磁共振的新进展
作者:王丹 孙宝祥
单位:哈尔滨市第一医院
关键词:
黑龙江医学990508 磁共振影像技术不仅具备中枢神经系统影像学诊断的优势,而且在全身血管成像技术、造影技术、心脏及骨骼、四肢等部位的成像均有突破性进展,特综述如下。
1 磁共振血管成像技术(MR angiography,MRA)
1.1 成像方法。〔1〕
1.1.1 时间飞越法(Time Of Flight,TOF):既通过射频脉冲(RF)反复作用于扫描层面,使层面内静质子达到饱和状态,其磁化矢量较低,产生的MR信号较弱;而流动质子刚进入层面,未经历上述射频脉冲,处于未饱和状态,而产生高信号。
, 百拇医药
1.1.2 相位对比法(Phase Contrast,PC):MR信号不仅受纵向磁化影响,还受相位影响,使流动质子失相位,而静止质子则处于固定磁场中与相位保持一致,达到血管与周围组织的明显信号对比。
1.2 临床应用。
1.2.1 颅内动脉瘤〔1〕:目前MRA在颅内动脉瘤的应用价值主要为:①对于没有蛛网膜下腔出血、无症状且怀疑动脉瘤的,可作为首选的检查筛选手段。②MRA结合SE序列可以显示瘤周梗塞、水肿及软化灶。③采用多角度重建投照技术,有利于发现瘤颈及更小的瘤灶。④对于术后放置无磁性的手术夹的患者,可作为随访手段,避免反复介入及再次创伤。
1.2.2 颅内动静脉畸形(AVM):MRA对动静脉畸形的效果与DSA相似,可见到供血动脉、迂曲的血管团及引流静脉。对于部分隐匿性AVM也有一定帮助。
, http://www.100md.com 1.2.3 脑血管闭塞性疾病:MRA可直接显示较大颅内动脉分支的闭塞,有利于病变的定位与定性诊断〔2〕。可以闭塞的血管及其伴随的侧支循环,用三维PC MRA可以测量大脑中动脉的流速。
1.2.4 胸主动脉和弓上分支:最近在国外提出新的血管成像技术,对比增强(CE)MRA,可应用在体部、四肢、肺部的血管,其效果可与DSA相比拟。常规MRA在如何显示胸主动脉和弓上分支是个难题,采用CE MRA,用矢状位扫描,能够在最短时间内显示整个主动脉弓、降主动脉及弓上分支。
1.2.5 腹主动脉及其分支:利用CE MRA和屏气技术,用冠位扫描,能在最短时间内获得高清晰度的腹主动脉及其分支影像,尤其是双肾动脉的显示没有信号丢失,其根部显示极佳,可用于肾动脉狭窄的诊断。
2 磁共振造影技术
2.1 成像方法。
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应用重T2快速自旋回波(FSE)序列,即长TR加更长的TE使含水器官显影的原理,因此取名水成像技术。此技术对流速慢或停滞的液体(如脑脊液、胆汁、尿液、静脉血等)非常灵敏,呈高信号,而使实质器官和流动液体(如动脉血)呈低信号,从而达到水成像效果。〔3〕
2.2 临床应用。
2.2.1 磁共振胰胆管造影(MR Cholangio-pancreatography,MRCP):MRCP技术已趋成熟,由于其产生水造影效果,胰胆管有优良的对比度,影像分析原则与ERCP相同。它在某些方面略逊于ERCP,但ERCP有发生并发症的危险(5%),且有10%~15%不成功〔4〕〔5〕,而MRCP是非侵袭性的、安全的、不用造影剂的成像方法,当患者不能做ERCP或ERCP失败时,以及胰胆管完全梗阻,不能提供病变远端情况和范围时可作为一种替代方法。MRCP主要用于肿瘤或结石所导致的胆道梗阻性病变。
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2.2.2 磁共振尿路造影(MR Urogrophy,MRU)〔6〕:MRU非常适合尿路梗阻病变的诊断,有助于尿路梗阻病变的定位、定性诊断。对于非梗阻病人,MRU侧重于观察肾脏本身病变及有无肾盂积水情况。对恶性尿路梗阻,除发现梗阻部位、梗阻性质外,尚可观察到尿路外的肿瘤侵犯、包绕尿路的征象。
3 功能性磁共振成像(fMRI)
3.1 成像方法。
