MRI基本知识及技术进展.ppt
合集下载
磁共振临床应用及进展 ppt课件

囊性肿瘤与脓肿鉴别
实性
2020/10/28
20
2020/10/28
21
2020/10/28
蛛 网 膜 囊 肿
22
表皮样囊肿术后残存
2020/10/28
23
脑脓肿
2020/10/28
24
多形胶质母细胞瘤
2020/10/28
25
磁共振全身弥散技术
(Whole Body Diffusion Weighted Imaging,WB DWI)
2020/10/28
30
2020/10/28
FA彩色编码图
31
2020/10/28
32
胼胝体张量
2020/10/28
33
PART 4
2020/10/28
良性脑膜瘤
34
PART 4
2020/10/28
良性脑膜瘤 35
PART 4
2020/10/28
恶性脑膜瘤 36
磁共振灌注加权成像(PWI)
磁共振成像新进展
2020/10/28
1
磁共振成像(MRI)
❖ 利用人体组织中氢原子核(质子)在磁 场中受到射频脉冲的激励而发生核磁共 振现象,产生磁共振信号,经过电子计 算机处理,重建断层图像的成像技术。
2020/10/28
2
精品资料
MR图像特点
1、多参数灰阶成像
❖ T1WI: MR图像主要反映的是组织间T1 值的差别
2020/10/28
5
T1WI
5
T2WI
2、多方位成像
轴位、矢状位、冠状位、 任何倾斜位
2020/10/28
6
6
3、流空效应
核磁共振专题知识

条件
➢ 陀螺存在自旋 ➢ 陀螺处于重力场中 ➢ 重力力矩垂直于自转轴
(角动量)方向
结果
陀螺旋进 力矩越大旋进角速度越大
核磁共振专题知识
图 14-2 陀螺旋进
T L
第17页
旋进也称进动,描述是含 有角动量物体或体系在外力矩 作用下,其角动量方向发生连 续改变现象。
核磁共振专题知识
第18页
原子核在磁场中旋进
核磁共振专题知识
图 磁共振成像原理图
第36页
1.层面选择
利用梯度磁场 依据拉莫尔方程理 论,实现选层定片
核磁共振专题知识
图 选层定片
第37页
核磁共振专题知识
层面选择
第38页
层面选择
核磁共振专题知识
第39页
2.编码 (1)相位编码 如图1
图1 磁矩旋进相位差异
图2 磁矩旋进频率差异
(2)频率编码 核磁共振专题知识 如图2
核磁共振专题知识
第42页
核磁共振专题知识
Proton
质子
氢原子核1H
Electron
电子
第43页
2. 人体各种组织含水百分比不一样
3.人体不一样正常组织和病变组织 、
核磁共振专题知识
第44页
三、怎样产生氢核密度 和 、 加权成像
1.自旋回波序列
核磁共振专题知识
图14-21 自旋回波序列
第45页
第12页
而且,Damadian前瞻性地预言了核磁共 振作为临床诊疗工具可能性。
Damadian工作直接启发了 Lauterbur 对 成像技术研究,Lauterbur在认识到这一发 觉医学价值同时,也敏锐地意识到假如不能 进行空间上定位,核磁共振在临床应用可能
➢ 陀螺存在自旋 ➢ 陀螺处于重力场中 ➢ 重力力矩垂直于自转轴
(角动量)方向
结果
陀螺旋进 力矩越大旋进角速度越大
核磁共振专题知识
图 14-2 陀螺旋进
T L
第17页
旋进也称进动,描述是含 有角动量物体或体系在外力矩 作用下,其角动量方向发生连 续改变现象。
核磁共振专题知识
第18页
原子核在磁场中旋进
核磁共振专题知识
图 磁共振成像原理图
第36页
1.层面选择
利用梯度磁场 依据拉莫尔方程理 论,实现选层定片
核磁共振专题知识
图 选层定片
第37页
核磁共振专题知识
层面选择
第38页
层面选择
核磁共振专题知识
第39页
2.编码 (1)相位编码 如图1
图1 磁矩旋进相位差异
图2 磁矩旋进频率差异
(2)频率编码 核磁共振专题知识 如图2
核磁共振专题知识
第42页
核磁共振专题知识
Proton
质子
氢原子核1H
Electron
电子
第43页
2. 人体各种组织含水百分比不一样
3.人体不一样正常组织和病变组织 、
核磁共振专题知识
第44页
三、怎样产生氢核密度 和 、 加权成像
1.自旋回波序列
核磁共振专题知识
图14-21 自旋回波序列
第45页
第12页
而且,Damadian前瞻性地预言了核磁共 振作为临床诊疗工具可能性。
Damadian工作直接启发了 Lauterbur 对 成像技术研究,Lauterbur在认识到这一发 觉医学价值同时,也敏锐地意识到假如不能 进行空间上定位,核磁共振在临床应用可能
2024版医学影像诊断学ppt课件

影像学检查
X线、CT等影像学表现
2024/1/29
治疗方案
根据诊断结果制定相应的治疗方 案
28
案例三:心血管系统疾病案例分析
病例介绍
影像学检查
诊断分析
治疗方案
患者主诉、病史、临床 表现等
2024/1/29
超声心动图、血管造影 等影像学表现
结合影像学表现和临床 表现进行分析
根据诊断结果制定相应 的治疗方案
超高分辨率显微成像技术
利用超高分辨率显微成像技术对细胞和组织进行精细观察和分析,为疾病诊断和治疗提供新 的视角和手段。
2024/1/29
分子影像技术
结合分子生物学和医学影像技术,对生物体内的分子进行可视化观察和分析,为疾病的早期 诊断和治疗提供有力支持。
25
06
医学影像诊断学实践案例分析
2024/1/29
16
04
医学影像阅片技巧与规范
2024/1/29
17
阅片前准备工作及注意事项
1 2
了解患者病史和检查目的 在阅片前,应详细了解患者的病史、症状、体征 以及检查目的,以便对影像资料有初步的认识和 预期。
选择合适的阅片环境 确保阅片室光线适宜,使用专业的阅片灯箱,以 提供均匀的照明条件,减少影像失真。
01
02
03
X线产生及性质
介绍X线的产生原理、特 性及在医学中的应用。
2024/1/29
X线成像原理
阐述X线穿透人体组织后 的吸收与散射,以及如何 通过探测器接收并转换为 可见图像。
X线设备
介绍X线机的构造、功能 及操作,包括X线管、高 压发生器、控制台等关键 部件。
8
CT成像原理及设备
磁共振临床应用及进展课堂PPT

