多模态磁共振一站式检查课件
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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
磁共振检查技术MRI检查方法-版演示课件-精选.ppt
1、MR对比剂的种类 （1）顺磁性物质 （2）超顺磁性物质 （3）铁磁性对比剂 目前最常用的对比剂是顺磁性对比剂钆 喷酸葡胺Gd-DTPA，剂量：0.1mmol/kg, 注药速度：10ml/15s
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
2、 MR对比剂增强原理 顺磁性对比剂Gd-DTPA：从静脉注射对比 剂后， Gd-DTPA经过血液循环达到身体 各部位组织，改变局部组织的磁环境， 缩短组织的驰豫时间 主要缩短组织T1值，所以增强时只扫描 T1WI
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
快速自旋回波序列（FSE）
①图像对比特性与SE相似，磁敏感性更 低； ②成像速度更快； ③回波链长增加，扫描时间缩短，采集 层数减少。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
反转恢复序列（IR）
①具有较强T1对比特性，短TI反转恢复 序列同时具有较强的T2对比特性； ②可根据需要设定TI，饱和特定组织产 生特征性对比的图像（STIR、FLAIR）； ③短TI对比常用于新生儿脑部成像； ④采集时间较长，扫描层面较少。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
梯度回波序列（GE）
①具有SE及FSE序列的特点； ②较SE及FSE有更高的磁敏感性； ③采集速度快； ④可用于高分辨成像； ⑤易产生伪影。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
回波平面技术（EPI）
① EPI只是一种数据采集模式，可与任何脉冲 序列结合产生不同对比的图像； ②是目前成像速度最快的磁共振检查技术； ③由于该技术可大大缩短扫描时间，有效减少 各种运动伪影的产生； ④ EPI技术的梯度频率一般限制在1KHZ，降低 了噪声； ⑤ EPI技术对主磁场均匀性要求较高。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
2、 MR对比剂增强原理 顺磁性对比剂Gd-DTPA：从静脉注射对比 剂后， Gd-DTPA经过血液循环达到身体 各部位组织，改变局部组织的磁环境， 缩短组织的驰豫时间 主要缩短组织T1值，所以增强时只扫描 T1WI
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
快速自旋回波序列（FSE）
①图像对比特性与SE相似，磁敏感性更 低； ②成像速度更快； ③回波链长增加，扫描时间缩短，采集 层数减少。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
反转恢复序列（IR）
①具有较强T1对比特性，短TI反转恢复 序列同时具有较强的T2对比特性； ②可根据需要设定TI，饱和特定组织产 生特征性对比的图像（STIR、FLAIR）； ③短TI对比常用于新生儿脑部成像； ④采集时间较长，扫描层面较少。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
梯度回波序列（GE）
①具有SE及FSE序列的特点； ②较SE及FSE有更高的磁敏感性； ③采集速度快； ④可用于高分辨成像； ⑤易产生伪影。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
回波平面技术（EPI）
① EPI只是一种数据采集模式，可与任何脉冲 序列结合产生不同对比的图像； ②是目前成像速度最快的磁共振检查技术； ③由于该技术可大大缩短扫描时间，有效减少 各种运动伪影的产生； ④ EPI技术的梯度频率一般限制在1KHZ，降低 了噪声； ⑤ EPI技术对主磁场均匀性要求较高。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
磁共振MRIPPT课件
Beijing Hospital
反转恢复（ IR）
• STIR序列：短TI时的反转恢复（IR） 这种short TI的IR称STIR序列，用于脂肪
抑制。 • FLAIR（Fluid-Attenuated Inversion
Recovery）序列：用于抑制自由水。
Beijing Hospital
快速自旋回波 ( FSE)序列
长TR（大于2000毫秒) 长TE（大于50毫秒）
T1WI ：
短TR （400-800毫秒） 短TE（小于20毫秒）
Beijing Hospital
T1WI
如何区分T1WI、T2WI
• 看水和脂肪
