ImagingTechniquesofApplication,回顧,核磁共振成像方法人體中三分之二是水。水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子組成。氫原子的核子，即質(zhì)子，可以比做一個(gè)磁性陀螺儀。磁共振系統(tǒng)就是利用這種物理特性制成的。在一個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)中通常比地球磁場(chǎng)強(qiáng)30,000倍，任意旋轉(zhuǎn)的質(zhì)子通常順著磁場(chǎng)方向平行排列或反磁場(chǎng)方面平行排列。根據(jù)磁場(chǎng)的強(qiáng)度，所有的質(zhì)子擺成一行，這就產(chǎn)生了一個(gè)可以測(cè)量的磁矩。,排列的質(zhì)子在電磁頻率的干擾下，隊(duì)列會(huì)發(fā)生變化。磁矩開(kāi)始在磁場(chǎng)的場(chǎng)線附近旋轉(zhuǎn)。當(dāng)電磁干擾結(jié)束的時(shí)候，質(zhì)子釋放從磁場(chǎng)獲得的能量，這些能量被線圈接收。越多核子按同一方面排列，說(shuō)明信號(hào)強(qiáng)度越高，磁場(chǎng)強(qiáng)度也越大。通過(guò)從空間上改變磁場(chǎng)，人們可以確定磁共振信號(hào)的發(fā)源點(diǎn)，從而利用計(jì)算機(jī)程序重建圖像，這種方法類(lèi)似于CT成像。磁共振圖像的對(duì)比度依賴(lài)于人體器官中水的空間分布。人體在放松休息的時(shí)候，就等同于電磁頻率被切斷而進(jìn)行圖像重建的時(shí)刻。,MRI技術(shù)應(yīng)用,MRSubsystems,RFCoilsBodyCoilHeadCoilSurfaceCoilsPhasedArrayCoils,MRSubsystems,FiveTypesRFGradientShimmingMagnetComputer,MRSubsystems,BodyCoillargecylinder(volumecoil)sendingRFpulsesintothepatientthatprovide“flip”forprotonsalsocanbeusedasareceiverforlargeFOVscans(abdominal,fullspine,etc),MRSubsystems,HeadCoilsmallercylinderusuallyvolumecoilwithquadratureorphasedarraydesignmanydifferentdesignsexisthighfieldlowfield,QuadratureHead,LowfieldHead,HeadTR=min翻轉(zhuǎn)角5060層面定位方向逆血流而行以減小飽和效應(yīng),3DTOF法,利用流入增強(qiáng)效應(yīng)來(lái)增強(qiáng)血流信號(hào)采用了無(wú)間隔的容積掃描，分辨力好，但是由于是容積采集，血流在成像容積內(nèi)要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的距離，而流入增強(qiáng)效應(yīng)持續(xù)的距離較短，在血液流出成像容積前，血液的信號(hào)減弱。,3DTOF法,當(dāng)血流流經(jīng)較大的容積時(shí)，血液飽和逐漸明顯，導(dǎo)致流進(jìn)三維層塊處的血流信號(hào)高，流出層塊處的信號(hào)低。這種血流信號(hào)的從高到低的變化可通過(guò)逐漸增大傾倒角來(lái)糾正，這種技術(shù)稱(chēng)為傾倒角的最佳非選擇性激勵(lì)在成像容積的進(jìn)入端用較小的傾倒角，可減少飽和效應(yīng)，流出端用較大的傾倒角可增強(qiáng)遠(yuǎn)端血流信號(hào)。