mr進(jìn)展與解剖

1、二、磁共振有關(guān)新技術(shù)的進(jìn)展,磁共振新進(jìn)展與解剖學(xué),山東省醫(yī)學(xué)影像學(xué)研究所柳 澄,一、擴(kuò)散加權(quán)成像Diffusion Weighted Imaging ,DWI,DWI是一項(xiàng)基于發(fā)現(xiàn)分子水平運(yùn)動(dòng)異常的技術(shù)Brownian motion 布朗運(yùn)動(dòng)水分子的自由運(yùn)動(dòng)Diffusion 擴(kuò)散所有動(dòng)能使分子在空間中的移動(dòng)稱為擴(kuò)散Apparent diffusion coefficien

2、t, ADC 表現(xiàn)擴(kuò)散常數(shù),,Tissues with highly mobile water (strong diffusion) appear dark on images. 強(qiáng)擴(kuò)散的組織在DWI中呈低信號(hào)Tissues with lowly mobile water (weak diffusion) is hyperintensity on images,.擴(kuò)散障礙的組織在DWI中呈高信號(hào),DWI 擴(kuò)散加權(quán)

3、圖像,血管源性水腫與細(xì)胞毒性水腫的鑒別,血管源水腫 細(xì)胞毒性水腫 腫瘤周圍水腫 腦梗死 無信號(hào)改變 高信號(hào),ACUTE INFARCTION,急性腦梗死的細(xì)胞源性水腫（Cytotoxic Edema）導(dǎo)致了擴(kuò)散功能的障礙,敏感性明顯高于常規(guī)程序,,DWI,,發(fā)病3小時(shí)的腦卒中,T2WI

4、,77-Year-Old Man Who Had Acute Stroke 4 Hours,,,,ULTRA-ACUTE INFARCTION,DWI,T2WI,FLAIR,Differential old infarction from new onset,腫瘤與瘤周水腫的識(shí)別,腫瘤與瘤周水腫的識(shí)別,二、SWI在中風(fēng)評(píng)價(jià)中的價(jià)值,SWI通過長(zhǎng)TE，高空間分辨力，完全流動(dòng)補(bǔ)償，三維梯度回波伴濾過相位信息，對(duì)磁敏感效應(yīng)更加敏感。這種數(shù)據(jù)采

5、集和圖像處理過程提高了SWI圖像的對(duì)比度，使之對(duì)靜脈血管、出血灶和鐵沉積高度敏感，在SWI圖像上均表現(xiàn)為顯著低信號(hào)。,腦室出血：敏感性更高,,提高對(duì)微小靜脈和出血的敏感性,在梗死后出血性轉(zhuǎn)變中的應(yīng)用,急性腦梗死發(fā)病率高。明確腦梗死內(nèi)的靜脈結(jié)構(gòu)以及是否合并病灶內(nèi)出血，在判斷腦組織可存活性、判斷患者預(yù)后以及調(diào)節(jié)治療方案等方面均有重要作用，但是常規(guī)MR檢查顯示梗死灶內(nèi)部靜脈結(jié)構(gòu)及微小出血灶敏感性較低。SWI在顯示微小出血灶方面非常敏感，在判斷

6、急性腦梗死及梗死后出血性轉(zhuǎn)變（hemorrhagic transformation，HT）方面有很高的價(jià)值。,梗死后出血：敏感性高,在高血壓微出血觀察中的價(jià)值,高血壓引起的腦內(nèi)微小動(dòng)脈病變是腦微出血（cerebral microbleeds，CMBs）的一個(gè)重要原因。MRI的常規(guī)SE等脈沖序列圖像通常不能顯示這些病灶。磁敏感加權(quán)成像（SWI）脈沖序列在顯示這些微小出血灶方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。對(duì)高血壓性患者進(jìn)行檢查，可以預(yù)測(cè)微血管的出血傾向

7、，能夠?yàn)榭寡ㄖ委熖峁┛赡艿囊罁?jù)。,,高血壓微出血灶,,高血壓微出血：高敏感性,,,,高血壓微出血：高敏感性,在CVST診斷中的應(yīng)用,腦靜脈（竇）血栓形成（cerebral venous／venous sinus thrombosis，CVST）；近50％的病例發(fā)展為靜脈性腦梗死。CVST臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣，早期CVST的影像學(xué)征象也往往不典型。 磁敏感加權(quán)成像（SWI）可檢測(cè)出靜脈（竇）內(nèi)血凝塊，觀察回流靜脈的繼發(fā)性改變。

8、為CVST 的MRI診斷提供更多的信息。,直竇的血栓及其繼發(fā)改變,,,,治療后好轉(zhuǎn),,,,,,,發(fā)病時(shí),治療后,直竇及右橫竇栓塞-a,繼發(fā)的雙側(cè)丘腦靜脈性梗死,直竇及右橫竇栓塞-b,常規(guī)SE序列中流空消失似有似無,,,直竇及右橫竇栓塞-c,SWI栓子及受阻的回流靜脈清晰顯示,直竇及右橫竇栓塞-d,MRV證實(shí),3、增強(qiáng)磁共振血管成像 CE-MRA,MRA,CE-MRA,1.5T

