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MRI 功能成像新技术

MRI 功能成像新技术. 上海中医药大学附属曙光医院 詹松华. 磁共振功能成像新技术. 细胞膜水分子弥散功能－ DWI 细胞能量代谢的功能－ MR Spectroscopy 心脏搏动和泵血功能－ Cine-Cardiac MRI 组织血流灌注功能－ PWI 脑细胞思维功能活动－ f MRI. 一、弥散成像 Diffusion Weighted Imaging, DWI. 一、弥散成像 DWI. DWI 反映水分子的弥散能力 ! 布朗运动. 受限的弥散，质子不易传导磁化和驰豫， T2 弛豫减慢， T2* 高信号。. 一、弥散成像 DWI.

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Presentation Transcript

  1. MRI功能成像新技术 上海中医药大学附属曙光医院詹松华

  2. 磁共振功能成像新技术 细胞膜水分子弥散功能－DWI 细胞能量代谢的功能－MR Spectroscopy 心脏搏动和泵血功能－Cine-Cardiac MRI 组织血流灌注功能－PWI 脑细胞思维功能活动－f MRI

  3. 一、弥散成像Diffusion Weighted Imaging, DWI

  4. 一、弥散成像DWI DWI反映水分子的弥散能力! 布朗运动 受限的弥散，质子不易传导磁化和驰豫，T2弛豫减慢，T2*高信号。

  5. 一、弥散成像DWI DWI反映水分子的弥散能力!

  6. 一、弥散成像DWI DWI反映组织中细胞内外水分子的弥散能力! • 它从分子水平反映了人体组织各个部分（细胞内液、细胞外液）水分子的布朗运动功能变化，可以检出与细胞水肿、组织含水量改变有关的形态学和生理学的早期细胞功能改变。 • 弥散障碍，ADC值下降，DWI显示高信号。

  7. 一、弥散成像 DWI 缺血后脑细胞水肿，ADC值明显下降，DWI高信号! normal 急性脑梗死 DWI 急性脑梗死 ADC Mapping 急性脑梗死， pathology

  8. 脑梗塞之急性期、慢性期 病例：女性，71岁，突发左侧肢体活动障碍 7小时 DWI ADC T2WI FLAIR 40天 DWI ADC T2WI FLAIR

  9. 一、弥散成像DWI DTI显示细胞和纤维束的弥散各向异性!

  10. 一、弥散成像DWI DTI显示纤维束的立体解剖形态，Tractography

  11. 一、弥散成像DWI DTI显示立体显示纤维束的形态和病理改变!

  12. 一、弥散成像DWI DWI显示肿瘤组织中细胞外液减少所致的弥散系数下降! 肿瘤分化越差，DWI显示信号越高

  13. 一、弥散成像DWI DWI显示肿瘤组织中细胞外液减少所致的弥散系数下降! T1WI DWI T2WI

  14. 三、DWI在腹部的应用 DWI更易显示胰腺癌肿瘤组织的形态!

  15. 一、弥散成像DWI DWI对肿瘤结节病灶非常敏感!

  16. 一、弥散成像DWI 肝脏转移瘤：DWI显示了更多的病灶! 图像信噪比不高，但是病变显示更好！

  17. 一、弥散成像DWI DWI对肿瘤转移的淋巴结非常敏感! DWI T2WI

  18. B A D C 一、弥散成像DWI DWI显示肿瘤放疗后的信号变化！ 放疗前 放疗后 19

  19. 一、弥散成像DWI • DWIBS，加上了背景信号抑制脉冲序列，抑制脂肪信号 • DWIBS图像经过立体重建和黑白翻转显示，可以立体显示弥散异常组织的立体影像，也称为仿PET成像

  20. 一、弥散成像DWI DWIBS类似PET显示肿瘤病灶位置、形态

  21. 一、弥散成像DWI DWIBS类似PET显示肿瘤病灶位置、形态

  22. 二、磁共振波谱（MRS） 测量代谢产物，反应组织代谢状态－MRS Magnetic Resonance Spectroscopy

  23. 四、磁共振波谱分析 • 磁共振波谱分析（Magnetic Resonance Spectroscopy, MRS）可以获得人体活组织内某些生物化学物质（如乳酸和三磷酸腺苷）核磁共振（NMR）波谱信息，并推测其含量变化。是目前唯一能无损伤探测活体组织生物化学和代谢特性的方法。 • 在许多疾病的发生发展过程中，其代谢变化远较病理形态改变为早，而MRS检测代谢变化的敏感性很高，因此常能对疾病做出早期检出。

