MR读片基本知识10.7.12

LakeMichiganMR读片基本知识林祥涛山东大学医学院山东省医学影像学研究所Jul.01.2010一、MRI成像基础MagneticResonanceImagingMRIMagnetic：磁源于H+，H+主要存在于碳水化合物，如水、脂肪、软组织中，因此MR成像可认为是水的成像Resonance：共振人体内的H+自旋产生磁矩，在外加静磁场和射频电磁波照射下，发生共振；Imaging：成像发生共振的H+接受外来射频脉冲的能量而发生能量跃迁，当停止外来射频脉冲后，这个能量以射频信号的形式放出，并被接收器收获，经计算机理后成像。MRI成像基础－H质子1.自然状态下的原子核在其自旋(spin)过程中产生自旋磁动量，即磁矩；H质子带一个正电荷，人体内的丰度最大，且产生的磁矩较大。MRI成像基础1静磁场作用下H质子核按一定规律排列；–仅在平行或反平行于外磁场两个方向上排列，平行磁场方向的质子多于反平行方向；1.5Tspine：63MH/s纵向T1弛预MRI成像基础23.静电场叠加射频电磁波后，H+吸收电磁波能量发生共振；当射频电磁波的激发停止后，吸收了能量的原子核又会将这部分能量以电磁波的形式发射出来。LowerHigherRFsignal横向弛预自旋-自旋弛预T2弛预MR图像与CT图像对比共同点：灰度差别形成黑白对比图像不同点：1.成像基础不同：CT:组织对X线射线吸收率的差异形成的密度对比MR：H+在不同化学环境下的磁场信号不同，形成对比2.信息量不同：CT:一个层面一种参数--密度---简单MR：一个层面多种参数--T1,T2,FLAIR,FS---复杂因此，MR提供了更多的信息，且能功能成像但对于缺乏H+的组织，不能提供有效信息，如钙化、肺、骨皮质等MRI应用中常用概念驰豫：指磁化矢量恢复到平衡态的过程，驰豫时间分：T1时间：测量纵向驰豫的时间定义：纵向磁化矢量从最小恢复至平衡态的63%所经历的驰豫时间T2时间：测量横向驰豫的时间定义：横向磁化矢量从由最大衰减至37%所经历的驰豫时间纵向T1驰豫，由小变大横向T2驰豫，由大变小每种组织的T1、T2驰豫时间不同，在主要反映T1值（T1WI）和T2值（T2WI）的图像上，有着明显的信号强度差别（黑、白度）的对比长、短TR长、短TEMRI图像特点及常用技术如何识别T1WI和T2WI?只要有水的器官，则以水的信号判断黑水----T1WI白水----T2WI每一层面MR图像必须有T1和T2两幅对照T1：水是低信号（黑）；脂肪为极高信号（很白）T2：水是高信号（白）；脂肪为中高信号（较白）T1，T2图像对比结合T1、T2可判断病变性质T1主要观察结构，T2主要发现病变男45岁,头痛3天,视力无下降M,76Y，膝部疼痛月余结合T1、T2可判断病变性质T1主要观察结构，T2主要发现病变T1与T2-FS正常组织在T1WI、T2WI中的信号表达T1WI高信号：脂肪、蛋白质、亚急性出血、不全钙化、血管流入增强、黑色素瘤、强化等T1WI低信号：水、骨皮质、完全钙化、空气等T2WI高信号：脂肪、水、亚急性出血T2WI低信号：含铁血黄素、流空效应、骨皮质、完全钙化、空气等T1WI高信号T1WI高信号T1高信号T2高信号--胆脂瘤畸胎瘤T2WI高信号BACABCT2WI低信号-流空效应流空效应SE序列时，垂直激励平面快速流动的血流接受90°RF被激发；180°复相RF时（TE/2）已经流出接收平面，为无信号（流空效应）。