磁共振弥散张量成像对脊髓损伤的临床应用价值

磁共振弥散张量成像对脊髓损伤的临床

应用价值

（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）

作者：陈蕾，刘国利，王大维，陈延杰

【摘要】目的：探讨磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)对脊髓损伤的临床应用价值。方法：选择42例健康志愿者作为对照组和54例脊髓型颈椎病作为病例组进行颈椎常规磁共振成像(MRI)及DTI，分别测量各组表观弥散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)、部分各项异性(fractional anisotropy, FA)值，并显示其弥散张量纤维束(diffusion tensor tracking, DTT)。结果：对照组的平均ADC值为(830.34±215.86)×106 mm2/s，平均FA值为(536.03±40.00)×103。脊髓慢性损伤患者平均ADC值为(1107.60±47.55)×106 mm2/s，较对照组升高，有统计学意义(P0.01)，平均FA值为(425.91±59.48)×103，较对照组下降，有统计学意义(P0.01)。结论：DTI较常规MRI成像能更早显示脊髓的损伤，ADC值、FA值及DTT 图是检测早期脊髓损伤微观结构的敏感指标。

【关键词】磁共振;弥散张量成像;脊髓损伤

Clinical application of magnetic resonance diffusion tensor imaging for spinal cord injury diagnosisCHEN Lei1, LIU Guo li2, WANG Da wei2, CHEN Yan jie2(1. Interventional Radiology Department,Longgang Central Hospital of Shenzhen, Shenzhen 518116;2.Department of Radiology, Changchun Communicable Disease Hospital, Changchun 130123, China)[ABSTRACT] Objective: To investigate the clinical application of magnetic resonance (MR) diffusion tensor imaging for spinal cord injury diagnosis. Methods: Conventional cervical magnetic resonance imaging (MRI) scanning and MR diffusion tensor imaging were performed on 54 patients with cervical spondylotic myelopathy and 42 cases of healthy volunteers as a healthy control group. Apparent diffusion coefficient (ADC) and fractional anisotropy (FA) were measured, diffusion tensor tracking (DTT) was showed in each group. Results: The average ADC value is(830.34±215.86)×106 mm2/s, the average FA value is (536.03±40.00) ×103 in control group; in contrast the average ADC value is(1 107.60±47.55)×106 mm2/s,higher than the control group with statistical significant difference(P0.01), and the average FA value is (425.91 ±59.48)×103 , lower than the control group with statistical significant difference(P0.01). Conclusion: MR diffusion tensor imaging can show the injury in the spinal cord at earlier stage. ADC value, FA

value and DTT are sensitive indicators of the early detection of micro structure of spinal cord injury.

[KEY WORDS] MR; Diffusion tensor imaging; Spinal cord injury

脊髓损伤的发病率为(20～40)/100万，早期检测脊髓损伤及其程度，了解轴突损伤再生及再髓鞘化过程，对于脊髓损伤治疗及预后具有重要意义。常规磁共振成像(MRI)检查结果低估了脊髓损伤的程度[1]，不能准确评估脊髓的功能状态。目前有关脊髓评价和治疗效果验证主要依靠临床的主观评价，其评价缺乏客观的功能影像学标准。磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI) 技术利用多个不同方向的扩散敏感梯度对水分子的扩散方向性进行量化，已成功的应用于脑组织微观结构改变的定量分析及神经纤维束成像。DTI能够反映脊髓中的水分子扩散各向异向性的改变，从而显示脊髓的细微病理生理变化[2]。脊髓型颈椎病是中、老年人的常见病、多发病，慢性持续的压迫造成脊髓慢性受压和缺损，近期脊髓的脱髓鞘、神经元坏死和液化囊变等。本研究通过对正常人群及脊髓型颈椎病患者进行常规MRI和DTI检查，测量其表观弥散系数(ADC)、部分各项异性(FA)值，并显示其弥散张量纤维束(DTT)，通过对脊髓损伤检测敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值的差异分析，探讨DTI对脊髓损伤性病变的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择健康志愿者42例为对照组，男性25例，女性17例，年龄21～45岁，平均年龄37岁。所有志愿者主诉皆无身体不适，均无神经系统疾患，经神经科医生及MRI检查证实无颈椎病改变。选择颈椎病患者54例为病例组，男性35例，女性29例，主要表现为间歇性或缓慢进行性双上肢麻木、疼痛、无力，少数患者出现病变水平以下同侧肢体不完全性痉挛性瘫、肌张力增强、肌力减弱等病理反射症状。脊髓型颈椎病患者均排除肩周炎及脊髓肿瘤等其他疾患。