  24. MRS测量梗塞灶代谢产物 • 脑梗塞时神经原的死亡，导致Lac（乳酸），NAA（N乙酰天门冬氨酸），Cr（肌酸），Cho（胆碱化合物）等代谢产物的改变。 • 这些改变的测定不仅可以反映脑梗塞的演变过程，更可以为治疗提供指导。 • 多体素MRS测量，使得脑梗塞灶内部不同区域的波谱变化研究更细致、更准确，较以往的单体素MRS更全面、更科学、更实用。

  25. MRS测量肿瘤组织代谢产物 • 肿瘤组织增殖和死亡的过程中，也会产生代谢产物，如出现乳酸、脂质升高，胆碱也会增加，MRS技术为定性和定量诊断提供帮助 • 目前主要用于肿瘤和其他病变的鉴别诊断，可用于肿瘤放疗或介入治疗后的残存肿瘤组织与坏死、纤维化的鉴别。

  26. 女性，83岁，右侧肢体活动障碍伴意识障碍3.3h。女性，83岁，右侧肢体活动障碍伴意识障碍3.3h。 Lac图 NAA图 Cr图 Cho图

  27. 天门冬氨酸质子频谱图

  28. 胆碱质子频谱图

  29. 前列腺癌氢质子频谱分析

  30. 乳腺导管癌氢质子频谱分析

  31. 三、心脏动态成像Cine-Cardiac 反应心脏功能状态 Cine-Cardiac Imaging

  32. MRI心脏成像 • 显示心脏形态 • 显示心脏结构的先天性畸形 • 显示心肌运动时心肌的功能和泵血功能 • 显示冠状动脉形态和血流 • 显示心肌血液灌注情况

  33. 平行于室间隔的心脏长轴位 垂直于室间隔的心脏长轴位

  34. 常规轴位心脏黑血影像 四腔位视图 垂直与室间隔的心脏短轴位 黑血成像 亮血成像

  35. 亮血成像，四强位

  36. 垂直与室间隔的心脏短轴位 亮血成像

  37. 左前降支MRI影像 右冠状动脉MRI影像

  38. 心功能分析 心室容量分析（舒张期；收缩期）

  39. 四、灌注成像PWI 反应血流灌注状态－PWI Perfusion Weighted Imaging

  40. 磁共振灌注成像(PWI) • 造影剂通过组织时，影响（加快）局部T2*弛豫，呈低信号。 • 研究血液灌注到组织的量及速度，需要注入造影剂以标识血流改变,病变组织血流量增加，造影剂浓聚。 • 反映注射造影剂后的血流通过动态情况。 • 血流灌注的影像学显示和量化测量。

  41. 磁共振灌注成像（PWI） • PWI成像目前主要用于血管性病变和肿瘤性病变的诊断。 • 较好地反映脑梗塞后血液动力学变化情况的检查方法，与DWI联合使用，在脑梗塞的治疗中可望发挥较大作用。 • 在DWI已显示异常的情况下，PWI可以反映脑梗塞后的血供情况，确定有无半影区及有无血管再通现象，推断侧枝循环的建立等。

  42. 磁共振灌注成像（PWI） • PWI成像用于肿瘤性病变时，可以评价肿瘤组织的有效血供情况，测量每克组织毛细血管再生情况(血容量)、高峰时间和血流平均通过时间等。 • 间接反映肿瘤恶性程度和生物学行为。

  43. 磁共振灌注成像（PWI） • PWI成像技术主要有2种。 • 采用增强后测量组织的T1强化情况，反映组织血液灌注情况，和普通增强成像相仿，只是成像速度提高，成像时间分辨率（序列）增加，图像增多。 • 采用注射造影剂后超快速T2成像，观测T2或T2*信号下降情况。

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