,3DTOF,優(yōu)點(diǎn)：SNR分辨率對(duì)各個(gè)方向血流的敏感度一致,缺點(diǎn)：背景抑制慢血流飽和成像范圍,3DTOFMultiSlab,優(yōu)點(diǎn)：成像范圍飽和效應(yīng)對(duì)慢血流和動(dòng)脈細(xì)小分支顯示,缺點(diǎn)：層塊交界處因飽和程度不同而出現(xiàn)分界線,3DTOFSPGR,臨床應(yīng)用：顱內(nèi)動(dòng)脈成像,參數(shù)設(shè)置和定位：TE=minoroutphase;TR=30ms翻轉(zhuǎn)角20采用斜坡脈沖使厚塊內(nèi)血流信號(hào)強(qiáng)度均一可加磁化對(duì)比轉(zhuǎn)移增加背景抑制多塊采集時(shí)厚塊之間須有至少1/4的層面重疊,2DTOF法和3DTOF法的優(yōu)缺點(diǎn),2DTOF法3DTOF法優(yōu)大的覆蓋面積高的空間分辨率對(duì)慢血流敏感對(duì)T1影響敏感點(diǎn)對(duì)T1影響敏感缺較低的空間分辨率層層內(nèi)流動(dòng)的飽和效應(yīng)內(nèi)流動(dòng)的飽和效應(yīng)小的覆蓋面點(diǎn)百葉窗偽影,PhaseContrastAngiography,相位對(duì)比法（PhasecontrastMRA）,利用流動(dòng)質(zhì)子的速度不動(dòng)，在梯度磁場(chǎng)中移動(dòng)造成的相位差異，得到血流對(duì)比圖像。在橫向平面進(jìn)動(dòng)的自旋質(zhì)子受梯度場(chǎng)影響，進(jìn)動(dòng)頻率將被改變。梯度場(chǎng)反方向的質(zhì)子進(jìn)動(dòng)頻率減慢，反之加快。當(dāng)梯度場(chǎng)取消后，所有自旋質(zhì)子以原來(lái)的頻率進(jìn)動(dòng)，但相位不同。,相位對(duì)比法,當(dāng)應(yīng)用一雙極梯度場(chǎng)時(shí)，靜止自旋質(zhì)子和流動(dòng)自旋質(zhì)子均先在雙極梯度場(chǎng)的正極方向的進(jìn)動(dòng)加快，然后應(yīng)用負(fù)極梯度場(chǎng)，靜止質(zhì)子進(jìn)動(dòng)減慢，相位變化大小相等，方向相反，這樣其實(shí)際相位改變?yōu)榱恪６鲃?dòng)質(zhì)子不可能受相同而又相反的梯度場(chǎng)影響，流速越快，流動(dòng)質(zhì)子的相位改變?cè)酱?。這樣能計(jì)算出其相位改變的程度，因相位的改變與梯度場(chǎng)的大小，應(yīng)用時(shí)間成比例。最后通過(guò)減影的方法將兩幅相位相反，但變化大小一樣圖進(jìn)行疊加減影，就能獲得流動(dòng)自旋質(zhì)子的圖像。,相位對(duì)比法是梯度回波家族中的一員，應(yīng)用流動(dòng)引起的質(zhì)子失相位來(lái)鑒別靜止組織和流動(dòng)組織。,相位對(duì)比法,相位對(duì)比應(yīng)用不同的梯度波形設(shè)計(jì)進(jìn)行兩次采集。,重建時(shí)，兩次獲得的圖像相減,靜止質(zhì)子信號(hào)被減掉，而流動(dòng)質(zhì)子信號(hào)被留下。,流動(dòng)回波的軸（Flowencodingaxes）,當(dāng)流動(dòng)自旋質(zhì)子沿梯度場(chǎng)方向流動(dòng)時(shí)才能獲得其圖像，如果梯度場(chǎng)方向是沿z軸方向，從頭至腳方向流動(dòng)的血液將會(huì)成像，如果梯度場(chǎng)被施加在所有三維方向，任何方向流動(dòng)的血液都能成像，當(dāng)然成像時(shí)間也隨之加長(zhǎng)。,流動(dòng)回波的軸向,按照血管流動(dòng)方向選擇流動(dòng)編碼梯度。,和流動(dòng)編碼梯度方向一致的血管顯示為高信號(hào)；反方向的血管顯示為低信號(hào)。,流動(dòng)編碼,ReconType（重建方式）,所有流動(dòng)的血液顯示為高信號(hào),Complexdifference（綜合差異）,流動(dòng)相反的血管顯示為黑或白。