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老年医学保健学主编：王兵骆书信员文锁--217第十三章医学新技术第一节核磁共振（MRI）知识简介磁共振扫描是使用强磁埸使人体组织内的原子核磁化，用射频脉冲给予磁化的原子核一定的电磁能，人体原子核接受了电磁能在弛豫过程中又释放出来，并形成磁共振信号，电子计算机将信号收集起来，按强度转换成黑白的灰阶，按位置组成二维或三维的形状，灰阶与形状最终组成MRI图像，供临床诊断与分析。它是一种崭新的无幅射损伤，无创伤的影像学检查手段，对患者即安全又可靠，不会造成任何损害。该机适用于人体各个部位、各个器官、各种组织、各个系统的多方位、多层面检查。可进行多种序列的扫描，组织对比度高，病变显示清晰，可进行心脏电影扫描，不使用造影剂可进行各腔室及大血管成像。可以从轴面、矢状面及冠状面完成显示脊髓、蛛网膜下腔、硬膜外间隙与脊柱关系，这是其他影像检查手段无法比拟的。磁共振机扫描软组织，其对比度好，能清晰显示四肢及关节的解剖关系及半月板、韧带、肌腱、透明软骨、软骨下关节面、滑膜等组织，可与有创伤的关节镜检查相比美。有人形容磁共振图像宛如一幅解剖图谱，其清晰度、组织间相互关系，让人一目了然。确实是现代高科技大大促进了医疗工作的发展。磁共振检查的适应症一、中枢神经系１、脑血管病变：缺血性、出血性、双重性中风，脑动脉瘤。动静脉畸形，静脉窦血栓形成等。２、感染与炎症：各种细菌、病毒、霉菌性脑炎，脑膜炎，肉芽肿，弓形体脑炎，脑囊虫病，脑包虫病等。３、脑部退行性病变：各种脑萎缩，动脉硬化性脑病，Atzheimer与pick病，Huntington氏舞蹈病，Witson病，Leigh氏病，一氧化碳中毒，霉变甘蔗中毒，甲状腺功能低下，FaHr氏病，帕金森氏综合症，Shy-Drager氏症，运动神经元病的异常铁沉积等。４、脑白质病：多发性硬化，Bato氏同心圆性硬化，弥漫性硬化，视神经脊髓炎，异染色性白质营养不良，肾上腺白质营养不良等髓鞘发育障碍等。５、颅脑肿瘤：各种胶质瘤及分型，胶质瘤病，转移瘤，脑膜瘤，垂体瘤，生殖细胞瘤，淋巴瘤，髓母细胞瘤，血管母细胞瘤，颅咽管瘤，各种神经纤维瘤，脊索瘤，骨髓瘤，肿瘤出血等。６、颅脑外伤：脑挫裂伤，颅内血肿，蛛网膜下腔出血等。７、脑室与蛛网膜下腔病变：各种脑积水，各种囊肿，脑室内肿瘤，脑室内、蛛网膜下腔囊虫等。８、颅脑先天性发育畸形：大脑和小脑发育不良，脑灰质异位症，胼胝体发育不良，神经管闭合障碍，Dandy-Watker综合症，Chiari/畸形，结节性硬化，神经纤维瘤病等。９、脊髓与脊柱病变：颈椎病分期，椎间盘病变，外伤及骨折，脊髓损伤，椎管狭窄的各种原因，脊髓脊柱炎症，转移瘤，脊髓空洞及原因，各种血肿，脊髓动静脉畸形，蛛网膜囊肿，髓内、外肿瘤等。二、体部１、五官与颈部病变：眼、耳、鼻、鼻窦、喉、颈部软组织的各种病变。２、肺与纵膈病变：肺、纵膈内肿瘤及继发性改变，炎症，结核，淋巴结肿大、纤维化，肺大泡，胸腔积液，支气管扩张等。３、心脏与大血管病变：肿瘤，血栓，动脉瘤，大动脉炎，各种心肌病，继发性心脑血管改变，心包积液，室壁瘤，急、慢性心肌梗塞，风心病瓣膜改变，各种先天性心脏病等。老年医学保健学主编：王兵骆书信员文锁--218４、肝胆系统病变：肝囊肿，肝癌，肝转移瘤，肝海绵状血管瘤，急性肝炎，肝硬化，脂肪肝，继发性食道－胃静脉曲张，急慢性胆囊炎，胆道癌，胆结石，梗阻性黄疸定位等。５、肾脏与泌尿系病变：泌尿系各种肿瘤、囊肿、积水、炎症等。６、胰腺病变：胰腺、胰岛细胞癌，急慢性胰腺炎，假囊肿形成等。７、盆腔病变：各种肿瘤，炎症，淋巴结肿大及血管病变等。８、关节、肌肉病变：肿瘤，炎症，损伤等。特别是对关节软骨与韧带损伤的显示为其他影像学所无法比拟。核磁共振检查诊断优点一、对比度高：与CT机相比，CT只有一个成像参数，即X线吸收系数。MRI至少有四个成像组织参数，即T1、T2、N(H)和流速。MRI成像可充分应用上述参数。