1.2 方法

1.2.1 常规MRI扫描MRI检查设备使用荷兰philips公司Achieva 1.5T超导型全身磁共振扫描机，梯度场切换率为150 mT/m·ms。梯度场强度30 mT/m，线圈采用4通道全脊柱线圈，并配备图像后处理工作站。常规行矢状位T1WI,T2WI和横轴位T2WI 扫描，T1WI和T2WI采用快速自旋回波序列，扫描参数T1WI:TR=500 ms，TE=15 ms;T2WI：TR=4 800 ms, TE=120 ms,层厚3 mm，间距3 mm，矩阵256×256，采集次数为3次。

1.2.2 DTI成像采用单次激发平面回波序列进行脊柱矢状面扫描，扫描范围上方达延髓，最下方包括C7椎体下缘。扩散敏感梯度取6个方向，磁敏感加权系数b=0，800 s/mm2,矩阵128×128，层厚3 mm，层间距为0，层数18层。

1.2.3 数据和图像处理将上述DTI图像传至philips工作站后处理，得到受检者的ADC图及FA图，分别记录ADC值，FA值，使用Diffusion registration软件对DTI原始数据进行校正，Fiber

tracking软件对对受检者行DTT成像，所有数据采用SPSS11.1软件包进行统计学分析。

2 结果

2.1 正常脊髓DTI的检测结果

正常MRI序列显示颈髓形态信号正常，脊髓及DTI在ADC图上呈均匀等信号，脑脊液呈高信号，在FA图上脊髓表现为均匀高信号，脑脊液为低信号，DTT图可连续均匀显示脊髓走行方向及分布情况。分别以C3/4,C4/5,C5/6三个脊髓节段测量，其中C3/4水平ADC值为(845.65±77.61)×106 mm2/s，C4/5水平ADC值为(806.90±63.35)×106 mm2/s，C5/6水平ADC值为(838.48±74.90)×106 mm2/s，平均ADC值为(830.34±215.86)×106 mm2/s;C3/4水平FA 值为(513.65±40.41)×103，C4/5水平FA值为(526.17±36.35)×103，C5/6水平ADC值为(568.26±43.23)×103 ，平均FA值为(536.03±40.00)×103。原始图像经工作站重建显示脊髓白质纤维束。

2.2 病例组的常规MRI及DTI成像检测结果

病例组经常规MRI成像显示12例T2WI为高信号(23 %)列为A组，其脊髓T2WI异常高信号处其中C3/4水平ADC值为(1 043.88±31.45)×106 mm2/s，C4/5水平ADC值为(1 084.57±55.32)×106 mm2/s，C5/6水平ADC值为(1 194.37±55.87)×106 mm2/s，平均ADC值为(1 107.60±47.55)×106 mm2/s，较正常平均ADC值明显升高，有统计学意义(P0.01);相应节段C3/4水平FA值为(414.68±66.61)×103，C4/5水平FA值为(507.04±34.71)×103，C5/6水平

ADC值为(356.00±77.12)×103 ，平均FA值为(425.91±59.48)×103，FA值明显下降，有统计学意义(P0.01)。

将常规MRI显示T2WI呈等信号的42例(77%)分为B组，在42例T2WI呈等信号的患者其中15例(36%)相应节段平均ADC值为(940.21±64.52)×106 mm2/s;平均FA值为(461.91±70.11)×103，与正常组比较无统计学差异(P0.05)。B组中其他27例T2WI呈等信号患者相应节段C3/4水平ADC值为(935.58±83.29)×106 mm2/s，C4/5水平ADC值为(937.86±53.61)×106 mm2/s，C5/6水平ADC 值为(947.19±56.67)×106 mm2/s，平均ADC值为(940.21±64.52)×106 mm2/s，较正常组明显增高，有统计学意义(P0.01);C3/4水平FA 值为(466.63±67.84)×103，C4/5水平FA值为(483.91±76.54)×103，C5/6水平ADC值为(435.20±65.94)×103 mm2/s，平均FA值为(461.91±70.11)×103，较正常组明显下降，有统计学意义(P0.01)。