,Phasedifference（相位差異）,血管PC其他參數(shù),流速編碼梯度（VelocityencodingVENC）,調(diào)節(jié)VENC梯度場(chǎng)，使興趣區(qū)血管內(nèi)的流動(dòng)質(zhì)子有一個(gè)1800的相位改變，將會(huì)產(chǎn)生最大的信號(hào)強(qiáng)度。VENC選擇低于血流時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生偽影，血管中心信號(hào)較低，而壁的構(gòu)畫(huà)較好，這是因?qū)恿髟蛩?。VENC選擇大于血流時(shí)，血管中心信號(hào)增強(qiáng)但血管壁的信號(hào)受到損失。,流速編碼梯度,各部位血管內(nèi)血液流速,PCMRA的優(yōu)缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)：對(duì)各種流速的血流均敏感對(duì)FOV內(nèi)流動(dòng)的血流敏感減小了失相位的影響增大了背景的抑制可作血流測(cè)定缺點(diǎn)：3D需較長(zhǎng)的成像時(shí)間對(duì)湍流更為敏感,PC鑒別流速和流動(dòng)方向Fast2DPC和多時(shí)相決定門(mén)控2DTOF的觸發(fā)延遲。3DPC和2DPC相比，可很多多個(gè)薄層，減小信號(hào)失相，增加SNR。,PC臨床應(yīng)用,臨床優(yōu)勢(shì)：優(yōu)秀的背景抑制組織抑制顯示緩慢血流和靜脈,MRA方案的設(shè)計(jì),MRA的選擇：血管的走行血管內(nèi)血流的速度流動(dòng)的方向臨床要求的檢查范圍病變的類(lèi)型,MRA技術(shù)選擇及其影響,重復(fù)時(shí)間（TR）回波時(shí)間（TE）及流動(dòng)補(bǔ)償（flowcompensation,FC）傾倒角（flipangle:FA）視野（fieldofviewFOV）層厚與層面重疊（Sliceoverlap）心電門(mén)控與周?chē)T(mén)控的應(yīng)用,重復(fù)時(shí)間（TR）,與傾倒角一起，決定靜止組織的飽和量。在TOF法中，TR越短，背景抑制就越好，但TR太短時(shí)，成像層面內(nèi)流動(dòng)自旋質(zhì)子已飽和流入成像層面內(nèi)未飽和的質(zhì)子太少，產(chǎn)生信號(hào)減弱。,回波時(shí)間（TE）及流動(dòng)補(bǔ)償（FC）,短的TE可減小因血管內(nèi)不同流動(dòng)相位造成的影響，在一些特定的TE內(nèi)，脂肪信號(hào)會(huì)降低，流動(dòng)補(bǔ)償可用最短的TE來(lái)維持TE時(shí)間內(nèi)靜止組織與流動(dòng)質(zhì)子的相位一致。,翻轉(zhuǎn)角（flipangleFA）,翻轉(zhuǎn)角決定了縱向磁化矢量轉(zhuǎn)向橫向磁化矢量的程度，翻轉(zhuǎn)角越大，縱向磁化矢量越小，有更多的靜止組織信號(hào)被抑制，但在3D容積掃描時(shí)，需采用較小的翻轉(zhuǎn)角來(lái)減少3D容積內(nèi)質(zhì)子的飽和效應(yīng)。,視野（fieldofviewFOV）,FOV的大小與圖像的分辨率和信噪比有關(guān)，小的體素可減少體素由相位失散的數(shù)量，信號(hào)喪失少，有利于小血管的顯示。,層厚與層面重疊（Sliceoverlap）,層面厚會(huì)增大層內(nèi)飽和效應(yīng)，使血管信號(hào)減弱，層厚太薄，會(huì)影響掃描覆蓋范圍，在2D成像中，層面的重疊應(yīng)達(dá)到30以上，以減少圖像重建時(shí)因?qū)用骈g的信號(hào)丟失造成的偽影,心電門(mén)控與周?chē)T(mén)控的應(yīng)用,采用門(mén)控技術(shù)可減少因血管博動(dòng)造成的運(yùn)動(dòng)偽影的影響,方法應(yīng)用2DTOF（常規(guī)梯度回波）頸動(dòng)脈及頸靜脈血流2DTOF（梯度回波加預(yù)飽和）頸動(dòng)脈及下肢動(dòng)脈2DTOF（心電門(mén)控）胸、腹主動(dòng)脈，股動(dòng)脈等3DTOF（MOTSA）頸動(dòng)脈及頸動(dòng)脈狹窄的最佳顯示，與PCMRA結(jié)合顯示顱內(nèi)動(dòng)脈瘤3DTOF（MOTSA）+MT腦動(dòng)脈2DPCMRA膜竇栓子（1mmol/L才能獲得250ms的T1。