❖ NAA主要存在于神经元内,所以被称为神 经元的“内标物”,它的含量多少反映 神经元的功能状况。
.
46
❖ 肌酐/磷酸肌酐(Cr/PCr):化学位移为3.0和 3.94ppm的共振信号代表磷酸肌酐(PCr)和肌酐 (Cr)。除ATP外PCr为细胞能量代谢的主要储能 形式。
❖ 胆碱(Cho):3.2ppm的共振信号主要源于细
4.
4
3、流空效应
❖ 定义:射频脉冲所激发的质 子在接收线圈获取MR信号时, 已流出成像层面;而此时成 像层面内原部位的质子为流 入的非激发质子,故不能产 生MRI信号,呈无信号黑影。
❖ 流空效应:不用对比剂使血 管成像
5.
5
4、MR对比增强效应
❖ 定义:顺磁性对比剂可以缩短周围质子 的弛豫时间。
❖ PdWI: MR图像主要反映的是组织间质 子密度值差别
2.
2
❖同一组织或病变在不 同的成像序列具有不 同的信号强度。
❖T1WI
– T1值长,信号低(黑) – T1值短,信号高(白)
❖ T2WI
– T2值长,信号高(白) – T2值短,信号低(黑)
3.
T1WI
3
T2WI
2、多方位成像
轴位、矢状位、冠状位、 任何倾斜位
❖ 急性脑梗死缺血半暗带和梗死核心评估; ❖ 肿瘤的组织学评价、分级; ❖ 对脑肿瘤治疗后效果的评估; ❖ 肿瘤复发和放疗坏死的鉴别。
.
37
临床应用
1. 脑梗死
MR灌注成像对脑梗死的诊断,MTT对 缺血最敏感 ,rCBV和rCBF对早期脑梗死的 诊断特异性较高。
急性脑梗塞时,MR灌注成像lh之内即 可探测到,通常,CBV多无变化,但CBF下 降,MTT延长。
.
46
❖ 肌酐/磷酸肌酐(Cr/PCr):化学位移为3.0和 3.94ppm的共振信号代表磷酸肌酐(PCr)和肌酐 (Cr)。除ATP外PCr为细胞能量代谢的主要储能 形式。
❖ 胆碱(Cho):3.2ppm的共振信号主要源于细
4.
4
3、流空效应
❖ 定义:射频脉冲所激发的质 子在接收线圈获取MR信号时, 已流出成像层面;而此时成 像层面内原部位的质子为流 入的非激发质子,故不能产 生MRI信号,呈无信号黑影。
❖ 流空效应:不用对比剂使血 管成像
5.
5
4、MR对比增强效应
❖ 定义:顺磁性对比剂可以缩短周围质子 的弛豫时间。
❖ PdWI: MR图像主要反映的是组织间质 子密度值差别
2.
2
❖同一组织或病变在不 同的成像序列具有不 同的信号强度。
❖T1WI
– T1值长,信号低(黑) – T1值短,信号高(白)
❖ T2WI
– T2值长,信号高(白) – T2值短,信号低(黑)
3.
T1WI
3
T2WI
2、多方位成像
轴位、矢状位、冠状位、 任何倾斜位
❖ 急性脑梗死缺血半暗带和梗死核心评估; ❖ 肿瘤的组织学评价、分级; ❖ 对脑肿瘤治疗后效果的评估; ❖ 肿瘤复发和放疗坏死的鉴别。
.
37
临床应用
1. 脑梗死
MR灌注成像对脑梗死的诊断,MTT对 缺血最敏感 ,rCBV和rCBF对早期脑梗死的 诊断特异性较高。
急性脑梗塞时,MR灌注成像lh之内即 可探测到,通常,CBV多无变化,但CBF下 降,MTT延长。
MRI基本原理精品PPT课件精选全文完整版

进动是核磁(小磁场)与主磁 场相互作用的结果 进动的频率明显低于质子的自 旋频率,但比后者更为重要。
54
= .B
:进动频率
Larmor 频率
:磁旋比
42.5兆赫 / T
B:主磁场场强
55
高能与低能状态质子的进动
由于在主磁场中质子进动,每个氢质子均 产生纵向和横向磁化分矢量,那么人体进 入主磁场后到底处于何种核磁状态?
91
5、磁共振“加权成像”
T1WI
PD
T2WI
92
何为加权???
• 所谓的加权就是“重点突出”
的意思
– T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫 (纵向弛豫)差别
– T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫 (横向弛豫)差别
– 质子密度加权成像(PD)-突出组织氢质 子含量差别
93
低能量
宏观效应
中等能量
高能量
69
90度脉冲继发后产生的宏观和微观效应
低能的超出部分的氢质子有一半获得能量进入高能状态, 高能和低能质子数相等,纵向磁化矢量相互抵消而等于零
使质子处于同相位,质子的微观横向磁化矢量相加,产生 宏观横向磁化矢量
70
氢质子多 氢质子少
90度脉冲激发使质子发生共振,产生最大的旋转 横向磁化矢量,这种旋转的横向磁化矢量切割接 收线圈,MR仪可以检测到。
N
S
MR不能检测到纵向磁化矢量,但能检测到旋转的横向磁化矢量
62
如何才能产生横向宏观磁化矢量?
63
3、什么叫共振,怎样产生磁共振?
• 共振:能量从一个震动着的物体传递到另一
个物体,而后者以前者相同的频率震动。
64
共振
54
= .B
:进动频率
Larmor 频率
:磁旋比
42.5兆赫 / T
B:主磁场场强
55
高能与低能状态质子的进动
由于在主磁场中质子进动,每个氢质子均 产生纵向和横向磁化分矢量,那么人体进 入主磁场后到底处于何种核磁状态?
91
5、磁共振“加权成像”
T1WI
PD
T2WI
92
何为加权???
• 所谓的加权就是“重点突出”
的意思
– T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫 (纵向弛豫)差别
– T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫 (横向弛豫)差别
– 质子密度加权成像(PD)-突出组织氢质 子含量差别
93
低能量
宏观效应
中等能量
高能量
69
90度脉冲继发后产生的宏观和微观效应
低能的超出部分的氢质子有一半获得能量进入高能状态, 高能和低能质子数相等,纵向磁化矢量相互抵消而等于零
使质子处于同相位,质子的微观横向磁化矢量相加,产生 宏观横向磁化矢量
70
氢质子多 氢质子少
90度脉冲激发使质子发生共振,产生最大的旋转 横向磁化矢量,这种旋转的横向磁化矢量切割接 收线圈,MR仪可以检测到。
N
S
MR不能检测到纵向磁化矢量,但能检测到旋转的横向磁化矢量
62
如何才能产生横向宏观磁化矢量?
63
3、什么叫共振,怎样产生磁共振?
• 共振:能量从一个震动着的物体传递到另一
个物体,而后者以前者相同的频率震动。
64
共振
磁共振成像MRI技术PPT课件