• T1WI：水（如脑脊液、 尿液）呈低信号（黑） 脂肪呈很高信号（很白）
• T2WI：水呈很高信号 （很白），脂肪信号降 低（灰白）。
Beijing Hospital
Beijing Hospital
横向弛豫
• 也称为T2弛豫， 简单地说，T2弛 豫就是横向磁化 矢量减少的过程。 常常用T2值来描 述组织T2弛豫的 快慢
梯度磁场
超导型磁体内有三套线圈： •磁体线圈 •梯度线圈 •射频（RF）线圈（具有发射和接受功能） 磁体线圈提供均匀的高磁场
快速自旋回波的意义
常规Ｔ２ＷＩ上可以极大的缩短检查时间； Ｔ２对比上有较大选择性，如有效的ＴＥ时间； 是进行水成像的基础如： 脊髓造影、ＭＲＣＰ、ＭＲＵＰ及脑室造影等；
• 回波时间（Echo Time, TE）：为激发 后到测量回波的时间；
• 翻转角（Flip Angle，FA）：RF的角度
Beijing Hospital
自旋回波SE Spin echo
最基本的序列： 90°——180°—— 信号
反转恢复（ IR）
• STIR序列：短TI时的反转恢复（IR） 这种short TI的IR称STIR序列，用于脂肪
抑制。 • FLAIR（Fluid-Attenuated Inversion
Recovery）序列：用于抑制自由水。
Beijing Hospital
快速自旋回波 ( FSE)序列
长TR（大于2000毫秒) 长TE（大于50毫秒）
T1WI ：
短TR （400-800毫秒） 短TE（小于20毫秒）
Beijing Hospital
T1WI
如何区分T1WI、T2WI
• 看水和脂肪
• T1WI：水（如脑脊液、 尿液）呈低信号（黑） 脂肪呈很高信号（很白）
• T2WI：水呈很高信号 （很白），脂肪信号降 低（灰白）。
Beijing Hospital
Beijing Hospital
横向弛豫
• 也称为T2弛豫， 简单地说，T2弛 豫就是横向磁化 矢量减少的过程。 常常用T2值来描 述组织T2弛豫的 快慢
梯度磁场
超导型磁体内有三套线圈： •磁体线圈 •梯度线圈 •射频（RF）线圈（具有发射和接受功能） 磁体线圈提供均匀的高磁场
快速自旋回波的意义
常规Ｔ２ＷＩ上可以极大的缩短检查时间； Ｔ２对比上有较大选择性，如有效的ＴＥ时间； 是进行水成像的基础如： 脊髓造影、ＭＲＣＰ、ＭＲＵＰ及脑室造影等；
• 回波时间（Echo Time, TE）：为激发 后到测量回波的时间；
• 翻转角（Flip Angle，FA）：RF的角度
Beijing Hospital
自旋回波SE Spin echo
最基本的序列： 90°——180°—— 信号
磁共振的原理和结构PPT讲稿
当前你正在浏览到的事第十页PPTT，共七十二页。
(二)外磁场对原子核自旋的影响
由于有无数个质子在 进动，其磁矩在X和Y轴 方向上的分量将相互抵 消，只有沿Z轴方向的分 量叠加起来形成了纵向 磁化矢量，它不能被直接
测量。
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（三〕电磁感应现象
•电流通过金属导线可以产生磁场 •金属导线切割磁力线产生电流 •变化磁场强度在金属导线（线圈〕内 可以产生感应电压和感应电流
该层面中包括各种组织影像的图像。
当前你正在浏览到的事第二十三页PPTT，共七十二页。
（七〕自由感应衰减
磁共振设备中，接收信号用的线圈平面与主磁场平 行，工作频率接近拉莫频率。
当质子磁化矢量只受主磁场作用时，由于自由进动
与主磁场方向一致，所以无法测量。而当RF脉冲对组 织激励又停止后，组织出现了弛豫过程，横向磁 化矢量的变化能使位于被检体周围的接收线圈产 生随时间变化的感应电流，其大小与横向磁化矢 量成正比，将这个电流信号放大后即为MR信号，
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（四〕射频脉冲
电场和磁场随时间而变化称为电磁辐射。
射频（RF〕脉冲是一种无线电波，也是电磁波 的一种，它的主要作用是扰乱沿外加磁场方向 宁静进动的质子的进动。只有RF脉冲与自旋质 子的进动频率相同时，才能向质子传递能量。
当前你正在浏览到的事第十三页PPTT，共七十二页。
（六〕核磁共振弛豫
在磁共振领域中，将质子周围的原子统称为晶格。 纵向弛豫就是质子自旋磁矩将能量释放传递给晶格原
子的过程，所以也叫自旋-晶格弛豫。 RF脉冲停止后，纵向磁化矢量恢复到原来的数值所
需要的时间称为纵向弛豫时间，简称T1,实际中将纵向 磁化矢量从0恢复到最大值的63%所需的时间定义为 T1 时间。
(二)外磁场对原子核自旋的影响
由于有无数个质子在 进动，其磁矩在X和Y轴 方向上的分量将相互抵 消，只有沿Z轴方向的分 量叠加起来形成了纵向 磁化矢量，它不能被直接
测量。
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（三〕电磁感应现象
•电流通过金属导线可以产生磁场 •金属导线切割磁力线产生电流 •变化磁场强度在金属导线（线圈〕内 可以产生感应电压和感应电流
该层面中包括各种组织影像的图像。
