NMRI原理及临床应用创外实用教案

1、常规成像第一代1981年 快速成像第二代1989年30年年MRI发展趋势发展趋势 功能成像第三代1995年以GRE家族为代表，解决(jiju)了动态扫描及血管成像问题以EPI家族为代表(dibio)，掀起了功能研究的热潮第四代2004年无（低）伪影成像以PROPELLER家族为代表，开创了无（低）伪影成像的广阔(gungku)的空间以SE家族为代表，解决了常规软组织成像的问题第1页/共60页第一页，共61页。自旋（spin）：绕其自身(zshn)轴的旋转，每一个具有自旋特性的微粒都是一个磁矩。第2页/共60页第二页，共61页。进动（precession） ：外加磁场产生(chnshng)一个旋

2、转力作用，作用于自旋质子，使之绕主磁场方向作圆锥面轨迹转动.其进动频率由larmor方程决定。XYZ0=B0 f0=0/2第3页/共60页第三页，共61页。射频脉冲激发Radio Frequence Pulse，RF RF1H：低能高能 种类(zhngli)：90、180、90核磁弛豫 Relaxation : RF停止，磁化（M）平衡90R Fzyx180R F45R F第4页/共60页第四页，共61页。弛豫时间(shjin)T1：纵向弛豫时间(shjin), 自旋晶格时间(shjin), 63%. Mz-MoT2: 横向弛豫时间(shjin),自旋自旋时间(shjin), 37%. Mxy

3、-Mo当TR=T1 1E-TR/T10.63第5页/共60页第五页，共61页。TR（重复时间(shjin)）TE（回波延迟时间(shjin)）SI=N(H) (E-TE/T2*) (1-ETR/T1)T1 短TR 短TET2 长TR 长TENH 长TR 短TE第6页/共60页第六页，共61页。第7页/共60页第七页，共61页。SEFSE提高(t go)扫描速度FSE-XL减小图像(t xin)模糊FRFSE-XLSSFSE提高采集(cij)速度FSE-IR改变图像对比T1FlairT2FlairPROPELLER减少伪影GRESPGR消除T2残留FIESTA保持稳定T2残留EPI加入弥散测量梯

4、度DW-EPIFast SPGR加快扫描速度LAVATRICKS使用匙孔原理提高时间分辨率STIR第8页/共60页第八页，共61页。组织(zzh)信号特征水:自由水小分子水、运动频率高、长T1 T2结合水依附在大分子蛋白质周围的水化层低频率，稍长T1 T2脂肪(zhfng)与骨髓组织：较高的质子密度，具有非常短T1 长T2。质子密度加权像，T1呈高信号，但周围组织的信号强度增加，其对比度下降；T2信号都将受到一定程度的限制。第9页/共60页第九页，共61页。肌肉组织所含的质子密度明显少于脂肪和骨髓组织，且具有较长的T1T1和较短的T2T2驰豫特点(tdin)(tdin)。所以在T1T1信号强度

5、较低，影像呈灰黑色。随着短T2T2的弛豫特点(tdin)(tdin)，信号强度增加不多，影像呈中等灰黑色。韧带和肌腱组织质子密度低于肌肉组织，该组织也具有长T1T1和短T2T2弛豫特点(tdin)(tdin)，均表现为中低信号。第10页/共60页第十页，共61页。骨骼组织 骨皮质内所含的质子密度很小，MRMR信号非常弱，T1 T2T1 T2均为黑色低信号。钙化软骨的质子密度特点与骨皮质相同，为黑色低信号。 纤维软骨组织质子密度明显高于骨皮质和钙化软骨。具有较长的T1T1和较短的T2T2弛豫特征，但因其具有一定的质子密度，故在T1T1或T2T2加权像上，信号强度不高，呈中低信号。 透明软骨内含有

