2025年MRI成像基礎(chǔ)相關(guān)試題(七)及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.關(guān)于氫質(zhì)子在1.5T磁場中的Larmor頻率，正確的計算結(jié)果是（）A.63.87MHzB.42.58MHzC.127.74MHzD.21.29MHz2.下列哪種組織在T1加權(quán)像（T1WI）上信號最高？（）A.腦脊液B.脂肪C.肌肉D.骨皮質(zhì)3.梯度系統(tǒng)中，相位編碼梯度的主要作用是（）A.確定層面位置B.對體素進(jìn)行空間編碼C.產(chǎn)生回波信號D.補(bǔ)償主磁場不均勻性4.關(guān)于K空間的特性，錯誤的描述是（）A.K空間中心區(qū)域存儲圖像對比度信息B.K空間周邊區(qū)域存儲圖像細(xì)節(jié)信息C.K空間行對應(yīng)相位編碼，列對應(yīng)頻率編碼D.K空間數(shù)據(jù)對稱時可減少采集時間5.自旋回波（SE）序列中，180°射頻脈沖的主要作用是（）A.使質(zhì)子失相位B.消除主磁場不均勻?qū)е碌南辔浑x散C.激發(fā)質(zhì)子產(chǎn)生橫向磁化D.增加縱向弛豫速率6.化學(xué)位移偽影最易出現(xiàn)在（）A.頻率編碼方向B.相位編碼方向C.層面選擇方向D.任意方向無差異7.釓對比劑（Gd-DTPA）增強(qiáng)MRI的機(jī)制是（）A.縮短組織T1弛豫時間B.延長組織T1弛豫時間C.縮短組織T2弛豫時間D.延長組織T2弛豫時間8.梯度回波（GRE）序列與自旋回波（SE）序列的主要區(qū)別是（）A.前者使用90°脈沖，后者使用180°脈沖B.前者通過梯度場重聚相位，后者通過180°脈沖重聚相位C.前者掃描時間更長，后者更短D.前者對磁場不均勻性不敏感，后者敏感9.自由水與結(jié)合水的T1、T2弛豫特點是（）A.自由水T1長、T2長；結(jié)合水T1短、T2短B.自由水T1短、T2短；結(jié)合水T1長、T2長C.自由水T1長、T2短；結(jié)合水T1短、T2長D.自由水T1短、T2長；結(jié)合水T1長、T2短10.擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）中，b值增大時（）A.對水分子擴(kuò)散的敏感性降低B.圖像信噪比升高C.對微小擴(kuò)散差異的分辨力增強(qiáng)D.掃描時間縮短二、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述T1弛豫與T2弛豫的定義及影響因素。2.說明快速自旋回波（FSE）序列相對于常規(guī)SE序列的改進(jìn)及優(yōu)缺點。3.解釋K空間“中心優(yōu)先填充”技術(shù)在動態(tài)增強(qiáng)MRI中的應(yīng)用價值。4.列舉三種常見MRI偽影，并分別說明其產(chǎn)生機(jī)制。5.簡述磁化準(zhǔn)備快速梯度回波（MP-RAGE）序列的基本原理及臨床應(yīng)用。三、論述題（每題10分，共30分）1.對比分析T1加權(quán)像（T1WI）、T2加權(quán)像（T2WI）和質(zhì)子密度加權(quán)像（PDWI）的成像參數(shù)設(shè)置、組織對比特點及臨床適用場景。2.闡述梯度系統(tǒng)在MRI成像中的作用，結(jié)合頻率編碼與相位編碼過程說明其對圖像空間分辨率的影響。3.從分子水平解釋順磁性對比劑（如Gd-DTPA）和超順磁性對比劑（如SPIO）對MRI信號的不同影響機(jī)制，并舉例說明各自的臨床應(yīng)用。