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（七〕自由感应衰减
磁共振设备中，接收信号用的线圈平面与主磁场平 行，工作频率接近拉莫频率。
当质子磁化矢量只受主磁场作用时，由于自由进动
与主磁场方向一致，所以无法测量。而当RF脉冲对组 织激励又停止后，组织出现了弛豫过程，横向磁 化矢量的变化能使位于被检体周围的接收线圈产 生随时间变化的感应电流，其大小与横向磁化矢 量成正比，将这个电流信号放大后即为MR信号，
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（四〕射频脉冲
电场和磁场随时间而变化称为电磁辐射。
射频（RF〕脉冲是一种无线电波，也是电磁波 的一种，它的主要作用是扰乱沿外加磁场方向 宁静进动的质子的进动。只有RF脉冲与自旋质 子的进动频率相同时，才能向质子传递能量。
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（六〕核磁共振弛豫
在磁共振领域中，将质子周围的原子统称为晶格。 纵向弛豫就是质子自旋磁矩将能量释放传递给晶格原
子的过程，所以也叫自旋-晶格弛豫。 RF脉冲停止后，纵向磁化矢量恢复到原来的数值所
需要的时间称为纵向弛豫时间，简称T1,实际中将纵向 磁化矢量从0恢复到最大值的63%所需的时间定义为 T1 时间。
MR成像原理及全身应用ppt课件
组织中，化为热量。使局部
弛豫
体温升高或诱发分子运动， RF
即T1驰豫。
Transceiver MR Signal
③ 能量可逆性地转移到其它共
振的质子上，使其相位一致
性丧失，即T2弛豫。
17
无线电波激发使磁场偏转90度，关闭无线 电波后，磁场又慢慢回到平衡状态（纵向)
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
T2WI:白质比灰 质信号低
– 腹部：
T1WI:肝脏比脾 脏信号高
T2WI:肝脏比脾 脏信号低
T1WI T1WI
T2WI T22W5 I
总结一下MR成像的过程---1
第一步： 病人进入磁场 人体被磁化产生纵向磁 化矢量
26
总结一下MR成像的过程---2
第二步： 发射射频脉冲 人体内氢质子发生共振 从而产生横向磁化矢量
韧带和肌腱等 致密结缔组织
低 PD、很长 T1、很短 T2
骨皮质、空气和含气组织 极低 PD
实质脏器 脑灰质 脑白质
常为较高 PD 较长 T1 较长 T2
肝脏
肾脏
纤维软骨
较高 PD，较长 T1 和短 T2
透明软骨
较高 PD，长 T1 和 T2
+～ ++ +
0～+
++ ++ ++ ++ +～ ++ ++
8
❖ 基本原理
3、自旋质子：
（一）原子结构
原子
原子核 电子
质子 中子
统称核子 具有自旋的特性
根据经典电磁学理论：
旋转的电荷可视为环路上的
mri课件ppt课件
MRI技术具有无辐射、无创伤、无痛苦、成像清晰等优点，广泛应用于临床医学 、生物学、药学等领域。
MRI原理
MRI技术基于原子核的自旋磁矩和外 加磁场之间的相互作用，通过施加射 频脉冲激发原子核产生共振，然后检 测共振信号并重建图像。
原子核在磁场中会受到洛伦兹力，产 生能级分裂，当外加射频脉冲的频率 与原子核的固有频率相同时，原子核 受到激发产生共振。
诊断报告
医生根据图像处理结果和 患者病史等信息，撰写 MRI诊断报告。
报告解读
患者或家属可向医生咨询 MRI检查结果，了解病情 状况。
03
MRI图像解读
图像特点
高分辨率
MRI图像具有高分辨率， 能够清晰显示组织的细微 结构。
多平面成像
MRI可以进行多平面成像 ，如横断面、矢状面和冠 状面，有助于全面观察病 变。
循环系统
心包疾病
MRI可以检测心包积液、心包肿 瘤等心包疾病，为医生提供更准 确的诊断依据。
大血管疾病
MRI可以检测大血管的狭窄、阻 塞和动脉瘤等病变，有助于医生 制定治疗方案。
05
MRI与其他影像学检查的比较
CT与MRI的比较
分辨率
MRI具有更高的软组织分辨率 ，能够更清晰地显示器官和组
织结构。
软组织对比度高
MRI利用不同组织间的弛 豫时间差异产生对比，使 得软组织对比度较高。
常见病变表现
肿瘤
MRI图像上肿瘤常表现为形态不 规则、信号不均匀的异常信号影
。
炎症
炎症常表现为软组织肿胀、积液等 ，MRI图像上表现为信号增强。
出血
出血在MRI图像上表现为高信号影 ，根据出血时间的不同，信号强度 也会有所变化。
06
MRI原理
MRI技术基于原子核的自旋磁矩和外 加磁场之间的相互作用，通过施加射 频脉冲激发原子核产生共振，然后检 测共振信号并重建图像。
原子核在磁场中会受到洛伦兹力，产 生能级分裂，当外加射频脉冲的频率 与原子核的固有频率相同时，原子核 受到激发产生共振。
诊断报告
医生根据图像处理结果和 患者病史等信息，撰写 MRI诊断报告。
报告解读
患者或家属可向医生咨询 MRI检查结果，了解病情 状况。
03
MRI图像解读
图像特点
高分辨率
MRI图像具有高分辨率， 能够清晰显示组织的细微 结构。
多平面成像
