MRI功能成像__培训课件.ppt

MRS应用 脑肿瘤的诊断和鉴别诊断 代谢性疾病的脑改变 颞叶癫痫 脑肿瘤治疗后复发与肉芽组织、放疗后损伤的鉴别 脑缺血疾病的诊断和鉴别诊断 前列腺癌的诊断和鉴别诊断等 弥漫性肝病 脑1H MRS分析的主要代谢产物有：（1）NAA（N-乙酰门冬氨酸），主要存在于神经元及其轴突，可作为神经元的内标物，其含量可反映神经元的功能状态，其化学位移在2.02PPM。NAA含量降低表示神经元受损；（2）肌酸（creatine，Cr），为能量代谢产物，在脑组织中其浓度比较稳定，可作为脑组织1H MRS的内参物，常用其他代谢产物与Cr的比值反映其他代谢产物的变化。Cr的化学位移在3.03PPM（3）胆碱（Choline，Cho），主要存在于细胞膜，其含量变化反映细胞膜代谢变化，在细胞膜降解或合成旺盛时其含量增加。在脑肿瘤时，常有Cho升高和NAA降低，因此Cho/NAA升高，尤以恶性肿瘤更为明显。多发硬化等脱髓鞘病变如果Cho升高，往往提示病变活动。Cho化学位移在3.22PPM。（4）乳酸（Lac），为糖酵解的终产物，一般情况下1H MRS无明显的Lac峰，但在脑缺血或恶性肿瘤时，糖无氧酵解过程加强，Lac含量增高。Lac的化学位移在1.32PPM，有时与脂质（Lipid）重叠，可采用改变TE的方法加以区别，在TE＝144ms的1H MRS上，Lac波峰向下，在TE＝288ms的1H MRS上，Lac波峰向上。（5）脂质（Lipids，Lip），由于脂质TE很短，因此一般1H MRS检测不到，如果出现明显的Lip的波峰，往往是感兴趣区接近于脂肪组织而受后者污染所致。在TE很短的1H MRS可以检测Lip。Lip可以在高级胶质瘤、淋巴瘤及转移瘤中升高，肿瘤坏死区也可出现Lip。 MRI功能成像 弥散 弥散：普遍存在的运动形式，布朗运动 小分子物质、温度高、结构疏松，弥散快 弥散方向，随机性 MRI主要显示的是水分子弥散 表观弥散系数（ADC）：弥散的定量指标，弥散距离/弥散时间的平方根 ADC影响因素：弥散、组织灌注状态（体素内的微观血流质子与弥散无法区分） DWI 利用弥散造成质子相位漂移 施加方向相反的一对弥散梯度脉冲 静止质子完全相位重聚 质子弥散后因为相位漂移，信号降低 弥散越快，信号衰减越明显 DWI：主要显示组织弥散对比的图像 DWI时序图 B值选择 弥散敏感梯度 b值（弥散加权因子）：越大，表明梯度场越高或持续时间长； b值越大，弥散权重越重，但信噪比降低 高b值常用于观察较慢的弥散、低b值用于观察较快的弥散 测量ADC时，B值越多，越准确 DWI与ADC图 ADC图：反应组织ADC值不同的图像 信号基本与DWI相反，但并非完全相反 DWI除了反应ADC外，还受组织T1、T2、质子密度差别的影响；DWI时一般TE设置较长，尤其T2弛豫影响较大（T2透射效应） DWI应用 脑梗塞、脑缺血 神经系统感染、肿瘤等的诊断、鉴别诊断；如脑脓肿、脑炎与弥漫性胶质留鉴别；瘤周水肿与胶质留浸润鉴别 蛛网膜囊肿与表皮样囊肿鉴别 弥漫性轴索损伤 肝脏肿瘤、肝硬化、乳腺肿瘤 DTI：弥散张量成像 显示三维空间内的水分子弥散 多个方向（6个以上方向）分别施加扩散敏感梯度场，多的现在达256个方向 对每个体素水分子扩散的各向异性作出较为准确的检测 这种反应组织水分子弥散各向异性的技术称为扩散张量成像（DTI） DTI 与DWI比较 都是反应组织水分子弥散 DWI只用ADC一个参数描述，扩散程度的测量限于一个平面内 DTI用多个参数(FA、AI、RA、VR)描述，从三维立体空间定量地分析水分子的扩散运动及相关性 DTI应用 目前惟一能在活体中显示神经纤维束的走行、方向、排列、髓鞘等信息 广泛应用于中枢神经系统的组织形态学和病理学研究 临床治疗参考，手术导航 观察心肌、骨骼肌的纤维显微结构 MRI灌注成像 并非MRI特有技术，CT、PET、SPECT 使用MR造影剂、MR成像 脑功能成像（ BOLD-fMRI） 血红蛋白包括氧合血红蛋白和去氧血红蛋白 氧合血红蛋白是抗磁性物质，对质子驰豫没有影响 去氧血红蛋白属顺磁性物质，其铁离子有4个不成对电子，磁化不均匀，产生横向驰豫时间(T2和T2*)缩短效应 局部脑功能区激活-局部耗氧量增加-通过局部、全身调节-局部血流量增加-血流量增加较耗氧量增加为大-局部氧合血红蛋白比例增加，去氧血红蛋白比例降低 去氧血红蛋白所致的缩短T2*时间作用减少-局部组织信号相对高 由于去氧血红蛋白缩短T2*的效应很小 所以使用对T2*效应敏感的序列，GRE或GRE-EPI 场强越高、T2*效应越明显，所以BOLD一般需要较高场强（1.5T以上） 在4.0T以上场强，能显示激活区域早期信号降低现象（去氧血红蛋白比例增高） BOL