MRI線圈及維修技巧(MRI的)
1.MRI的基礎(chǔ)知識
一、什么是MRI?MRI是英文Magnetic Resonance Imaging的縮寫，即核磁共振成像。
是近年來一種新型的高科技影像學檢查方法，是80年代初才應(yīng)用于臨床的醫(yī)學影像診斷新技術(shù)。它具有無電離輻射性（放射線）損害；無骨性偽影；能多方向（橫斷、冠狀、矢狀切面等）和多參數(shù)成像；高度的軟組織分辨能力；無需使用對比劑即可顯示血管結(jié)構(gòu)等獨特的優(yōu)點。
因而被譽為醫(yī)學影像領(lǐng)域中繼X線和CT后的又一重大發(fā)展。二、什么是T1和T2?T1和12是組織在一定時間間隔內(nèi)接受一系列脈沖后的物理變化特性，不同組織有不同的T1和T2，它取決于組織內(nèi)氫質(zhì)子對磁場施加的射頻脈沖的反應(yīng)。
通過設(shè)定MRI的成像參數(shù)（TR和TE）,TR是重復時間即射頻脈沖的間隔時間，TE是回波時間即從施加射頻脈沖到接受到信號問的時間，TR和TE的單位均為毫秒（ms），可以做出分別代表組織Tl或T2特性的圖像（T1加權(quán)像或T2加權(quán)像；通過成像參數(shù)的設(shè)定也可以做出既有Tl特性又有T2特性的圖像，稱為質(zhì)子密度加權(quán)像。三、MRI在臨床的應(yīng)用表現(xiàn)在哪些方面？磁共振成像的圖像與CT圖像非常相似，二者都是“數(shù)字圖像”，并以不同灰度顯示不同結(jié)構(gòu)的解剖和病理的斷面圖像。
與CT一樣，磁共振成像也幾乎適用于全身各系統(tǒng)的不同疾病，例如腫瘤、炎癥、創(chuàng)傷、退行性病變，以及各種先天性疾病等的檢查。磁共振成像無骨性偽影，可隨意作直接的多方向（橫斷、冠狀、矢狀或任何角度）切層，對顱腦、脊柱和脊髓等的解剖和病變的顯示，尤優(yōu)于CT，磁共振成象借其“流空效應(yīng)”，可不用血管造影劑，顯示血管結(jié)構(gòu)，故在“無損傷”地顯示血管（微小血管除外），以及對腫塊、淋巴結(jié)和血管結(jié)構(gòu)之間的相互鑒別方面，有獨到之處。
磁共振成像有高于CT數(shù)倍的軟組織分辨能力，它能敏感地檢出組織成分中水含量的變化，故?？杀菴T更有效和早期地發(fā)現(xiàn)病變。近年來，磁共振血流成像技術(shù)的研究，使在活體上測定血流量和血流速度已成為可能；心電門控的使用，使磁共振成像能清楚地、全面地顯示心臟、心肌、心包以及心內(nèi)的其他細小結(jié)構(gòu)，為無損地檢查和診斷各種獲得性與先天性心臟疾患（包括冠心病等），以及心臟功能的檢查，提供了可靠的方法。
隨著各種不同的快速掃描序列和三維取樣掃描技術(shù)的研究和成功地應(yīng)用于臨床，磁共振血管造影和電影攝影新技術(shù)已步入臨床，且日臻完善。最近又實現(xiàn)了磁共振成像和局部頻譜學的結(jié)合（即MRI與MRS的結(jié)合），以及除氫質(zhì)子以外的其他原子核如氟、鈉、磷等的磁共振成像，這些成就將能更有效地提高磁共振成像診斷的特異性，也開闊了它的臨床用途。
磁共振成像術(shù)的主要不足，在于它掃描所需的時間較長，因而對一些不配合的病人的檢查常感困難，對運動性器官，例如胃腸道因缺乏合適的對比劑，常常顯示不清楚；對于肺部，由于呼吸運動以及肺泡內(nèi)氫質(zhì)子密度很低等原因，成像效果也不滿意。磁共振成像對鈣化灶和骨骼病灶的顯示，也不如CT準確和敏感。