fMRI是基于磁共振回波平面技术(EPI)而开发出的MR弥散加权成像(Diffusion-weighted Imaging,DWI)和灌注加权成像(Perfusion-Weighted Imaging,PWI)。〔7〕〔8〕
3.2 临床应用。
DWI能早期诊断脑梗死,在超急性期既能发现梗死灶,最早于起病2~6h既可发现病灶,而此时CT、常规T1WI、T2WI均不能发现异常。通过测量表面扩散系数(ADC)可以判断缺血性病变和血管闭塞的关系,特别是用以判断可逆性与不可逆性缺血性损害,对指导早期的治疗和判断预后极有价值。
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PWI用以分析缺血区血流变化,可以提供脑组织血供信息,如灌注下降、侧支循环、血流再灌注及过度灌注等,可以显示急性期病灶中心血流灌注严重减少,而周围血流灌注逐渐增加,甚至出现过度灌注区。由此可知,同侧大脑半球内缺血与过度再灌注可同时存在,这都是造成脑组织损害的原因。
4 心脏
4.1 成像方法。
采用心电门控技术,自旋回波(SE)序列可获取同一层面收缩末期和舒张末期的图像。应用电影MRI(Cine-MRI)、快速梯度回波(FFE)序列多方位显示心脏解剖结构。
4.2 临床应用。
先天性心脏病:Cine-MRI显示心脏及大血管腔内流动的血液为高信号,而相对静止的心壁、大血管壁、瓣膜为低信号,从而能观察到心脏和大血管腔内血流运动的影像,可分辨显示先天性心血管畸形,对Fallot四联症进行定性定量诊断。根据心脏畸形的解剖形态,选择不同的扫描方向与角度,能准确显示室间隔缺损大小、主动脉骑跨程度、漏斗部和肺动脉狭窄程度及右心室形态,为手术提供依据。
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利用获得的收缩末期和舒张末期图像,再辅以MR增强药可增加正常心肌同缺血、梗死心肌信号的对比能力,用于鉴别急性心肌缺血、确定心肌梗死大小,鉴别阻塞和再灌注性心肌梗死〔9〕。
国内最新研究,利用快速梯度回波(FFE)扫描加用流动补偿和脂肪抑制技术来判断冠状动脉术后桥血管开通情况,以及获取血流速度和流量曲线。
5 骨骼、四肢、肩关节
5.1 骨坏死。
在T1WI像可见坏死骨边缘有一低信号带,为坏死骨边缘硬化的反映,在T2WI像所见低信号带内侧还可见高信号线,称为双线征,可能为反映性肉芽组织增生之充血炎症所致。
5.2 肩袖撕裂。
, 百拇医药
特有的肩关节线圈可显示肩袖撕裂的肌腱连续性中断,由于断裂的肌腱区域内积液,而出现明显高信号,此为肩袖撕裂的MRI诊断最为可靠的指征。
5.3 肩关节急性外伤。
MRI通常不用于肩关节急性外伤的检查,但MRI具有多平面成像,因此可以显示平片检查难以显示区域的骨折。〔9〕
总之,磁共振技术的不断完善、改进,其功能日趋完美,应用范围不断扩大。可以说在当今影像学领域MR是发展最快、潜力最大、是较佳的检查手段。
作者简介:孙宝祥(佳木斯市第二人民医院)
参考文献
1 李坤成.心血管磁共振成像诊断学.北京:人民卫生出版社,1997.8:14~15
, 百拇医药
2 祁吉,等.神经系统影像学的新进展.引进国外医药技术与设备,1998,6:57~59
3 卢廷.积极稳妥地开展MR新技术.中华放射学杂志,1997,10:655~656
4 Reinhold C,Bret PM,Current status of MR cholangiopancreatography.AJR 1258,166(1):1996
5 Reinhold C,Bret PM,MR cholangiopancreatography.Cfbdom Imaging,105,21:1996
6 韩立新,等.磁共振尿路造影临床应用研究.中华放射学杂志,1997,10:677~681
7 谢敬霞.MR扩散加权与血流灌注成像在脑缺血诊断中的价值.中华放射学杂志,1998,6:363
8 韩宏滨,等.MR扩散与灌注成像在脑缺血诊断中的应用.中华放射学杂志,1998,6:364~369