• 1983年,MRI设备进入市场。 • MRI设备具有对软组织成像好的优点。把大量的波谱分析技术运用到医用MRI设
备上,使MRI设备不仅可获得解剖学信息,而且可获得其他方面的信息,如生理 和生化方面的信息。
第5页/共37页
二、主要特点及临床应用
MRI 与 CT 各 有 优 点 , 可 以 互 相 补 充 。 通 过 MRI设备与CT扫描机的性能比较和临床应用比较, 可以看出:MRI设备的优点为: ①多参数成像,可提供丰富的诊断信息 ②多方位成像 ③大视野成像 ④组织特异性成像 ⑤人体能量代谢研究 ⑥无电离辐射,即无创性检查 ⑦无骨伪影干扰
曲(Spin Warp)成像法。 • 1977年,达马丁完成了首例动物活体肿瘤检测成像,并获得首张人体活体
MRI设备图像。
第4页/共37页
• 1980年,阿勃亭(Aberdeen)领导的研究小组发表了利用二维傅立叶变换对 图像进行重建的成像方法。该成像方法效率高、功能多、形成的图像分辨力高、 伪影小,目前医用MRI设备均采用该算法。
从每个体素的MR信号中获得与像素灰度值有关的数 据并产生MR图像,MR图像重建是采用傅里叶变换的 方法。
第31页/共37页
第32页/共37页
幅度
幅度
时间
频率
第33页/共37页
第34页/共37页
第35页/共37页
第36页/共37页
感谢您的观看!
第37页/共37页
第16页/共37页
三、驰豫
驰豫是指自旋系统由激发态恢复至其平衡态 的过程,也就是纵向磁化恢复和横向磁化衰减 的过程。
Z
B0 Mxy
M Mz
X
Y
第17页/共37页
(1)纵向驰豫及纵向驰豫时间
备上,使MRI设备不仅可获得解剖学信息,而且可获得其他方面的信息,如生理 和生化方面的信息。
第5页/共37页
二、主要特点及临床应用
MRI 与 CT 各 有 优 点 , 可 以 互 相 补 充 。 通 过 MRI设备与CT扫描机的性能比较和临床应用比较, 可以看出:MRI设备的优点为: ①多参数成像,可提供丰富的诊断信息 ②多方位成像 ③大视野成像 ④组织特异性成像 ⑤人体能量代谢研究 ⑥无电离辐射,即无创性检查 ⑦无骨伪影干扰
曲(Spin Warp)成像法。 • 1977年,达马丁完成了首例动物活体肿瘤检测成像,并获得首张人体活体
MRI设备图像。
第4页/共37页
• 1980年,阿勃亭(Aberdeen)领导的研究小组发表了利用二维傅立叶变换对 图像进行重建的成像方法。该成像方法效率高、功能多、形成的图像分辨力高、 伪影小,目前医用MRI设备均采用该算法。
从每个体素的MR信号中获得与像素灰度值有关的数 据并产生MR图像,MR图像重建是采用傅里叶变换的 方法。
第31页/共37页
第32页/共37页
幅度
幅度
时间
频率
第33页/共37页
第34页/共37页
第35页/共37页
第36页/共37页
感谢您的观看!
第37页/共37页
第16页/共37页
三、驰豫
驰豫是指自旋系统由激发态恢复至其平衡态 的过程,也就是纵向磁化恢复和横向磁化衰减 的过程。
Z
B0 Mxy
M Mz
X
Y
第17页/共37页
(1)纵向驰豫及纵向驰豫时间
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
《影像学技能培训》PPT课件ppt

核医学成像
利用放射性核素标记的 示踪剂显示器官功能和
代谢情况。
介入影像学
在实时影像指导下进行 微创手术和诊断性操作
。
影像学技术发展趋势
01
人工智能和机器学习在 影像诊断中的应用:提 高诊断准确性和效率。
02
多模态成像融合:将不 同影像技术优势结合, 提供更全面的医学信息 。
03
无创和无辐射成像技术 :减少对患者的伤害, 提高安全性。
过度依赖影像学检查
加强与病理学诊断的结合
避免单纯依靠影像学检查结果做出诊 断,应结合患者的病史、临床表现和 其他检查结果进行综合分析。
对于难以确诊的病变,应积极寻求病 理学诊断,以便做出最终确诊。
忽视影像学检查的局限性
了解各种影像学检查方法的局限性和 误诊率,避免因片面追求阳性结果而 忽略病变的复杂性。
个性化治疗与影像学的结合
随着个性化治疗理念的普及,未来影像学将更加 注重与个性化治疗的结合,为患者提供更加精准 的治疗方案。
多模态影像学技术的发展
未来影像学将朝着多模态影像学技术的方向发展 ,通过多种影像学技术的综合应用,提高对疾病 的诊断和鉴别能力。
远程医疗与影像学的结合
随着远程医疗技术的不断发展,未来影像学将更 加注重与远程医疗的结合,实现远程诊断和远程 会诊的功能。
准备相关器材
根据检查部位和要求,准 备相应的影像学检查器材 ,如X线、CT、MRI等。
影像学检查操作流程
正确摆放患者体位
根据检查部位和要求,正 确摆放患者的体位,以便 更好地显示病变部位。
调整设备参数
根据患者的具体情况和检 查要求,调整设备参数, 以确保获取高质量的影像 学图像。
执行检查程序
磁共振成像

•避免患者穿戴任何金属物品带入MRI检查室,包括钱币,手机, 磁卡(电话卡、银行卡等),钥匙,手表、打火机、金属皮带、 金属项链、金属耳环、金属纽扣、胸罩及其他金属饰品; 影响磁场均匀性,干扰图像、形成伪影,不利于病变显示; 强磁场可将金属物品吸附至MR机上,造成MR机损坏,甚至伤 害到受检者; 手机、磁卡、手表等贵重物品可因强磁场的作用而损坏,造 成个人财物的损失。
•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。
•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。
MRI技术进展及临床应用