常规MRI显示T2WI脊髓病变检出的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为23.44%，56.80%，21.84%和60.70%，DTI 分别为76.56%，41.50%，78.20%和39.30%。

3 讨论

进行性脊髓型颈椎病常引起脊髓损伤，目前这种慢性损伤的具体发病机制尚不完全清楚，一般认为是脊髓受到持续或间歇性挤压引起慢性血流灌注不足，继之产生组织缺氧、缺血，造成脊髓灰白质神经细胞膜通透性增加、脱髓鞘、神经细胞坏死等损伤[3,4]，传统的T2WI能够显示椎间盘突出、骨质增生，韧带增厚导致的椎管狭窄程

度及水平，但不能显示脊髓的微观结构改变。DTI技术能敏感地反映脊髓中水分子扩散各项异性的改变，从而提供活体脊髓的细微病理生理结构变化信息，理论上认为DTI测量所得的ADC值和FA值能反映脊髓损伤和修复期轴突再髓鞘化过程，因而正初步应用于脊髓损伤动物模型和临床研究中[5]。张劲松等[6]报道了36例健康志愿者脊髓ADC值、FA值情况，认为其为脊髓病变的早期诊断，病变程度及预后等提供了客观依据;脊髓急性损伤24～48 h内部分病例出现ADC 值降低。王霄英[7]在犬急性损伤后神经前体细胞一致模型试验证实DTI检测道脊髓损伤前、后不同时期动态ADC值和FA值的变化，与脊髓损伤和修复过程病例进展具有较紧密的相关性。

目前对正常脊髓ADC值和FA值报道不一，尚无统一标准。根据本组资料的测量，正常成年人脊髓的平均ADC值为(830.34±215.86)×106 mm2/s，较其他学者[810]测量结果偏小;平均FA值为(536.03±40.00)×103，介于其他学者的测量结果之间。DTI诊断脊髓慢性损伤程度标准的可靠性和精确性还有待进一步临床研究。

常规T2WI检出脊髓性颈椎病脊髓损伤的敏感性很低，有报道[11]称脊髓慢性损伤T2WI出现异常信号多提示不可逆性损伤。本研究中常规T2WI检测脊髓型颈椎病脊髓损伤的敏感性仅为23.44%，而DTI检出的敏感性为76.56%。12例脊髓病变高信号，其DTI图像病变区均出现异常信号，ADC值明显增高，FA值降低，这说明水分子扩散增强，分子各项异性降低。42例T2WI未检出异常信号的脊髓型颈椎病中，27例DTI图像病变区显示异常信号，测量其ADC

值升高，FA值降低;15例病变区DTI参考值改变差异无统计学意义，以上数据说明DTI对脊髓慢性损伤的的敏感性较常规T2WI高。

T2WI显示异常信号的患者其病程多为晚期，DTI能在常规T2WI未出现异常信号前发现较为早期的损伤，为临床诊断治疗赢得了时机，具有重要临床价值。本研究中，A组病例T2WI呈高信号，DTI显示病变处ADC值显著升高，平均ADC值为(1107.60±47.55)×106 mm2/s，平均FA值为(425.91 x±59.48)×103，有统计学意义，准确量化的反映了脊髓慢性损伤过程中水分子扩散增强，各项异性降低，反映了脊髓变性等病理、生理进展，Hatsuho[12]曾报道颈髓慢性损伤中ADC值升高(1 280±33)×106 mm2/s，FA值为(460 ±12)×103，与本研究相近;B组病例T2WI未见异常信号，平均ADC值(940.21±64.52)×106 mm2/s，平均FA值(461.91±70.11)×103，其中有15例(36%)与相应节段正常组平均ADC值和平均FA值比较差异无统计学意义(P0.05)，其他27例(64%)平均ADC值增高，FA值下降，与正常组比较差异有统计学意义(P0.05)。B组病例与T2WI 呈高信号组比较，ADC值升高及FA值降低不显著，可推断其较T2WI 高信号组脊髓损伤严重程度低。

