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MRI 的基本原理及其临床应用 The Basic Principles and Clinical Application of MRI

MRI 的基本原理及其临床应用 The Basic Principles and Clinical Application of MRI. 华中科技大学同济医学院 附属协和医院放射科 于 群. 磁共振成像的概念 Magnetic Resonance Imaging, MRI. 利用生物体的磁性核 ( 1 H) 在磁场中所表现出的核磁共振特性而进行成像的高新技术 , 其理论基础为核磁共振理论 , 其本质是一种能级间跃迁的量子效应. 磁共振成像的基本原理 The Basic Principles of MRI. 原子具有磁特性 : 自旋 , 原子核磁矩

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MRI 的基本原理及其临床应用 The Basic Principles and Clinical Application of MRI

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  1. MRI的基本原理及其临床应用The Basic Principles andClinical Application of MRI 华中科技大学同济医学院 附属协和医院放射科 于 群

  2. 磁共振成像的概念Magnetic Resonance Imaging, MRI • 利用生物体的磁性核(1H)在磁场中所表现出的核磁共振特性而进行成像的高新技术,其理论基础为核磁共振理论,其本质是一种能级间跃迁的量子效应.

  3. 磁共振成像的基本原理The Basic Principles of MRI • 原子具有磁特性: 自旋, 原子核磁矩 • 磁场对生物体的作用: 磁化,量子化,净磁化矢量, 宏观磁化矢量(M) • 自旋在磁场中的运动: 进动,拉莫频率 • 核磁共振理论: 射频磁场,核磁共振产生的条件 • 自旋弛豫: 纵向弛豫与T1和T1加权图像 横向弛豫与T2和T2加权图像 • MR信号的产生: FID信号,SE信号 • MR图像重建理论: 梯度磁场,傅立叶变换,K空间

  4. 磁共振成像的基本原理The Basic Principles of MRI • 原子具有磁特性 • 自旋(spin) • 自旋角动量 • 磁场(B0)对生物体的作用 • 磁化 • 原子核磁矩(magnetic moment) • 量子化 • 净磁化矢量 • 宏观磁化矢量(M) • 自旋在磁场中的运动 • 进动(precession) • 拉莫频率(Larmor frequency)

  5. 磁共振成像的基本原理The Basic Principles of MRI • 核磁共振理论 • 射频脉冲(RF)B1 • 产生的条件 • 自旋弛豫(relaxation) • 纵向弛豫与 T1和T1加权图像 • 横向弛豫与 T2和T2加权图像 • MR信号的产生 • FID信号 • SE信号

  6. 磁共振成像的基本原理The Basic Principles of MRI • MR图像重建理论 • 梯度(gradient)磁场(△B) • Gx.Gy.Gz • 选层 • 编码及空间定位 • 傅立叶变换(FT) • K空间(K-space)

  7. 磁共振成像的系统组成The components of MRI systerm • 磁体系统 • 射频系统 • 梯度系统 • 计算机系统

  8. MRI的脉冲序列MRI Pulse Sequence • SE：TSE、HASTE • GRE:FLASH、FISP、Ture-FISP • IR:TIR、STIR、TIRM、FLAIR • EPI

  9. MRI的发生与发展The History of MRI • 1946年Bloch和Purcell完成核磁共振实验,获1952年诺贝尔物理学奖 • 1967年Jasper Johns在活体动物体上首次获得MR信号 • 1973年Lautebra利用水模获得了氢质子二维MR图像,获2003年诺贝尔医学生理学奖 • 1977年Damadian等研制成第一台全身MRI仪

  10. MRI的发生与发展The Development of MRI • 磁共振血管造影(MRA) • 磁共振水成像(MRH) • 磁共振功能成像(fMRI) • 磁共振波谱成像(MRS) • 心脏MRI(heart MRI) • 电影MRI(cine-MRI)

  11. 磁共振对比剂

  12. 磁共振对比剂 • 对比剂的分类 • 抗磁性物质:外层电子成对，磁化率为负值 • 顺磁性物质：外层对子不成对，磁化率较高 • 铁磁性物质 • 超顺磁性物质 • 对比剂的发展 • Weinmann博士发明Gd-DTPA

