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磁共振分析圖像基礎(chǔ)（閱片常識(shí)）

2019.06.27

一、前言

磁共振（MR）做為一項(xiàng)較新的輔助檢測(cè)手段已逐漸被臨床所接受，隨之而來(lái)的是許多臨床醫(yī)生想要更多地了解MR，他們不想也不愿意僅憑MR室的一份報(bào)告了解患者的MR檢查情況，所以今天我們就來(lái)共同學(xué)習(xí)一下MR分析圖像的基礎(chǔ)。

首先要講的是，超聲分析的是回聲，X線和CT分析的是密度，而MR分析的是信號(hào)，知道這一點(diǎn)對(duì)了解MR原理有很大的幫助。

二、磁共振的簡(jiǎn)單原理

磁共振的原理要想細(xì)講很復(fù)雜，但要正確分析圖像，原理又必須知道，下面我們就簡(jiǎn)單了解一下原理。

我們都學(xué)過(guò)物理，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)是眾所周知的，將物體置于一個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)中，那么物體本身呈不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的原子將沿著主磁場(chǎng)的方向旋進(jìn)（解），當(dāng)我們將主磁場(chǎng)撤掉，原子將逐漸恢復(fù)其原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向。

那我們MR就利用了原子的這一特點(diǎn)，發(fā)射一個(gè)與質(zhì)子運(yùn)動(dòng)頻率相同（解）的射頻脈沖，使質(zhì)子吸收能量，從相對(duì)靜止的水平躍遷到高能水平，當(dāng)脈沖停止發(fā)射，我們?cè)谫|(zhì)子能量衰減的過(guò)程中接收信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理，形成圖像的過(guò)程，稱(chēng)為磁共振成像（MRI）。

為什么要發(fā)射Larmor頻率的射頻脈沖：

因?yàn)楫?dāng)射頻脈沖的頻率與質(zhì)子進(jìn)行頻率相同時(shí)，才能發(fā)生共振，質(zhì)子才能吸收能量躍遷到高能狀態(tài)，只有當(dāng)質(zhì)子處于高能狀態(tài)，它才會(huì)有衰減。我們才有可能在質(zhì)子衰減到平衡狀態(tài)的過(guò)程中采集接收信號(hào)，形成圖像。

講到這里，MR成像原理的根兒我們就了解了一點(diǎn)，那么要分析圖像，我們還必須要了解這樣幾個(gè)問(wèn)題。

（1）磁共振成像主要依賴于體內(nèi)的哪種原了或元素？

（2）如何區(qū)分T₁WI和T₂WI？

（3）我院現(xiàn)行的MR檢查常見(jiàn)的序列有哪些，如何區(qū)分。

（4）各種組織器官在各序列中的成像特點(diǎn)。

三、分析圖像

1、氫原子在MR中的作用

由于H為磁化最高的原子核，并且它占活體組織原子數(shù)量的2/3，而形成MRI的H原子核大部分位于生物組織的水和脂肪中，所以我們說(shuō)MRI主要反映的是人體組織內(nèi)的水的變化，既，當(dāng)組織受病理、生理刺激含水量發(fā)生變化時(shí)，它在磁場(chǎng)中受激勵(lì)后，我們所接收的信號(hào)強(qiáng)弱就會(huì)發(fā)生改變。我們以信號(hào)強(qiáng)弱的改變來(lái)判斷其可能發(fā)生的病理改變。

2、T₁WI和T₂WI

在MR報(bào)告中我們經(jīng)常能看到T₁WI和T₂WI的字樣，那么什么是T₁WI、T₂WI。

T₁值：人為地規(guī)定為縱向最大磁化矢量達(dá)到最終平衡狀態(tài)的63%的時(shí)間。

T₂值：為90^。射頻脈沖發(fā)射后，橫向磁化矢量衰減到原來(lái)值37%的時(shí)間。

人體各組織的T₁_、T₂值不同，其信號(hào)也就不同。

如：A組織MZ達(dá)到平衡需10s

B組織MZ達(dá)到平衡需5s

那么當(dāng)取63%時(shí)，A的T₁值為6.3 s B為3.15s

當(dāng)我們選擇一個(gè)時(shí)間接收信號(hào)時(shí)，A、B組織達(dá)到的平衡狀態(tài)一定不同，其信號(hào)強(qiáng)弱就不一樣了，就象馬拉松一樣，我們讓兩組人一起跑，跑到全程的63%的人不一樣多，如果此時(shí)積分，A組一定比B組多，如果比喻成采集信號(hào)，那么是A組比B組強(qiáng)。

同樣，T₂值也是這個(gè)道理。

3、我院現(xiàn)行的常規(guī)序列有哪些，如何區(qū)分。

（1）這是我們要知道兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)TR、TE

TR：重復(fù)時(shí)間Repetition time是兩個(gè)90^。脈沖之間的時(shí)間。

TE：回波時(shí)間 Echo time 從90^。脈沖到接收回波信號(hào)的時(shí)間。

（2）回過(guò)頭我們看MRI的兩個(gè)基本序列T₁WI和T₂WI

在0.5T的MRI上，當(dāng)

①200ms＜TR＜800ms （多＞400ms）→T₁WI（短TR）

15ms＜TE＜35ms （多＜30ms＞ →T₁WI（短TE）

②1500ms＜TR＜2500ms （＞2000ms） →T₂WI（長(zhǎng)TR）

60ms＜TE＜50ms （＞60ms） →T₂WI（長(zhǎng)TE）

（3）其它序列

FLAIR序列（水抑制） TR＞8000 抑制自由水

STIR序列（脂抑制） TR＞3000

4、各種組織器官在各序列上的表現(xiàn)（圖示）

	T₁WI	T₂WI	FLAIR	STIR
水	低	高	低	高
脂肪	高	偏高（較高）	高	低
空氣	低	低	低	低
結(jié)石、鈣化	低	低	低	低
肌肉	（灰黑）等偏低	（灰黑）等偏低	（灰黑）等	（灰黑）等
骨骼	（灰黑）等偏高	（灰黑）等偏高	灰白	灰白
韌帶	灰黑偏黑	灰黑偏黑	灰黑偏黑	灰黑偏黑