6、75%-80%75%-80%的水份(shu fn)(shu fn)，具有较大的质子密度，并具有较长的T1T1和长T2T2弛豫特征。第11页/共60页第十一页，共61页。第12页/共60页第十二页，共61页。第13页/共60页第十三页，共61页。顺磁性物质 含有不成对的电子，常见的有铁、铬、钆、锰等金属、稀土元素及自由基。在磁场(cchng)(cchng)中顺磁性物质的磁进动与组织内质子进动相互作用，产生一个随机变化的局部微小磁场(cchng)(cchng)，这个微小磁场(cchng)(cchng)的变化频率与LarmorLarmor频率接近，从而使T1T1弛豫时间缩短 。脂类分子 纯水分子非常

7、小，运动频率非常高，远高于LarmorLarmor频率。大分子如蛋白质和DNADNA分子运动频率较慢，低于LarmorLarmor频率。所以大、小分子在T1T1加权上均呈低信号。脂类分子为中等大小，其运动频率高于蛋白质，低于纯水，与LarmorLarmor频率相似，所以T1T1弛豫时间短，T1T1加权像呈高信号。 第14页/共60页第十四页，共61页。临 床 应 用第15页/共60页第十五页，共61页。膝关节正常(zhngchng)解剖第16页/共60页第十六页，共61页。第17页/共60页第十七页，共61页。第18页/共60页第十八页，共61页。第19页/共60页第十九页，共61页。第20页

8、/共60页第二十页，共61页。第21页/共60页第二十一页，共61页。第22页/共60页第二十二页，共61页。第23页/共60页第二十三页，共61页。骨挫伤(cushng) 指骨小梁的水肿、出血,甚至骨小梁的微骨折MRI上表现为T1WI信号减低(jind), T2WI信号增高.膝关节外伤(wishng)MRI第24页/共60页第二十四页，共61页。第25页/共60页第二十五页，共61页。第26页/共60页第二十六页，共61页。半月板损伤(snshng)Stoller半月板损伤分级四级一级：半月板内呈球形高信号，与关节面无关;二级：病变呈位于半月板内的线性高信号，未达半月 板关节面;三级：3A半

9、月板内线性异常高信号，与关节缘毗邻， 3B半月板内异常高信号，形态不规则，与关节 缘毗连，周边撕裂的半月板广泛变性;四级：在三级撕裂的基础上，半月板变性更加明显。三级以上属于(shy)真性撕裂，一级和二级为损伤或退行性改变第27页/共60页第二十七页，共61页。一级 外侧(wi c)半月板后角见灶性高信号，不与半月板关节面相接触第28页/共60页第二十八页，共61页。二级：病变(bngbin)呈位于半月板内的线性高信号，未达半月板关节面;第29页/共60页第二十九页，共61页。三级 内侧半月板后角内见线形高信号(xnho)达到半月板的关节面下缘第30页/共60页第三十页，共61页。盘状半月板半

10、月板异常(ychng)增厚增大，最窄处大于1.41.5CM，外侧缘高于2.0CM.以外侧多见。第31页/共60页第三十一页，共61页。 关节镜能很好地显示3级及以上半月板撕裂，由于1-2级损伤未累及半月板表面关节镜无法看到半月板的内部改变，所以，MRI对发现(fxin)早期半月板退变和隐性损伤很重要。 MRI对半月板损伤的误诊。第32页/共60页第三十二页，共61页。膝关节韧带(rndi)损伤正常(zhngchng)交叉韧带前交叉韧带自胫骨髁间前窝斜向外后上方，呈散开状止于股骨外侧髁的内侧面后部。后交叉韧带自胫骨髁间后窝斜向内前上方，止于股骨内髁的外侧面。正常(zhngchng)韧带在各个序列

11、中均为低信号。第33页/共60页第三十三页，共61页。第34页/共60页第三十四页，共61页。第35页/共60页第三十五页，共61页。第36页/共60页第三十六页，共61页。ACLACL撕裂(s li)(s li)MRIMRI征象1.1.前交叉韧带信号增高2.2.前交叉韧带走向异常（扭曲），和胫骨(jngg)(jngg)的交角变小3.3.前交叉韧带连续性中断4.4.出现假瘤征、空虚征最常见的撕裂部位(bwi)是中部、其次是股骨髁附着点，最少见部位(bwi)是胫骨附着点。第37页/共60页第三十七页，共61页。第38页/共60页第三十八页，共61页。假 瘤第39页/共60页第三十九页，共61页。

