一、概述

磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）是利用原子核在磁場(chǎng)內(nèi)共振所產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)重建成像的一種成像技術(shù)。從20世紀(jì)40年代起，原子核磁共振（nuclear magnetic resonance）作為一種物理現(xiàn)象就應(yīng)用于物理、化學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。1973年，Lauterbur等首先報(bào)道利用磁共振原理成像的技術(shù)。近年來(lái)，磁共振成像作為醫(yī)學(xué)影像學(xué)的一部分發(fā)展十分迅速，已在世界范圍得到推廣。MRI提供的信息量不但大于醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的許多其他成像技術(shù)，其提供的信息也不同于已有的成像技術(shù)，所以用它診斷某些疾病具有很大的優(yōu)越性。該項(xiàng)檢查屬于無(wú)創(chuàng)傷性檢查，患者樂(lè)于接受，但價(jià)格相對(duì)較為昂貴。MRI檢查廣泛應(yīng)用于臨床，時(shí)間雖短，但已顯示出它的優(yōu)越性。

（一）基本原理

磁共振是一種核物理現(xiàn)象。含單數(shù)質(zhì)子的原子核，例如人體內(nèi)廣泛存在的氫原子核，在均勻的磁場(chǎng)中，用特定頻率的射頻脈沖進(jìn)行激發(fā)，能發(fā)生磁共振現(xiàn)象。停止發(fā)射射頻脈沖，則被激發(fā)的氫原子核將所吸收的能量逐步釋放出來(lái)，其相位和能級(jí)都恢復(fù)到激發(fā)前的狀態(tài)，這一恢復(fù)過(guò)程稱(chēng)為弛豫過(guò)程?？v向磁化恢復(fù)到原來(lái)平衡狀態(tài)63%所需的時(shí)間稱(chēng)之為T(mén)1弛豫時(shí)間；橫向磁化向量衰減至原有值的37%所需時(shí)間，即為T(mén)2弛豫時(shí)間。人體不同器官的正常組織與病理組織的T1是相對(duì)固定的，而且它們之間有一定的差別，T2也是如此。這種組織間弛豫時(shí)間的差別，是MRI的成像基礎(chǔ)。MRI的成像系統(tǒng)包括MR信號(hào)產(chǎn)生、數(shù)據(jù)采集處理、圖像顯示三部分。信號(hào)產(chǎn)生來(lái)自MR成像儀，數(shù)據(jù)處理及圖像顯示部分與CT裝置相似。

圖6-26　正常胸部冠狀面MRI

（二）MRI圖像特點(diǎn)

MRI成像的特點(diǎn)是無(wú)放射性損傷，軟組織密度分辨率高，多方位多序列成像，在一定程度上反映了組織的病理及生化改變甚至功能的改變。MRI圖像雖然也以不同的灰度顯示，但反映的是組織馳豫時(shí)間上的差別，而不是不同密度組織透過(guò)X線(xiàn)的多少。MRI可獲得人體橫斷面、冠狀面、矢狀面和任何方向斷面的圖像，有利于病變的三維定位（圖6-26）。心血管內(nèi)的血液由于流動(dòng)迅速，接收信號(hào)時(shí)，被激勵(lì)的血液氫原子核離開(kāi)接收范圍，所以測(cè)不到MR信號(hào)呈黑影，這就是流空效應(yīng)。這一效應(yīng)使心腔和血管顯影。采用呼吸和心電圖門(mén)控成像技術(shù)，不僅能改善心臟大血管的MRI成像，還可獲得其動(dòng)態(tài)圖像。

二、MRI的臨床應(yīng)用

圖6-27　左下肺中央型肺癌（冠狀面MRI）

（1）MRI在神經(jīng)系統(tǒng)的應(yīng)用較為成熟。病變定位診斷更為準(zhǔn)確，并可觀(guān)察病變與血管的關(guān)系。對(duì)腦干、幕下區(qū)、枕骨大孔區(qū)、脊髓與椎間盤(pán)的顯示明顯優(yōu)于CT。MRI對(duì)腦脫髓鞘疾病、多發(fā)性硬化、腦梗死、腦與脊髓腫瘤、血腫、脊髓先天性異常與脊髓空洞癥的診斷有較高價(jià)值。