TE/2越长-越明显激励层面90°+180°90°血流T2WI低信号，含铁血黄素沉积--海绵状血管瘤常用磁共振检查技术图像识别平扫（T1WI、T2WI、PDWI）水抑制成像（FLAIR）脂肪抑制成像（STIR)增强扫描（T1WIGD-DTPA）水成像（MRCP、MRU、MRM）灌注成像（Perfusion）弥散成像（Diffusion）磁共振血管造影（MRA）T2WI的特殊序列---水抑制成像或压水图像（FLAIR）压自由水，非自由水如间质水、脓肿等仍呈高信号自旋频率不同：男45岁,头痛3天,视力无下降水抑制成像（FLAIR）T1、T2、FLAIR对比T1、T2、FLAIR对比常用磁共振检查技术图像识别平扫（T1WI、T2WI、PDWI）水抑制成像（FLAIR）脂肪抑制成像（STIRFS-T1WIFS-T2WI)水成像（MRCP、MRU、MRM）增强扫描（T1WIGD-DTPA）灌注成像（Perfusion）弥散成像（Diffusion）磁共振血管造影（MRA）意义–减少运动伪影、化学位移伪影–增加图像组织对比–增加增强扫描效果–鉴别病变内是否含有脂肪机制–脂肪与其他组织纵向弛豫的差别脂肪与其他组织T1值的差别（脂肪的纵向弛豫速度最快，T1值最短）–化学位移现象质子的化学位移现象：因分子环境（核外电子结构）不同引起的进动频率的差异与B0强度呈正比常见的脂肪抑制技术1.频率选择饱和法2.STIR技术3.频率选择反转脉冲脂肪抑制技术：SPIR（Philips），SPECIAL（GE）4.Dixon技术(Proset-WATS、FATS)频率选择饱和法思路–利用化学位移效应900射频脉冲signal1800回聚脉冲先施加数个脂肪选择性的预脉冲——脂肪被连续激发出现饱和；水质子不被激发——再施加真正的射频脉冲——只有水分子被激发产生信号Watersignal例：自旋回波的脂肪抑制脂肪选择性预脉冲优点：–高选择性–可用于多种序列：SE、FSE、GRE–简便宜行缺点：–场强依赖性大——0.5T以下机器不宜采用–对场强均匀度要求高——需要匀场–大FOV扫描，视野周边区抑制效果差–SAR值高–延长扫描时间，影响图像质量（预脉冲占据TR间期）压脂序列FS-T2WIT2WIFS-T2WI压脂序列FS-T2WIFS-T1WISpinEchoSTIRDrJoyAThomasf.14y,脂肪瘤术后复发半月板撕裂--囊肿形成FS-T1WIFS-T2WIPeriphericlzoneCentralzoneIschioanalfossa常用磁共振检查技术图像识别平扫（T1WI、T2WI、PDWI）水抑制成像（FLAIR）脂肪抑制成像（STIRFS-T1WIFS-T2WI)水成像（MRCP、MRU、MRM）增强扫描（T1WIGD-DTPA）弥散成像（Diffusion）磁共振血管造影（MRA）磁共振水成像---胰胆管造影（MRCP）磁共振水成像---内耳成像ASSETMRCPCochleaFNvestibulaCochleaFNvestibulaMIPimageoftheinnerearapparatusinanormalear.Thecochlearturns,anterior,posterior,andlateralsemicircularcanalarevisualizedwell.axialreformattedimageoftheinternalauditorycanalinanormalear.MRU常用磁共振检查技术图像识别平扫（T1WI、T2WI、PDWI）水抑制成像（FLAIR）脂肪抑制成像（STIRFS-T1WIFS-T2WI)水成像（MRCP、MRU、MRM）弥散成像（diffusion）增强扫描（T1WIGD-DTPA）弥散成像（Diffusion）磁共振血管造影（MRA）MR扩散加权成像技术扩散的基本概念–分子微观、随机的平移运动并相互碰撞-布朗运动–自由扩散：不受任何约束-如脑脊液、尿液等–限制性扩散：受周围介质的约束-一般组织各向同性：各方向上限制性扩散对称各向异性：各方向上限制性扩散不对称简要原理–在某一方向上施加一个梯度场-磁场不均匀-该方向上质子进动频率出现差别-质子失相位-横向磁化矢量衰减-MR信号减弱–SE-EPI：180°复相脉冲的两侧各施加方向、强度和持续时间完全相同的梯度场（扩散敏感梯度场）-体素中水分子在梯度场施加方向上的扩散运动引起质子信号的衰减b=0b=1200ADC为了在图像中去掉其它权重的影响，可以利用两幅不同b值而其它条件全相同的图像来计算出纯扩散的信息。