磁共振成像術(shù)的空間分辨室，也有待進一步提高。（一）顱腦與脊髓 MRI對腦腫瘤、腦炎性病變、腦白質(zhì)病變、腦梗塞、腦先天性異常等的診斷比CT更為敏感，可發(fā)現(xiàn)早期病變，定位也更加準確。
對顱底及腦干的病變因無偽影可顯示得更清楚。MRI可不用造影劑顯示腦血管，發(fā)現(xiàn)有無動脈瘤和動靜脈畸形。
MRI還可直接顯示一些顱神經(jīng)，可發(fā)現(xiàn)發(fā)生在這些神經(jīng)上的早期病變。MRI可直接顯示脊髓的全貌，因而對脊髓腫瘤或椎管內(nèi)腫瘤、脊髓白質(zhì)病變、脊髓空洞、脊髓損傷等有重要的診斷價值。
對椎間盤病變，MRI可顯示其變性、突出或膨出。顯示椎管狹窄也較好。
對于頸、胸椎，CT常顯示不滿意，而MRI顯示清楚。另外，MRI對顯示椎體轉(zhuǎn)移性腫瘤也十分敏感。
（二）頭頸部 MRI對眼耳鼻咽喉部的腫瘤性病變顯示好，如鼻咽癌對顱底、顱神經(jīng)的侵犯，MRI顯示比CT更清晰更準確。MRI還可做頸部的血管造影，顯示血管異常。
對頸部的腫塊，MRI也可顯示其范圍及其特征，以幫助定性。（三）胸部 MRI可直接顯示心肌和左右心室腔（用心電門控），可了解心肌損害的情況并可測定心臟功能。
對縱隔內(nèi)大血管的情況可清楚顯示。對縱隔腫瘤的定位定性也極有幫助。
還可顯示肺水腫、肺栓塞、肺腫瘤的情況?？蓞^(qū)別胸腔積液的性質(zhì)，區(qū)別血管斷面還是淋巴結(jié)。
（四）腹部 MRI對肝、腎、胰、脾、腎上腺等實質(zhì)性臟器疾病的診斷可提供十分有價值的信息，有助于確診。對小病變也較易顯示，因而能發(fā)現(xiàn)早期病變。
MR胰膽道造影（MRCP）可顯示膽道和胰管，可替代ERCP。MR尿路造影（MRU）可顯示擴張的輸尿管和腎盂腎盞，對腎功能差、IVU不顯影的病人尤為適用。
（五）盆腔 MRI可顯示子宮、卵巢、膀胱、前列腺、精囊等器官的病變。可直接看到子宮內(nèi)膜、肌層，對早期診斷子宮腫瘤性病變有很大的幫助。
對卵巢、膀胱、前列腺等處病變的定位定性診斷也有很大價值。（六）后腹膜 MRI對顯示后腹膜的腫瘤以及與周圍臟器的關(guān)系有很大價值。
還可顯示腹主動脈或其他大血管的病變，如腹主動脈瘤、布—查綜合征、腎動脈狹窄等。（七）肌肉骨骼系統(tǒng) MRI對關(guān)節(jié)內(nèi)的軟骨盤、肌腱、韌。
2.MRI的基礎(chǔ)知識
一、什么是MRI?MRI是英文Magnetic Resonance Imaging的縮寫，即核磁共振成像。
是近年來一種新型的高科技影像學檢查方法，是80年代初才應(yīng)用于臨床的醫(yī)學影像診斷新技術(shù)。它具有無電離輻射性（放射線）損害；無骨性偽影；能多方向（橫斷、冠狀、矢狀切面等）和多參數(shù)成像；高度的軟組織分辨能力；無需使用對比劑即可顯示血管結(jié)構(gòu)等獨特的優(yōu)點。
因而被譽為醫(yī)學影像領(lǐng)域中繼X線和CT后的又一重大發(fā)展。二、什么是T1和T2?T1和12是組織在一定時間間隔內(nèi)接受一系列脈沖后的物理變化特性，不同組織有不同的T1和T2，它取決于組織內(nèi)氫質(zhì)子對磁場施加的射頻脈沖的反應(yīng)。
通過設(shè)定MRI的成像參數(shù)（TR和TE）,TR是重復時間即射頻脈沖的間隔時間，TE是回波時間即從施加射頻脈沖到接受到信號問的時間，TR和TE的單位均為毫秒（ms），可以做出分別代表組織Tl或T2特性的圖像（T1加權(quán)像或T2加權(quán)像；通過成像參數(shù)的設(shè)定也可以做出既有Tl特性又有T2特性的圖像，稱為質(zhì)子密度加權(quán)像。三、MRI在臨床的應(yīng)用表現(xiàn)在哪些方面？磁共振成像的圖像與CT圖像非常相似，二者都是“數(shù)字圖像”，并以不同灰度顯示不同結(jié)構(gòu)的解剖和病理的斷面圖像。
