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医学影像-磁共振成像临床应用优势

医学影像团队教学创建思考

医学影像团队教学创建思考 本文作者:吕秀玲平学军单位:宁夏医科大学总医院放射科 随着近为适应社会对影像专业人才队伍的发展要求,提高教师队伍素质,优化师资队伍建设和教学水平建设,以国际医学教育基本标准为依据、以培养高素质创新型影像医学人才为根本、以本专业中已招收的学生教育为契机,改革现行影像医学教育体系、课程设置、教学内容以及教学方式等,探索一套符合国际发展趋势、适合中国国情,能够满足本地区医学影像人才的培养要求,实现教学内容的现代化和国际化,全面提高医学影像学专业教学质量。培养出基础理论扎实、动手操作能力强、综合素质好的高层次的应用型影像医学专门人才,提升本专业的教学水平。 课程特色 在影像专业各课程体系有机整合的基础上,教学队伍中所有教师对课程教学内容进行大力改革,修订影像学专业教学大纲和考试大纲,剔去各课程间的重复和老化内容,强化各课程的基本理论、基本知识和技能;增加新知识、新技能和新进展;逐步推行双语教学,定期开展双语教学公开示范课。根据学生培养目标的调整,通过认真调研对影像专业的培养计划、课程课时设置进行有效合理的调整。通过调整增加实践教学的课时数,改革教学模式,将进一步加大影像学实践教学的力度,以利于提高影像实践教学的效果。在系部领导下组织优势教学资源力争取得校级精品课程,构建以区级、校级、院级精品课程为主体的优质专业课程群,注重课程建设的基础性工作,重点建设影

像学专业校级精品课程2~3门。大力推进专业课程教学方法与教学手段,积极推行“小组合作性学习”“、参与型”“、角色扮演”等形式,激发学生学习兴趣,注重学生实践能力与综合素质的培养,增强学生自我学习、自我管理能力和创新能力的培养。 教学团队精神在创新性改革措施、实验教学或实践性教学改革中发挥的作用 医学影像学是一门实践性很强的学科[1],近几年来,医学影像学教学模式改革与医学生实际应用能力的培养,有不少新问题急待解决[2,3]。本系部所有教师在教学中注重学生互动,设立模拟讲堂,鼓励学生站上讲台进行讲课,培养学生的综合学习能力。在教学活动中,运用多媒体教学、问题启发式教学及讨论式教学以及PBL教学等多种教学方法相结合来组织教学,增强和学生的互动,将大课讲授、影像实验室专题讨论等教学方法有机地结合起来。强调以病例为先导、以问题为基础、以学生为主体、以教师为导向的教学,有助于学生批判思维、主动思维的形成[4]。在教学过程中,将理论和实验的教学内容全部融合在多媒体课件和大量的影像图片里,让学生每接受一个理论知识点后,提问题、学生讨论与自学、回答教师提出的问题,最后由教师归纳总结进行启发式教学。 在讲授理论知识之余,向学生展示大量数字教学图片,给学生自由思考、分析、讨论的空间,教师集中讲解和补充的教学形式能调动学生的学习积极性,最终由授课教师分析总结,对所讲内容使学生不仅将理论和实际相结合,又使所学理论得到良好巩固。激发、吸引了

五年制《医学影像学》教学指导大纲

五年制《医学影像学》教学大纲 刖言 “医学影像学”包括X线、DSA CT MR、DSA介入、超声和丫闪烁摄影等,是一门独立而成熟的学科。超声另编,丫闪烁摄影等在其他学科讲授,但在总论中应予介绍,使学生有完整的概念。 放射诊断学是利用放射线进行疾病诊断的一门学科。本教材主要是X线诊断,顺应医学影像学 的发展,增加了有关电子计算机体层摄影(CT、磁共振(MRD诊断和介入放射学等内容的比重,并介绍近年来发展的信息放射学。 学生学习的重点是本专业的基础理论、基本知识和基本技能。教学内容以三基即总论、各系统的正常X 线、CT MR表现和基本病变X线、CT MR表现为主,并适当编入部分疾病的X线、CT MRI 诊断,以保持本学科的系统性、完整性。 课堂讲授与见习的比例为2:1(36:18)第一篇总论 [目的要求] 一、掌握X线、CT MR诊断学应用原理和概况。 二、熟悉常用的X线、CT MR检查方法及其在临床工作中的正确使用。 三、了解X线、CT MR诊断的方法、原则、价值、限度和地位。 四、了解数字化X线成像、图像存档与传输系统、信息放射学的基本原理与临床应用。 [教学时数]理论课:3学时。 [教学内容] 阐明“医学影像学”已成为一门独立的、成熟的临床学科,主要包括X线、超声、CT MR、丫闪烁摄影诊断及介入放射学等。目前,本学科重度讲授X线、CT MR诊断和介入放射学。X线诊断学是应用X线的特性通过摄影研究人体解剖结构、生理功能及病理变化进行诊断的一门临床学科。 第一章X线成像 第一节X线成像 一、X线的产生和特性 1)X线产生的三个基本条件 2)X线的特性:穿透性、感光性、荧光作用、电离作用 二、X线成像基本原理