四、案例分析題（20分）患者，男，45歲，因“頭痛伴右側(cè)肢體無力1周”就診，頭顱MRI平掃顯示左側(cè)額葉類圓形異常信號灶，T1WI呈低信號，T2WI呈高信號，周圍可見水腫帶；增強(qiáng)掃描病灶呈環(huán)形強(qiáng)化。（1）分析該病灶在T1WI、T2WI上的信號特點可能對應(yīng)的組織成分。（2）解釋環(huán)形強(qiáng)化的可能機(jī)制。（3）結(jié)合MRI表現(xiàn)，推測最可能的診斷并說明依據(jù)。答案一、單項選擇題1.A（Larmor頻率公式：f=γ×B0/2π，氫質(zhì)子γ=42.58MHz/T，1.5T時f=42.58×1.5=63.87MHz）2.B（脂肪分子運(yùn)動緩慢，T1弛豫快，T1WI呈高信號）3.B（相位編碼梯度在射頻脈沖激發(fā)后施加，通過不同位置質(zhì)子獲得不同相位完成空間編碼）4.D（K空間數(shù)據(jù)對稱僅適用于部分序列如SE，快速成像序列可能打破對稱性）5.B（180°脈沖使失相位的質(zhì)子重新聚焦，消除主磁場不均勻?qū)е碌南辔浑x散）6.A（化學(xué)位移偽影源于脂肪與水的質(zhì)子進(jìn)動頻率差異，在頻率編碼方向表現(xiàn)為移位）7.A（Gd-DTPA具有順磁性，通過縮短周圍水分子的T1弛豫時間增強(qiáng)T1WI信號）8.B（GRE序列利用梯度場反轉(zhuǎn)重聚相位，無需180°脈沖，因此回波時間更短）9.A（自由水分子運(yùn)動自由，T1、T2弛豫慢；結(jié)合水與大分子結(jié)合，運(yùn)動受限，T1、T2弛豫快）10.C（b值增大時，對水分子擴(kuò)散的敏感性增強(qiáng)，但信噪比降低，掃描時間延長）二、簡答題1.T1弛豫（縱向弛豫）：指射頻脈沖停止后，質(zhì)子從激發(fā)態(tài)恢復(fù)至平衡態(tài)縱向磁化矢量的過程，時間常數(shù)T1為縱向磁化恢復(fù)63%所需時間。影響因素包括組織分子運(yùn)動頻率（接近Larmor頻率時T1最短）、溫度（溫度升高T1延長）、磁場強(qiáng)度（場強(qiáng)升高T1延長）。T2弛豫（橫向弛豫）：指橫向磁化矢量因質(zhì)子相位離散而衰減的過程，時間常數(shù)T2為橫向磁化衰減至37%所需時間。影響因素包括主磁場不均勻性（導(dǎo)致T2縮短）、分子間相互作用（分子運(yùn)動越快，T2越長）。2.FSE改進(jìn)：在一個TR周期內(nèi)發(fā)射多個180°脈沖，產(chǎn)生多個自旋回波，填充K空間多個相位編碼線。優(yōu)點：掃描時間顯著縮短（為SE的1/ETL，ETL為回波鏈長度）；圖像對比度更穩(wěn)定。缺點：回波鏈過長時，脂肪信號因T2衰減差異可能出現(xiàn)模糊；易產(chǎn)生磁敏感偽影；T2加權(quán)像中腦脊液信號可能被抑制（“黑腦脊液”現(xiàn)象）。3.動態(tài)增強(qiáng)MRI需在對比劑首次通過時快速采集多期相圖像。K空間中心優(yōu)先填充技術(shù)優(yōu)先采集K空間中心區(qū)域（決定對比度），后續(xù)填充周邊區(qū)域（決定分辨率）。其價值在于：①縮短單期掃描時間，提高時間分辨率；②確保對比劑峰值期獲得高對比度圖像；③減少運(yùn)動偽影對中心區(qū)域的影響，提升圖像質(zhì)量。4.①運(yùn)動偽影：由受檢者自主或不自主運(yùn)動（如呼吸、心跳）導(dǎo)致同一位置質(zhì)子在不同相位編碼時相位不同，表現(xiàn)為沿相位編碼方向的條紋狀偽影。②化學(xué)位移偽影：脂肪與水質(zhì)子進(jìn)動頻率差異導(dǎo)致頻率編碼方向上的位置偏移，表現(xiàn)為脂肪與水界面的低/高信號帶。