（2）在MRI上，縱隔脂肪與血管形成良好對(duì)比，易于觀(guān)察縱隔腫瘤及其與血管間的解剖關(guān)系。MRI對(duì)肺門(mén)淋巴結(jié)與中央型肺癌的診斷幫助也較大（圖6-27）。

（3）心臟、大血管在MRI上因可顯示其內(nèi)腔，用于心臟、大血管的型態(tài)學(xué)與動(dòng)力學(xué)的研究可在無(wú)創(chuàng)傷的檢查中完成。

（4）對(duì)腹部與盆部器官，如肝、腎、膀跳、前列腺和子宮，MRI檢查也有相當(dāng)大的價(jià)值。MRI在惡性腫瘤的早期顯示、對(duì)血管的侵犯以及腫瘤的分期方面優(yōu)于CT。

（5）骨髓在MRI上表現(xiàn)為高信號(hào)區(qū)，侵及骨髓的病變，如腫瘤、感染及代謝疾病，MRI上可清楚顯示。MRI在顯示關(guān)節(jié)內(nèi)病變及軟組織方面也有其優(yōu)勢(shì)。

（6）MRI在顯示頸部、乳腺及四肢軟組織病變方面也有很大優(yōu)勢(shì)，是檢查軟組織病變最佳的影像學(xué)檢查方法，但在顯示胃腸道方面受到一定的限制。

（7）MRI能用于對(duì)血流量、生物化學(xué)和代謝功能方面進(jìn)行研究。

三、MRI檢查前的準(zhǔn)備

（1）向患者解釋檢查目的和意義，以及檢查的過(guò)程和時(shí)間，以利患者進(jìn)行配合。

（2）檢查前詢(xún)問(wèn)病史，排除禁忌證。裝有心臟起搏器者的情況為絕對(duì)禁忌證；鐵磁性?shī)A用于動(dòng)脈瘤夾閉術(shù)后的患者、體內(nèi)檢查部位有鐵磁性金屬植入物者不能做此項(xiàng)檢查；特別危重需要監(jiān)護(hù)的患者不宜行MRI檢查；早孕者也不宜作MRI檢查。

（3）患者需帶X片、CT或B超結(jié)果及相關(guān)病史資料，按預(yù)約時(shí)間赴檢。

（4）小兒及不能合作者需鎮(zhèn)靜后方能檢查，病情較重者需醫(yī)務(wù)人員陪同。

（5）患者不可攜帶金屬物品以及磁性物體（如手表、磁卡、皮帶、硬幣等）進(jìn)入磁體掃描室，以防干擾檢查結(jié)果和損壞物品。

（6）做眼部檢查勿化妝；行盆腔檢查的患者需保留尿液充盈膀胱。

（7）檢查前告訴患者所取體位。為了定位準(zhǔn)確，告訴患者全身放松，平靜呼吸，不可隨便改變體位，以免影響圖像質(zhì)量。胸腹部MR檢查時(shí)，患者需配合做好屏氣。

背景知識(shí)

在造影過(guò)程中，常使用的造影劑為碘制劑如泛影葡胺，個(gè)別病例可發(fā)生過(guò)敏現(xiàn)象。因此，造影前應(yīng)首先了解患者有無(wú)過(guò)敏史，如哮喘、蕁麻疹等；對(duì)于有過(guò)敏史者，應(yīng)用時(shí)需特別注意，造影前均應(yīng)做碘劑的過(guò)敏試驗(yàn)。碘劑過(guò)敏試驗(yàn)方法較多，大致有下列五種。

1.口服試驗(yàn)　檢查前口服10%碘化鈉（鉀）液，每日3次，計(jì)2日?；颊叱霈F(xiàn)流涎、流涕、眼腫、頭痛、皮疹、惡心、嘔吐及呼吸困難等為陽(yáng)性反應(yīng)。