影像学课程目标与教学计划医学本科

医学影像学教学大纲 ——临床类非临床医学专业本科丙平台 、课程简介 课程名称:医学影像学 课程代码:100301 课程属性:必修课 课程类型:专业基础课 医学影像学是利用各种成像技术显示的人体解剖、生理、生化及病理变化, 用以进行疾病诊断与治疗的一门临床学科,其内容包括X 线成像、CT(X 线计 算机体层成像)、超声成像、MRI (磁共振成像)、放射性核素成像、DSA (数字 减影血管造影)和介入放射学等,学习医学影像学是要了解各种检查方法的成像 原理,学会使用各种成像技术为临床服务,为学习观察分析各种影像学图像奠定定基础。 该课程主要内容涵盖临床医生所具备的最基本的医学影像知识:X线、超声、CT、MR 的成像原理、图像特点和临床应用。分别描述呼吸、骨骼和肌肉、循环、 消化、泌尿、中枢神经与头颈部的正常影像学表现、检查方法、基本病变和常见 病变的典型基本影像学诊断。重点为X 线成像。适当介绍介入放射学的基本概 念和临床应用。能够满足执业医师考试的要求。主要适合于临床类非临床医学专 业但从事临床医师工作的本科专业,如劳动与社会保障专业,康复医学专业,心 理学专业等专业。具体可以结合专业特点,由任课老师对授课内容适当给予侧重。 二、教学目标 1.掌握临床常用的医学影像检查方法,及其应用范围,并能在临床工作中根据 患者的具体情况正确使用。 2.掌握骨骼和肌肉系统、胸部、腹部及中枢神经系统(尤其是康复医学专业) 的正常及基本病变X线、CT表现,掌握几种常见疾病的影像诊断。 3. 熟悉X线、超声、CT和MR成像技术的成像原理、诊断价值与限度、在临床 工作中的地位和最新发展动态。

医学影像教学工作总结汇报

医学影像教学工作汇报 我院放射科自成立之初除了担任医院临床工作以外,也一并承担了对本单位及外单位进修实习人员的教育培训工作,历来有“传帮带”的历史沿袭和传承.从科室领导到各级医师、技师,对教学工作一直以来非常重视理解.从每年几人、几十人的医学影像实习进修教学培训开始,逐渐成为临床教学基地,教学医院,住院医师规范化培训基地。特别是我院自2005年起成为河北医科大学临床教学医院成立医学影像教研室以来,有了更加完备的教学目标、教学计划任务、师资队伍更加优化。到去年成为省级住院医师规范化培训基地,开始接收规培住院医师,教学已经不仅仅是科室的“业余”“课外作业",而是成为科室临床、教学、科研三大任务之一。需要科室投入更多的人力、时间。 目前我科主要承担教学任务: 一、河北医科大学临床专业本科医学影像学理论课程及见习、实习带教, 二、承德医学院、北方学院医学影像专业本科临床实习带教, 三、住院医师规范化培训带教, 四、部分基层医院进修带教, 教学方面主要做法: 一、规范实习生、进修生、规培生在科室学习各方面行为规范及注意事项。搞好入科教育,主要是与病人如何沟通交流,养成严谨工作态度防范医疗差错纠纷,做好医德医风教育,树立人文关怀理念以及科室辐射安全方等进行宣教,针对学生心理进行实例案例分析教学. 二、在科室学习期间严格管理,对每位学生进行出勤、学习态度、学习计划目标各方面考核,对不同专业学生做出不同培养计划要求,因材施教。 1、对影像诊断专业学生要求熟悉掌握X线胸部常见病(如:肺炎、结核、肿瘤、气胸、胸腔积液),骨骼方面常见病(如骨折、骨质增生、退行性骨关节病)腹部(肠梗阻、消化道穿孔)胃肠道造影(胃溃疡、十二指肠溃疡、消化道肿瘤)神经系统(脑出血、脑梗塞、脑挫伤、神经系统常见肿瘤)等疾病做出定位、定性初步诊断及鉴别诊断。 2、对于临床专业学生主要针对各项影像诊断适应症,禁忌症,注意事项,如何规范开具影像检查申请单,如何指导临床患者选择合适的影像学检查方法,一般常见病、多发病、临床危急值