本研究中DTI对于脊髓型颈椎病诊断的特异度较低(41.5%)，这可能与设定DTI后处理阈值有关系，增大阈值，特异度随之特高，敏感性就会降低，设计合理的阈值，降低假阳性也需进一步探讨。因为无法进行ADC值和FA值病理学的对照研究，ADC值及FA值作为判定脊髓损伤程度标准的可靠性和精确性尚待进一步证实，将在后

续研究中深入探讨。

综上所述，DTI较常规MRI能更早期而准确地诊断脊髓性脊椎病颈髓慢性损伤，是显示脊髓损伤病变和观察病程的有效影像学手段，具有广泛的临床应用价值。

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11 Boldin C, Raith J, Fankhauser F, et al. Predicitinng

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12 Hatsuho M, Ferenc A, Jolesz, et al. Apparent diffusion coefficient and fractional anisotropy in spinal cord:age and cervical spondylosis related changes[J].J Magn Reson Imaging,2005,22(1):3843.

磁共振弥散张量成像对脊髓损伤的临床应用价值

磁共振弥散张量成像对脊髓损伤的临床 应用价值 （作者:___________单位: ___________邮编: ___________） 作者：陈蕾，刘国利，王大维，陈延杰 【摘要】目的：探讨磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)对脊髓损伤的临床应用价值。方法：选择42例健康志愿者作为对照组和54例脊髓型颈椎病作为病例组进行颈椎常规磁共振成像(MRI)及DTI，分别测量各组表观弥散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)、部分各项异性(fractional anisotropy, FA)值，并显示其弥散张量纤维束(diffusion tensor tracking, DTT)。结果：对照组的平均ADC值为(830.34±215.86)×106 mm2/s，平均FA值为(536.03±40.00)×103。脊髓慢性损伤患者平均ADC值为(1107.60±47.55)×106 mm2/s，较对照组升高，有统计学意义(P0.01)，平均FA值为(425.91±59.48)×103，较对照组下降，有统计学意义(P0.01)。结论：DTI较常规MRI成像能更早显示脊髓的损伤，ADC值、FA值及DTT 图是检测早期脊髓损伤微观结构的敏感指标。 【关键词】磁共振;弥散张量成像;脊髓损伤

Clinical application of magnetic resonance diffusion tensor imaging for spinal cord injury diagnosisCHEN Lei1, LIU Guo li2, WANG Da wei2, CHEN Yan jie2(1. Interventional Radiology Department,Longgang Central Hospital of Shenzhen, Shenzhen 518116;2.Department of Radiology, Changchun Communicable Disease Hospital, Changchun 130123, China)[ABSTRACT] Objective: To investigate the clinical application of magnetic resonance (MR) diffusion tensor imaging for spinal cord injury diagnosis. Methods: Conventional cervical magnetic resonance imaging (MRI) scanning and MR diffusion tensor imaging were performed on 54 patients with cervical spondylotic myelopathy and 42 cases of healthy volunteers as a healthy control group. Apparent diffusion coefficient (ADC) and fractional anisotropy (FA) were measured, diffusion tensor tracking (DTT) was showed in each group. Results: The average ADC value is(830.34±215.86)×106 mm2/s, the average FA value is (536.03±40.00) ×103 in control group; in contrast the average ADC value is(1 107.60±47.55)×106 mm2/s,higher than the control group with statistical significant difference(P0.01), and the average FA value is (425.91 ±59.48)×103 , lower than the control group with statistical significant difference(P0.01). Conclusion: MR diffusion tensor imaging can show the injury in the spinal cord at earlier stage. ADC value, FA