MRI可以进行多平面成像 ，如横断面、矢状面和冠 状面，有助于全面观察病 变。
循环系统
心包疾病
MRI可以检测心包积液、心包肿 瘤等心包疾病，为医生提供更准 确的诊断依据。
大血管疾病
MRI可以检测大血管的狭窄、阻 塞和动脉瘤等病变，有助于医生 制定治疗方案。
05
MRI与其他影像学检查的比较
CT与MRI的比较
分辨率
MRI具有更高的软组织分辨率 ，能够更清晰地显示器官和组
织结构。
软组织对比度高
MRI利用不同组织间的弛 豫时间差异产生对比，使 得软组织对比度较高。
常见病变表现
肿瘤
MRI图像上肿瘤常表现为形态不 规则、信号不均匀的异常信号影
。
炎症
炎症常表现为软组织肿胀、积液等 ，MRI图像上表现为信号增强。
出血
出血在MRI图像上表现为高信号影 ，根据出血时间的不同，信号强度 也会有所变化。
06
磁共振讲座PPT课件
三叉神经 脑桥
小脑 扁桃体
MRI解剖--经海绵窦层面
眶回
蝶窦
延髓 小脑扁桃体
直回 颞叶 小脑半球
额叶
胼胝体膝 丘脑 中脑 垂体
矢状位
颞叶
顶叶
胼胝体体部
胼胝体压 枕叶 小脑幕 四脑室 小脑 延髓 桥脑
中央沟
外侧裂 垂体
颈内动脉
冠状位
额叶
胼胝体体 尾状核 内囊 丘脑
颞叶
MRA
流动血液的不同磁化性质 检查颅内动脉瘤，AVM、血管狭窄的程度、不同角度呈现 缺点：对狭窄估计过高，区分狭窄与闭塞困难；呈现小血
高信号。
呈 高 信 号 ， ADC 值 明 不表现为高信号，
显降低
ADC值常轻度升高
血管源性水肿
T1WI
T2WI
DWI ADC map
细胞毒性水肿
T2WI
DWI
பைடு நூலகம்
ADC map
基本病变：脑积水
机制：
脑脊液的分泌、循环和吸收任一环节障碍
分类：
交通性脑积水：四脑室出口以后通路受阻，脑膜病 变常见
➢ T2的长短取决于组织内部的局部小磁场 的均匀性对小磁化散相的有效性。
➢ T2与磁场强度无关。 ➢ 不同成分和结构的组织T2不同，例如水
的T2值要比固体的T2值长。
T1加权像： --看正常解剖--脑脊液和房水是黑的 灰质比白质暗
T2加权像： --看病理改变--脑脊液和房水是白的 灰质比白质亮
颅脑正常的MRI信号
看病理改变灰质比白质亮2019121918骨皮质骨髓质脑膜脑脊液脑白质脑灰质血管t1wi低信号高信号低信号低信号高信号等信号流空信t2wi低信号中高信低信号高信号等信号中高信2019121919磁共振颅脑断层解剖2019121920经中央旁小叶上部层面中央沟中央旁小叶2019121921经中央旁小叶下部层面中央沟中央后沟中央前回额上回2019121922经半卵圆中心层面中心扣带回额上沟额上回中央沟2019121923经胼胝体压部层面扣带回侧脑室前角胼胝体压部视辐射距状沟前部外侧裂中央前回中央后回2019121924经上丘和后连合层面扣带回胼胝体膝部背侧丘脑内囊小脑蚓颞上回2019121925经下丘和前连合层面前连合颞上回颞下回小脑半球小脑蚓部内囊前肢2019121926经小脑上脚层面第四脑室小脑蚓部杏仁核海马视束额内侧回额上回2019121927经垂体层面面神经和前庭蜗神经三叉神经小脑扁桃体小脑半球垂体2019121928经海绵窦层面小脑半球延髓小脑扁桃体2019121929垂体丘脑胼胝体膝顶叶枕叶胼胝体体部胼胝体压中脑额叶小脑幕四脑室小脑延髓2019121930额叶胼胝体体外侧裂中央沟颈内动脉丘脑内囊垂体2019121931缺点
小脑 扁桃体
MRI解剖--经海绵窦层面
眶回
蝶窦
延髓 小脑扁桃体
直回 颞叶 小脑半球
额叶
胼胝体膝 丘脑 中脑 垂体
矢状位
颞叶
顶叶
胼胝体体部
胼胝体压 枕叶 小脑幕 四脑室 小脑 延髓 桥脑
中央沟
外侧裂 垂体
颈内动脉
冠状位
额叶
胼胝体体 尾状核 内囊 丘脑
颞叶
MRA
流动血液的不同磁化性质 检查颅内动脉瘤，AVM、血管狭窄的程度、不同角度呈现 缺点：对狭窄估计过高，区分狭窄与闭塞困难；呈现小血
高信号。
呈 高 信 号 ， ADC 值 明 不表现为高信号，
显降低
ADC值常轻度升高
血管源性水肿
T1WI
T2WI
DWI ADC map
细胞毒性水肿
T2WI
DWI
பைடு நூலகம்
ADC map
基本病变：脑积水
机制：
脑脊液的分泌、循环和吸收任一环节障碍
分类：
交通性脑积水：四脑室出口以后通路受阻，脑膜病 变常见
➢ T2的长短取决于组织内部的局部小磁场 的均匀性对小磁化散相的有效性。
➢ T2与磁场强度无关。 ➢ 不同成分和结构的组织T2不同，例如水
的T2值要比固体的T2值长。
T1加权像： --看正常解剖--脑脊液和房水是黑的 灰质比白质暗
T2加权像： --看病理改变--脑脊液和房水是白的 灰质比白质亮
颅脑正常的MRI信号