MRI软组织对比度明显高于CT，例如：能很好地区分脑的灰、白质和神经核团，不用造影剂显示心脏房、室和大血管管腔。选择适当脉冲序列，可使关节软骨、肌肉、韧带、椎间盘、半月板等成像而直接显示。二、分子生物学及组织学特征：T1WI对正常解剖结构显示较好，T2WI对病变信号较为敏感，与周围组织相比，T1、T2的延长与缩短，T1、T2值以及病变区域和正常区域信号强度比等测量，在病变发现以及定性诊断上都有意义。三、对心脏大血管形态和功能诊断有提高：利用流室效应，T1WI和T2WI心脏和大血管室腔均表现为低信号，可诊断心脏大血管病变，区分动脉和纵膈，肺门淋巴腺，区分纵膈肿块和动脉瘤。利用“流入增强“效应和流动引起相位改变，不同造影剂可行非创伤性MRA和MR心脏电影检查，还可进行心脏动态血流速度分析。四、无骨伪影：CT检查.对于骨的边缘如枕骨枕内粗隆、枕骨髁等处可出现条索状伪影。严重影响后颅的检查质量和对病变的诊断。MRI无骨伪影，对于颅凹的图像质量和对病变的诊断显著优于CT。五、任意方位断层。CT主要是横轴断层，冠状、矢状位扫描方位断层比较困难，有的部位甚至无法进行。MRI扫描在病人体位不变的情况下，通过变换层面，可行多方位，多层面断层扫描，在显示病变范围，立体的观察病变上是很有帮助的。六、MRI是无损伤的安全性检查。高能量的X线对人体有辐射损害。从能量看,MRI的RF只有CT的,不会切断生物体内碳氢链结合，较为安全。七、空间与辨别力高。MRI的波长为长波,X线的波长为短波；这种差别使MRI空间分辨力下降。但由于MRI图像重建技术进步,使用60-FOV表面线圈，256×256距阵,空间分辨率达0.23mm，与CT机无差别。核磁共振(MRI)与X线、CT在各系统检查诊断对比如下：中枢神经系统优点缺点Ｘ线高度普及矢状面成像困难ＣＴ对出血诊断高度敏感骨伪影需建立诊断标准脊髓直接成像困难对钙化、骨病诊断困难ＭＲＩ１.任意方位断层扫描２.组织对比度高３.无骨伪影４.脊髓可直接显示老年医学保健学主编：王兵骆书信员文锁--219５.能显示神经核团６.GD-DTPA可鉴别肿瘤水肿循环系统优点缺点Ｘ线因CT电影DSR尚末普及CT一般不能进行该系统检查MRI１、不用造影剂可区别心肌。心脏。大血管２、能显示缺血部位３、分辨力高腹部疾病优点缺点Ｘ线已建立诊断标准运动、空气可出现伪影CT钙化诊断只能断层适于动态扫描MRI任意方位断层扫描呼吸时可产生伪影瘤栓的诊断动态扫描慢组织对比度高运动系统诊断优点缺点Ｘ线:显示骨与钙化CT:MRI：任意方位断层扫描显示软骨、半月板、肌腱、椎间盘对肌肉、骨髓受侵害的判断测定肌肉的代谢CT与MRI各有优势。在临床上，用于功能检查诊断，应选用其优势，以达到明确诊断之目的。为求证医学取得更可靠的证据，促进临床治疗学的发展。(王兵、员文锁)第二节CT知识简介我们通常所说的CT,实际上是指X线CT。其中文含义是X线电子计算机断层摄影术是x-raycomputedtomogruphy的英文缩写CT。CT机的发明是医学影象学发展史上的一个里程碑。我们知道，线透视或拍片，是对人体某些部位的平面检查，即所谓一维空间观察。后来发展的X线断层摄影可对人体进行二维空间的观察。即可以显示冠状面和失状面的摄像。而CT对人体可以进行三维空间的观察，即可以显示冠状面、失状面和横断面的摄像。同时，CT又具有很高的密度分辨率和空间分辨率，提高了图象的清晰度。因此，CT机以其先进性和优越性而被广泛用于临床。同时，该机检查对人体又是无损伤性检查法，所以受到患者的普遍欢迎。CT机在我国省、市、县级以上医院已基本普遍应用，作为一个医学生和一个医务工作者，应当对CT机的临床应用有一个粗略的了解。老年医学保健学主编：王兵骆书信员文锁--220CT机是英国人亨斯菲尔德在前人美国塔夫脱大学物理学教授科马克博士的研究的基础上发明的。1971年第一台CT机首先在英国的医院应用于临床，1974年美国人利得来工程师设计出全身CT机，并应用于临床，开创了医学影像学诊断的新纪元。