医学影像学专业医学影像设备学课程教学过程思考

·医疗卫生装备·2018年6月第39卷第6期Chinese Medical Equipment Journal ·Vol.39·No.6·June ·2018 0引言 包头医学院医学影像学专业旨在培养适应内蒙古自治区医疗卫生事业现代化发展需要,掌握医学影像检查技术,具备初步的影像诊断能力,能在医疗卫生机构从事医学影像检查和影像诊断的应用型人才。该专业的核心课程有系统解剖学、 局部解剖学、断层解剖学、内科学、外科学、儿科学、妇产科学、影像诊断学、医学影像检查技术、 超声诊断学等医学类课程及影像物理学和影像设备学等理工类课程。 医学影像设备学作为医学影像学专业的一门重要专业基础课,以落实学科内容为基础,以培养学生能力为目的。该课程在第七学期开课, 总学时为54学时,其中理论课34学时、实验课20学时。其主要任务是通过课堂教授和实践教学使学生认识医学影像设备的发现和发展, 掌握X 线设备、数字式X 线设备、CT 机、MRI 设备、超声成像设备、核医学成像设备的构造和作用,使学生认识到医学影像设备的发展与疾病的诊断和治疗间的密切关系[1-3]。1医学影像设备学课程教学现状 当前,包头医学院医学影像设备学课程的教学面临以下问题: (1)医学影像设备学课程的先修课有电子学、 电医学影像学专业医学影像设备学课程教学 过程思考 刘燕茹,罗利霞* (包头医学院医学技术学院,内蒙古包头014040) 基金项目:包头医学院科学研究基金项目(BYJJ-QM2017 78) 作者简介:刘燕茹(1982—),女,硕士,讲师,主要从事医 学影像设备学、计算机方面的研究工作,E-mail :liumin_ 1009@https://www.doczj.com/doc/c13058985.html, 。 通信作者:罗利霞,E-mail :358416516@https://www.doczj.com/doc/c13058985.html,

磁共振成像的原理和临床应用

磁共振成像原理与临床应用 一、授课提纲:内容分四个部分:磁共振的发展背景和历史;磁共振的基本原理;磁共振的 安全性和优缺点;磁共振临床应用。 1、背景和发展历史:1946年由美国斯坦福大学的Felix Bloch和哈佛大学的Edward Purcell发现核磁共振现象,为此获得1952年诺贝尔奖。磁共振的发展史中共有16 位诺贝尔获奖者,分别在物理学、化学和生理医学奖项中夺魁。尤其近几年磁共振 在医学领域中的应用越来越广泛,从单纯的形态解剖学显示向功能和分子影像发 展,从而显示出磁共振的强大潜能。 2、磁共振基本原理:分物理学基础、磁共振的基本序列和图像特点三个方面概述。介 绍了磁化、进动、Larmor公式、静磁场(主磁场)和射频脉冲、驰豫和横向、纵向 驰豫,重复和回波时间、梯度磁场及两个主要基本序列(SE和GRE) 3、高磁场下的安全性:禁忌症和注意事项 4、磁共振的临床应用:包括三个方面,分别是形态解剖学的显示:尤其在细微解剖结 构、动态器官和血管解剖的形态显示上具有独特优势。其次是特殊序列的结构显示,如水成像、磁敏感加权显示,对于胆道、泌尿系和椎管等富有液性成分的结构能清 晰显示管腔内情况,对于梗阻的判断非常直接。最有优势体现在功能解剖学的显示,如脑功能成像,分别从弥散、灌注、波谱和神经网络及分子影像方面加以展示。 二、常用术语 1、共振、自旋磁矩、磁化、进动、Larmor公式 2、T1WI和T2WI、横向和纵向驰豫、重复和回波时间(TR、TE) 3、SE序列和GRE序列 三、磁共振成像过程 ?把病人放进磁场→人体被磁化产生纵向磁化矢量 ?发射射频脉冲(同时进行空间定位编码)→人体内氢质子发生共振从而产生横向 磁化矢量 ?关掉射频脉冲→质子发生T1、T2弛豫(同时进行空间定位编码) ?线圈采集人体发出的MR信号→计算机处理(付立叶转换)→显示图像