③磁敏感偽影：不同組織磁導(dǎo)率差異（如出血、金屬植入物）導(dǎo)致局部磁場不均勻，質(zhì)子相位離散加速，表現(xiàn)為信號丟失或變形。5.MP-RAGE原理：在快速梯度回波序列前施加磁化準(zhǔn)備脈沖（如180°反轉(zhuǎn)脈沖），通過調(diào)節(jié)反轉(zhuǎn)時間（TI）選擇性抑制特定組織（如腦脊液）的縱向磁化，隨后采集梯度回波信號。臨床應(yīng)用：高分辨T1加權(quán)成像（如腦灰白質(zhì)分界顯示）、增強(qiáng)掃描（提高對比劑強(qiáng)化效果）、腦容積測量（抑制腦脊液干擾）。三、論述題1.①參數(shù)設(shè)置：T1WI采用短TR（300-800ms）、短TE（10-30ms），突出T1弛豫差異；T2WI采用長TR（2000-4000ms）、長TE（80-120ms），突出T2弛豫差異；PDWI采用長TR、短TE，突出質(zhì)子密度差異。②組織對比：T1WI中脂肪（高信號）、肌肉（中等信號）、腦脊液（低信號）；T2WI中腦脊液（高信號）、脂肪（中等信號）、肌肉（低信號）；PDWI中質(zhì)子密度高的組織（如腦灰質(zhì)）信號高于質(zhì)子密度低的組織（如腦白質(zhì)）。③臨床場景：T1WI用于顯示解剖結(jié)構(gòu)、出血急性期（正鐵血紅蛋白T1縮短）；T2WI用于顯示病變（如腦水腫、腫瘤）、炎癥；PDWI用于區(qū)分腦灰白質(zhì)、顯示細(xì)微結(jié)構(gòu)（如脊髓）。2.梯度系統(tǒng)作用：①層面選擇（通過層面選擇梯度確定掃描層面）；②空間編碼（頻率編碼梯度區(qū)分體素頻率，相位編碼梯度區(qū)分體素相位）；③流動補(bǔ)償（消除血流偽影）；④回波產(chǎn)生（梯度回波序列中通過梯度反轉(zhuǎn)重聚相位）。頻率編碼影響圖像的讀出方向分辨率，梯度場強(qiáng)越高、帶寬越窄，頻率編碼方向分辨率越高；相位編碼影響相位方向分辨率，相位編碼步數(shù)越多（NEX增加），相位方向分辨率越高，但掃描時間延長。二者共同決定圖像的空間分辨率，臨床中需權(quán)衡分辨率與掃描時間、信噪比的關(guān)系。3.順磁性對比劑（如Gd-DTPA）：含有不成對電子，產(chǎn)生局部磁場波動，加速周圍水分子的T1弛豫（縮短T1），對T2弛豫影響較小。臨床用于血腦屏障破壞的病變（如腦腫瘤）、血管成像（增強(qiáng)MRA）。超順磁性對比劑（如SPIO）：由鐵氧化物顆粒組成，具有強(qiáng)磁矩，導(dǎo)致局部磁場嚴(yán)重不均勻，顯著加速質(zhì)子相位離散，縮短T2弛豫（T2/T2信號降低）。臨床用于網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)成像（如肝臟轉(zhuǎn)移瘤：正常肝Kupffer細(xì)胞攝取SPIO后T2信號降低，轉(zhuǎn)移瘤無Kupffer細(xì)胞，保持高信號）、淋巴結(jié)成像（正常淋巴結(jié)攝取后信號降低，轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)不攝?。Ｋ?、案例分析題（1）T1WI低信號：可能為組織水腫（自由水增多，T1延長）或壞死（壞死區(qū)水分聚集，T1長）；T2WI高信號：水腫或壞死區(qū)自由水T2延長，信號升高；周圍水腫帶因血管源性水腫（血漿成分滲漏，自由水增加）在T2WI呈高信號。（2）環(huán)形強(qiáng)化機(jī)制：病灶中心為壞死區(qū)（無血供，不強(qiáng)化），周邊為腫瘤活性組織（血腦屏障破壞，對比劑滲漏），形成環(huán)形強(qiáng)化；也可能