和有源匀场（又称主动匀场，使用通电小线圈匀场）。
2．梯度系统
(l)梯度线圈形状：平面型（一般做永磁梯度）、马鞍型、线圈对型；
(2)梯度场强度：即梯度斜率，比如25mT/m；
(3)梯度上升率：即梯度场达到最大强度的快慢，比如65mT/(m．s)；
(4)梯度非线性：梯度场的线性好坏，如<5%;
(5)冷却方式：冷却梯度线圈产生热量的方式，一般为水冷却或空气冷却，永磁型一般不需要。
3．射频系统
(1)射频功率：射频功率放大器的最大输出功率，一般为5～45kW;
(2)射频带宽：射频脉冲的频带宽度，比如500kHz；
(3)信号检测方式：正交检测还是线性检测；
(4)接收线圈：接收线圈的种类和性质，一般有头、体、脊椎、乳房、各种关节、腔内等线圈，按性质分有表面线圈、容积线圈、正交线圈、相控阵列线圈等；
(5)前置放大器增益：前放的放大倍数，比如20dB；(6)输入／输出阻抗：分为高阻和低阻之分，比如50fl。
4．谱仪图像取样功能
(1)预采样：一般包括自动校正中心频率、自动校正90。
射频脉冲、频率锁定、RF自动增益设定；梯度自动优化等；
(2)图像种类：一般包括Tl、T2、T2’、Pd筹权重像，以及MRA、DWI、ADC、PI、脂肪抑制图像、水抑制图像、水图像以及用BOLD法产生的大脑功能图像等；
(3)扫描视野：指磁共振可以扫描的人体范围，一般为10～50cm；
(4)采集矩阵：指磁共振对扫描视野进行采集所划分的矩阵范围，一般为64～256，可为长方形或矩形；
(5)显示矩阵：指显示磁共振图像的矩阵大小，一般可为256～1280，也可以为长方形；
(6)空间分辨率：指图像可以反映（或分辨）的最小的组织大小，一般从0.2mm到1. 0mm;
(7)断面视角：磁共振一般可以获取任意视角断面的图像；
(8)层厚：指磁共振图像的断面厚度，一般为1～20mm；(9)层间距：指数据采集层面之间的间隔，一般大于0，而小于层厚；
(10)序列：指获取磁共振图像所使用的成像序列的配备情况。
一般常用的序列有SE、FSE、FISP、FLASH、FLAIR、STIR等，特殊序列有黑水序列、MRA、MRCP、EPI、CINE等；
(11)门控技术：指为了抑制运动伪影而采用的运动控制技术，一般包括心脏门控、心电门控、呼吸门控、脉搏门控等。
5．计算机系统
(l)计算机性能：包括处理器速度、显示器最高分辨率、内存大小、存储器、外存储介履等；
(2)网络性能：一般指图像输出设备的DICOM接口；(3)测试与诊断功能：指系统进行自身性能测试、远程诊断等。
6．图像显示、处理和分析
(1)图像显示：指图像显示的各种手段，比如手动、自动，图像灰阶调整、多格式显示、参数显示、文档显示等；
(2)图像处理：主要包括降噪、图像大小缩放、图像旋转、图像边缘增强、图像平滑等功能；
(3)图像分析：距离和角度测定、感兴趣区设定、病灶大小测定以及病灶标识等功能。