2.眼結(jié)合膜試驗(yàn)　試驗(yàn)前檢查患者兩眼是否充血。如無(wú)充血，即將碘造影制劑1～2滴，滴入一側(cè)眼內(nèi)，讓患者閉眼，5～10min后，對(duì)照觀(guān)察兩眼，根據(jù)結(jié)膜及鞏膜充血情況，判斷其反應(yīng)程度：輕度充血為Ⅰ度反應(yīng)；中度充血同時(shí)有流淚現(xiàn)象為Ⅱ度反應(yīng)；結(jié)膜及鞏膜顯著充血，血管擴(kuò)大及曲張為Ⅲ度反應(yīng)。結(jié)膜試驗(yàn)反應(yīng)快，通常在造影注藥前進(jìn)行。

3.口含試驗(yàn)（舌下試驗(yàn)）　將2～3滴造影劑滴入舌下，5～10min后如無(wú)反應(yīng)囑患者咽下。出現(xiàn)嘴角麻木、感覺(jué)舌頭腫脹變厚、舌下充血、心慌、眼腫、流涎、蕁麻疹等為陽(yáng)性反應(yīng)。

4.皮內(nèi)試驗(yàn)　應(yīng)用藥敏試驗(yàn)注射器將30%有機(jī)碘造影劑0.1m l注入患者前臂皮內(nèi)，10～15min后觀(guān)察皮膚反應(yīng)，若形成直徑1.5cm紅斑及紅斑周?chē)袀巫阏呒礊殛?yáng)性，局部發(fā)生水泡、變黑及壞死者為強(qiáng)陽(yáng)性。但據(jù)統(tǒng)計(jì)，即使是試驗(yàn)陰性，造影中注射造影劑時(shí)還是有可能出現(xiàn)過(guò)敏癥狀，皮內(nèi)試驗(yàn)的錯(cuò)誤率為20%～30%。

5.靜脈注射試驗(yàn)　該方法比較可靠，方法有兩種：①在造影前注射原裝造影劑1m l，觀(guān)察3～5m in，如無(wú)反應(yīng)即將余者全部注入靜脈進(jìn)行造影檢查；②在造影前一天進(jìn)行，用30% 1m l過(guò)敏試驗(yàn)用的造影劑首先注入皮內(nèi)0.1m l；10m in無(wú)反應(yīng)再靜脈注入剩余0.9m l；15m in后如出現(xiàn)惡心、嘔吐、胸悶、咳嗽、氣急、蕁麻疹或休克等癥狀為陽(yáng)性反應(yīng)。

知識(shí)拓展

一、核醫(yī)學(xué)檢查

（一）核醫(yī)學(xué)檢查概述

核醫(yī)學(xué)（nuclearmedicine）是利用放射性核素及其標(biāo)志的化合物進(jìn)行疾病診斷和治療的一門(mén)學(xué)科。它能及時(shí)地反映體內(nèi)生理、生化過(guò)程，提供動(dòng)態(tài)資料，故有人把核醫(yī)學(xué)稱(chēng)為“應(yīng)用生物化學(xué)及應(yīng)用生理學(xué)”。它不僅能夠反映組織器官的整體或局部的功能，而且能提供定量的、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，能簡(jiǎn)便、安全、無(wú)損傷地診斷疾病，能有效地治療某些疾病等。目前，核醫(yī)學(xué)儀器已與超聲斷層儀、熱像圖儀、CT和磁共振掃描裝置等共同組成醫(yī)學(xué)圖像成像技術(shù)，把現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的診斷技術(shù)提高到一個(gè)新的階段。主要檢查方法有體外檢查法和體內(nèi)檢查法兩大類(lèi)。

