磁共振成像

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不同器官结构的MRI

磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)全名是核磁共振成像技术(Nuclear Magnetic Resonance Imaging,NMRI)又称自旋成像(spin imaging)。利用人体组织中某种原子核的核磁共振现象,将所得射频信号经过电子计算机处理,重建出人体某一层面的图像的诊断技术。

核磁共振是一种物理现象,作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域,到1973年才将它用于医学临床检测。为了避免与核医学中放射成像混淆,把它称为磁共振成像术(MRI)。

磁共振成像是继CT医学影像学的又一重大进步。自80年代应用以来,它以极快的速度得到发展。

磁共振成像的基本原理是将人体置于特殊的磁场中,用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核,引起氢原子核共振,并吸收能量。在停止射频脉冲后,氢原子核按特定频率发出射电信号,并将吸收的能量释放出来,被体外的接受器收录,经电子计算机处理获得图像,这就叫做核磁共振成像。

磁共振最常用的核是氢原子核质子(1H),因为它的信号最强,在人体组织内也广泛存在。影响磁共振影像因素包括:(a)质子的密度;(b)弛豫时间长短;(c)血液脑脊液的流动;(d)顺磁性物质(e)蛋白质。磁共振影像灰阶特点是,磁共振信号愈强,则亮度愈大,磁共振的信号弱,则亮度也小,从白色、灰色到黑色。各种组织磁共振影像灰阶特点如下;脂肪组织松质骨呈白色;脑脊髓、骨髓呈白灰色;内脏、肌肉呈灰白色;液体,正常速度流血液呈黑色;骨皮质、气体、含气肺呈黑色。

MRI提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术,而且不同于已有的成像术,因此,它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。它可以直接作出横断面、矢状面冠状面和各种斜面的体层图像,不会产生CT检测中的伪影;不需注射造影剂;无电离辐射,对机体没有不良影响。MRI对检测脑内血肿、脑外血肿脑肿瘤颅内动脉瘤、动静脉血管畸形、脑缺血椎管内肿瘤、脊髓空洞症脊髓积水等颅脑常见疾病非常有效,同时对腰椎椎间盘后突、原发性肝癌等疾病的诊断也很有效。

MRI也存在不足之处。它的空间分辨率不及CT,带有心脏起搏器的患者或有某些金属异物的部位不能作MRI的检查,另外价格比较昂贵。

目录

磁共振成像的临床应用

MRI在临床上主要用于以下部位:

  1. 头部。可清晰分辨脑灰质和白质,对多发性硬化等一类脱髓鞘病优于CT。对脑外伤、脑出血脑梗塞脑肿瘤等同CT类似,但可显示CT为等密度的硬膜下血肿。脑梗塞或脑肿瘤的早期,CT不能查出,而MRI有可能显示。对钙化脑膜瘤显示不好。脑干小脑病变的MRI图像由于没有伪影是首选检查方法。
  2. 脊柱。不需要造影剂就能清晰区分脊髓、硬膜囊和硬膜外脂肪。对肿瘤脊髓空洞症、脱髓鞘病变等均有较高诊断价值。显示骨折脱位不如常规X射线或CT,但能观察脊髓损伤情况。显示椎间盘较好,可以分辨纤维环髓核,特别是矢状面图像可以同时显示多个椎间盘突出。
  3. 四肢。对骨质本身病变显示不如常规X射线或CT。对软组织及肌肉病变包括肿瘤及炎症都能清晰显示,特别是对早期急性骨髓炎,是一种灵敏度很高的检查方法。也是检查膝关节半月板病变的首选方法。
  4. 盆腔。对直肠泌尿生殖系统优于CT,无辐射损害,特别适用于孕妇及胎儿检查。
  5. 胸部。对肺的检查不如常规X射线,对纵隔检查则优于CT,不用造影剂即可分辨纵隔血管和肿物,也是一项有价值的心血管检查技术。
  6. 腹部。主要用于肝、胰、脾、肾等实质脏器。

视频:中枢神经系统疾病的MRI诊断

磁共振成像的临床适应症

神经系统的病变包括肿瘤、梗塞、出血、变性、先天畸形感染等几乎成为确诊的手段。特别是脊髓脊椎的病变如脊椎的肿瘤、萎缩、变性、外伤椎间盘病变,成为首选的检查方法。

心脏大血管的病变;肺内纵膈的病变。

腹部盆腔脏器的检查;胆道系统、泌尿系统等明显优于CT。

对关节软组织病变;对骨髓、骨的无菌坏死十分敏感,病变的发现早于X线和CT。

颅脑及脊柱脊髓病变,五官科疾病,心脏疾病,纵膈肿块,骨关节和肌肉病变,子宫、卵巢、膀胱、前列腺、肝、肾、胰等部位的病变。

磁共振成像的优缺点

优点:

1.MRI对人体没有损伤;