9、 MPR重建：左腎動(dòng)脈起始部狹窄,3T （另一患者）：腎移植術(shù)后，腎動(dòng)脈起源于髂血管，腎動(dòng)脈腎內(nèi)遠(yuǎn)端分支顯示優(yōu)于1.5T,,,增強(qiáng)磁共振的優(yōu)勢(shì)：,常規(guī)MRA： 依靠血流速度和角度，湍流以及與掃描平面平行的血管信號(hào)丟失。CEMRA： 依靠對(duì)比劑充盈顯示血管，不受血流速度和走向的影響。 速度快，可以動(dòng)態(tài)顯示。,Courtesy: Bonn University Hospital, Germany,

10、4D-TRAK,Subsecond whole brain 4D MRA,Brain AVM1.2 x 1.4 x 1.1 mm140 slices0.66 s / volumeSENSE x8keyhole x6HS x1.25,快速動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRA,與DSA高度吻合,Feeding artery,,Venous Drainage,,4、擴(kuò)散張量成像Diffusion tensor imaging, DTI,DTI白

11、質(zhì)纖維束追蹤,扣帶回追蹤,Normal,Lesion,脊髓白質(zhì)纖維束成像,血腫對(duì)神經(jīng)纖維束的影響,DTI在中風(fēng)觀察中的價(jià)值：,浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬金華中醫(yī)院 李捷,,發(fā)病后36小時(shí)的常規(guī)磁共振,DTI顯示：右側(cè)皮質(zhì)脊髓束受壓 變細(xì)，信號(hào)下降,白質(zhì)束成像 顯示病側(cè)神經(jīng)束略少于對(duì)側(cè),DTI顯示: 病側(cè)大腦腳、腦橋、延髓皮質(zhì)脊髓束通過的部位FA值與健側(cè)比較有所下降,同上病例9天后復(fù)查,DTI顯示: 右側(cè)皮質(zhì)脊髓

12、束部分崩解、中斷，信號(hào)部分消失,9天前對(duì)照,白質(zhì)束成像顯示病側(cè)神經(jīng)束繼續(xù)減少，明顯少于對(duì)側(cè),9天前對(duì)照,DTI顯示病側(cè)腦干皮質(zhì)脊髓束通過的部位FA值與健側(cè)比較有明顯改變,36小時(shí)與9天后的對(duì)照,36小時(shí)與9天后的對(duì)照,36小時(shí)與9天后的對(duì)照,血氧依賴水平成像blood oxygen dependent imaging, BOLD,利用脫氧血紅蛋白的磁敏感性為基礎(chǔ)的磁共振成像技術(shù).當(dāng)腦組織興奮時(shí),局部血流量增加,含氧血紅蛋白增加,脫氧

13、血紅蛋白減少,導(dǎo)致局部磁場(chǎng)均勻度的改變,這樣在T2和T2*圖象上相應(yīng)區(qū)域信號(hào)增強(qiáng).,BOLD的應(yīng)用,功能區(qū)域的界定 運(yùn)動(dòng)（對(duì)指） 感覺(視覺) 認(rèn)知 對(duì)文字、語言、圖象的理解 針刺功能的測(cè)定,視覺功能成像,Rt – finger tapping,Lt – finger tapping,,,,,,,針刺穴位腦功能的變化,3D-CISS序列的優(yōu)勢(shì),三維成像，有助于圖像后處理亞毫米層厚

14、，各向同性圖像權(quán)重T2，神經(jīng)與腦脊液對(duì)比明顯腦脊液搏動(dòng)抑制，有利于纖細(xì)神經(jīng)的顯示,更細(xì)微解剖的顯示：,多方位顯示（MPR技術(shù)的應(yīng)用）,不同表現(xiàn)的三叉神經(jīng)（橫斷切面）,單純?nèi)嫔窠?jīng)干,三叉神經(jīng)干與半月結(jié),三叉神經(jīng)干（矢狀位）,三叉神經(jīng)半月節(jié)（Meckel腔）,,三叉神經(jīng)半月節(jié)（Meckel腔）,詮釋：為什么T2WI上，半月節(jié)僅僅顯示為腦脊液信號(hào)，實(shí)際上是Meckel腔的信號(hào)為主。,Meckel腔,是腦脊液包裹的腔隙，走著三條神經(jīng)分支