THANKS
感谢观看
功能MRI技术能够无创地评估脑功能活动,为神经科学研究 提供有力工具。
详细描述
功能MRI技术包括BOLD fMRI、扩散张量成像(DTI)等,能 够无创地评估脑功能活动和神经纤维连接情况。这使得功能 MRI在神经科学研究、脑功能区定位以及脑疾病诊断等方面具 有广泛应用。
3D和4D MRI
总结词
3D和4D MRI技术能够获取更立体的图像信息,有助于病变的定位和定性诊断。
MRI与CT的结合
多模态成像
通过MRI和CT的结合,可以同时获得 组织的解剖结构和功能信息,提高诊 断准确性。
未来MRI将与其他影像技术进行多模 态成像,以提供更全面的医学影像信 息。
MRI与PET的结合
MRI和PET的结合可以实现功能成像 和分子成像的结合,对肿瘤、神经系 统等疾病进行更精确的诊断和评估。
MRI技术的发展历程
01
02
03
04
1970年代
核磁共振现象被发现。
1980年代
第一台商用MRI系统问世,主 用于头部检查。
1990年代
技术不断改进,应用范围扩大 到全身各个部位。
21世纪
高场强MRI、功能MRI、扩散 MRI等技术迅速发展,提高了
成像质量和诊断准确性。
MRI技术的优势和局限性
快速MRI
总结词
快速MRI技术通过优化扫描序列和参数,显著缩短了扫描时间,提高了检查效率 。
详细描述
快速MRI技术通过改进扫描序列、优化参数设置等方式,显著缩短了MRI扫描时 间。这使得快速MRI在紧急情况下,如急性卒中、急性胸痛等,能够快速完成检 查,为患者争取宝贵的治疗时间。
功能MRI
磁共振 PPT课件

利用人体内固有的H离子原子核, 在外加磁场作用下产生共振现象, 吸收能量并释放MR信号,将其采集 并作为成像源,经计算机处理,形 成人体MR图像,是一种核物理现象 在医学领域的应用。
3
2、MRI检查有那些优点?
(1)没有电离辐射的损伤(尚未发现); (2)多方位(横、冠、矢及斜面)成像; (3)图像对解剖结构的细节显示比较好; (4)对组织细微病理的变化更敏感,如脑 水肿 等,组织间的对比度优于CT; (5)根据信号可以确定组织的类型,如脂 肪、出血、水等; (6)无骨骼伪影; (7)流空效应(显示血管) (8)不断有新的成像技术
47
48
49
50
谢谢
51
1、MR平扫 (T1、T2、DWI、FLAIR、脂肪抑制) 2、MR增强扫描:.(凡怀疑占位性病变需开增强扫 描,另外收费) 3、MRA(增强血管造影成像,另外收费)
4、MRCP/MRU (水成像,用于胆道、尿路梗阻和 肿瘤病变,胆道、尿路梗阻和肿瘤,另外收费) 5、波谱分析(另外收费)
7
怎样开MR申请单
直肠肿瘤
25
正常肝脏MRI--T1WI
26
正常肝脏MRI--T2WI(FISP序列)
27
正常肝脏MRI--T2WI(FISP序列)
28
正常肝脏增强动态MRA
29
正常腹部脂肪抑制MRI
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
脊柱和脊髓病变MRI
适应证
1 椎管内各种病变 2 椎体病变 3 椎间盘病变
4
MR检查的禁忌症
1 危重患者需要抢救者 2 严重心肺功能不全者 3 体内有磁性金属异物者 (① 心脏起搏器;②耳蜗 移植体;③某些人工心脏瓣膜;④ 骨骼生长刺 激器和神经刺激器(TENs); ⑤动脉夹或 圈; ⑥ 金属结构(框周); ⑦某些假体) 4 怀孕三个月以内之孕妇 5 幽闭恐怖症者
3
2、MRI检查有那些优点?
(1)没有电离辐射的损伤(尚未发现); (2)多方位(横、冠、矢及斜面)成像; (3)图像对解剖结构的细节显示比较好; (4)对组织细微病理的变化更敏感,如脑 水肿 等,组织间的对比度优于CT; (5)根据信号可以确定组织的类型,如脂 肪、出血、水等; (6)无骨骼伪影; (7)流空效应(显示血管) (8)不断有新的成像技术
47
48
49
50
谢谢
51
1、MR平扫 (T1、T2、DWI、FLAIR、脂肪抑制) 2、MR增强扫描:.(凡怀疑占位性病变需开增强扫 描,另外收费) 3、MRA(增强血管造影成像,另外收费)
4、MRCP/MRU (水成像,用于胆道、尿路梗阻和 肿瘤病变,胆道、尿路梗阻和肿瘤,另外收费) 5、波谱分析(另外收费)
7
怎样开MR申请单
直肠肿瘤
25
正常肝脏MRI--T1WI
26
正常肝脏MRI--T2WI(FISP序列)
27
正常肝脏MRI--T2WI(FISP序列)
28
正常肝脏增强动态MRA
29
正常腹部脂肪抑制MRI
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
脊柱和脊髓病变MRI
适应证
1 椎管内各种病变 2 椎体病变 3 椎间盘病变
4
MR检查的禁忌症
1 危重患者需要抢救者 2 严重心肺功能不全者 3 体内有磁性金属异物者 (① 心脏起搏器;②耳蜗 移植体;③某些人工心脏瓣膜;④ 骨骼生长刺 激器和神经刺激器(TENs); ⑤动脉夹或 圈; ⑥ 金属结构(框周); ⑦某些假体) 4 怀孕三个月以内之孕妇 5 幽闭恐怖症者
mri新技术简介 ppt课件