動(dòng)脈血Gd-DTPA濃度與靜脈注射速度成正比，而與心搏出量成反比，即：動(dòng)脈血Gd-DTPA濃度=注射速度/心搏出量。,造影劑的劑量與注射速度,劑量一般為0.2mmol/kg。團(tuán)注速度一般為2-3ml/s，造影劑注射完畢后應(yīng)以同樣的速度注射同量的生理鹽水。,采集時(shí)間,Gd-DTPA是細(xì)胞外制劑，它們能很快從血管系統(tǒng)進(jìn)入血管外間隙。為達(dá)到最佳的強(qiáng)化效果，應(yīng)在造影劑的動(dòng)脈峰值發(fā)生在K空間的中心線時(shí)進(jìn)行采集。延遲時(shí)間=循環(huán)時(shí)間+注入時(shí)間/2-成像時(shí)間/2,掃描參數(shù)對(duì)圖像質(zhì)量的影響,TE應(yīng)短到足夠消除去相位偽影和使T2*信號(hào)衰減到最小,這需要TE3ms。當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度為1.5T時(shí),2-2.6msTE可以使脂肪和水都處于去相位狀態(tài)，從而抑制背景信號(hào)。進(jìn)一步降低TE會(huì)縮短TR，也可以減少流動(dòng)偽影和易感偽影。短的TR縮短了掃描時(shí)間，可以進(jìn)行屏氣的3DMRA掃描。,增強(qiáng)MRA的特點(diǎn),增強(qiáng)依賴(lài)順磁造影劑，而不是依賴(lài)血流的流動(dòng)。消除了其它血管成像所能產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)及流動(dòng)偽影。造影劑縮短了T1的弛豫時(shí)間使成像層面內(nèi)血管成像，能采用平行血管走行的方位掃描，減少了為顯示區(qū)域大血管所需的成像層數(shù)，縮短了成像時(shí)間。,3DTOFFSPGR:ceMRA,優(yōu)點(diǎn)：SNR分辨率FOV成像時(shí)間與血流方向無(wú)關(guān)，任何方向血管增強(qiáng)均一,缺點(diǎn)：需用造影劑需要精確把握掃描時(shí)機(jī),快速血管造影采集時(shí)間1-3秒,MRAngiography,胸主動(dòng)脈縮窄,主動(dòng)脈夾層動(dòng)脈瘤,胸主動(dòng)脈,MainPortalVein,MainPortalVein,MIP,MPR,MR血管成像,MR血管成像,Neuro-PhasedArrayCoil20ccGd2cc/secTimingwithIDriveProHi-ResolutionAcquisitiontime45secondsNovenouscontamination,自動(dòng)觸發(fā)（智能跟蹤）,用智能軟件自動(dòng)檢測(cè)出造影劑到達(dá)靶血管的時(shí)間。先設(shè)定一興趣區(qū)（ROI),以一定間隔時(shí)間取樣，當(dāng)興趣區(qū)信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí)，在K空間中心開(kāi)始掃描，使采樣與團(tuán)注動(dòng)脈期同步進(jìn)行。,TrackerPulses,PixelValue,LaunchThreshold,MonitorPeriod,SCAN!,BreatholdDelay,MRAngiographySmartPrep,MRI增強(qiáng)檢查,為了提高組織間的對(duì)比，檢查還可借助與一些外源性物質(zhì)，即對(duì)比劑。提高對(duì)比，提高發(fā)現(xiàn)病變