與CT一樣，磁共振成像也幾乎適用于全身各系統(tǒng)的不同疾病，例如腫瘤、炎癥、創(chuàng)傷、退行性病變，以及各種先天性疾病等的檢查。磁共振成像無骨性偽影，可隨意作直接的多方向（橫斷、冠狀、矢狀或任何角度）切層，對顱腦、脊柱和脊髓等的解剖和病變的顯示，尤優(yōu)于CT，磁共振成象借其“流空效應(yīng)”，可不用血管造影劑，顯示血管結(jié)構(gòu)，故在“無損傷”地顯示血管（微小血管除外），以及對腫塊、淋巴結(jié)和血管結(jié)構(gòu)之間的相互鑒別方面，有獨到之處。
磁共振成像有高于CT數(shù)倍的軟組織分辨能力，它能敏感地檢出組織成分中水含量的變化，故常可比CT更有效和早期地發(fā)現(xiàn)病變。近年來，磁共振血流成像技術(shù)的研究，使在活體上測定血流量和血流速度已成為可能；心電門控的使用，使磁共振成像能清楚地、全面地顯示心臟、心肌、心包以及心內(nèi)的其他細小結(jié)構(gòu)，為無損地檢查和診斷各種獲得性與先天性心臟疾患（包括冠心病等），以及心臟功能的檢查，提供了可靠的方法。
隨著各種不同的快速掃描序列和三維取樣掃描技術(shù)的研究和成功地應(yīng)用于臨床，磁共振血管造影和電影攝影新技術(shù)已步入臨床，且日臻完善。最近又實現(xiàn)了磁共振成像和局部頻譜學的結(jié)合（即MRI與MRS的結(jié)合），以及除氫質(zhì)子以外的其他原子核如氟、鈉、磷等的磁共振成像，這些成就將能更有效地提高磁共振成像診斷的特異性，也開闊了它的臨床用途。
磁共振成像術(shù)的主要不足，在于它掃描所需的時間較長，因而對一些不配合的病人的檢查常感困難，對運動性器官，例如胃腸道因缺乏合適的對比劑，常常顯示不清楚；對于肺部，由于呼吸運動以及肺泡內(nèi)氫質(zhì)子密度很低等原因，成像效果也不滿意。磁共振成像對鈣化灶和骨骼病灶的顯示，也不如CT準確和敏感。
磁共振成像術(shù)的空間分辨室，也有待進一步提高。（一）顱腦與脊髓 MRI對腦腫瘤、腦炎性病變、腦白質(zhì)病變、腦梗塞、腦先天性異常等的診斷比CT更為敏感，可發(fā)現(xiàn)早期病變，定位也更加準確。
對顱底及腦干的病變因無偽影可顯示得更清楚。MRI可不用造影劑顯示腦血管，發(fā)現(xiàn)有無動脈瘤和動靜脈畸形。
MRI還可直接顯示一些顱神經(jīng)，可發(fā)現(xiàn)發(fā)生在這些神經(jīng)上的早期病變。MRI可直接顯示脊髓的全貌，因而對脊髓腫瘤或椎管內(nèi)腫瘤、脊髓白質(zhì)病變、脊髓空洞、脊髓損傷等有重要的診斷價值。
對椎間盤病變，MRI可顯示其變性、突出或膨出。顯示椎管狹窄也較好。
對于頸、胸椎，CT常顯示不滿意，而MRI顯示清楚。另外，MRI對顯示椎體轉(zhuǎn)移性腫瘤也十分敏感。
（二）頭頸部 MRI對眼耳鼻咽喉部的腫瘤性病變顯示好，如鼻咽癌對顱底、顱神經(jīng)的侵犯，MRI顯示比CT更清晰更準確。MRI還可做頸部的血管造影，顯示血管異常。
對頸部的腫塊，MRI也可顯示其范圍及其特征，以幫助定性。（三）胸部 MRI可直接顯示心肌和左右心室腔（用心電門控），可了解心肌損害的情況并可測定心臟功能。
對縱隔內(nèi)大血管的情況可清楚顯示。對縱隔腫瘤的定位定性也極有幫助。