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

正常成人大脑内囊磁共振弥散张量成像研究

弥散张量成像（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒｉｍａｇｉｎｇ，ＤＴＩ）是一新的具有无创伤性优点的磁共振成像方法，不仅能够定量分析大脑的微细结构，还可定量分析病变组织和正常组织的弥散特征，从而为疾病的诊断和鉴别诊断提供更多的信息；而且可以利用ＤＴＩ所获的数据，进行大脑白质纤维的成像。内囊是大脑组织的重要结构，其内主要含有联系大脑皮质和皮质下中枢的上行和下行的投射纤维。在活体显示大脑内囊的形状和结构，我们利用 ＤＴＩ技术对此进行了初步研究。现报道如下：１资料与方法 １．１研究对象：１０例正常志愿者，男５例，女５例。年龄２５～６５岁，平均４０．９岁。志愿者均无任何脑部疾病、外伤和手术史。１．２ 机器和扫描参数：采用ＧＥ公司ＳｉｇｎａＶＨ／ｉ３ＴＭＲ扫描 仪。应用标准头部正交线圈，让志愿者头部固定，耳内塞一适当大小的棉球，以减少噪音对志愿者的影响。志愿者首先进行常规的Ｔ１ＷＩ、Ｔ２ＷＩ、ＦＬＡＩＲ扫描。常规ＭＲＩ扫描大脑内未见明显异常信号后，进行ＤＴＩ成像扫描，ＤＴＩ扫描采用单次激发ＳＥ ＥＰＩ序列，扫描参数为ＴＲ／ＴＥ９９９９／８９．２ｍｓ，矩阵１２８×１２８，ＦＯＶ２４０ｍｍ×２４０ｍｍ，１次采集，ｂ＝１０００ｓ／ｍｍ２ ，弥散敏感梯度方向 数１３个，层厚５ｍｍ、层间距０ｍｍ。 １．３图像后处理：将１０名志愿者扫描所得ＤＴＩ的数据输入个 人计算机，应用日本东京大学附属医院放射科影像计算和分析实验室所研制的软件：Ｖｏｌｕｍｅ－ｏｎｅ１．５６和ｄｉｆｆｕｓｉｏｎＴＥＮＳＯＲ Ｖｉｓｕａｌｉｚｅｒ１．５（ｄＴＶ）进行后处理，在ｚ－轴方向进行插值计算，使 每个体素呈立方形（大小约０．９ｍｍ×０．９ｍｍ×０．９ｍｍ）。通过运算可以获得各向异性分数图（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌａｎｉｓｏｔｒｏｐｙＦＡ）和彩色 ＦＡ图，在彩色ＦＡ图中红色代表左右走行的纤维束，绿色代表 前后走行的纤维束，蓝色则代表上下走行的纤维束。 首先在ＦＡ图和彩色ＦＡ图像上观察内囊的结构和形态，然后在ＦＡ图和彩色ＦＡ图像的基础上，根据蒋文华等［１］神经解剖学关于大脑白质纤维束的解剖描述，用 “种子点（ｓｅｅｄ）”标记所要显示的内囊结构，计算机自动追踪纤维束，获得内囊的白质纤维束图像。 ２结果 １０例志愿者均成功进行了ＤＴＩ扫描，可以清晰显示大脑 内囊的结构。内囊是投射纤维在大脑的集中部分，在内囊平面以上，纤维呈四向放射与皮质相联，称为辐射冠，辐射冠呈扇形联结内囊和皮层下结构。通过内囊的纤维束很多，走行方向不一致，在ＦＡ图（见图１），为内囊的ＦＡ图，可见内囊呈高信号，呈“＜”状。内囊前后肢之间差别不大，前肢显示较短，但彩色ＦＡ图（见图２）则明显不同，则显示内囊前后肢颜色不同，前肢显示为绿色，后肢则为蓝色。弥散张量纤维束图的矢状面，更直观的显示内囊的白质纤维束形态（见图３）。 ３讨论 磁共振弥散成像的概念最早于８０年代中期提出［２］，其方法 为应用双极磁场梯度脉冲（ｂｉｐｏｌａｒｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｇｒａｄｉｅｎｔｐｕｌｓ－ｅｓ），将编码的分子弥散效应增加到磁共振信号上。 随后，磁共振弥散加权成像（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｗｅｉｇｈｔｅｄｉｍａｇｉｎｇ，ＤＷＩ）被应用，该技术在３个不同的方向ｘ、ｙ、ｚ轴施加弥散梯度，可以获得水分子空 【摘要】目的：利用磁共振弥散张量成像技术，研究正常成人大脑内囊的形状和结构。方法：分别对１０例正常志愿者（男５例，女５例。年龄２４～６５岁，平均４０．９岁）进行弥散张量成像，将所得数据输入个人计算机，应用日本东京大学附属医院放射科影像计算和分析实验室所研制的软件：Ｖｏｌｕｍｅ－ｏｎｅ１．５６和ｄｉｆｆｕｓｉｏｎＴＥＮＳＯＲＶｉｓｕａｌｉｚｅｒ１．５（ｄＴＶ）进行大脑内囊成像。结果：本研究成功的在活体进行了大脑内囊的弥散张量成像，在ＦＡ、 彩色ＦＡ图和弥散张量纤维束图上分别显示了内囊的形状和结构。结论：弥散张量成像可以显示正常人大脑内囊的结构，为大脑白质纤维束的研究开辟了一新的广阔领域。 