医学影像学思考题汇总

上学期医学影像学思考题(选择+判断+填空),本学期仅供参考。页码是课本所在的答案,有些答案不确定,发现错误帮改。 一、选择题 1、下列那一X 线特性是X 线成像的基础(A ) A.穿透性B.荧光效应C.感光效应D.电离效应E. 生物效应 2、下列那一X 线特性是进行透视检查的基础(B ) A.穿透性B.荧光效应C.感光效应D.电离效应E. 生物效应 3、下列那一X 线特性是进行X 线摄影检查的基础(C ) A.穿透性B.荧光效应C.感光效应D.电离效应E. 生物效应 4、下列最高密度的人体组织是(A )P11 A.骨骼B.含气肺组织C.脂肪组织D.肌肉组织E. 关节软骨 5、下列最低密度的人体组织是(B ) A.骨骼B.含气肺组织C.软骨D.肌肉组织E. 心脏 6、人体组织CT 值最高的是( A ) A.骨骼B.含气肺组织C.软骨D.肌肉组织E. 肝脏 7、人体组织CT 值最低的是( B ) A.骨骼B.含气肺组织C.软骨D.肌肉组织E. 脂肪 8、人体脂肪组织的T1WI 与T2WI 的影像是( A ) P18 A.均为白色B.均为黑色C.T1WI 为白色, T2WI 为黑色 D.T1WI 为黑色, T2WI 为白色E.以上都可以 9、人体脑脊液的T1WI 与T2WI 的影像是( D ) A.均为白色B.均为黑色C.T1WI 为白色, T2WI 为黑色 D.T 1WI 为黑色, T 2WI 为白色E.以上都可以 10、正常成人脊柱生理曲度中,下列错误的是(B ) A.颈椎段前突B.胸椎段前突C.腰椎段前突D.骶骨及尾骨后突E.胸椎后突 11、椎间盘突出的CT 表现,下列错误的是(D )P289 A.椎体后缘局限性软组织突出B.相应的硬膜囊受压C.相应的脊神经节受压 D.椎管增宽E.椎管脂肪受压 12、椎间盘膨出的CT 表现是(A )P289 A.椎体盘的边缘均匀地超出相邻椎体终板的边缘B.椎管增宽 C.椎体后缘局限性软组织突出D.相应的硬膜囊不受压E.以上均对 13、脑血管意外的首选检查方法是(A ) A.CT 扫描B.MRI C.USG D.X 线平片E.DSA 14、发现X 线的科学家是( A ) P1 A.伦琴 B.牛顿 C.达尔文 D.黑格尔E.布朗 15、属于高密度对比剂的是(A ) A.硫酸钡 B.氧气 C.空气 D.CO2 E.以上均不是 16、关于CT 与X 线成像比较,下列错误的是(C ) A.CT 与X 线成像都需要X 线管 B.CT 所显示的是断面解剖图像 C.CT 的密度分辨力与X 线图像类似 D. X 线图像是二维重叠图像E.CT 的密度分辨力高 17、对比剂的引入方式可分为两种,它们是(A )P8 A.直接引入和间接引入 B.口服法和静脉注入法 C.口服法和灌注法