mri新技术简介 ppt课件
★ MRI在中枢神经系统、脊柱、 关节、软组织方面极具优势
T2W
DWI
超急性期脑梗塞,MRI为目前最敏感的影像方法
多发性脑梗塞,显示新发病灶
全脊柱成像
神经根成像
1024×1024高分辨率足部成像
半月板、韧带,MRI为首选的无创检查
★ 体部应用
• MRI成像速度不再是一个问题,尽管不能 与 CT比,但MRI的多参数成像意味着更高 的准确率。 • MRCP可取代绝大多数纯诊断性ERCP和 PTC • 肝硬化再生结节与肝癌的鉴别,首选MRI
不用造影剂显示正常尿路(MRU)
不用造影剂,MRU显示输尿管全程扩张,成像时间2秒
不用造影剂,MRU显示手术致输尿管损伤、狭窄
★ 磁共振血管成像(MRA)
无需动脉插管、X射线的辐射及碘离子的肾毒性
无需注射造影剂 高分辨率颅内动脉显示
不用造影剂,显示正常肾动脉,成像时间15秒
不用造影剂,显示左冠状动脉及其分支
不用造影剂,显示主动脉夹层 (箭头示内膜片)
不用动脉插管,大范围显示头颈部动脉
不用动脉插管,高分辨率肺动脉、主动脉成像
Thank you
Thank you
上腹部T1W,12秒,25层(50幅,其中2幅)
肝脏T2W,单层成像时间<0.5秒,无需屏气
高分辨的前列腺成像,周围叶与中央叶清晰显示
肝硬化, MRI显示典型的再生结节表现。 (此例CT平扫+增强误诊为结节性肝癌)
不用造影剂,MRCP显示肝内外胆管扩张
MRCP显示胆总管癌 中段癌,肝内胆管扩张
★ MRI在中枢神经系统、脊柱、 关节、软组织方面极具优势
T2W
DWI
超急性期脑梗塞,MRI为目前最敏感的影像方法
多发性脑梗塞,显示新发病灶
全脊柱成像
神经根成像
1024×1024高分辨率足部成像
半月板、韧带,MRI为首选的无创检查
★ 体部应用
• MRI成像速度不再是一个问题,尽管不能 与 CT比,但MRI的多参数成像意味着更高 的准确率。 • MRCP可取代绝大多数纯诊断性ERCP和 PTC • 肝硬化再生结节与肝癌的鉴别,首选MRI
不用造影剂显示正常尿路(MRU)
不用造影剂,MRU显示输尿管全程扩张,成像时间2秒
不用造影剂,MRU显示手术致输尿管损伤、狭窄
★ 磁共振血管成像(MRA)
无需动脉插管、X射线的辐射及碘离子的肾毒性
无需注射造影剂 高分辨率颅内动脉显示
不用造影剂,显示正常肾动脉,成像时间15秒
不用造影剂,显示左冠状动脉及其分支
不用造影剂,显示主动脉夹层 (箭头示内膜片)
不用动脉插管,大范围显示头颈部动脉
不用动脉插管,高分辨率肺动脉、主动脉成像
Thank you
Thank you
上腹部T1W,12秒,25层(50幅,其中2幅)
肝脏T2W,单层成像时间<0.5秒,无需屏气
高分辨的前列腺成像,周围叶与中央叶清晰显示
肝硬化, MRI显示典型的再生结节表现。 (此例CT平扫+增强误诊为结节性肝癌)
不用造影剂,MRCP显示肝内外胆管扩张
MRCP显示胆总管癌 中段癌,肝内胆管扩张
MRI检查基础知识 PPT课件

磁共振成像的基本知识
STIR(压脂序列) • 短TI的IR序列,用于脂肪抑制
• TI值:140-175ms
磁共振成像的基本知识
FLAIR序列(压水序列): • 长TI的IR序列,用于自由水抑制 • TI值:1700-2200ms • 用于脑或脊髓T2WI上病变较小或
邻近脑脊液而不能清楚显示时 也可用于蛛网膜下腔出血的诊断
停、严重外伤、幽闭症患者及不配合者应慎重 孕妇和婴儿应征得医生同意再进行扫描
磁共振成像的基本知识
脉冲序列:MR成像中,为获得反映组织弛豫时 间等特性的磁共振信号,依不同时间间隔施加 一系列射频脉冲
加权像:通过改变TR和TE,得到突出组织某个 特征参数的图像 T2加权像(T2W清晰
动脉夹、人工血管、静脉滤器、 心脏起搏器、 人工瓣膜、人工耳蜗、置入性药物泵、人工关 节等
注:有关体内置入物安全方面的研究主要针对1.5T或更 低场强的磁共振系统,最近的研究显示一些金属置入 物在1.5T为弱磁性,而在3.0T磁场内则可能表现为强 磁性
磁共振成像的基本知识
相对禁忌症
高烧患者应禁止扫描 昏迷、神志不清、精神异常、易发癫痫或心脏骤
磁共振成像的基本知识
扩散加权成像(DWI)
显示水分子的扩散运动情况 观察水分子细胞膜内外跨膜移动引起的MR信号强
度改变 能够无创、快速的反映脑缺血区分子、细胞水平
的微观变化 用于急性脑缺血、出血和脑瘤等
磁共振成像的基本知识
▪ 脑梗死30min后,细胞毒性水肿,细胞内水分子扩
散受限
▪ DWI上发现扩散受限,ADC值降低 ▪ 急性期DWI呈高信号, ADC呈低信号 ▪ 敏感性、特异性均在90%以上 ▪ 常规MRI阴性
磁共振成像的基本知识
《MRI技术》PPT课件