【关键词】内囊；弥散张量成像；弥散张量纤维束成像文章编号：１００９－５５１９（２００６）０８－１１１３－０３ 中图分类号：Ｒ４４５ 文献标识码：Ａ Ｓｔｕｄｙｏｆｎｏｒｍａｌａｄｕｌｔｃｅｒｅｂｒａｌｉｎｔｅｒｎａｌｃａｐｓｕｌｅｂｙｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒｉｍａｇｉｎｇ ＨＥＧｕａｎｇ－ｗｕ，ＸＩＡＮＧＨｕａ，ＨＥＪｉａｎｇ－ｂｏ，ｅｔａｌ． （ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＲａｄｉｏｌｏｇｙ，ＢａｏｓｈａｎＢｒａｎｃｈｏｆＳｈａｎｇｈａｉＦｉｒｓｔＰｅｏｐｌｅ’ｓＨｏｓｐｉｔａｌ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００９４０，Ｃｈｉｎａ） 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏａｎａｌｙｓｅｔｈｅｓｈａｐｅ，ｆｉｂｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｎｏｒｍａｌａｄｕｌｔｃｅｒｅｂｒａｌｉｎｔｅｒｎａｌｃａｐｓｕｌｅｉｎｌｉｖｉｎｇｈｕｍａｎｓｂｙｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｔｅｎｓｏｒｉｍａｇｉｎｇ．Ｍｅｔｈｏｄｓ：１０ｈｅａｌｔｈｙａｄｕｌｔｖｏｌｕｎｔｅｅｒｓ（５ｍｅｎ，５ｗｏｍｅｎ，ａｇｅｄ２４～ ６５ｙｅａｒｓ，ｍｅａｎａｇｅ４０．９ｙｅａｒｓ）ｗｅｒｅｅｘａｍｉｎｅｄｂｙＭＲｄｉｆｆｕ－ｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒｉｍａｇｉｎｇ．ＡｌｌｄａｔａｗｅｒｅｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄｔｏａｐｅｒｓｏｎａｌｃｏｍｐｕｔｅｒａｎｄｗｅｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄｗｉｔｈｄＴＶ（ＴｏｋｙｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＪａｐａｎ）．Ｒｅｓｕｌｔｓ：Ｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｃａｐｓｕｌｅｏｆａｌｌｖｏｌｕｎｔｅｅｒｓｗａｓｏｂｓｅｒｖｅｄ．Ｔｈｅｓｈａｐｅａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｃａｐｓｕｌｅｗｅｒｅｓｈｏｗｅｄｏｎｔｈｅｆｒａｃｔｉｏｎａｌａｎｉｓｏｔｒｏｐｙｍａｐ，ｃｏｌｏｒｆｒａｃｔｉｏｎａｌａｎｉｓｏｔｒｏｐｙｍａｐａｎｄｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒｔｒａｃｋｉｎｇｍａｐ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒｉｍａｇｉｎｇｉｓｕｓｅｆｕｌｆｏｒｓｈｏｗｉｎｇｔｈｅｎｏｒｍａｌａｄｕｌｔｃｅｒｅｂｒａｌｉｎｔｅｒｎａｌｃａｐｓｕｌｅａｎｄｏｐｅｎｓａｎｅｗｆｉｅｌｄｆｏｒｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇｃｅｒｅｂｒａｌｗｈｉｔｅｍａｔｔｅｒｆｉｂｅｒｉｎｖｉｖｏ． 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】Ｉｎｔｅｒｎａｌｃａｐｓｕｌｅ；Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒｉｍａｇｉｎｇ；Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒｔｒａｃｋｉｎｇ正常成人大脑内囊磁共振弥散张量成像研究 何光武１，项 华１，何江波１，成中意１，徐建荪１，汪守中１，沈天真２，陈星荣２ （１．上海市第一人民医院宝山分院放射科，上海２００９４０；２．复旦大学附属华山医院，上海２０００４０） 作者简介：何光武（１９６５—），男，山东省莱芜市人，副主任医师，学士。研究方向：中枢神经系统影像学。