看病理改变灰质比白质亮2019121918骨皮质骨髓质脑膜脑脊液脑白质脑灰质血管t1wi低信号高信号低信号低信号高信号等信号流空信t2wi低信号中高信低信号高信号等信号中高信2019121919磁共振颅脑断层解剖2019121920经中央旁小叶上部层面中央沟中央旁小叶2019121921经中央旁小叶下部层面中央沟中央后沟中央前回额上回2019121922经半卵圆中心层面中心扣带回额上沟额上回中央沟2019121923经胼胝体压部层面扣带回侧脑室前角胼胝体压部视辐射距状沟前部外侧裂中央前回中央后回2019121924经上丘和后连合层面扣带回胼胝体膝部背侧丘脑内囊小脑蚓颞上回2019121925经下丘和前连合层面前连合颞上回颞下回小脑半球小脑蚓部内囊前肢2019121926经小脑上脚层面第四脑室小脑蚓部杏仁核海马视束额内侧回额上回2019121927经垂体层面面神经和前庭蜗神经三叉神经小脑扁桃体小脑半球垂体2019121928经海绵窦层面小脑半球延髓小脑扁桃体2019121929垂体丘脑胼胝体膝顶叶枕叶胼胝体体部胼胝体压中脑额叶小脑幕四脑室小脑延髓2019121930额叶胼胝体体外侧裂中央沟颈内动脉丘脑内囊垂体2019121931缺点
磁共振成像与应用PPT课件
利进行和结果的准确解读。
THANK YOU
发展历程
从1970年代的初期研究，到1980年代初期的初步应用，再到现在的广泛应用 ，MRI技术不断发展。
未来趋势
随着技术的进步，MRI将更加快速、高分辨率、高灵敏度，并有望与其他医学 影像技术结合，提高疾病的诊断准确率。
02
MRI系统构成与技术
MRI系统的硬件组成
01
02
03
04
磁体系统
产生静磁场，是MRI系统的核 心部分。
关节病变
MRI能够观察关节的结构 和病变，有助于诊断关节 炎、关节损伤等疾病。
肿瘤的诊断与分期
肿瘤定位
MRI能够准确地定位肿瘤的位置 ，有助于医生制定手术或治疗方
案。
肿瘤分期
MRI可以评估肿瘤的侵犯范围和分 期，为医生提供制定治疗计划的依 据。
肿瘤疗效评估
MRI可以监测肿瘤治疗的效果，为 医生调整治疗方案提供参考。
磁共振成像与应用ppt课件
汇报人：可编辑 2024-01-11
目录
• 磁共振成像（MRI）概述 • MRI系统构成与技术 • MRI在医学诊断中的应用 • MRI在科研领域的应用 • MRI的安全与防护 • 案例分析与实践经验分享
01
磁共振成像（MRI）概述
MRI的定义与原理
定义
磁共振成像（MRI）是一种利用 磁场和射频脉冲来检测人体内部 结构的非侵入性成像技术。
梯度系统
用于空间定位，产生不同的磁 场强度。
射频系统
发射和接收射频信号，实现信 号的激发和接收。
计算机系统
处理和显示图像，实现数据采 集、重建和显示等功能。
MRI的扫描序列与参数
自旋回波序列（Spin Echo）：最常 用的序列，通过90度和180度脉冲组 合获取信号。
核磁共振检查相关知识ppt课件
谢谢大家
任务原理
MR是一种生物磁自旋成像技术，它是利用原子 核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激后 产生信号，用探测器检测并输入计算机，经过计算机 处置转换后在屏幕上显示图像。
磁共振成像的优点
1、软组织分辨率高，明显优于CT。
磁共振成像的优点
2、成像参数多，图像变化多，提供信息量大。 3、可以多轴面直接成像，病变定位准确。 4、磁共振频谱〔MRS〕还可以反映组织的生化改动，弥 散成像〔Diffision〕可反映水分子布郎运动。 5、磁共振血管成像〔MRA〕可不用造影剂直接显示血管 的影像，磁共振水成像〔MRCP、MRU、MRM〕可不用造影剂 显示胆管、输尿管、椎管。 6、可直接显示心肌和心腔各房室的情况。 7、颅底无骨伪影。 8、对人体无放射损伤。
9、幽闭恐惧症患者。
幽闭恐惧症
幽闭恐惧症也称为密闭恐惧症，顾名思义是对一 些密闭空间产生的一种剧烈的紧张感和排斥心情。患 者在某些情况下，例如电梯、车箱或机舱内，能够发 生恐慌病症，倘假设在封锁的空间当中产生恐谎，他 们会由于无法逃离这样的情况而感到恐惧。
MRI常用检查方式
• 平扫 不注射对比剂直 接进展的扫描
• MRA MR血管成像，分为运用造影剂和不运用造影剂， 相对DSA，是一种无创的血管造影技术。
MRI常用检查方式
• MRCP MR胆管成像，显示肝内外胆管及胆囊，确定有 无结石及胆道扩张。
MRI常用检查方式 MRU MR泌尿成 像，显示输尿 管及膀胱，确 定有无尿路扩 张及畸形等疾 病。
MRI常用检查方式
全腹：全棉衣裤，4-6小时空腹，不喝水，检查前 两小时不小便，练习屏气。
检查前预备盆腔：女性有节育环 Nhomakorabea不做核磁共振。全棉衣裤， 检查前两小时不小便，练习屏气。
磁共振脑功能成像ppt课件
TE 35ms或144ms Voxel size 15~20mm NEX 8 Scan time 3‘40“
参数选择对MRS的影响
33
SNR Cho/cr Naa/cr Scan time sensitivity
采集次数增加
_
_
体素大小
_
_
_
TR延长
—
—
TE延长
_
不同TE对波谱的影响（ PRESS3）4
MRS技术及基本原理
16
射频脉冲 原子核激励 驰豫
信号呈指数衰减（自由感应衰减）
傅立叶变换
MRS显示
振幅与频率的函数即MRS
MRS技术及基本原理 17
利用原子核化学位移和原子核自旋耦合裂分现象 不同化合物的相同原子核，相同的化合物不同原子