（二）核醫(yī)學(xué)檢查的臨床應(yīng)用

（1）用單光子發(fā)射型電子計(jì)算機(jī)斷層儀（emission computed tomography，ECT）進(jìn)行檢查，獲得人體臟器的功能影像結(jié)果，作為診斷疾病的依據(jù)。由于疾病的發(fā)生和發(fā)展常常是功能異常在前，因此，ECT能更早地發(fā)現(xiàn)和診斷某些疾病。例如：早期診斷冠心病、評(píng)價(jià)心臟功能；早期診斷腦血管病、評(píng)價(jià)腦組織的活性和愈后；早期診斷惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移；甲狀腺功能測(cè)定和顯像；腎臟功能測(cè)定和顯像、肺灌注顯像、肝膽顯像、消化道出血灶定位，等。

（2）體外放射分析可以檢測(cè)各種內(nèi)分泌激素、抗體、病毒、細(xì)菌、遞質(zhì)、免疫因子等。它的特點(diǎn)是：只需要采集極少量的血液或者其他體液樣本，即可獲得高質(zhì)量的檢查結(jié)果，而患者本人卻不需要接觸射線(xiàn)，檢查費(fèi)用很低。

（3）核素治療是利用放射性藥品在人體內(nèi)特征性分布時(shí)所發(fā)射出來(lái)的射線(xiàn)，選擇性地殺死某些細(xì)胞來(lái)達(dá)到治療疾病的目的。臨床上用于甲狀腺功能亢進(jìn)癥、晚期惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移所造成的頑固性疼痛、甲狀腺功能亢進(jìn)、甲狀腺高功能腺瘤、甲狀腺癌轉(zhuǎn)移灶、類(lèi)風(fēng)濕、毛細(xì)血管瘤、瘢痕、惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移、惡性胸水腹水、頑固性關(guān)節(jié)滑膜積液。

（4）核醫(yī)學(xué)也是科學(xué)研究不可缺少的工具，例如在DNA研究和基因治療等方面。

（三）核醫(yī)學(xué)檢查前準(zhǔn)備

（1）向患者解釋檢查的目的和意義，以消除其恐懼心理。

（2）在施以放射性藥物前必須仔細(xì)核對(duì)患者的姓名、放射性藥物名稱(chēng)、化學(xué)形式和活度等。

（3）根據(jù)不同的檢查方法和內(nèi)容，給予特殊的準(zhǔn)備。

①肝血流血池顯像注藥前1h，常規(guī)口服高氯酸鉀400mg。

②肝膽顯像檢查前，患者禁食至少2h以上，同時(shí)須自備煮雞蛋或炸雞蛋2個(gè)。

③甲狀腺攝碘試驗(yàn)和甲狀腺顯像檢查前，需禁食含碘食物如海帶、紫菜、海魚(yú)、海蝦等2周；含碘藥物如碘化物、復(fù)方碘溶液、碘酊、含碘片根據(jù)服用量需停用2～8周；甲狀腺片及抗甲狀腺藥物停服4～6周；受檢者早晨空腹。

④放射免疫分析血標(biāo)本采集一般要求早晨空腹抽血，抽血前日晚應(yīng)禁止飲酒和吃油膩食物。樣品采集后應(yīng)及時(shí)送檢，以免生物活性物質(zhì)發(fā)生酶解、降解和變質(zhì)。

（4）兒童、孕婦在核醫(yī)學(xué)檢查或治療時(shí)要取慎重態(tài)度。

（5）在核醫(yī)學(xué)檢查或治療中，患者可能會(huì)發(fā)生病情變化，必須準(zhǔn)備好搶救藥物和物品。

附：正電子發(fā)射斷層掃描技術(shù)