9 赵士华.心脏MR对比剂及其应用.国外医学临床放射学分册,1996,3:144~146
(收稿日期:1999-02-08), 百拇医药
单位:哈尔滨市第一医院
关键词:
黑龙江医学990508 磁共振影像技术不仅具备中枢神经系统影像学诊断的优势,而且在全身血管成像技术、造影技术、心脏及骨骼、四肢等部位的成像均有突破性进展,特综述如下。
1 磁共振血管成像技术(MR angiography,MRA)
1.1 成像方法。〔1〕
1.1.1 时间飞越法(Time Of Flight,TOF):既通过射频脉冲(RF)反复作用于扫描层面,使层面内静质子达到饱和状态,其磁化矢量较低,产生的MR信号较弱;而流动质子刚进入层面,未经历上述射频脉冲,处于未饱和状态,而产生高信号。
, 百拇医药
1.1.2 相位对比法(Phase Contrast,PC):MR信号不仅受纵向磁化影响,还受相位影响,使流动质子失相位,而静止质子则处于固定磁场中与相位保持一致,达到血管与周围组织的明显信号对比。
1.2 临床应用。
1.2.1 颅内动脉瘤〔1〕:目前MRA在颅内动脉瘤的应用价值主要为:①对于没有蛛网膜下腔出血、无症状且怀疑动脉瘤的,可作为首选的检查筛选手段。②MRA结合SE序列可以显示瘤周梗塞、水肿及软化灶。③采用多角度重建投照技术,有利于发现瘤颈及更小的瘤灶。④对于术后放置无磁性的手术夹的患者,可作为随访手段,避免反复介入及再次创伤。
1.2.2 颅内动静脉畸形(AVM):MRA对动静脉畸形的效果与DSA相似,可见到供血动脉、迂曲的血管团及引流静脉。对于部分隐匿性AVM也有一定帮助。
, http://www.100md.com 1.2.3 脑血管闭塞性疾病:MRA可直接显示较大颅内动脉分支的闭塞,有利于病变的定位与定性诊断〔2〕。可以闭塞的血管及其伴随的侧支循环,用三维PC MRA可以测量大脑中动脉的流速。
1.2.4 胸主动脉和弓上分支:最近在国外提出新的血管成像技术,对比增强(CE)MRA,可应用在体部、四肢、肺部的血管,其效果可与DSA相比拟。常规MRA在如何显示胸主动脉和弓上分支是个难题,采用CE MRA,用矢状位扫描,能够在最短时间内显示整个主动脉弓、降主动脉及弓上分支。
1.2.5 腹主动脉及其分支:利用CE MRA和屏气技术,用冠位扫描,能在最短时间内获得高清晰度的腹主动脉及其分支影像,尤其是双肾动脉的显示没有信号丢失,其根部显示极佳,可用于肾动脉狭窄的诊断。
2 磁共振造影技术
2.1 成像方法。
, http://www.100md.com
应用重T2快速自旋回波(FSE)序列,即长TR加更长的TE使含水器官显影的原理,因此取名水成像技术。此技术对流速慢或停滞的液体(如脑脊液、胆汁、尿液、静脉血等)非常灵敏,呈高信号,而使实质器官和流动液体(如动脉血)呈低信号,从而达到水成像效果。〔3〕
2.2 临床应用。
2.2.1 磁共振胰胆管造影(MR Cholangio-pancreatography,MRCP):MRCP技术已趋成熟,由于其产生水造影效果,胰胆管有优良的对比度,影像分析原则与ERCP相同。它在某些方面略逊于ERCP,但ERCP有发生并发症的危险(5%),且有10%~15%不成功〔4〕〔5〕,而MRCP是非侵袭性的、安全的、不用造影剂的成像方法,当患者不能做ERCP或ERCP失败时,以及胰胆管完全梗阻,不能提供病变远端情况和范围时可作为一种替代方法。MRCP主要用于肿瘤或结石所导致的胆道梗阻性病变。
, 百拇医药
2.2.2 磁共振尿路造影(MR Urogrophy,MRU)〔6〕:MRU非常适合尿路梗阻病变的诊断,有助于尿路梗阻病变的定位、定性诊断。对于非梗阻病人,MRU侧重于观察肾脏本身病变及有无肾盂积水情况。对恶性尿路梗阻,除发现梗阻部位、梗阻性质外,尚可观察到尿路外的肿瘤侵犯、包绕尿路的征象。
3 功能性磁共振成像(fMRI)
3.1 成像方法。