核之间，由于所处的化学环境不同，其周围磁场强 度会有轻微的变化，共振频率会有差别，这种现象 称为化学位移 不同化合物的相同原子核之间，相同的化合物不同 原子核之间，共振频率的差别就是MRS的理论基础
选择检查方法：单体素和多体素
具体的步骤：扫描参数、定位、饱和带、预扫描匀场、数据 采集、后处理分析
MRS空间定位及序列选择
21
激励回波法 (the Stimulated Echo Acquisition Method, STEAM)
点分辨波谱法 (the Point Resolved Spectroscopy PRESS)
序列及扫描参数
45
SV, press TR 1500 ms TE 144/35 ms FOV 24 cm Voxel size 20
mm NEX 8 Scan time 3 min
自动预扫描后获得的参 数：
参数选择对MRS的影响
33
SNR Cho/cr Naa/cr Scan time sensitivity
采集次数增加
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体素大小
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TR延长
—
—
TE延长
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不同TE对波谱的影响（ PRESS3）4
MRS技术及基本原理
16
射频脉冲 原子核激励 驰豫
信号呈指数衰减（自由感应衰减）
傅立叶变换
MRS显示
振幅与频率的函数即MRS
MRS技术及基本原理 17
利用原子核化学位移和原子核自旋耦合裂分现象 不同化合物的相同原子核，相同的化合物不同原子
核之间，由于所处的化学环境不同，其周围磁场强 度会有轻微的变化，共振频率会有差别，这种现象 称为化学位移 不同化合物的相同原子核之间，相同的化合物不同 原子核之间，共振频率的差别就是MRS的理论基础
选择检查方法：单体素和多体素
具体的步骤：扫描参数、定位、饱和带、预扫描匀场、数据 采集、后处理分析
MRS空间定位及序列选择
21
激励回波法 (the Stimulated Echo Acquisition Method, STEAM)
点分辨波谱法 (the Point Resolved Spectroscopy PRESS)
序列及扫描参数
45
SV, press TR 1500 ms TE 144/35 ms FOV 24 cm Voxel size 20
mm NEX 8 Scan time 3 min
自动预扫描后获得的参 数：
多模态MRI技术介绍
多模态MRI技术是在常规MRI的基础上，对多种功能MRI技术的一种柔性组合[1]。
目前用于神经外科手术的多模态MRI主要有常规MRI、血氧水平依赖功能磁共振成像(blood oxygenation level dependent functional magnetic resonance imaging, BOLD-fMRI)、弥散张量成像(diffusion tensor imaging DTI)、灌注加权成像(perfusion-weighted imaging, PWI)等，多模态MRI技术结合神经导航已经成为神经外科手术的重要辅助工具之一。
2012年1月—2014年11月我们利用多模态MRI技术结合神经导航及术中超声对20例大脑枕叶视觉功能区胶质瘤进行显微外科手术，取得了很好的疗效，现总结如下。
1资料与方法1.1一般资料回顾性分析2012年1月—2014年11月安徽医科大学附属省立医院神经外科收治的20例大脑枕叶视觉功能区胶质瘤患者的临床资料，所有病例经病理证实为脑胶质瘤，临床、病理资料完整。
患者均知情同意并经过医院伦理委员会审核同意(批文号201212)。
其中男9例，女11例;年龄27～72岁，平均49.9岁。
主要症状为视物模糊9例，癫痫5例，头晕3例，头痛、呕吐等高颅压症状3例。
复发胶质瘤3例。
均采用多模态MRI技术结合神经导航进行显微外科手术。
病例纳入标准：(1)肿瘤位于大脑枕叶视觉功能区，且术后病理确诊为胶质瘤;(2)能配合完成所需要的多模态影像检查，图像质量具有分析价值;(3)临床资料和随访资料完整。
排除标准：(1)不能配合多模态影像检查者;(2)图像有运动伪影和其他因素造成质量降低而影响分析者。
1.2多模态影像检查方法扫描设备为荷兰Philips公司Achieva 3.0T超导型MR扫描仪，16通道标准头线圈进行头部扫描，扫描前佩戴标准3M除噪耳机。
1.2.1常规导航扫描序列采用FSE序列。
磁共振 ppt课件
化学交换饱和转移成像（Chemical Exchange Saturation Transfer，CEST）：通过测量化学交换过程中产生的磁共振 信号来反映组织内的特定代谢物浓度，常用于神经退行性疾 病和肿瘤的研究。
05 磁共振的优势与局限性
优势
无电离辐射
磁共振成像技术利用磁场和射频脉冲，而 不是X射线，因此没有电离辐射，对病人
磁场均匀度
为了保证检测结果的准确性，磁体 系统需要提供高均匀度的磁场环境 。