• VENC选择大于血精流选p时pt ,血管中心信号增37
流速编码梯度
精选ppt
38
各部位血管内血液流速
精选ppt
39
PC MRA的优缺点
优点:
• 对各种流速的血流均敏感 • 对FOV内流动的血流敏感 • 减小了失相位的影响 • 增大了背景的抑制 • 可作血流测定
缺点:
• 3D需较长的成像时间 • 对湍流更为敏感
临床应用:
➢ 颈动脉成像 ➢ 颅内静脉系统成像 ➢ 作为CEMRA的定位像
参数设置和定位:
➢TE = min; TR = min
➢ 翻转角=50~60 ˚
➢层面定位方向逆血流而行以减小饱和效应
精选ppt
20
3D TOF法
利用流入增强效应来增强血流信号采 用了无间隔的容积扫描,分辨力好, 但是由于是容积采集,血流在成像容 积内要经过较长的距离,而流入增强 效应持续的距离较短,在血液流出成 像容积前,血液的信号减弱 。
SAT脉冲 :在扫描容积和 不需要的血管源之间放置 SAT脉冲。
在进入扫描块前接收到 SAT脉冲的血流被饱和 掉。
17
TOF家族
2D TOF GRE/SPGR 3D TOF GRE/SPGR 2D FAST TOF GRE/SPGR 3D FAST TOF GRE/SPGR
精选ppt
18
2D TOF法
临床应用:
➢ 颅内动脉成像
参数设置和定位:
➢TE = min or outphase; TR = 30ms+
➢ 翻转角=20 ˚
➢采用斜坡脉冲使厚块内血流信号强度均一
➢可加磁化对比转移增加背景抑制
➢多块采集时厚块之间须有至少1/4的层面重叠
流速编码梯度
精选ppt
38
各部位血管内血液流速
精选ppt
39
PC MRA的优缺点
优点:
• 对各种流速的血流均敏感 • 对FOV内流动的血流敏感 • 减小了失相位的影响 • 增大了背景的抑制 • 可作血流测定
缺点:
• 3D需较长的成像时间 • 对湍流更为敏感
临床应用:
➢ 颈动脉成像 ➢ 颅内静脉系统成像 ➢ 作为CEMRA的定位像
参数设置和定位:
➢TE = min; TR = min
➢ 翻转角=50~60 ˚
➢层面定位方向逆血流而行以减小饱和效应
精选ppt
20
3D TOF法
利用流入增强效应来增强血流信号采 用了无间隔的容积扫描,分辨力好, 但是由于是容积采集,血流在成像容 积内要经过较长的距离,而流入增强 效应持续的距离较短,在血液流出成 像容积前,血液的信号减弱 。
SAT脉冲 :在扫描容积和 不需要的血管源之间放置 SAT脉冲。
在进入扫描块前接收到 SAT脉冲的血流被饱和 掉。
17
TOF家族
2D TOF GRE/SPGR 3D TOF GRE/SPGR 2D FAST TOF GRE/SPGR 3D FAST TOF GRE/SPGR
精选ppt
18
2D TOF法
临床应用:
➢ 颅内动脉成像
参数设置和定位:
➢TE = min or outphase; TR = 30ms+
➢ 翻转角=20 ˚
➢采用斜坡脉冲使厚块内血流信号强度均一
➢可加磁化对比转移增加背景抑制
➢多块采集时厚块之间须有至少1/4的层面重叠
MRI概述解读ppt课件

.
35
(四)附属装置
MRI设备还需要许多附属装置共同参与, 如磁屏蔽体、射频屏蔽体、冷水机组、不 间断电源、空调机以及超导磁体的低温保 障设施等。
.
36
六 MRI构成
超导型MRI设备由主磁体(含冷却装置)、 扫描床、梯度线圈、射频(radio frequency,RF)线圈、谱仪系统、控制柜、 人机对话的操作台、计算机和图像处理器等 构成。
4.计算机网络化
.
28
五、分类及构成
分类:临床应用型和临床研究 构成:
磁体系统 谱仪系统 计算机图像重建和显示系统 配套的附属装置组成
.
29
(一)磁体系统
由主磁体、均场线圈、梯度线圈、和射 频线圈组成,是磁共振发生和产生信号 的主体部分。
1.主磁体
主磁场的作用是产生静态磁场。磁场强 度、磁场均匀度和磁场稳定度是衡量磁 体性能的三大要素。
2.梯度磁场 :影响MRI设备的成像时间,也 决定图像的最高空间分辨力。
梯度切换时,变化的磁场在周围导体中感 应出圆形电流,称为涡流。
这些涡流自身又产生变化的磁场,其方向 与梯度线圈所产生的磁场相反。因此,涡 流会抵消和削弱梯度场,使梯度场波形畸 变,图像质量下降;
.
27
3.接收线圈 :提高接收线圈的效率和进一 步增加阵列线圈,将成为MRI设备临床中 的最大需要。改进接收线圈,使其能满足 介入治疗的需要。
1974年,曼斯菲尔德(Mansfield)研究出脉 冲梯度法选择成像断层的方法。
1975年,恩斯特(Ernst)研究出相位编码的 成像方法。
1977年,爱特斯坦(Edelstein)、赫切逊 (Hutchison)等研究出自旋扭曲(Spin Warp)成像法。
头颅CT及MRI读片知识ppt课件