正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像（positron emission computed tomography，PET），是核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域比較先進(jìn)的臨床檢查影像技術(shù)。其大致方法是：將某種物質(zhì)，一般是生物生命代謝中必需的物質(zhì)（如葡萄糖、蛋白質(zhì)、核酸、脂肪酸），標(biāo)記上短壽命的放射性核素（如F18，碳11等），注入人體后，通過(guò)對(duì)于該物質(zhì)在代謝中的聚集，來(lái)反映生命代謝活動(dòng)的情況，從而達(dá)到診斷的目的。PET是目前唯一可在活體上顯示生物分子代謝、受體及神經(jīng)介質(zhì)活動(dòng)的新型影像技術(shù)。PET分子顯像有三種方法：直接顯像、間接顯像和替代顯像，現(xiàn)已廣泛用于多種疾病的診斷與鑒別診斷、病情判斷、療效評(píng)價(jià)、臟器功能研究和新藥開(kāi)發(fā)等方面。臨床上，氟代脫氧葡萄糖（fluoro deoxidization glucose，F(xiàn)DG）較為常用，其原理是：人體不同組織的代謝狀態(tài)不同，在高代謝的惡性腫瘤組織中，葡萄糖代謝旺盛，聚集較多，這些特點(diǎn)能通過(guò)圖像反映出來(lái)，從而可對(duì)病變進(jìn)行診斷和分析。PET具有靈敏度高、特異性高、全身顯像、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，臨床上主要適用于腫瘤患者、心血管疾病患者、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和精神病患者。

二、介入放射學(xué)

介入放射學(xué)（interventional radiology）一詞由M argulis于1967年首次提出，是20世紀(jì)70年代后期迅速發(fā)展起來(lái)的一門(mén)邊緣性學(xué)科。它是在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的引導(dǎo)下，以影像診斷學(xué)和臨床診斷學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合臨床治療學(xué)原理，利用導(dǎo)管、導(dǎo)絲等器材對(duì)各種疾病進(jìn)行診斷及治療的一系列技術(shù)，即在影像醫(yī)學(xué)（X線(xiàn)、超聲、CT、MRI）的引導(dǎo)下，通過(guò)經(jīng)皮穿刺途徑或通過(guò)人體原有孔道，將特制的導(dǎo)管或器械插至病變部位進(jìn)行診斷性造影和治療的技術(shù)。介入放射學(xué)在20世紀(jì)80年代初傳入中國(guó)，并迅速發(fā)展起來(lái)，涉及人體消化、呼吸、骨骼、泌尿、神經(jīng)、心血管等多個(gè)系統(tǒng)疾病的診斷和治療。常用介入放射學(xué)的技術(shù)方法包括：血管性介入放射學(xué)：血管內(nèi)灌注藥物治療，經(jīng)導(dǎo)管血管栓塞法，經(jīng)皮腔內(nèi)血管成形術(shù)等；非血管性介入放射學(xué)：經(jīng)皮穿刺活檢，經(jīng)皮穿刺引流等。

拓展訓(xùn)練

一、B超檢查，膽囊內(nèi)見(jiàn)強(qiáng)回聲團(tuán)，伴聲影，改變體位迅速移動(dòng)，如下圖所示。

根據(jù)B超的圖像，首先考慮：A．結(jié)石；B．膽泥；C．膽道蛔蟲(chóng)；D．息肉；E．膽囊癌

提示：A

二、男，26歲，突發(fā)腹痛半小時(shí)，急診攝X線(xiàn)腹部平片，如下圖所示。

根據(jù)X線(xiàn)腹部平片的圖像，首先考慮：A．膈下游離氣體；B．腎結(jié)石；C．小腸梗阻；D．大腸梗阻；E．正常

提示：A

小結(jié)

學(xué)習(xí)重點(diǎn)：各項(xiàng)影像學(xué)檢查的常用方法及臨床應(yīng)用；各項(xiàng)影像學(xué)檢查前對(duì)患者的準(zhǔn)備工作；各系統(tǒng)X線(xiàn)檢查的正常表現(xiàn)；X線(xiàn)檢查常見(jiàn)異常表現(xiàn)及臨床意義；超聲檢查前患者的準(zhǔn)備；CT檢查前患者的準(zhǔn)備；MRI檢查前患者的準(zhǔn)備；核醫(yī)學(xué)檢查前準(zhǔn)備。