如利用一幅b=0和一幅b0的图像，便可以逐个像素地计算出表观扩散系数图（ADC）：MR缺血的时程T2DWIADC急性脑梗死病例分析T1WIT2WIFLAIRPOST-CONTRASTDWIT1WI低信号胆脂瘤，DWI弥散受限，和囊肿鉴别常用磁共振检查技术图像识别平扫（T1WI、T2WI、PDWI）水抑制成像（FLAIR）脂肪抑制成像（STIRFS-T1WIFS-T2WI)水成像（MRCP、MRU、MRM）弥散成像（diffusion）增强扫描（T1WIGD-DTPA）磁共振血管造影（MRA）使用MRI对比剂的目的提高图像的信噪比和对比噪声比，有利于病灶的检出通过病灶的不同增强方式和类型，帮助病灶定性提高MR血管成像的质量利用组织或细胞特异性对比剂获得特异性信息，可提高病灶检出率或定性诊断的准确率MRI造影剂（Gd-DTPA）•和CT增强扫描比较的优点：•更为安全（同等剂量下，其安全性是CT造影剂的20倍）,无需行过敏反应实验。•对比好，病变检出率高（颅脑、肝脏）•使用剂量更小（一般为CT造影剂的1/10）注意：大剂量反复使用，可能有导致肾纤维化的远期倾向最常用的是钆贲酸葡甲胺（Ｇｄ－ＤＴＰＡ）•作用机理：低剂量缩短组织的T1值；高剂量缩短组织的T2值。一般利用前者，表现为有增强的组织信号“变白”。•增强代表的意义：脑组织：血脑屏障的破坏。其他组织：血供丰富。T1WI平扫T1WI增强扫描增强扫描ABNORMALBLOODSUPPLY（MENINGIOMA）GYRUS-LIKEENHANCEMENTT1WIT2WIGD-DTPAT1WIFS-T1WIFS-T2WI磁共振血管成像MagneticResonanceAngiography1、流入性增强效应短TR使静止组织饱和，不接受新的RF而信号衰减；但总有已饱和的血流被新流入层面的未饱和的血流取代，可接受RF产生信号。长TR则相反。血流已饱和质子位移已饱和质子充分弛豫的质子血管切层图像短TR表现为高信号的血流见于SE/GRE；多层面：上游-下游—信号逐渐衰减MRV常见病举例右侧肢体活动不灵2d脑缺血性改变，视物模糊1天血管母细胞瘤区分T1?T2?+C?case1静脉性脑梗死T2WI有明显的异常信号吗？case2超急性期脑出血case2急性期脑出血急性脑出血10hSubacuteHematomaSubacuteHematomaMR诊断优势举例M,12Y,腰部扭伤后感腰部及髋部疼痛3个月.Case2M,43y,双上肢麻木半年颈髓肿瘤？+CT1WIT2WICase3脊髓梗死T1WIFS-T2WICase4髓核脱出PeriphericlobeCentrallobeIschioanalfossaCase5直肠癌Case6leiomyomaEndometriumMyometriumrectouterinepouchvesicouterinepouchvaginaPeritonium/-nealcavityFornixofvaginaCase7Case8部分性撕裂完全性撕裂Case9肩胛下肌腱撕裂：Case10M,37Y,左足扭伤后痛4个月，行走时重伴踝周麻。查体;左足内外踝轻肿。内翻时外踝下痛，未及异常运动，外院疑侧副韧带损伤。患者要求MR。印象：左踝滑膜炎，外测韧带损伤Case11日月交辉，湖光粼粼，情人相依－摄于芝加哥LakeMichigan日落月升时分祝：工作愉快！身体健康！谢谢！