骨窗和软组织窗的观察
骨窗
主要用于观察颅骨、颞骨、枕骨等骨 性结构,观察骨折、骨质增生、颅内 钙化等病变。
软组织窗
主要用于观察脑实质、脑室、脑池等 软组织结构,观察脑水肿、脑出血、 脑梗死等病变。
常见病变的识别
脑出血
脑梗死
颅内肿瘤
颅骨骨折
CT表现为高密度影,周 围脑组织受压,脑室受
累变形。
CT表现为低密度影,病 灶部位脑组织肿胀,脑
数据安全与隐私保护
随着医学影像数据的不断增加,如何确保 数据安全与患者隐私成为亟待解决的问题 。
THANK YOU
感谢观看
头颅CT及MRI读片 知识PPT课件
汇报人:可编辑 2024-01-11
目录
• 头颅CT及MRI基础知识 • 头颅CT读片技巧 • 头颅MRI读片技巧 • 病例分享与讨论 • 总结与展望
01
头颅CT及MRI基础知识
头颅CT简介
头颅CT(计算机断层扫描)是一种无创的影像学检查技术,通过X射线扫描头部, 生成脑组织的二维图像。
灌注加权像(PWI)
用于评估脑组织的血流灌注情况,可帮助判断是否存在缺血半暗带 。
磁敏感加权像(SWI)
用于显示微出血灶和静脉血管结构,对脑肿瘤和脑血管疾病的诊断 有重要价值。
04
病例分享与讨论
病例一:脑出血的诊断
总结词
脑出血是一种常见的脑血管疾病,CT和MRI是常用的诊断工具。
详细描述
脑出血的CT表现通常为高密度影,而MRI可以更准确地判断出血量和位置。在诊 断过程中,医生需要仔细查看患者的病史和症状,结合影像学检查结果,做出准 确的诊断。
01
02
03
诊断准确率
- 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)。
是将人体置于一定的磁场中
发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振)
终止射频脉冲(原子核释放能量,接受器收录能量) 经电子计算机处理获得图像
射频脉冲
射频脉冲
• 发射与质子进动频率相一致的射频脉冲,使质 子吸收能量而发生共振。
• 射频脉冲能量的大小取决于其脉冲强度和持续 时间。
射频脉冲
90°脉冲:使得宏观纵向磁化矢量偏转90°,即 完全偏转到X、Y平面;
是将人体置于一定的磁场中
发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振) 终止射频脉冲(原子核释放能量,接受器收录能量)
经电子计算机处理获得图像
磁
场
共振现象:能量从一个客体或系统传送给另 外一个,而接受者以与供应者相同的频率振动。 这种能量传送,只有在供应者发送的频率与接受 者本身固有的振动频率一致时,才能发生。
如果原子核内的质子数和中子数均为偶数,则这 种原子核的自旋并不产生核磁,我们称这种原子核为 非磁性原子核。
反之,我们把自旋运动能产生核磁的原子核称为 磁性原子核。
磁性和非磁性原子核
磁性原子核需要符合以下条件: (1)中子和质子均为奇数; (2)中子为奇数,质子为偶数; (3)中子为偶数,质子为奇数。
脉冲线圈
• 发射线圈和接收线圈可为同一个线圈;
• 阵列(相控阵)线圈由多个子线圈(单元)构成, 同时需要多个采集通道。
计算机系统及辅助设备
• 计算机系统 (MRI仪的大脑) • 脉冲激发 • 信号采集 • 数据运算 • 图像显示 等等
• 其他辅助设备 检查床、
梯度系统的主要作用
• 进行空间定位编码 • 产生MR回波(梯度回波) • 施加扩散加权梯度场 • 进行流体补偿 • 进行流动液体相位编码
梯度系统的主要性能指标
• 梯度场强
– 定义:单位长度内磁场强度的差别 – 目前1.5TMRI:>25mT/m(>120mT/m.s)
• 切换率
– 定义:单位时间及单位长度内梯度磁场强度的变化率 – 梯度线圈性能对MR超快速成像至关重要 – 梯度磁场的剧烈变化可引起周围神经刺激
< 90°称为小角度脉冲; 180°脉冲则使其方向相反。
Z
Bo
Z
Bo
Y
Y
X
X
90°射频脉冲的效应
• 纵向磁化矢量等于零 • 得到最大的横向磁化矢量
90°射频脉冲的效应
• 90 °脉冲产生的宏观磁化矢量大小与脉冲 激发前的宏观纵向磁化矢量大小呈正相关;
• 平衡状态下宏观纵向磁化矢量大小与组织中 质子的含量呈正相关。
• 进动频率:也称Larmor频率(ω) ω =γ.B0 其中γ为磁旋比,B0为主磁场强度
• 对于特定原子核 γ为常数, 质子的γ为42.5MHz/T
• 低能级>高能级产生宏观的纵向磁化矢量 • 不同质子相位不同不产生宏观的横向磁化矢量
坐标系统
Z轴代表磁力线方向 XY轴为与Z轴垂直的平面
MR成像基本过程
核磁共振:
在MR成像中,能量接收者为生物组织中的 氢原子团,供应者为外加的射频脉冲(电磁波) 。射频脉冲的频率(能量)只有与质子群的旋 进频率一致时,才能出现共振。
生物组织处在不同的磁场环境中,其质子 群发生共振所需要的射频脉冲是不一致的。比 如在主磁场为1.0T时,只有42.5MHz的射频脉 冲频率,方能使质子群出现核磁共振。
主磁体
• 场强 主磁场的场强可采用高斯 (Gauss,G)或特斯拉 (Tesla,T)来表示; 1T=10000G 地球磁场约为0.5G T是目前磁场强度的法定单位
–超低场机:<0.2T –低场机:0.2~0.5T –中场机:0.5T~1.0T –高场机:1.0T~2.0T –超高场机:>2.0T
MRI的临床应用
磁共振成像
(Magnetic Resonance Imaging ,MRI)
是利用原子核在磁场内共振产生信号经重建成像的 一种影像技术。是继CT之后医学影像技术的又一重大 进展。
以前称为“核磁共振”,其实,“核”指的是原子 核,而不是放射性核素。为了避免人们产生恐惧心理 ,与核素成像混淆,现已将核磁共振成像改称为“磁 共振成像”。
原子的结构
原子
原子核
质子 中子
电子
2H
自旋和核磁的概念
• 自旋: – 任何原子核总以一定的频率绕着自己的轴进行高 速的旋转
• 核磁: – 自旋形成电流环路,从而产生有一定大小和方向 的磁化矢量(磁场)
磁性和非磁性原子核
并非所有原子核的自旋运动均能产生核磁,根据 原子核内中子和质子的数目不同,不同的原子核产生 不同的核磁效应。
MR成像基本过程
是将人体置于一定的磁场中 发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振)
用于人体磁共振成像的原子
• 通常选择1H作为人体磁共振成像的原子核
–人体中1H的含量最多,占原子核总数的2/3 –1H的磁化率最高
进入主磁场前 人体质子的磁化状态
• 每个质子产生一个小磁场 但排列杂乱无章
• 磁化矢量相互抵消 不产生宏观的磁化矢量
进入主磁场后 人体质子的磁化状态
• 排列不再杂乱无章 规律排列 • 两种状态:
– 低能级:与主磁场平行且方向相同 – 高能级:与主磁场平行且方向相反
进入主磁场后 人体质子的磁化状态
• 低能级略多于高能级
• 形成与主磁场方向一 致的宏观磁化矢量
进动和进动频率
自旋运动+旋转摆动(进动)
• 进动: 有序排列的质子 沿旋转轴呈锥形旋转。
• 进动频率 质子每秒钟进动的次数。