  13. 磁共振对比剂Gd-PTPA • Gd-DTPA对比剂的生物学特性 • 理化特性 • 药代动力学 • 毒理学及安全性

  14. 磁共振对比剂 • 对比剂的作用机制 • 顺磁性对比剂的作用机制(Gd-DTPA) • 超顺磁性对比剂的作用机制(SPIO) • 对比剂的临床应用 • 扫描序列的选择及辅助技术:T1加权序列+FS+MTI • 应用剂量:常规增强0.2ml/kg或0.1mmol/kg体重 • MRA 2～3 倍常规剂量

  15. MR图像质量控制

  16. MR图像质量控制 • MR图像特征参数及评价方法 • 噪声（noise) • 信噪比(signal-noise ratio,SNR) • 对比度（contrast) • 分辨率（resolution) • 伪影（artifact)

  17. MR图像质量控制 • MR图像质量参数间的相互影响 • TR选择 • TE选择 • 矩阵 • 层面厚度 • 层面间距 • 观察野 • 激励次数 • 接收线圈

  18. MR图像质量控制 • MR图象的质量控制措施 • 设备伪影 • 化学位移伪影 • 卷褶伪影 • 截断伪影 • 部分容积效应 • 运动伪影 • 生理性运动伪影 • 自主性运动伪影 • 金属异物伪影

  19. 人体各系统磁共振成像技术

  20. 人体各系统磁共振成像技术 • 适应症 • 禁忌症 • 检查前准备

  21. 中枢神经系统MRI技术 • 颅脑MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  22. 中枢神经系统MRI技术 • 颅脑MRA技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术 • TOF/PC/CE-MRA

  23. 中枢神经系统MRI技术 • 颅脑MRA技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术 • TOF/PC/CE-MRA

  24. 中枢神经系统MRI技术 • 鞍区、桥小脑角 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  25. 中枢神经系统MRI技术 • MR脑扩散成像和灌注成像技术 • 扩散成像：由于脑细胞及不同神经束的缺血改变，导致水分子扩散运动受限，通过弥散加权成像显示出来。扩散系数D值，扩散敏感度b值，表面扩散系数测量图（ADC) • 灌注成像：显示组织毛细血管水平的血流灌注情况，从磁共振影像角度评估组织活力及功能。通过时间（MTT)，局部脑血流量（rCBF)，局部脑血容量（rCBV) • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  26. 中枢神经系统MRI技术 • MR脑活动功能成像技术 • 通过刺激周围神经，激活相应皮层中枢，使中枢区域血流量增加，进而使局部组织内的氧合血红蛋白与去氧血红蛋白的相对含量的变化所致局部磁化率的相应改变，能通过MR磁敏感加权图像得到显示。 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  27. 中枢神经系统MRI技术 • MR波谱成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  28. 五官及颈部MRI技术 • 眼部MRI成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  29. 五官及颈部MRI技术 • 鼻及鼻旁窦、鼻咽部、耳部、颌面部MRI成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  30. 五官及颈部MRI技术 • 咽喉部及颈部MRI成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  31. 五官及颈部MRI技术 • 磁共振内耳摸迷路成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  32. 五官及颈部MRI技术 • 颈部MRA成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  33. 呼吸系统MRI技术 • 肺部及纵隔MRI成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  34. 呼吸系统MRI技术 • 乳腺MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  35. 循环系统MRI技术 • 心脏、大血管MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  36. 循环系统MRI技术 • 心脏大血管MRA技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  37. 循环系统MRI技术 • 冠状动脉MRA技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  38. 循环系统MRI技术 • 磁共振成像心功能分析技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  39. 循环系统MRI技术 • 心血管系统MR血流定量分析技术 • 主动脉 • 肺动脉 • 冠状动脉 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  40. 循环系统MRI技术 • 心肌灌注成像技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  41. 消化系统MRI技术 • 肝、胆、脾MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  42. 消化系统MRI技术 • 胰腺、胃肠和腹膜后MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  43. 消化系统MRI技术 • MR胰胆管造影（MRCP）技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  44. 消化系统MRI技术 • 腹部MRA技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  45. 泌尿生殖系统MRI技术 • 肾脏及肾上腺MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  46. 泌尿生殖系统MRI技术 • 子宫附件及前列腺MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  47. 泌尿生殖系统MRI技术 • MR尿路造影（MRU)技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  48. 骨、关节和肌肉MRI技术 • 四肢关节及骨骼肌肉MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  49. 骨、关节和肌肉MRI技术 • 脊柱与脊髓MRI技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

  50. 骨、关节和肌肉MRI技术 • 四肢血管MRA技术 • 适应症与相关准备 • 扫描技术

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