還可顯示肺水腫、肺栓塞、肺腫瘤的情況?？蓞^(qū)別胸腔積液的性質(zhì)，區(qū)別血管斷面還是淋巴結(jié)。
（四）腹部 MRI對肝、腎、胰、脾、腎上腺等實質(zhì)性臟器疾病的診斷可提供十分有價值的信息，有助于確診。對小病變也較易顯示，因而能發(fā)現(xiàn)早期病變。
MR胰膽道造影（MRCP）可顯示膽道和胰管，可替代ERCP。MR尿路造影（MRU）可顯示擴張的輸尿管和腎盂腎盞，對腎功能差、IVU不顯影的病人尤為適用。
（五）盆腔 MRI可顯示子宮、卵巢、膀胱、前列腺、精囊等器官的病變。可直接看到子宮內(nèi)膜、肌層，對早期診斷子宮腫瘤性病變有很大的幫助。
對卵巢、膀胱、前列腺等處病變的定位定性診斷也有很大價值。（六）后腹膜 MRI對顯示后腹膜的腫瘤以及與周圍臟器的關(guān)系有很大價值。
還可顯示腹主動脈或其他大血管的病變，如腹主動脈瘤、布—查綜合征、腎動脈狹窄等。（七）肌肉骨骼系統(tǒng) MRI對關(guān)節(jié)內(nèi)的軟骨盤、肌腱、韌。
3.MRI的基本原理
核磁共振成像（Nuclear Magnetic Resonance Imaging?，簡稱NMRI?），又稱自旋成像（spin imaging?），也稱磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging?，簡稱MRI?），臺灣又稱磁振造影，是利用核磁共振（nuclear magnetic resonnance?，簡稱NMR?）原理，依據(jù)所釋放的能量在物質(zhì)內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)環(huán)境中不同的衰減，通過外加梯度磁場檢測所發(fā)射出的電磁波，即可得知構(gòu)成這一物體原子核的位置和種類，據(jù)此可以繪制成物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)圖像。
將這種技術(shù)用于人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的成像，就產(chǎn)生出一種革命性的醫(yī)學診斷工具?？焖僮兓奶荻却艌龅膽?yīng)用，大大加快了核磁共振成像的速度，使該技術(shù)在臨床診斷、科學研究的應(yīng)用成為現(xiàn)實，極大地推動了醫(yī)學、神經(jīng)生理學和認知神經(jīng)科學的迅速發(fā)展。
物理原理 核磁共振成像是隨著計算機技術(shù)、電子電路技術(shù)、超導體技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種生物磁學核自旋成像技術(shù)。它是利用磁場與射頻脈沖使人體組織內(nèi)進動的氫核（即H+）發(fā)生章動產(chǎn)生射頻信號，經(jīng)計算機處理而成像的。
原子核在進動中，吸收與原子核進動頻率相同的射頻脈沖，即外加交變磁場的頻率等于拉莫頻率，原子核就發(fā)生共振吸收，去掉射頻脈沖之后，原子核磁矩又把所吸收的能量中的一部分以電磁波的形式發(fā)射出來，稱為共振發(fā)射。共振吸收和共振發(fā)射的過程叫做“核磁共振”。
核磁共振成像的“核”指的是氫原子核，因為人體的約70%是由水組成的，MRI即依賴水中氫原子。當把物體放置在磁場中，用適當?shù)碾姶挪ㄕ丈渌?，使之共振，然后分析它釋放的電磁波，就可以得知?gòu)成這一物體的原子核的位置和種類，據(jù)此可以繪制成物體內(nèi)部的精確立體圖像。