15、，在這里交換神經(jīng)元，所以稱半月節(jié)。并不存在 “圓形或橢圓形的實(shí)性神經(jīng)節(jié)”,冠狀位的半月節(jié)（ Meckel腔）,位聽神經(jīng)（前庭耳蝸神經(jīng)）的解剖,耳蝸神經(jīng)前庭上神經(jīng)前庭下神經(jīng),前庭耳蝸神經(jīng)的微細(xì)解剖,前庭耳蝸神經(jīng)自腦干發(fā)出，以一根較粗大神經(jīng)進(jìn)入內(nèi)耳道，在CPA內(nèi)難以區(qū)分前庭神經(jīng)和蝸神經(jīng)。,,在內(nèi)聽道的內(nèi)側(cè)段處，分出前庭神經(jīng)和蝸神經(jīng)。蝸神經(jīng)前行走向耳蝸底部，,,,,耳蝸神經(jīng),前庭神經(jīng)在距內(nèi)聽道底約1-2mm處分出前庭神經(jīng)上下支，分別走向前

16、庭上部的橢圓囊、前外半規(guī)管和前庭下部的球囊、后半規(guī)管。,橫斷圖像難以分辨前庭上下神經(jīng)，斜矢狀位的MPR圖像可以清晰顯示,前庭上Ｎ,前庭下Ｎ,面神經(jīng),蝸神經(jīng),,,,,,A,P,3、臂叢神經(jīng)重建解剖結(jié)構(gòu)的顯示對(duì)于臂叢神經(jīng)損傷診斷至重要。三維穩(wěn)態(tài)采集快速成像序列 ( 3D-fast imaging employing steady-state acquisition ,3D-FIESTA),可在很短的TR 下產(chǎn)生高信噪比、重T2加權(quán)圖像，

17、經(jīng)MPR重建多方位顯示節(jié)前、節(jié)后神經(jīng)根解剖。,軸位-節(jié)前-雙側(cè)前后根,節(jié)前臂叢神經(jīng)根顯示,冠狀位-雙側(cè)節(jié)前-前根,斜冠狀位-右側(cè)節(jié)前-前根,斜冠狀位-左側(cè)節(jié)前-前根,冠狀位-雙側(cè)節(jié)前-后根,斜冠狀位-節(jié)前-后根,斜冠狀位-右側(cè)節(jié)前-后根,斜冠狀位-左側(cè)節(jié)前-后根,脊髓水成像（MRM）：S2左側(cè)神經(jīng)根鞘膜囊腫,T1WI,T2WI,MRM重建圖像,MRM薄層圖像,,L1-5水平、雙側(cè) 、多發(fā)脊神經(jīng)根鞘膜囊腫， 呈葡萄串狀改變,T2WI,MR

18、M薄層圖像,除水成像所使用的3D-FIESTA序列外，磁共振選擇性水激勵(lì)脂肪抑制技術(shù)(MR-PROSET)亦可清晰顯示腰骶神經(jīng)根(節(jié)),其他部位水成像對(duì)解剖結(jié)構(gòu)的顯示（膽道水成像，MRCP）,正常膽道系統(tǒng)解剖示意圖,正常MRCP顯示：肝右后管跨過右肝管再匯入其中；,肝右后管由下方匯入左肝管,肝右后管匯入左副肝管，左副肝管匯入肝右前管,膽囊管高位匯入肝總管,罕見解剖變異,1.5T MRCP,3T分辨率高，對(duì)肝內(nèi)膽管遠(yuǎn)端分支顯示優(yōu)于1.5T

19、,3TMRCP,肌骨系統(tǒng)：關(guān)節(jié)軟骨MR成像 高場(chǎng)（≥1.5T）MR下，3D 掃描序列的應(yīng)用，可獲得高SNR圖像 , 直觀顯示軟骨形態(tài)、厚度 ,同時(shí)也優(yōu)化了其他復(fù)雜、細(xì)微解剖結(jié)構(gòu)的顯示 。 常用掃描序列為：脂肪抑制快速小角度激發(fā) ( fast l ow angle shot)序列, 即3D-FLASH。,7T，3D-FLASH序列：膝關(guān)節(jié)軟骨、半月板、韌帶的顯示,7T，3D-FLASH序列：踝關(guān)節(jié)

20、諸骨軟骨顯示,7T，3D-FLASH序列：膝關(guān)節(jié)股骨、脛骨骨小梁顯示,前述三維成像序列得到的是T1W I 圖像,雖然對(duì)于解剖結(jié)構(gòu)的顯示較好 ,但對(duì)于軟骨表面的損傷顯示效果不佳。 T2 圖( T2 mapping)技術(shù)，不僅用于定量分析軟骨內(nèi)成分變化，其分層圖像可直觀顯示軟骨形態(tài)，用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)退行性骨關(guān)節(jié)炎（ OA）,融合解剖圖像后的T2分層圖像顯示：正常志愿者軟骨完整、連續(xù)、厚度均勻,踝關(guān)節(jié),膝關(guān)節(jié),圖1 正常組髕軟