fMRI是基于磁共振回波平面技术(EPI)而开发出的MR弥散加权成像(Diffusion-weighted Imaging,DWI)和灌注加权成像(Perfusion-Weighted Imaging,PWI)。〔7〕〔8〕
3.2 临床应用。
DWI能早期诊断脑梗死,在超急性期既能发现梗死灶,最早于起病2~6h既可发现病灶,而此时CT、常规T1WI、T2WI均不能发现异常。通过测量表面扩散系数(ADC)可以判断缺血性病变和血管闭塞的关系,特别是用以判断可逆性与不可逆性缺血性损害,对指导早期的治疗和判断预后极有价值。
, 百拇医药
PWI用以分析缺血区血流变化,可以提供脑组织血供信息,如灌注下降、侧支循环、血流再灌注及过度灌注等,可以显示急性期病灶中心血流灌注严重减少,而周围血流灌注逐渐增加,甚至出现过度灌注区。由此可知,同侧大脑半球内缺血与过度再灌注可同时存在,这都是造成脑组织损害的原因。
4 心脏
4.1 成像方法。
采用心电门控技术,自旋回波(SE)序列可获取同一层面收缩末期和舒张末期的图像。应用电影MRI(Cine-MRI)、快速梯度回波(FFE)序列多方位显示心脏解剖结构。
4.2 临床应用。
先天性心脏病:Cine-MRI显示心脏及大血管腔内流动的血液为高信号,而相对静止的心壁、大血管壁、瓣膜为低信号,从而能观察到心脏和大血管腔内血流运动的影像,可分辨显示先天性心血管畸形,对Fallot四联症进行定性定量诊断。根据心脏畸形的解剖形态,选择不同的扫描方向与角度,能准确显示室间隔缺损大小、主动脉骑跨程度、漏斗部和肺动脉狭窄程度及右心室形态,为手术提供依据。
, http://www.100md.com
利用获得的收缩末期和舒张末期图像,再辅以MR增强药可增加正常心肌同缺血、梗死心肌信号的对比能力,用于鉴别急性心肌缺血、确定心肌梗死大小,鉴别阻塞和再灌注性心肌梗死〔9〕。
国内最新研究,利用快速梯度回波(FFE)扫描加用流动补偿和脂肪抑制技术来判断冠状动脉术后桥血管开通情况,以及获取血流速度和流量曲线。
5 骨骼、四肢、肩关节
5.1 骨坏死。
在T1WI像可见坏死骨边缘有一低信号带,为坏死骨边缘硬化的反映,在T2WI像所见低信号带内侧还可见高信号线,称为双线征,可能为反映性肉芽组织增生之充血炎症所致。
5.2 肩袖撕裂。
, 百拇医药
特有的肩关节线圈可显示肩袖撕裂的肌腱连续性中断,由于断裂的肌腱区域内积液,而出现明显高信号,此为肩袖撕裂的MRI诊断最为可靠的指征。
5.3 肩关节急性外伤。
MRI通常不用于肩关节急性外伤的检查,但MRI具有多平面成像,因此可以显示平片检查难以显示区域的骨折。〔9〕
总之,磁共振技术的不断完善、改进,其功能日趋完美,应用范围不断扩大。可以说在当今影像学领域MR是发展最快、潜力最大、是较佳的检查手段。
作者简介:孙宝祥(佳木斯市第二人民医院)
参考文献
1 李坤成.心血管磁共振成像诊断学.北京:人民卫生出版社,1997.8:14~15
, 百拇医药
2 祁吉,等.神经系统影像学的新进展.引进国外医药技术与设备,1998,6:57~59
3 卢廷.积极稳妥地开展MR新技术.中华放射学杂志,1997,10:655~656
4 Reinhold C,Bret PM,Current status of MR cholangiopancreatography.AJR 1258,166(1):1996
5 Reinhold C,Bret PM,MR cholangiopancreatography.Cfbdom Imaging,105,21:1996
6 韩立新,等.磁共振尿路造影临床应用研究.中华放射学杂志,1997,10:677~681
7 谢敬霞.MR扩散加权与血流灌注成像在脑缺血诊断中的价值.中华放射学杂志,1998,6:363
8 韩宏滨,等.MR扩散与灌注成像在脑缺血诊断中的应用.中华放射学杂志,1998,6:364~369
9 赵士华.心脏MR对比剂及其应用.国外医学临床放射学分册,1996,3:144~146
(收稿日期:1999-02-08), 百拇医药