射频系统
发射器
射频系统中的发射器负责 产生高频电磁波，用于激 发人体内的氢原子核。
接收器
接收器负责接收氢原子核 返回的信号，并将其转换 为可供计算机系统处理的 电信号。
射频线圈
射频线圈是发射和接收电 磁波的重要部件，其设计 和性能对信号质量和成像 质量有重要影响。
研究和发展分子成像技术，实现从分子水平上对疾病进行早期诊断 和疗效评估。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
磁共振的发展历程
1946年，美国科学家Bloch和Purcell 共同获得了诺贝尔物理学奖，因为他 们发现了核磁共振现象。
1977年，美国科学家Mansfield和 Maudsley开发出了基于快速扫描的 磁共振成像技术，大大缩短了成像时 间。
1971年，美国科学家Damadian发明 了第一台核磁共振成像仪，并获得了 专利。
无害。
高软组织分辨率
磁共振成像能够清晰地显示软组织结构， 对于脑、关节、肌肉等部位的病变诊断具
有优势。
多参数成像
磁共振成像可以获取多种参数，如T1、T2 、质子密度等，从而提供丰富的诊断信息 。
功能成像
除了结构成像外，磁共振还可以进行功能 成像，如灌注成像和弥散成像，有助于疾 病的早期诊断和预后评估。
05 磁共振的优势与局限性
优势
无电离辐射
磁共振成像技术利用磁场和射频脉冲，而 不是X射线，因此没有电离辐射，对病人
磁场均匀度
为了保证检测结果的准确性，磁体 系统需要提供高均匀度的磁场环境 。
射频系统
发射器
射频系统中的发射器负责 产生高频电磁波，用于激 发人体内的氢原子核。
接收器
接收器负责接收氢原子核 返回的信号，并将其转换 为可供计算机系统处理的 电信号。
射频线圈
射频线圈是发射和接收电 磁波的重要部件，其设计 和性能对信号质量和成像 质量有重要影响。
研究和发展分子成像技术，实现从分子水平上对疾病进行早期诊断 和疗效评估。
THANKS FOR WATCHING
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磁共振的发展历程
1946年，美国科学家Bloch和Purcell 共同获得了诺贝尔物理学奖，因为他 们发现了核磁共振现象。
1977年，美国科学家Mansfield和 Maudsley开发出了基于快速扫描的 磁共振成像技术，大大缩短了成像时 间。
1971年，美国科学家Damadian发明 了第一台核磁共振成像仪，并获得了 专利。
无害。
高软组织分辨率
磁共振成像能够清晰地显示软组织结构， 对于脑、关节、肌肉等部位的病变诊断具
有优势。
多参数成像
磁共振成像可以获取多种参数，如T1、T2 、质子密度等，从而提供丰富的诊断信息 。
功能成像
除了结构成像外，磁共振还可以进行功能 成像，如灌注成像和弥散成像，有助于疾 病的早期诊断和预后评估。
《磁共振成像》课件
穿着要求
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
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
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磁共振成像原理
• 利用一定频率的射频信号（ radio frequency，RF）在磁场 内，对人体的任何平面的原子核 进行激励，经计算机处理得到的 断面图像像。 是一种新的不用X线而可以显示 出人体内部解剖结构新的影像学 。 它是对人体内原子核进行成像， 所以说它是一种分子水平的影像 学检查技术 图像对比度与氢质子数量、T1弛 豫时间、T2弛豫时间、水分子扩 散速度、流空效应、磁敏感特性 等多种参数有关
• • •
13
MRI原理
• 弛豫时间与MRI成像 人体正常组织和病理组织的T1和T2 是相对恒定的 参数：T1、T2 质子密度(proton density,Pd)
基本概念
• • • • • • 弛豫 弛豫时间 TI弛豫时间(纵向弛豫） T2弛豫时间（横向弛豫） T1WI T2WI
MRI成像技术——常用脉冲序列
多序列、多种对比----定性更准确
T2WI
多序列、多种对比----定性更准确 T1WI
特殊扫描技术临床应用
水抑制------鉴别自由水合和结合水 脂肪抑制------鉴别脂肪组织 磁敏感------鉴别磁敏感物质（出血、钙化等） 同反相位-------鉴别脂质成分 动态增强扫描-----肿瘤诊断 神经成像-----颅神经、周围神经 大范围、快速扫描技术---胎儿检查
CUBE TEMPORAL LOBE recon 1mm
体检 上腹部占位
M51岁CT检查右上腹部肿瘤 肾上腺腺瘤
为什么要买 3.0T 高分辨扫描显示最难显示
的结构－海马 3.0T提供更高的图像质量和病变检出 率
海马
F 42岁右侧耳鸣半年
微小听神经瘤
（6mm)
F 32岁多饮多尿一年
生殖细胞瘤
脑血管病一站式检查
主要优势
1
成像原理 常规扫描 特殊扫描技术
2
3 4 5
功能成像
?