通過一個磁共振成像掃描人類大腦獲得的一個連續(xù)切片的動畫，由頭頂開始，一直到基部。 核磁共振成像是隨著-{zh-tw：電腦；zh-cn：計算機}-技術(shù)、電子電路技術(shù)、超導體技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種生物磁學核自旋成像技術(shù)。
醫(yī)生考慮到患者對“核”的恐懼心理，故常將這門技術(shù)稱為磁共振成像。它是利用磁場與射頻脈沖使人體組織內(nèi)進動的氫核（即H+）發(fā)生章動產(chǎn)生射頻信號，經(jīng)-{zh-tw：電腦；zh-cn：計算機}-處理而成像的。
原子核在進動中，吸收與原子核進動頻率相同的射頻脈沖，即外加交變磁場的頻率等于拉莫頻率，原子核就發(fā)生共振吸收，去掉射頻脈沖之后，原子核磁矩又把所吸收的能量中的一部分以電磁波的形式發(fā)射出來，稱為共振發(fā)射。共振吸收和共振發(fā)射的過程叫做“核磁共振”。
氫核是人體成像的首選核種：人體各種組織含有大量的水和碳氫化合物，所以氫核的核磁共振靈活度高、信號強，這是人們首選氫核作為人體成像元素的原因。NMR信號強度與樣品中氫核密度有關(guān)，人體中各種組織間含水比例不同，即含氫核數(shù)的多少不同，則NMR信號強度有差異，利用這種差異作為特征量，把各種組織分開，這就是氫核密度的核磁共振圖像。
人體不同組織之間、正常組織與該組織中的病變組織之間氫核密度、弛豫時間T1、T2三個參數(shù)的差異，是MRI用于臨床診斷最主要的物理基礎(chǔ)。 當施加一射頻脈沖信號時，氫核能態(tài)發(fā)生變化，射頻過后，氫核返回初始能態(tài)，共振產(chǎn)生的電磁波便發(fā)射出來。
原子核振動的微小差別可以被精確地檢測到，經(jīng)過進一步的計算機處理，即可能獲得反應(yīng)組織化學結(jié)構(gòu)組成的三維圖像，從中我們可以獲得包括組織中水分差異以及水分子運動的信息。這樣，病理變化就能被記錄下來。
人體2/3的重量為水分，如此高的比例正是磁共振成像技術(shù)能被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學診斷的基礎(chǔ)。人體內(nèi)器官和組織中的水分并不相同，很多疾病的病理過程會導致水分形態(tài)的變化，即可由磁共振圖像反應(yīng)出來。
MRI所獲得的圖像非常清晰精細，大大提高了醫(yī)生的診斷效率，避免了剖胸或剖腹探查診斷的手術(shù)。由于MRI不使用對人體有害的X射線和易引起過敏反應(yīng)的造影劑，因此對人體沒有損害。
MRI可對人體各部位多角度、多平面成像，其分辨力高，能更客觀更具體地顯示人體內(nèi)的解剖組織及相鄰關(guān)系，對病灶能更好地進行定位定性。對全身各系統(tǒng)疾病的診斷，尤其是早期腫瘤的診斷有很大的價值。
系統(tǒng)組成 NMR實驗裝置 采用調(diào)節(jié)頻率的方法來達到核磁共振。由線圈向樣品發(fā)射電磁波，調(diào)制振蕩器的作用是使射頻電磁波的頻率在樣品共振頻率附近連續(xù)變化。
當頻率正好與核磁共振頻率吻合時，射頻振蕩器的輸出就會出現(xiàn)一個吸收峰，這可以在示波器上顯示出來，同時由頻率計即刻讀出這時的共振頻率值。核磁共振譜儀是專門用于觀測核磁共振的儀器，主要由磁鐵、探頭和譜儀三大部分組成。
磁鐵的功用是產(chǎn)生一個恒定的磁場；探頭置于磁極之間，用于探測核磁共振信號；譜儀是將共振信號放大處理并顯示和記錄下來。 MRI系統(tǒng)的組成 現(xiàn)代臨床高場（3.0T）MRI掃描器[編輯] 磁鐵系統(tǒng) 靜磁場：又稱主磁場。