磁共振成像的基本原理和概念

磁共振成像的基本原理和概念 第一节磁共振成像仪的基本硬件 医用MRI仪通常由主磁体、梯度线圈、脉冲线圈、计算机系统及其他辅助设备等五部分构成。 一、主磁体 主磁体是MRI仪最基本的构件,是产生磁场的装置。根据磁场产生的方式可将主磁体分为永磁型和电磁型。永磁型主磁体实际上就是大块磁铁,磁场持续存在,目前绝大多数低场强开放式MRI仪采用永磁型主磁体。电磁型主磁体是利用导线绕成的线圈,通电后即产生磁场,根据导线材料不同又可将电磁型主磁体分为常导磁体和超导磁体。常导磁体的线圈导线采用普通导电性材料,需要持续通电,目前已经逐渐淘汰;超导磁体的线圈导线采用超导材料制成,置于液氦的超低温环境中,导线内的电阻抗几乎消失,一旦通电后在无需继续供电情况下导线内的电流一直存在,并产生稳定的磁场,目前中高场强的MRI仪均采用超导磁体。主磁体最重要的技术指标包括场强、磁场均匀度及主磁体的长度。 主磁场的场强可采用高斯(Gauss,G)或特斯拉(Tesla,T)来表示,特斯拉是目前磁场强度的法定单位。距离5安培电流通过的直导线1cm处检测到的磁场强度被定义为1高斯。特斯拉与高斯的换算关系为:1 T = 10000 G。在过去的20年中,临床应用型MRI仪主磁体的场强已由0.2 T以下提高到1.5 T以上,1999年以来,3.0 T的超高场强MRI仪通过FDA 认证进入临床应用阶段。目前一般把0.5 T以下的MRI仪称为低场机,0.5 T到1.0 T之间的称为中场机,1.0 T到2.0之间的称为高场机(1.5 T为代表),大于2.0 T的称为超高场机(3.0 T为代表)。 高场强MRI仪的主要优势表现为:(1)主磁场场强高提高质子的磁化率,增加图像的信噪比;(2)在保证信噪比的前提下,可缩短MRI信号采集时间;(3)增加化学位移使磁共振频谱(magnetic resonance spectroscopy,MRS)对代谢产物的分辨力得到提高;(4)增加化学位移使脂肪饱和技术更加容易实现;(5)磁敏感效应增强,从而增加血氧饱和度依赖(BOLD)效应,使脑功能成像的信号变化更为明显。 当然MRI仪场强增高也带来以下问题:(1)设备生产成本增加,价格提高。(2)噪音增加,虽然采用静音技术降低噪音,但是进一步增加了成本。(3)因为射频特殊吸收率(specific absorption ratio,SAR)与主磁场场强的平方成正比,高场强下射频脉冲的能量在人体内累积明显增大,SAR值问题在3.0 T的超高场强机上表现得尤为突出。(4)各种伪影增加,运动伪影、化学位移伪影及磁化率伪影等在3.0 T超高场机上更为明显。由于上述问题的存在,3.0 T的MRI仪在临床应用还有一定限制,尽管其在中枢神经系统具有优势,但是在体部应用还不太成熟,因此,目前以1.5 T的高场机最为成熟和实用。 MRI对主磁场均匀度的要求很高,原因在于:(1)高均匀度的场强有助于提高图像信噪比,(2)场强均匀是保证MR信号空间定位准确性的前提,(3)场强均匀可减少伪影(特别是磁化率伪影),(4)高度均匀度磁场有利于进行大视野扫描,尤其肩关节等偏中心部位的MRI检查,(5)只有高度均匀度磁场才能充分利用脂肪饱和技术进行脂肪抑制扫描,(6)高度均匀度磁场才能有效区分MRS的不同代谢产物。现代MRI仪的主动及被动匀场技术进步很快,使磁场均匀度有了很大提高。 为保证主磁场均匀度,以往MRI仪多采用2m以上的长磁体,近几年伴随磁体技术的进步,各厂家都推出磁体长度为1.4m~1.7m的高场强(1.5T)短磁体,使病人更为舒适,尤其适用于幽闭恐惧症的患者。 随介入MR的发展,开放式MRI仪也取得很大进步,其场强已从原来的0.2T左右上升到0.5T以上,目前开放式MRI仪的最高场强已达1.0T。图像质量明显提高,扫描速度更快,已经几乎可以做到实时成像,使MR“透视”成为现实。开放式MR扫描仪与DSA的一体