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

dtidwi]dti(弥散张量成像)简介及原理

[DTI/DWI]DTI(弥散张量成像)简介及原理 磁共振弥散张量成像技术是利用水分子的弥散各向异性进行成像,可用于脑白质纤维研究,常用扫描技术包括单次激发平面回波成像(EPI),线阵扫描弥散成像, 导航自旋回波弥散加权成像(LSDI),半傅立叶探测单发射快速自旋回波成像等.每种成像技术各有其优缺点,EPI扫描时间短,图像信噪比高,但存在化学位移伪影、磁敏感性伪影、几何变形;LSDI精确度高,几乎无伪影及变形,但扫描时间过长;导航自旋回波弥散加权成像运动伪影少,但扫描时间长;半傅立叶探测单发射快速自旋回波成像扫描时间短,但图像模糊.综合比较,单次激发平面回波成像是用于临床研究较适宜的方法. (引自%26lt;%26lt;医学影像学杂志%26gt;%26gt;2006年04期王海燕, 赵斌, 于富华) 1827 Robert Brown 首次发现弥散现象 1950 Hanh 从理论上提出用自旋回波测量水分子弥散过程的方法 1985 Taylor 和Bushel 首次实现磁共振弥散成像 1986 Denis LeBihan 首次将磁共振弥散成像应用于活体 1990 Michael Moseley 发现弥散成像在早期脑缺血诊断中的价值 1996 首次实现人脑弥散张量成像 1999首次实现人脊髓弥散张量成像 一、弥散张量成像的基本原理 弥散张量成像(DTI)是利用弥散加权成像技术改进和发展的一项新技术，弥散张量不是平面过程，以三维立体角度分解，量化了弥散各向异性的信号数据，使组织微结构更加精细显示，弥散需要用张量显示，扫描应用多个梯度场方向，现用6-55个方向。 DTI：弥散具有方向依靠性，分子向各个方向弥散的距离不相等，则成为各向异性(anistrophic)。而DWI则为水分子弥散的方向相一致，即相同性。 弥散张量成像的原理：在完全均质的溶质中，分子向各方向的运动是相等的，此种弥散方式为各向同性(isotrophic)，其向量分布轨迹成一球形，而另一种弥散是在非均一状态中，分子向各方向运动具有方向依靠性，分子向各方向弥散的距离不相等，称为各向异性（anisotrophic）,其向量分布轨迹成一椭圆形。如在大脑白质分子的弥散表现为各向异性，分子沿白质纤维通道方向的弥散速度快于垂直方向。 张量是一个工程物理学的名称，张量是一个数学结构，是一个椭圆形结构，有三维空间，各

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，