醫(yī)學(xué)影像技術(shù)核磁共振演講人：日期:目錄CATALOGUE02硬件系統(tǒng)構(gòu)成03臨床應(yīng)用方向04掃描參數(shù)優(yōu)化05安全與維護(hù)規(guī)范06發(fā)展趨勢(shì)展望01技術(shù)原理概述01技術(shù)原理概述PART磁共振物理基礎(chǔ)核磁共振現(xiàn)象在外磁場(chǎng)作用下，磁矩不為零的原子核自旋能級(jí)發(fā)生塞曼分裂，并共振吸收某一定頻率的射頻輻射。01核磁共振條件原子核的磁矩不為零，且外磁場(chǎng)足夠強(qiáng)，射頻輻射的頻率需滿足特定的共振條件。02核磁共振波譜學(xué)研究核磁共振現(xiàn)象的光譜學(xué)分支，通過(guò)測(cè)量共振頻率和譜線寬度等參數(shù)，獲取原子核的結(jié)構(gòu)信息。03信號(hào)采集機(jī)制在射頻輻射的作用下，處于低能級(jí)的核自旋向高能級(jí)躍遷，產(chǎn)生核磁共振信號(hào)。信號(hào)產(chǎn)生通過(guò)接收線圈捕捉核磁共振信號(hào)，并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行放大和處理。信號(hào)檢測(cè)利用梯度磁場(chǎng)對(duì)信號(hào)進(jìn)行空間編碼，從而實(shí)現(xiàn)成像。信號(hào)空間編碼成像技術(shù)分類6px6px6px利用核磁共振原理進(jìn)行成像，具有較高的軟組織分辨率，且無(wú)輻射損傷。磁共振成像（MRI）利用血液流動(dòng)效應(yīng)進(jìn)行血管成像，無(wú)需造影劑即可實(shí)現(xiàn)血管的可視化。磁共振血管成像（MRA）通過(guò)測(cè)量共振頻率和化學(xué)位移等參數(shù)，對(duì)體內(nèi)代謝物進(jìn)行定量分析。磁共振波譜（MRS）010302通過(guò)測(cè)量大腦活動(dòng)引起的血氧水平變化，實(shí)現(xiàn)腦功能的可視化。磁共振功能成像（fMRI）0402硬件系統(tǒng)構(gòu)成PART超導(dǎo)磁體子系統(tǒng)1.5T和3.0T兩個(gè)檔次，1.5T是主流，3.0T逐年遞增。傳統(tǒng)超導(dǎo)磁體開(kāi)放式超導(dǎo)磁體超導(dǎo)磁體系統(tǒng)主要有1.0T和1.2T兩種場(chǎng)強(qiáng)。由超導(dǎo)磁體、冷卻系統(tǒng)、勻場(chǎng)系統(tǒng)等組成，產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)。射頻發(fā)射與接收系統(tǒng)射頻發(fā)射系統(tǒng)由射頻功率放大器和發(fā)射線圈組成，負(fù)責(zé)產(chǎn)生射頻脈沖。01射頻接收系統(tǒng)接收線圈接收核磁共振信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大、濾波等處理后，傳輸給計(jì)算機(jī)處理。02射頻接收機(jī)專利《一種射頻接收機(jī)及接收方法》，涉及通信領(lǐng)域，提高了接收機(jī)的靈敏度和抗干擾能力。03計(jì)算機(jī)控制平臺(tái)控制平臺(tái)功能對(duì)核磁共振設(shè)備的各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的大融合集成控制。統(tǒng)一化集成管理醫(yī)學(xué)影像處理“秦安KINAN”KVM等系統(tǒng)，提供同一平臺(tái)下的系統(tǒng)集成功能，使所有系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化的集成管理和控制。計(jì)算機(jī)平臺(tái)負(fù)責(zé)接收、處理和存儲(chǔ)核磁共振圖像，并進(jìn)行圖像重建、分析和診斷等操作。12303臨床應(yīng)用方向PART神經(jīng)系統(tǒng)疾病診斷核磁共振能清晰地顯示腦部結(jié)構(gòu)，對(duì)于腦腫瘤、腦血管病變、腦萎縮等腦部疾病的診斷具有重要價(jià)值。腦部疾病核磁共振能夠顯示脊髓和神經(jīng)根的形態(tài)和信號(hào)，有助于診斷脊髓病變、脊髓損傷、神經(jīng)根炎等。脊髓和神經(jīng)病變核磁共振可以檢測(cè)腦功能和代謝的異常，對(duì)于精神分裂癥、抑郁癥等精神障礙疾病的診斷有輔助作用。精神障礙疾病核磁共振可以清晰地顯示關(guān)節(jié)軟骨、肌腱、韌帶等結(jié)構(gòu)的損傷情況，對(duì)于關(guān)節(jié)扭傷、骨折等損傷的診斷具有重要價(jià)值。肌肉骨骼損傷評(píng)估關(guān)節(jié)損傷核磁共振可以檢測(cè)肌肉內(nèi)部的病變，如肌肉萎縮、肌肉炎癥等，為肌肉病變的診斷提供重要信息。肌肉病變核磁共振對(duì)于骨骼腫瘤的診斷和鑒別診斷具有重要價(jià)值，能夠清晰地顯示腫瘤的位置、大小、形態(tài)和侵犯范圍。骨骼腫瘤心血管影像重建心臟病診斷心臟手術(shù)評(píng)估血管病變核磁共振可以檢測(cè)心臟的結(jié)構(gòu)和功能，對(duì)于心肌病、心包積液、心臟瓣膜病等心臟病的診斷具有重要價(jià)值。核磁共振能夠顯示血管的形態(tài)和血流情況，對(duì)于動(dòng)脈硬化、血管瘤等血管病變的診斷有重要意義。