磁共振成像原理

磁共振成像是利用原子核在磁场内共振所产生信号经重建成像的一种成像技术。核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)是一种核物理现象。早在1946年Block与Purcell就报道了这种现象并应用于波谱学。Lauterbur1973年发表了MR成像技术,使核磁共振不仅用于物理学和化学。也应用于临床医学领域。近年来,核磁共振成像技术发展十分迅速,已日臻成熟完善。检查范围基本上覆盖了全身各系统,并在世界范围内推广应用。为了准确反映其成像基础,避免与核素成像混淆,现改称为磁共振成像。参与MRI 成像的因素较多,信息量大而且不同于现有各种影像学成像,在诊断疾病中有很大优越性和应用潜力。 一、磁共振现象与MRI 含单数质子的原子核,例如人体内广泛存在的氢原子核,其质子有自旋运动,带正电,产生磁矩,有如一个小磁体。小磁体自旋轴的排列无一定规律。但如在均匀的强磁场中,则小磁体的自旋轴将按磁场磁力线的方向重新排列。在这种状态下,质子带正电荷,它们像地球一样在不停地绕轴旋转,并有自己的磁场. 正常情况下,质子处于杂乱无章的排列状态。当把它们放入一个强外磁场中,就会发生改变。它们仅在平行或反平行于外磁场两个方向上排列 用特定频率的射频脉冲(radionfrequency,RF)进行激发,作为小磁体的氢原子核吸收一定量的能而共振,即发生了磁共振现象。停止发射射频脉冲,则被激发的氢原子核把所吸收的能逐步释放出来,其相位和能级都恢复到激发前的状态。这一恢复过程称为弛豫过程(relaxationprocess),而恢复到原来平衡状态所需的时间则称之为弛豫时间(relaxationtime)。有两种弛豫时间,一种是自旋-晶格弛豫时间(spin-lattice relaxationtime)又称纵向弛豫时间(longitudinal relaxation time)反映自旋核把吸收的能传给周围晶格所需要的时间,也是90°射频脉冲质子由纵向磁化转到横向磁化之后再恢复到纵向磁化激发前状态所需时间,称T1。另一种是自旋-自旋弛豫时间(spin-spin relaxation time),又称横向弛豫时间(transverse relaxation time)反映横向磁化衰减、丧失的过程,也即是横向磁化所维持的时间,称T2。T2衰减是由共振质子之间相互磁化作用所引起,与T1不同,它引起相位的变化。 人体不同器官的正常组织与病理组织的T1是相对固定的,而且它们之间有一定的差别,T2也是如此。这种组织间弛豫时间上的差别,是MRI的成像基础。有如CT时,组织间吸收系数(CT值)差别是CT成像基础的道理。但MRI不像CT只有一个参数,即吸收系数,而是有T1、T2和自旋核密度(P)等几个参数,其中T1与T2尤为重要。因此,获得选定层面中各种组织的T1(或T2)值,就可获得该层面中包括各种组织影像的图像。 MRI的成像方法也与CT相似。有如把检查层面分成Nx,Ny,Nz……一定数量的小体积,即体素,用接收器收集信息,数字化后输入计算机处理,获得每个体素的T1值(或T2值),进行空间编码。用转换器将每个T值转为模拟灰度,而重建图像。 表1 人体正常与病变组织的T1值(ms) 肝 140~170 脑膜瘤 200~300 胰 180~200 肝癌 300~450 肾 300~340 肝血管瘤 340~370 胆汁 250~300 胰腺癌 275~400 血液 340~370 肾癌 400~450

磁共振成像的临床应用

磁共振成像的临床应用 (作者:___________单位: ___________邮编: ___________) 【摘要】上世纪七十年代CT的问世是医学影像学的一场革命,她带动了医学事业蓬勃发展,因此,发明者获得了诺贝尔医学奖。至八十年代磁共振成像(magneticresonanceimaging)的兴起,医学影像的成像原理发生了本质变化,从简单的x线能量衰减转化为物理生物学成像。大大拓宽了医学影像的发展道路,各种新的成像技术层出不穷。改变了影像学就是形态学的传统观念,引导影像学向定性、定量诊断方向发展。 【关键词】磁共振原理临床应用技术设备 磁共振成像是利用原子核在磁场内共振所产生信号经重建成像的一种成像技术。 核磁共振(nuclearmagneticresonance,NMR)是一种核物理现象。早在1946年Block与Purcell就报道了这种现象并应用于波谱学。Lauterbur1973年发表了MR成象技术,使核磁共振不仅用于物理学和化学。也应用于临床医学领域。近年来,核磁共振成像技术发展十分迅速,已日臻成熟完善。检查范围基本上覆盖了全身各系统,并在世界范围内推广应用。为了准确反映其成像基础,避免与核素成

像混淆,现改称为磁共振成象。参与MRI成像的因素较多,信息量大而且不同于现有各种影像学成像,在诊断疾病中有很大优越性和应用潜力。 1中枢神经系统 (1)脑血管性疾病由于弥散、灌注及水抑制的应用,使的MRI 诊断脑梗塞的敏感性、特异性均明显高于CT。MRI对脑溢血的价值在于其能对血肿进行准确分期。脑动脉瘤、动静脉畸形均有流空血管影显示。 (2)脑肿瘤脑肿瘤在MRI上有形态学和异常信号改变,三维成像的使用对脑肿瘤的定性、定位诊断更准确。 (3)炎症各种细菌、病毒、霉菌性脑炎、脑膜炎与肉芽肿在MRI 可显示,注射顺磁性造影剂Gd-DTPA对定性诊断更有价值。对弓形体脑炎、脑囊虫、脑包虫病可定性诊断,并能分期分型。 (4)脑退行性病变MR能清楚的显示皮质性、髓质性、弥漫性脑萎缩。MR还能诊断原发性小脑萎缩。协助诊断皮质下动脉硬化性脑病、Alzermer氏病、pick氏病、hunfing氏舞蹈病,wilson氏病、leigh氏病、fahr氏病及CO中毒、霉变干蔗中毒、甲旁减等疾病。 (5)脑白质病变MR对诊断多发性硬化、肾上腺性脑白质病等脱髓鞘和髓鞘形成不良性疾病都有重要价值。 (6)脑室与蛛网膜下腔病变MR能清楚的显示孟氏孔和中脑导水管,即能明确分辨梗阻性和交通性脑积水。MR显示蛛网膜囊肿、室管膜囊肿、脑室内肿瘤、脑室内囊肿等均很敏感。