當前臨床所用超導磁鐵，磁場強度有0.5到4.0T（特斯拉），常見的為1.5T和3.0T；動物實驗用的小型MRI則有4.7T、7.0T與9.4T等多種主磁場強度。另有勻磁線圈（shim coil）協(xié)助達到磁場的高均勻度。
梯度場：用來產(chǎn)生并控制磁場中的梯度，以實現(xiàn)NMR信號的。
4.MRI（核磁共振）的基本原理是什么
MRI(Magnetic Resonante Imaging，核磁共振)又 叫核磁共振成像技術(shù)，是繼CT之后醫(yī)學影像學的又 一重大進步，其基本原理是：將人體放置在特殊的磁 場中，利用無線電射頻脈沖激發(fā)人體內(nèi)的氫原子核， 以此引起氫原子核共振，同時吸收能量。
在射頻脈沖 停止后，氫原子核將按照特定的頻率發(fā)出射電信號， 并把所吸收的能量釋放出來，被體外的接受器收錄，經(jīng)計算機系統(tǒng)處理后獲得圖像。 MRI具有不傷害人體，可多方位成像，有多種成 像方法，不僅能以圖像反映出人體的解剖結(jié)構(gòu)，還能 提供生理、病理和生化信息等許多優(yōu)點，被認為是分 子水平上的成像技術(shù)。
所以，當患者的失眠原因無法 通過CT找到的時候，很多醫(yī)生會建議通過MRI進一 步確認和檢查。這兩種方法合璧，方能對導致失眠的 病理性因素進行全面的檢查。
5.醫(yī)學常識中MRI檢查中的注意事項有哪些
除中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病和部分骨骼、軟組織疾病之外，磁共振成像檢查一般不宜作為首選檢查。
另外，受線圈的限制，磁共振檢查需要比較精確的定位，因而臨床醫(yī)師開具申請單時，應(yīng)嚴格掌握適應(yīng)證、禁忌證及檢查部位。患者進入檢查室前應(yīng)取身上的一切金屬物品和磁性制品及皮膚表面的敷藥，女性患者檢查盆腔要取出避孕環(huán)，幼兒、煩躁不安與幽閉恐懼癥患者應(yīng)給予適量鎮(zhèn)靜劑。
檢查前應(yīng)預先向患者解釋檢查過程中的一些現(xiàn)象，如梯度磁場啟動時的噪聲、檢查床空間相對狹小、檢查時間較長等，對不配合患者不應(yīng)勉強行磁共振檢查等。
6.MRI的基本原理和頭顱MRI優(yōu)勢是什么
磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）是利用人體內(nèi)氫質(zhì) 子在主磁場和特定頻率射頻波激發(fā)產(chǎn)生的共振信號，通過計算機處理 重建人體內(nèi)部的圖像技術(shù)。
組織中的氫質(zhì)子能級和相位在激發(fā)后被改 變，激發(fā)停止后會回到激發(fā)前的狀態(tài)，回復過程中釋放出能量，即磁共 振信號，而這一恢復過程被稱為弛豫。 不同器官不同組織間、正常組織 與病理組織間均存在弛豫時間上的差異和對比，是MRI成像診斷的基 礎(chǔ)。
MRI檢查時采用不同的序列和參數(shù)或注射造影劑進行增強，都是 為了增加不同組織間，正常組織與病理組織間信號強度，提高診斷的敏 感性和特異性。 頭顱MRI優(yōu)勢：與CT相比，MRI有冠狀位、矢狀位和橫斷面，能更 全面準確判斷病灶的位置和性質(zhì)；MRI的軟組織對比分辨率最高，圖像 清晰度高，無骨偽影，對脊髓、頡后窩、幕上病變的形態(tài)、位置、大小以及 與周邊組織的關(guān)系，有較高的腦灰質(zhì)和白質(zhì)對比度和組織分辨率。
