磁共振基础知识ppt课件

C
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Z
Z
Z90度YY NhomakorabeaY
B0
X
X
X
（1）静磁场中
（2）90度脉冲
（3）脉冲停止后
（3）－（5）该过程称
Z
弛 豫 (relaxation) ， 即
Z
将能量（MR 信号）释
放 出 来 。 整个弛豫过程
实际上是磁化矢量在横
轴上缩短（ 横 向 或 T2弛
Y
Y 豫），和纵轴上延长（
纵向或 T1弛豫）。而人
X （4）停止后一定时间
如果此时去掉RF脉冲，质子将会恢复到原来状态，当然恢复有一个时间
过程，这个过程就叫弛豫过l程nd。


弛豫快慢：用弛豫时间T来d进xy行ys度y.c量n ；

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弛豫过程是激励过程的反过程,因此也包括2个分过程： 1、放出能量，从高能级向低能级跃迁；纵向磁化逐渐增加；纵向弛豫过 程，T1弛豫过程 2、相位分散，横向磁化矢量逐渐减小；横向弛豫过程，T2弛豫过程
血流现象，而DWI观察的是微观的水分子流动扩散现象
黑白灰度对比：X光片、CT均以密度高低为特征 MR图象是以信号高低/强弱为特征
水： 长T1（黑）、长T2（白） 骨皮质、完全性的钙化：黑（无信号） 脂肪：短T1（白）、短T2（暗灰） 血流：常规扫描为流空（黑） 肌肉：长T1（黑）、短T2（黑） 大多数肿瘤：长T1、长T2 黑色素瘤：短T1、短T2
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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
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T1WI T2WI
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T1WI T2WI
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人体不同组织的 MR 信 号 特 点
核磁共振成像（MRI）基础知识
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磁共振成像基本原理 定义：利用人体内固有的原子核（氢质子），在外加磁场作用下产生共振现象，
产生振荡磁场，并形成感应电流（电信号），将其采集并作为成像源，经计 算机处理后，形成人体 MR图像。
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磁共振成像基本原理
基本过程： 一、自然状态下的原子核（磁矩、自旋） 二、外加磁场（主磁场和射频磁场）后的原子
核（磁化MZ、进动、共振现象、吸收能量 磁矢量偏转产生横向磁矢量MXY、Larmor 公式） 三、射频终止后的原子核（恢复平衡态、释放 能量、产生MR信号、弛豫过程） 纵向弛豫（T1、自旋—晶格弛豫） 横向弛豫（T2、自旋—自旋弛豫）
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人体内的H核子可看作是自 旋状态下的小星球。
自然状态下， H核进动杂乱 无章，磁性相互抵消
MRI图像特点 主要反映组织间的信号强度 T1加权像 反映组织间T1的差别，有利于观察解剖结构参数：短TR(TR<500ms)、短 TE(TE<30ms) T2加权像 反映组织间T2的差别，显示病变组织好 参数：长TR(TR>2000ms)、 长TE(TE>90ms )
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弥散加权成像DWI 是以MR流动效应为基础的成像方法。与MRA不同的是：MRA观察的是宏观的
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弛豫时间T 纵向恢复时间T1是由于被激发的反平行于静磁场的质子恢复到平行 状态，所以纵向磁化增大。弛豫快慢遵循指数递增规律，把从0增大到最 大值的63%的所需时间称定义为纵向驰豫时间(T1)。
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纵向驰豫时间T1 ➢ T1与静磁场的强度大小有关，一般静磁场强度越大， T1就大 ➢ T1长短取决于组织进行能量传递的有效性。
进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后， 少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础
z M
x
按照单一核子进动 原理,质子群在静磁 场中形成的宏观磁 化矢量M y
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B0
Z
MZ
Y
X A
在这一过程中，产生能量
Z
Y MXY X
B
A:施加90度RF脉冲前的磁化矢量Mz B:施加90度RF脉冲后的磁化矢量 Mxy.并以 Larmor频率横向施进 C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的 形式倾倒到横向平面
X （5）恢复到平衡状态
体各类组织均有特定T1 、
T2值，这些值之间的差 异形成信号对比 7
弛豫：Relaxation;
自然界的一种固有属性；即任何系统都有在外界激励撤销后回到原本 （原始、平衡）状态的性质；这种从激励状态回到平衡状态的过程就是 弛豫过程


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纵 向 弛 豫 过 程
a、射频结束瞬间，纵向磁化为零，横向磁化最大 b、反平行质子释放能量跃迁回平衡态，纵向磁化逐渐增大 c、最后回归原始状态，纵向磁化恢复到最大
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横 向 弛 豫 过 程
a、射频结束瞬间，横向磁化达到最大,进动相位一致 b、c、内部小磁场的不均匀性使得进动相位分散，横向磁化矢量逐渐减小 d 、最终相位完全分散，横向磁化矢量为零
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磁共振检查技术
平扫（T1WI，T2WI，PDWI) 增强（TIWI） 动态增强（Dynamic MR） 磁共振血管造影（MRA） 脂肪抑制成像（STIR） 水抑制成像（FLAIR） 水成像（MRCP、MRU） 灌注成像（Perfusion) 弥散成像（Diffusion） 功能成像（Function MR）
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补充说明 •组织的弛豫时间是组织的一种固有属性，与组织的密度类似，在场强 和环境确定后其时间是一个确定不变的值； •病变组织相对于正常组织的一个典型变化是含水量增加；由于水具有 长T2和长T1值，因此病变组织的T2时间比正常组织的长 •如果能将上面的T2时间差别体现在图像的灰度差别，则能够达到区分 正常组织和病变组织的目的，完成对疾病的诊断；
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横向恢复时间T2是由于相位同步质子的又开始变得不同步,所以横 向磁化减小。弛豫快慢遵循指数递减规律，把从最大下降到最大值的 37%的时间定义为横向驰豫时间(T2)。
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组织T2时间的分析 ➢ 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。