CT和MRI图像共性
灰阶图像-黑白影像 断面图像，易获取病灶内部信息 数字化图像和重建图像，可做多种后处 理 增强扫描，获取病灶的血供信息
CT和MRI比较
项 目 CT X线（电磁波） X线衰减系数（物质电子 密度） 密度，CT值可量化 横断面，重建矢状面或 冠状面 有 高 优 无 低 碘剂 MRI 射频脉冲（RF） 组织学参数（T1、T2、PD ） 技术性参数（脉冲序列） 信号，T1、T2值可量化 直接任意切面 无（孕妇可用） 略低 差 心脏起搏器者禁用 高 Gd-DTPA 使用能量 成像参数 描述术语 成像切面 辐射性 空间分辨率 钙化显示 绝对禁忌症 价格 对比剂
多序列、多种对比----定性更准确
• T2WI 高信号 • T1WI 低信号
• • • 常见于含水成分较多组织： 正常组织 病变组织
• 水（脑脊液、膀胱等）
• • • • • 水肿 囊肿、软化灶 炎症 梗死 富细胞肿瘤等
多序列、多种对比----定性更准确
• T2WI 等信号 • T1WI 等信号
MR多模态扫描技术临床一站式 检查中应用应用
MR影像学发展
• MR作为一种崭新的无创的影响学检查技术 ，代表着影像学发展的前沿，随着磁共振不 断的广泛应用，使疾病的诊断达到一个崭新 的高度----由传统的形态学评价模式过度到 形态结合功能的综合评价模式。
MR按主磁场的场强分类
低场0.5T
应用于解剖学诊断
常规图像分辨率、信噪比及对比度更高
任意方位扫描------、显示更全面、定位更准确
T1 wt’d BRAVO SOURCE images Scan time: 2:08
BRAVO Axial recon 1mm
BRAVO Coronal recon 1mm
BRAVO Sagittal recon 1mm
• • • • • • • SE序列（自旋回波序列） TR－重复时间 TE－回波时间 改变TR和TE可以进行不同加权成像 长TR、长TE－T2WI 短TR、短TE－T1WI 长TR、短TE－PdWI
MRI图像特点
• T1WI 突出组织T1差别的图像 • T2WI 突出组织T2差别的图像 • PdWI 突出组织质子密度差别的图像
MR 成 像
成像基础：组织间弛豫时间的不同。 成像方法：灰度成像。
长T2 T2WI 高信号
短T2 低信号
长T1 T1WI 低信号
短T1 高信号
常规扫描
• • • • 多方位----定位准确 对比度高-----鉴别不同组织 分辨率高-----微小病变显示 多序列-----多种对比，对不同组织及病 变进行诊断和鉴别诊断
BRAVO IAC recon 1mm
BRAVO IAC recon 1mm
BRAVO ORBIT recon 1mm
BRAVO ORBIT recon 1mm
BRAVO ORBIT recon 1mm
BRAVO SELLA recon 1mm
CUBE 容积加速三维成像 即 一次容积采集任意平面重建
水抑制技术
鉴别不同结构水
• • • • • • 正常组织 脑白质 肌肉 实质性脏器 病变组织 肿瘤、 脑膜瘤、脊膜 瘤、转移瘤等含水分较 少的肿瘤
多序列、多种对比----定性更准确
• T2IW 低信号 • T1WI 低信号
• • 常见于氢质子缺乏组织及流空 效应等： 正常组织
• • • • • • • • •
骨皮质 气体 血管 肌腱、韧带、半月板 病变组织 钙化 纤维化 陈旧性出血 子宫肌瘤
多序列、多种对比----定性更准确
• • • • • • • • • •
T2WI高信号 T1WI高信号 常见于： 正常组织 脂肪 病变组织 脂肪瘤 亚急性期血肿 粘液性囊肿 脓肿
ห้องสมุดไป่ตู้
多序列、多种对比----定性更准确
• • • • • • • • • T1WI 高信号 T2WI 低信号 比较少见 正常组织 晶状体 病变组织 亚急性期早期出血 粘液性囊肿 钙化
中场1.0T
解剖学 功能学研究
高场1.5T
解剖学、 神经系统功能学 解剖学、 全身多部位功能学
4
超高场3.0T
常规MRI
0.20T
硬件 发展
软件 发展
1.5T
新技术的 临床应用
3.0T
一站式检查
• 一次检查完成定位、定性、定因、功 能评价、预后判断等 • MRI是目前唯一能一次检查提供最多 信息的影像学检查技术