磁共振波谱成像的基本原理精编版

磁共振波谱成像的基本原理、序列设计与临床应用 磁共振波谱(MR Spectroscopy, MRS)是医学影像学近年来发展的新的检查手段,作为一种无创伤性研究活体器官组织代谢、生化变化及化合物定量分析的方法,随着MRI、MRS装置不断改进,软件开发及临床研究的不断深入,人们通过MRS对各种疾病的生化代谢的认识将不断提高,为临床的诊断、鉴别、分期、治疗和预后提供更多有重要价值的信息。1H MRS可对神经元的丢失、神经胶质增生进行定量分析,31P磁共振波谱可对心肌梗塞能量代谢变化进行评价。MRS以分子水平了解人体生理上的变化,从而对疾病的早期诊断、预后及鉴别诊断、疗效追踪等方面,做出更明确的结论。本文从MRS波谱成像的基本原理和序列设计方面简要作一介绍。 一磁共振波谱的基本原理 在理想均匀的磁场中,同一种质子(如1H)理论上应具有相同的共振频率。事实上,当频率测量精度非常高时会发现,即使同一种核处在相同磁场中,它们的共振频率也不完全相同,而是在一个有限的频率范围内。这是由于原子核外的电子对原子核有磁屏蔽作用,它使作用于原子核的磁场强度小于外加磁场的强度,其屏蔽作用大小用屏蔽系数s来表示,被这种屏蔽作用削弱掉的磁场为sB,与外加磁场方向相反。外加磁场越强sB越大,原子核实际感受到的磁场强度与外加磁场强度之差越大。此外,s还与核的特性和化学环境有关。核的化学环境指核所在的分子结构,同一种核处在不同的分子中,甚至在同一分子的不同位置或不同的原子基团中,它周围的电子数和电子的分布将有所不同。因而,受到电子的磁屏蔽作用的程度不同,如图1所示。考虑到电子的磁屏蔽作用,决定共振频率的拉莫方程应表示为:w=gBeff=gB0(1-s) 由上式可知,在相同外加磁场作用下,样品中有不同化学环境的同一种核,由于它们受磁屏蔽的程度(s的大小)不同,它们将具有不同的共振频率。如在MRS中,水、NAA(N-乙酰天门冬氨酸)、Cr(肌酸)、Cho(胆碱)、脂肪的共振峰位置不同,这种现象就称为化学位移(Chemical Shift)。即因质子所处的化学环境不同,也就是核外电子云密度不同和所受屏蔽作用的不同,而引起相同质子在磁共振波谱中吸收信号位置的不同,如图2所示。实际上,研究某种样品物质的磁共振频谱时,常选用一种物质做参考基准,以它的共振频率作为频谱图横坐标的原点。并且,将不同种原子基团中的核的共振频率相对于坐标原点的频率之差作为该基团的化学位移。显然,这种用频率之差表示的化学位移的大小与磁场强度高低有关。在正常组织中,代谢物在物质中以特定的浓度存在,当组织发生病变时,代谢物浓度会发生改变。磁共振成像主要是对水和脂肪中的氢质子共振峰进行测量和脂肪中的氢质子共振峰进行测量,在1.5T场强下水和脂肪共振频率相差220Hz (化学位移),但是在这两个峰之间还有多种浓度较低代谢物所形成的共振峰,如NAA、Cr、Cho等,这些代谢物的浓度与水和脂肪相比非常低。MRS需要通过匀场抑制水和脂肪的共振峰,才能使这些微弱的共振峰群得以显示。 下面是研究MRS谱线时常用到的参数: (1)共振峰的共振频率的中心—峰的位置V: 化学位移决定磁共振波谱中共振峰的位置。 (2)共振峰的分裂。 (3)共振峰下的面积和共振峰的高度: 在磁共振波谱中,吸收峰占有的面积与产生信号的质子数目成正比。在研究波谱时,共振峰下的面积比峰的高度更有价值,因为它不受磁场均匀度的影响,对噪音相对不敏感。 (4)半高宽: 半高宽是指吸收峰高度一半时吸收峰的宽度,它代表了波谱的分辨率。 原子核自旋磁矩之间的相互作用称为自旋自旋耦合。高分辨率磁共振频谱可以观察到自旋自旋耦合引起的共振谱线的裂分,裂分的数目和幅度是相互耦合的核的自旋和核的数目的指征。在一个氢核和一个氢核发生自旋耦合的情况下,由于一个氢核的磁矩有顺磁场和逆磁场两种可能的取向,因此它对受耦合作用的氢核可能产生两个不同的附加磁场的作用,这引起受耦合的氢核的共振由一个单峰分裂为二重峰。如此类推,在两个氢核和一个氢核发生耦合的情况下,共振谱由一个分裂为三个。 磁共振波谱仪不仅可以描绘频谱,还可以描绘频谱的积分曲线,积分曲线对应共振峰的面积。