12、扭曲(ni q)和空虚第40页/共60页第四十页，共61页。剪切伤直接接触伤，是当膝关节中度屈曲(1030)时受到一个纯粹的外翻力作用(zuyng)。多见于美式橄榄球运动。水肿以股骨外侧髁最明显，其次是股骨内侧髁的内侧副韧带附着点，是由于受到外翻力作用(zuyng)而使内侧副韧带的撕脱所致。可合并内侧副韧带的不同程度撕裂、前交叉韧带撕裂、内侧半月板撕裂（ODonoghue triad ）。第41页/共60页第四十一页，共61页。ODonoghue三联征第42页/共60页第四十二页，共61页。PCLPCL撕裂(s li)(s li)MRI 表现(bioxin)后交叉韧带连续性中断，残余的交叉韧带

13、退缩、扭曲。后交叉(jioch)韧带胫骨附着点的撕脱较常见，表现为胫骨平台后部有线形的T1加权稍低信号，T2加权，STIR高信号的骨折线，撕脱的碎片和后交叉(jioch)韧带相连而韧带的连续性未见中断第43页/共60页第四十三页，共61页。第44页/共60页第四十四页，共61页。第45页/共60页第四十五页，共61页。第46页/共60页第四十六页，共61页。侧副韧带(rndi)损伤内侧副韧带又称为胫侧副韧带，是由平行的和斜行的纤维所组成，长度约11cm，宽度约1.5cm，起自股骨内侧收肌结节之下，止于胫骨的内侧。外侧副韧带又称为腓侧副韧带，起自股骨外上髁上方，止于腓骨(fig)小头下方，呈一个

14、圆索状结构，长约5-7cm。第47页/共60页第四十七页，共61页。内侧副韧带(rndi)撕裂第48页/共60页第四十八页，共61页。外侧(wi c)副韧带撕裂第49页/共60页第四十九页，共61页。SWI的基本原理(susceptibility weighted imaging)(susceptibility weighted imaging)第50页/共60页第五十页，共61页。SWI是一项反映组织磁化属性对比度增强技术.包含磁敏感效应较强物质的组织磁化属性与背景组织明显(mngxin)不同，在强度图像的后处理中使用相位蒙掩（phase mask）技术提高对磁敏感效应物质的显示，使其在SW

15、I图像相位对比明显(mngxin)增强.第51页/共60页第五十一页，共61页。磁敏感(mngn)(mngn)效应较强的物质主要(zhyo)包括去氧血红蛋白、正铁血红蛋白、含铁血黄素、铁沉积（铁蛋白）以及钙沉积等，引起空间相位的改变，SWI图像上呈显著的低信号改变。第52页/共60页第五十二页，共61页。第53页/共60页第五十三页，共61页。SWI的临床应用 低流量血管(xugun)畸形及血管(xugun)瘤的显示； 多发细小出血的显示； 良恶性出血的鉴别； 对肿瘤内血管(xugun)和出血的显示； 铁沉积的显示； 脑外伤的显示； 显示早期脑梗死并发出血； 第54页/共60页第五十四页，共6

16、1页。在脑外伤的应用(yngyng)显示弥漫性轴索损伤。在灰白质交界处的多发小出血灶，较常规(chnggu)MRI 敏感。第55页/共60页第五十五页，共61页。第56页/共60页第五十六页，共61页。第57页/共60页第五十七页，共61页。总 结SWISWI通过引入相位信息来获得组织磁敏感的对比度，相对(xingdu)(xingdu)于其他影像方法，SWISWI图像可以更好的显示静脉血管，出血以及铁沉积。目前，SWISWI技术在临床中，已经用于影像脑外伤、血管畸形以及肿瘤周围的血供分析。除此之外，关于SWISWI技术仍进行着其他一些临床应用的评估，相信在未来，SWISWI技术将会获得更广泛的应用。第58页/共60页第五十八页，共61页。 加 强 合 作 共 同 发 展第59页/共60页第五十九页，共61页。感谢您的观看(gunkn)！第60页/