磁共振在宫颈癌中的应用.pptVIP

MR基础MR在宫颈癌中的临床应用与进展 湖北省肿瘤医院放射科 陈长春 主磁体 梯度线圈MRI扫描仪的基本硬件构成 脉冲线圈 计算机系统 其他辅助设备 MRI扫描仪的基本硬件构成 MR基础 主磁体 磁共振最基本的构建 产生磁场的装置 最重要的指标为磁场强度和均匀度 MR按主磁场的场强分类 MRI图像信噪比与主磁场场强成正比 低场: 小于0.5T 中场：0.5T－1.0T 高场: 1.0T－2.0T（1.0T、1.5T、2.0T） 超高场强：大于2.0T（3.0T、4.7T、7T） 作用： 空间定位 产生信号 梯度线圈性能的提高  磁共振成速度加快 没有梯度磁场的进步就没有快速、超快速成像技术 梯度线圈 脉冲线圈 作用：如同无线电波的天线 激发人体产生共振（发射） 采集MR信号（接收） 数据的运算 控制扫描 显示图像 计算机系统 其他辅助设备 空调 检查台 激光照相机 液氦及水冷却系统 自动洗片机等 原子的结构 MRI的物质基础 氢原子核中只有一个质子，质子有自旋的特性，质子距原子核中心有一定距离，因此，质子自旋就相当于正电荷在环形线圈中流动，所以在其周围就会产生一个磁场，此即核磁。 氢质子在磁场中除自旋外，又同时沿主磁场方向作圆周运动，这种复合运动称为进动。 进动频率又称拉摩频率，为质子进动频率，氢质子为42.57。随场强的变化而不同。 地球自转产生磁场 原子核总是不停地按一定频率绕着自身的轴发生自旋 ( Spin ) 原子核的质子带正电荷，其自旋产生的磁场称为核磁，因而以前把磁共振成像称为核磁共振成像（NMRI）。 自旋与核磁 用于人体MRI的为1H（氢质子），原因有： 1、1H的磁化率很高； 2、1H占人体原子的绝大多数。 通常所指的MRI为氢质子的MR图像。 没有外加磁场的情况下，质子自旋产生核磁，每个氢质子都是一个“小磁铁”，但由于排列杂乱无章，磁场相互抵消，人体并不表现出宏观的磁场，宏观磁化矢量为0。 进入主磁场后人体被磁化了，产生纵向宏观磁化矢量 不同的组织由于氢质子含量的不同，宏观磁化矢量也不同 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 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。 用与氢质子进动相同频率的射频给低能的氢质子能量，氢质子获得能量进入高能状态，即核磁共振。 低能的氢质子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 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 氢质子含量高的组织纵向磁化矢量大，90度脉冲后偏转到横向的磁场越强，MR信号强度越高 此时的MR图像可区分质子密度不同的两种组织；检测到的仅仅是不同组织氢质子含量的差别，对于临床诊断来说是远远不够的。我们总是在90度脉冲关闭后过一定时间才进行MR信号采集。 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缩小到零，纵向宏观磁化矢量从零逐渐回到平衡状态，这个过程称为核磁弛豫。 核磁弛豫又可分解为两个部分： 横向弛豫 纵向弛豫 纵向弛豫 也称为T1弛豫，是指90度脉冲关闭后，在主磁场的作用下，纵向磁化矢量开始恢复，直至恢复到平衡状态的过程。 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。 不同的组织横向弛豫速度不同 不同的组织T2值不同 不同组织有不同的纵向弛豫速度 不同组织T1值不同 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 两者区别 T1WI： 水（如脑脊液、胃液、肠液、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） 脂肪信号有所降低（灰白） 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(TR500ms)、短TE(TE30ms) T2加权像 反映组织间T2的差别，显示病变组织好 参数：长TR(TR2000ms)、 长TE(TE90ms ) 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 盆腔淋巴结 腹膜