核磁共振可以提供詳細(xì)的心臟解剖結(jié)構(gòu)和功能信息，為心臟手術(shù)提供重要的參考依據(jù)，提高手術(shù)成功率。04掃描參數(shù)優(yōu)化PART分辨率與層厚設(shè)置分辨率是核磁共振圖像的重要參數(shù)之一，直接影響圖像清晰度和診斷準(zhǔn)確性。通過(guò)調(diào)整磁場(chǎng)強(qiáng)度、射頻脈沖的頻率和梯度磁場(chǎng)的強(qiáng)度等參數(shù)，可以控制圖像的分辨率。分辨率層厚決定了圖像在縱向上的分辨率，層厚越薄，縱向分辨率越高，但信號(hào)強(qiáng)度會(huì)減弱。通過(guò)調(diào)整梯度磁場(chǎng)的強(qiáng)度和射頻脈沖的頻率，可以控制層厚。層厚信噪比提升策略增加信號(hào)強(qiáng)度通過(guò)增加射頻脈沖的功率或延長(zhǎng)射頻脈沖的作用時(shí)間，可以增加信號(hào)的強(qiáng)度，提高信噪比。01減少噪聲通過(guò)優(yōu)化掃描參數(shù)、采用更先進(jìn)的硬件設(shè)備和圖像處理算法，可以減少圖像中的噪聲，提高信噪比。02信號(hào)平均通過(guò)對(duì)多次掃描的信號(hào)進(jìn)行平均處理，可以減少隨機(jī)噪聲的影響，提高信噪比。03運(yùn)動(dòng)偽影控制方法呼吸控制在進(jìn)行腹部和胸部核磁共振時(shí)，呼吸運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生偽影，可以通過(guò)屏氣或呼吸控制來(lái)減少偽影。使用快速成像序列通過(guò)采用快速成像序列，可以在短時(shí)間內(nèi)完成圖像采集，從而減少運(yùn)動(dòng)偽影。心跳控制在心臟核磁共振中，心跳會(huì)產(chǎn)生偽影，可以通過(guò)心電圖門控技術(shù)來(lái)減少偽影。運(yùn)動(dòng)校正技術(shù)通過(guò)圖像處理算法對(duì)運(yùn)動(dòng)偽影進(jìn)行校正，例如使用圖像配準(zhǔn)技術(shù)將多次掃描的圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，以減少偽影。05安全與維護(hù)規(guī)范PART患者禁忌癥篩查安裝心臟起搏器者動(dòng)脈瘤銀夾結(jié)扎術(shù)者有或疑有眼球內(nèi)金屬異物者核磁共振檢查室強(qiáng)磁場(chǎng)可能干擾起搏器工作，危及患者生命。金屬異物在強(qiáng)磁場(chǎng)中可能移動(dòng)，造成眼球損傷。銀夾在強(qiáng)磁場(chǎng)中可能移位或變形，導(dǎo)致動(dòng)脈瘤破裂。體內(nèi)有金屬假體或存留物者危重病人金屬物品在強(qiáng)磁場(chǎng)中可能移位或產(chǎn)生偽影，影響診斷結(jié)果。核磁共振檢查時(shí)間較長(zhǎng)，可能加重病情，危及生命。幽閉恐懼癥患者核磁共振檢查室空間狹小，可能引發(fā)患者恐懼發(fā)作。設(shè)備日常校準(zhǔn)流程磁場(chǎng)校準(zhǔn)射頻系統(tǒng)校準(zhǔn)梯度系統(tǒng)校準(zhǔn)安全性檢查每日檢查主磁場(chǎng)是否穩(wěn)定，確保圖像質(zhì)量。檢查射頻發(fā)射與接收系統(tǒng)是否正常，避免圖像失真。確保梯度磁場(chǎng)線性度準(zhǔn)確，提高空間定位精度。檢查設(shè)備各項(xiàng)安全功能是否正常，如緊急停止裝置、防護(hù)裝置等。緊急情況處置預(yù)案停電應(yīng)急處理啟用備用電源，確保患者安全，同時(shí)保護(hù)設(shè)備不受損害。火災(zāi)應(yīng)急處理立即疏散患者，使用滅火器撲滅初期火災(zāi)，并報(bào)警。突發(fā)事件應(yīng)急處理如遇地震、水災(zāi)等突發(fā)事件，應(yīng)迅速疏散患者，確?；颊甙踩?，同時(shí)采取相應(yīng)措施保護(hù)設(shè)備?；颊呔o急狀況處理如患者突發(fā)呼吸困難、心跳驟停等緊急狀況，應(yīng)立即停止檢查，進(jìn)行緊急救治，并呼叫急救人員協(xié)助處理。06發(fā)展趨勢(shì)展望PART快速成像技術(shù)創(chuàng)新通過(guò)優(yōu)化掃描序列和參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)快速成像，減少患者檢查時(shí)間?？s短掃描時(shí)間采用高分辨率成像技術(shù)，改善圖像質(zhì)量，提高診斷準(zhǔn)確率。提高圖像質(zhì)量發(fā)展實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)器官和病變的實(shí)時(shí)觀察和跟蹤。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像人工智能輔助診斷量化分析工具開(kāi)發(fā)量化分析工具，對(duì)核磁共振圖像進(jìn)行定量分析，為療效評(píng)估提供客觀依據(jù)。03利用人工智能技術(shù)，輔助醫(yī)生檢測(cè)病變，提高診斷準(zhǔn)確率。02輔助病變檢測(cè)深度學(xué)習(xí)算法應(yīng)用深度學(xué)習(xí)算法，對(duì)核磁共振圖像進(jìn)行自動(dòng)分析和診斷，提高診斷效率。01多模態(tài)影像融合應(yīng)用