我国于1990年制成D31型国产全身CT机，开始普及应用于我国医院。CT成像的原理：是利用笔型或扇面形X线照人体长轴对检查部位作360度的匀速转动进行扫描。X线穿过人体某一层面的组织后由探测器接受。不同密度的组织对X线的吸收量不同，组织密度越高，吸收X线量越多，探测器接收的信号就越弱；组织密度越低，吸收X线量越少，探测器接受的信号就越强。把这种减弱的X线量转换成电信号输入电子计算机，经过电子计算机对数据的处理，最终将数据在电视屏幕上显示出图像。这个全过程就叫做CT扫描。CT机由四个部分构成：(1).X线发生系统(高压发生器和X线球管)；(2).X线探测系统(探测器、检测回路和模数转换器)；(3).电子计算机系统(电子计算机、磁盘和磁带、显示装置、照像机)；(4).操纵控制系统。CT机在发展演变过程中，不断由低级走向高级，由简单到复杂，由不完善到完善，由单个到数个探测器，多达数百个探测器等。所谓CT机的“代”即表示CT机在不断研制更新过程中的标志性进展。CT机的研制由第一代、第二代、第三代、第四代，已发展至今天的第五代，决定CT机性能的主要部件是：(1).X线球管系统；(2).探测器的性能；(3).电子计算机的运行速度。第五代CT机的特点是:电子束体层成像系统取代了X线球管旋转成像系统,它利用高压真空技术,由电子枪发出电子束,应用磁控制使之冲出大环形靶面,放射出1mm的X线束再通过人体进入探测器,经过电子计算机处理显示CT像。该代CT机扫描时间达1/20秒,最高速度可达0.01秒主要可用于心脏功能和动态的研究、血液流量的测定、三维图像的建立以及全身快速扫描,开辟了CT机应用的新领域。下面让我们介绍一些有关CT的基本术语及其涵义。(1).扫描(scaning):即X线管围绕人体被检测的层面旋转照射一次的动作。(2).平扫描(simplescaning):不向血管内注射造影剂,凭借组织器官以及病变组织密度天然差别进行扫描的检测方法。是CT的常用方法。腹部检查需口服或灌入碘水或医用硫酸钡以利于区别胃肠组织器官,也属于平扫。(3).增强扫描(contrastenhancement):经静脉注入离子型造影剂或非离子型造影剂,进行扫描的检查方法谓之增强扫描。某些组织器官或病变组织,因其CT值相近,平扫不易分辨,增强扫描能使心血管系统、组织密度及病变的内部结构密度增加,有利于对组织器官和某些病变的辨认,提高诊断的准确率。此法也是CT检查的常用方法。(4).CT值(CTvalue):表示该部位X线吸收的单位。通常把水的吸收值作为0,致密骨或钙化等X线吸收值作为+1000,期间分为2000等分,这个吸收系统称之为CT值。物体密度越高,吸收的X线量越多,CT值就越大;反之,密度越低,CT值则越小。CT值的单位称之为享氏单位。缩写为HU。(5).灰阶(grayscall):不同的CT值构成浓淡不同的图像,在显示器上所现出的亮度信号之等级差别,它是适应人视觉的最大等级范围。(6).层厚:即CT扫描的每个层面的厚度,用毫米单位表示。(7).层距(interval):即CT扫描的每个层面之间的距离。亦用毫米单位表示。(8).等密度:即扫描图像以某一CT值为标准而进行等密度显示。它的作用是从图像上看出相同CT值的各个部分,有利于诊断。(9).密度分辨率:又叫做对比分辨率。它可以区分最小密度的程度,以mm%来表示。(10).重建(reconstraction):扫描后所获得的衰减X线值,经过检测器换成电信号,输入电子计算机,经过大量数字计算,函数处理,数模转换后重建图像,显示在监视器上,就是重建过程。老年医学保健学主编：王兵骆书信员文锁--221根据CT软件的功能,可以重建横断面、失状面、冠状面或者任意曲面的断层像。(11).动态扫描(dynamicscaning):即有设定部位,从扫描起始位到终止位,自动的进行逐层扫描,并自动处理后显示图像。动态扫描多用于某器官对造影剂的充盈和排泄之状态,可鉴别与正常组织密度相似的病变,以及了解血