进动和进动频率
MR成像基本过程
是将人体置于一定的磁场中 发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振) 终止射频脉冲(原子核释放能量,接受器收录能量)
经电子计算机处理获得图像
磁共振仪基本硬件
• 主磁体 • 梯度系统 • 射频系统 • 计算机系统及其它辅助设备
主磁体
• 类型 – 永磁型 – 电磁型 • 常导磁体 • 超导磁体
梯度场强及切换率示意图1-2
• 梯度场强(mT/m)=梯度场两端的磁场强度差值/梯度 场的长度
• 切换率(mT/m.s)=梯度场预定强度/t
脉冲线圈
• 发射线圈
– 作用:发射射频脉冲—>质子发生共振 – 其能量与其强度和持续时间有关
• 接收线圈
– 接收人体内发出的MR信号; – 距离检查部位越近,信号越强 – 线圈内体积越小,噪声越低
发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振)
终止射频脉冲(原子核释放能量,接受器收录能量) 经电子计算机处理获得图像
射频脉冲
射频脉冲
• 发射与质子进动频率相一致的射频脉冲,使质 子吸收能量而发生共振。
• 射频脉冲能量的大小取决于其脉冲强度和持续 时间。
射频脉冲
90°脉冲:使得宏观纵向磁化矢量偏转90°,即 完全偏转到X、Y平面;
是将人体置于一定的磁场中
发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振) 终止射频脉冲(原子核释放能量,接受器收录能量)
经电子计算机处理获得图像
磁
场
共振现象:能量从一个客体或系统传送给另 外一个,而接受者以与供应者相同的频率振动。 这种能量传送,只有在供应者发送的频率与接受 者本身固有的振动频率一致时,才能发生。
如果原子核内的质子数和中子数均为偶数,则这 种原子核的自旋并不产生核磁,我们称这种原子核为 非磁性原子核。
反之,我们把自旋运动能产生核磁的原子核称为 磁性原子核。
磁性和非磁性原子核
磁性原子核需要符合以下条件: (1)中子和质子均为奇数; (2)中子为奇数,质子为偶数; (3)中子为偶数,质子为奇数。
脉冲线圈
• 发射线圈和接收线圈可为同一个线圈;
• 阵列(相控阵)线圈由多个子线圈(单元)构成, 同时需要多个采集通道。
计算机系统及辅助设备
• 计算机系统 (MRI仪的大脑) • 脉冲激发 • 信号采集 • 数据运算 • 图像显示 等等
• 其他辅助设备 检查床、
梯度系统的主要作用
• 进行空间定位编码 • 产生MR回波(梯度回波) • 施加扩散加权梯度场 • 进行流体补偿 • 进行流动液体相位编码
梯度系统的主要性能指标
• 梯度场强
– 定义:单位长度内磁场强度的差别 – 目前1.5TMRI:>25mT/m(>120mT/m.s)
• 切换率
– 定义:单位时间及单位长度内梯度磁场强度的变化率 – 梯度线圈性能对MR超快速成像至关重要 – 梯度磁场的剧烈变化可引起周围神经刺激
< 90°称为小角度脉冲; 180°脉冲则使其方向相反。
Z
Bo
Z
Bo
Y
Y
X
X
90°射频脉冲的效应
• 纵向磁化矢量等于零 • 得到最大的横向磁化矢量
90°射频脉冲的效应
• 90 °脉冲产生的宏观磁化矢量大小与脉冲 激发前的宏观纵向磁化矢量大小呈正相关;
• 平衡状态下宏观纵向磁化矢量大小与组织中 质子的含量呈正相关。
• 进动频率:也称Larmor频率(ω) ω =γ.B0 其中γ为磁旋比,B0为主磁场强度
• 对于特定原子核 γ为常数, 质子的γ为42.5MHz/T
• 低能级>高能级产生宏观的纵向磁化矢量 • 不同质子相位不同不产生宏观的横向磁化矢量
坐标系统
Z轴代表磁力线方向 XY轴为与Z轴垂直的平面
MR成像基本过程
核磁共振:
在MR成像中,能量接收者为生物组织中的 氢原子团,供应者为外加的射频脉冲(电磁波) 。射频脉冲的频率(能量)只有与质子群的旋 进频率一致时,才能出现共振。
生物组织处在不同的磁场环境中,其质子 群发生共振所需要的射频脉冲是不一致的。比 如在主磁场为1.0T时,只有42.5MHz的射频脉 冲频率,方能使质子群出现核磁共振。
主磁体
• 场强 主磁场的场强可采用高斯 (Gauss,G)或特斯拉 (Tesla,T)来表示; 1T=10000G 地球磁场约为0.5G T是目前磁场强度的法定单位
–超低场机:<0.2T –低场机:0.2~0.5T –中场机:0.5T~1.0T –高场机:1.0T~2.0T –超高场机:>2.0T
MRI的临床应用
磁共振成像
(Magnetic Resonance Imaging ,MRI)
是利用原子核在磁场内共振产生信号经重建成像的 一种影像技术。是继CT之后医学影像技术的又一重大 进展。
以前称为“核磁共振”,其实,“核”指的是原子 核,而不是放射性核素。为了避免人们产生恐惧心理 ,与核素成像混淆,现已将核磁共振成像改称为“磁 共振成像”。
原子的结构
原子
原子核
质子 中子
电子
2H
自旋和核磁的概念
• 自旋: – 任何原子核总以一定的频率绕着自己的轴进行高 速的旋转
• 核磁: – 自旋形成电流环路,从而产生有一定大小和方向 的磁化矢量(磁场)
磁性和非磁性原子核
并非所有原子核的自旋运动均能产生核磁,根据 原子核内中子和质子的数目不同,不同的原子核产生 不同的核磁效应。
MR成像基本过程
是将人体置于一定的磁场中 发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振)
用于人体磁共振成像的原子
• 通常选择1H作为人体磁共振成像的原子核
–人体中1H的含量最多,占原子核总数的2/3 –1H的磁化率最高
进入主磁场前 人体质子的磁化状态
• 每个质子产生一个小磁场 但排列杂乱无章
• 磁化矢量相互抵消 不产生宏观的磁化矢量
进入主磁场后 人体质子的磁化状态
• 排列不再杂乱无章 规律排列 • 两种状态:
– 低能级:与主磁场平行且方向相同 – 高能级:与主磁场平行且方向相反
进入主磁场后 人体质子的磁化状态
• 低能级略多于高能级
• 形成与主磁场方向一 致的宏观磁化矢量
进动和进动频率
自旋运动+旋转摆动(进动)
• 进动: 有序排列的质子 沿旋转轴呈锥形旋转。
• 进动频率 质子每秒钟进动的次数。
进动和进动频率
MR成像基本过程
是将人体置于一定的磁场中 发射射频脉冲(激发人体内原子核,引起核磁共振) 终止射频脉冲(原子核释放能量,接受器收录能量)
经电子计算机处理获得图像
磁共振仪基本硬件
• 主磁体 • 梯度系统 • 射频系统 • 计算机系统及其它辅助设备
主磁体
• 类型 – 永磁型 – 电磁型 • 常导磁体 • 超导磁体
梯度场强及切换率示意图1-2
• 梯度场强(mT/m)=梯度场两端的磁场强度差值/梯度 场的长度
• 切换率(mT/m.s)=梯度场预定强度/t
脉冲线圈
• 发射线圈
– 作用:发射射频脉冲—>质子发生共振 – 其能量与其强度和持续时间有关
• 接收线圈
– 接收人体内发出的MR信号; – 距离检查部位越近,信号越强 – 线圈内体积越小,噪声越低