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MRI检查

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MRI检查

MRI检查的定义

MRI也就是磁共振成像,英文全称是:MagneticResonanceImaging。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(NMRImaging)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检查的工作原理

核磁共振是一种物理现象,作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域,到1973年才将它用于医学临床检测。为了避免与核医学中放射成像混淆,把它称为磁共振成像术(MR)。
 
MRI通过对静磁场中的人体施加某种特定频率的射频脉冲,使人体中的氢质子受到激励而发生磁共振现象。停止脉冲后,质子在弛豫过程中产生MR信号。通过对MR信号的接收、空间编码和图像重建等处理过程,即产生MR信号。

MRI检查的成像原理

核磁共振成像原理:原子核带有正电,许多元素的原子核,如1H、19FT和31P等进行自旋运动。通常情况下,原子核自旋轴的排列是无规律的,但将其置于外加磁场中时,核自旋空间取向从无序向有序过渡。这样一来,自旋的核同时也以自旋轴和外加磁场的向量方向的夹角绕外加磁场向量旋进,这种旋进叫做拉莫尔旋进,就像旋转的陀螺在地球的重力下的转动。自旋系统的磁化矢量由零逐渐增长,当系统达到平衡时,磁化强度达到稳定值。如果此时核自旋系统受到外界作用,如一定频率的射频激发原子核即可引起共振效应。这样,自旋核还要在射频方向上旋进,这种叠加的旋进状态叫做章动。在射频脉冲停止后,自旋系统已激化的原子核,不能维持这种状态,将回复到磁场中原来的排列状态,同时释放出微弱的能量,成为射电信号,把这许多信号检出,并使之能进行空间分辨,就得到运动中原子核分布图像。原子核从激化的状态回复到平衡排列状态的过程叫弛豫过程。它所需的时间叫弛豫时间。弛豫时间有两种即T1和T2,T1为自旋-点阵或纵向驰豫时间,T2为自旋-自旋或横向弛豫时间。

MRI检查的医疗用途

磁共振最常用的核是氢原子核质子(1H),因为它的信号最强,在人体组织内也广泛存在。影响磁共振影像因素包括:(a)质子的密度;(b)弛豫时间长短;(c)血液和脑脊液的流动;(d)顺磁性物质(e)蛋白质
 
磁共振影像灰阶特点是,磁共振信号愈强,则亮度愈大,磁共振的信号弱,则亮度也小,从白色、灰色到黑色。
 
各种组织磁共振影像灰阶特点如下:脂肪组织,松质骨呈白色;脑脊髓、骨髓呈白灰色;内脏、肌肉呈灰白色;液体,正常速度流血液呈黑色;骨皮质、气体、含气肺呈黑色。
 
核磁共振的另一特点是流动液体不产生信号称为流动效应或流动空白效应。因此血管是灰白色管状结构,而血液为无信号的黑色。这样使血管很容易与软组织分开。正常脊髓周围有脑脊液包围,脑脊液为黑色的,并有白色的硬膜为脂肪所衬托,使脊髓显示为白色的强信号结构。
 
核磁共振(MRI)已应用于全身各系统的成像诊断。效果最佳的是颅脑,及其脊髓、心脏大血管、关节骨骼、软组织及盆腔等。对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣膜的解剖变化,而且可作心室分析,进行定性及半定量的诊断,可作多个切面图,空间分辨率较高,显示心脏及病变全貌,及其与周围结构的关系,优于其他X线成像、二维超声、核素及CT检查。在对脑脊髓病变诊断时,可作冠状、矢状及横断面像。

MRI检查的适应症

1、神经系统病变:脑梗塞、脑肿瘤、炎症、变性病、先天畸形、外伤等,为应用最早的人体系统,对病变的定位、定性诊断较为准确、及时,可发现早期病变。
 
2、心血管系统:可用于心脏病、心肌病、心包肿瘤、心包积液以及附壁血栓、内膜片的剥离等的诊断。
 
3、胸部病变:纵隔内的肿物、淋巴结以及胸膜病变等,可以显示肺内团块与较大气管和血管的关系等。
 
4、腹部器官:肝癌、肝血管瘤及肝囊肿的诊断与鉴别诊断,腹内肿块的诊断与鉴别诊断,尤其是腹膜后的病变。
 
5、盆腔脏器:子宫肌瘤、子宫其它肿瘤、卵巢肿瘤,盆腔内包块的定性定位,直肠、前列腺和膀胱的肿物等。
 
6、骨与关节:骨内感染、肿瘤、外伤的诊断与病变范围,尤其对一些细微的改变如骨挫伤等有较大价值,关节内软骨、韧带、半月板、滑膜、滑液囊等病变及骨髓病变有较高诊断价值。
 
7、全身软组织病变:无论来源于神经、血管、淋巴管、肌肉、结缔组织的肿瘤、感染、变性病变等,皆可做出较为准确的定位、定性的诊断。

常用检查方式

平扫
 
不注射对比剂直接进行的扫描
 
MRI增强扫描
 
通过注射MRI造影剂,缩短组织在外磁场作用下的共振时间、增大对比信号的差异、提高成像对比度和清晰度的一类诊断试剂。它能有效改变生物体内组织中局部的水质子弛豫速率,缩短水分子中质子的弛豫时间,准确地检测出正常组织与患病部位之间的差异的一种检查方式。
 
MRA
 
MR血管成像,分为使用造影剂和不使用造影剂,相对DSA,是一种无创的血管造影技术。
 
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。
 
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。
 
MRM
 
MR脊髓水成像,磁共振脊髓水能充分显示椎管内脑脊液形态,是判断椎管内外病变性质的新型可靠的检查方法。

MRI造影剂

按照作用原理来分,MRI造影剂可以分为纵向弛豫造影剂(T1制剂)和横向弛豫造影剂(T2制剂)。T1制剂是通过水分子中的氢核和顺磁性金属离子直接作用来缩短T1,从而增强信号,图像较亮;T2制剂是通过对外部局部磁性环境的不均匀性进行干扰,使邻近氢质子在弛豫中很快产生相(diphase)来缩短T2,从而减弱信号,图像较暗。
 
按磁性构成来分,MRI造影剂可以分为顺磁性、铁磁性和超顺磁性三大类。临床中常用的钆类造影剂就属于顺磁造影剂。
 
目前已有六种小分子的钆配合物造影剂应用于临床上,分别为:(NMG)2[Gd(DTPA)H2O)](Magnevist),Gd(DTPA-BMA)(Omniscan),(NMG)[Gd(DOTA)(H2O)](Dotarem),Gd(HP-DO3A)(Prohance),(NMG)2[Gd(BOPTA)(H2O)](MultiHance),Gd(DO3A-butrol)(H2O)(Gadovist)。

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