2.MRI能获得脑和脊髓的立体图像,不像CT那样一层一层地扫描而有可能漏掉病变部位;

3.能诊断心脏病变,CT因扫描速度慢而难以胜任;

4.对膀胱、直肠、子宫、阴道、骨、关节、肌肉等部位的检查优于CT。

缺点:

1.和CT一样,MRI也是影像诊断,很多病变单凭MRI仍难以确诊,不像内窥镜可同时获得影像和病理两方面的诊断;

2.对肺部的检查不优于X线或CT检查,对肝脏胰腺肾上腺、前列腺的检查不比CT优越,但费用要高昂得多;

3.对胃肠道的病变不如内窥镜检查;

4.体内留有金属物品者不宜接受MRI。

5. 危重病人不能做

6.妊娠3个月内的

7.带有心脏起搏器的

核磁共振检查的注意事项

由于在核磁共振机器及核磁共振检查室内存在非常强大的磁场,因此,装有心脏起搏器者,以及血管手术后留有金属夹、金属支架者,或其他的冠状动脉食管、前列腺、胆道进行金属支架手术者,绝对严禁作核磁共振检查,否则,由于金属受强大磁场的吸引而移动,将可能产生严重后果以致生命危险。一般在医院的核磁共振检查室门外,都有红色或黄色的醒目标志注明绝对严禁进行核磁共振检查的情况。

身体内有不能除去的其他金属异物,如金属内固定物、人工关节、金属假牙、支架、银夹、弹片等金属存留者,为检查的相对禁忌,必须检查时,应严密观察,以防检查中金属在强大磁场中移动而损伤邻近大血管和重要组织,产生严重后果,如无特殊必要一般不要接受核磁共振检查。有金属避孕环及活动的金属假牙者一定要取出后再进行检查。

有时,遗留在体内的金属铁离子可能影响图像质量,甚至影响正确诊断。

在进入核磁共振检查室之前,应去除身上带的手机、呼机、磁卡、手表、硬币、钥匙、打火机、金属皮带、金属项链、金属耳环、金属纽扣及其他金属饰品或金属物品。否则,检查时可能影响磁场的均匀性,造成图像的干扰,形成伪影,不利于病灶的显示;而且由于强磁场的作用,金属物品可能被吸进核磁共振机,从而对非常昂贵的核磁共振机造成破坏;另外,手机、呼机、磁卡、手表等物品也可能会遭到强磁场的破坏,而造成个人财物不必要的损失。

近年来,随着科技的进步与发展,有许多骨科内固定物,特别是脊柱的内固定物,开始用钛合金或钛金属制成。由于钛金属不受磁场的吸引,在磁场中不会移动。因此体内有钛金属内固定物的病人,进行核磁共振检查时是安全的;而且钛金属也不会对核磁共振的图像产生干扰。这对于患有脊柱疾病并且需要接受脊柱内固定手术的病人是非常有价值的。但是钛合金和钛金属制成的内固定物价格昂贵,在一定程度上影响了它的推广应用。

X线摄片、CT和磁共振成像的特性区别

计算机断层扫描(CT)能在一个横断解剖平面上,准确地探测各种不同组织间密度的微小差别,是观察骨关节及软组织病变的一种较理想的检查方式。在关节炎的诊断上,主要用于检查脊柱,特别是骶髂关节。CT优于传统X线检查之处在于其分辨率高,而且还能做轴位成像。由于CT的密度分辨率高,所以软组织、骨与关节都能显得很清楚。加上CT可以做轴位扫描,一些传统X线影像上分辨较困难的关节都能在叮图像上“原形毕露”。如由于骶髂关节的关节面生来就倾斜和弯曲,同时还有其他组织之重叠,尽管大多数病例的骶髂关节用x线片已可能达到要求,但有时X线检查发现骶髂关节炎比较困难,则对有问题的病人就可做CT检查。

磁共振成像(MRI)是根据在强磁场中放射波和氢核的相互作用而获得的。磁共振一问世,很快就成为在对许多疾病诊断方面有用的成像工具,包括骨骼肌肉系统。肌肉骨骼系统最适于做磁共振成像,因为它的组织密度对比范围大。在骨、关节与软组织病变的诊断方面,磁共振成像由于具有多于CT数倍的成像参数和高度的软组织分辨率,使其对软组织的对比度明显高于CT。磁共振成像通过它多向平面成像的功能,应用高分辨的毒面线圈可明显提高各关节部位的成像质量,使神经、肌腱、韧带、血管、软骨等其他影像检查所不能分辨的细微结果得以显示。磁共振成像在骨关节系统的不足之处是,对于骨与软组织病变定性诊断无特异性,成像速度慢,在检查过程中。病人自主或不自主的活动可引起运动伪影,影响诊断。

X线摄片、CT、磁共振成像可称为三驾马车,三者有机地结合,使当前影像学检查既扩大了检查范围,又提高了诊断水平。  

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