磁共振临床应用手册

磁共振成像技术(核磁共振,MRI)是与CT几乎同步发展起来的医学成像技术。MRI 作为最先进的影像检查技术之一,在许多方面有其独到的优势,尤其是近年来高场磁共振超快速成像与功能成像的出现,使得MRI的优势更为明显。但是,由于国情所限,MRI远没有CT普及,实际工作中,大量的病例本应首选MRI检查,却都进行了CT检查,因此造成的误诊及漏诊屡见不鲜。除病人经济情况的原因之外,临床医生对MRI的了解不足也是一个重要原因。 目前关于磁共振成像的书籍虽很多,专业性均很强,信息量也非常大,临床医生很难有时间仔细翻阅,但临床医生又急需了解磁共振的相关知识。鉴于此,我们编写了这本小册子,以期临床医生在阅读之后能够了解磁共振成像的临床应用价值、哪些情况下应当建议病人进行MRI检查、以及一些磁共振基本读片知识。 1 磁共振成像的特点 一、无损伤性检查。CT、X线、核医学等检查,病人都要受到电离辐射的危害,而MRI 投入临床20多年来,已证实对人体没有明确损害。孕妇可以进行MRI检查而不能进行CT 检查。 二、多种图像类型。CT、X线只有一种图像类型,即X线吸收率成像。而MRI常用的图像类型就有几十种,且新的技术和序列不断更新,理论上有无限多种图像类型。可根据组织特意性用不同的技术制造对比,制造影像,力求诊断疾病证据充分、客观、可靠。有更丰富的细节和依据方便医师作出明确的诊断,对疾病的治疗前及愈后作出更详细、系统的评估。 三、图像对比度高。磁共振图像的软组织对比度要明显高于CT。磁共振的信号来源于氢原子核,人体各处都主要由水、脂肪、蛋白质三种成分构成,它们均含有丰富的氢原子核作为信号源,且三种成分的MRI信号强度明显不同,使得MRI图像的对比度非常高,正常组织与异常组织之间对比更显而易见。CT的信号对比来源于X线吸收率,而软组织的X线吸收率都非常接近,所以MRI的软组织对比度要明显高于CT。 四、任意方位断层。由于我院MRI拥有1.5T高场强主磁体及先进的三维梯度系统逐点获得容积数据,所以可以在任意设定的成像断面上获得图像。 五、心血管成像无须造影剂增强。基于MRI特有的时间飞逝法(TOF)和相位对比法(PC)血流成像技术,磁共振血管成像(MRA)与传统的血管造影(DSA)相比,对人体无损伤性(不需要注射造影剂)、费用低、检查方便等优点。且随着MRI技术的不断进步,我院磁共振MRA的图像质量与诊断能力已与DSA非常接近,基于以上MR血管成像特性,MRA完全可作DSA术前筛查以及血管手术后复查。 六、代谢、功能成像。MRI的成像原理决定了MRI信号对于组织的化学成分变化极为敏感。我院在高场MRI系统上拥有丰富磁共振功能成像技术,划时代地实现了对于功能性疾病、代谢性疾病的影像诊断,同时也大大提高了对一些疾病的早期诊断能力,甚至可达到分子水平。 2 磁共振成像的原理 想获得人体的体层图像,任何成像系统都需要解决三方面问题:图像信号的来源、图像组织对比度的来源、图像空间信息的来源。磁共振成像也同样要解决这些问题。现对磁共振成像的原理作一简单介绍。 2.1 核磁共振信号的来源 磁共振成像,是依靠核磁共振现象来成像的。核磁共振现象,是指处于静磁场中的原子核系统受到一定频率的电磁波作用时,将在他们的磁能级间产生共振跃迁。 上述过程,是原子核与磁场发生的共振,所以称为核磁共振,因为“核”字涉嫌核辐射,

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