《磁共振脑功能成像》PPT课件

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1、磁共振脑功能成像解放军总医院张爱莲影像医学的发展前景更敏感，更特异，更无创放射学----医学影像学放射诊断----诊断治疗学形态解剖----功能、代谢医学磁共振技术的应用MRI：研究人体组织器官大体形态病理生理改变MRS：研究人体能量代谢及生化改变fMRI：磁共振脑功能成像脑功能成像测量脑内化合物测量脑局部代谢和血氧变化技术测量脑内神经元活动的技术脑功能成像测量脑内化合物测量脑局部代谢和血氧变化技术测量脑内神经元活动的技术测量脑内化合物是特殊神经化学研究技术，可定位定量，测量脑内各种生物分子的分布和代谢。单光子发

2、射计算机断层显像技术（SPECT）正电子发射断层成像技术（PET）磁共振波谱分析（MRS）脑功能成像测量脑内化合物测量脑局部代谢和血氧变化技术测量脑内神经元活动的技术测量脑代谢和血氧变化当脑活动增加时，局部血流，氧代谢和糖代谢增加，可以功能定位，对脑局部反应特征研究PET光学成像技术功能磁共振成像（fMRI）灌注成像：外源性灌注成像（PWI）内源性，血氧水平依赖法（BOLD）脑功能成像测量脑内化合物测量脑局部代谢和血氧变化测量脑内神经元活动测量脑内神经元活动脑电图（EEG）脑磁图（MEG）事件相关电位（ERP）磁

3、共振功能成像磁共振波谱（MRS）扩散加权成像（扩散张量成像，DTI）灌注成像：外源性灌注成像（PWI）内源性，血氧水平依赖法（BOLD）磁共振波谱(MRS)技术及临床应用MRS技术概述MagneticResonanceSpectroscopy，MRS研究人体能量代谢的病理生理改变研究范围：中枢神经系统，体部如前列腺肝脏，乳腺等不同波谱：1H、31P、13C、19F、23Na31P-MRS最早应用1H-MRS应用最广泛MRS对硬件的要求与MRI相同磁体RF线圈RF放大器RF发射器接收器和计算器MRS对硬件的要求与M

4、RI不同高场强，1.0T以上高均匀度，B0的不均匀性必须小于1.0ppm不需要梯度线圈，但需要一些空间定位的辅助装置不需要成像装置，但需要必要的硬件和软件，显示波谱，计算化学位移频率，测定波峰等MRS技术及基本原理射频脉冲原子核激励驰豫信号呈指数衰减（自由感应衰减）傅立叶变换MRS显示振幅与频率的函数即MRSMRS技术及基本原理利用原子核化学位移和原子核自旋耦合裂分现象不同化合物的相同原子核，相同的化合物不同原子核之间，由于所处的化学环境不同，其周围磁场强度会有轻微的变化，共振频率会有差别，这种现象称为化学位移不

5、同化合物的相同原子核之间，相同的化合物不同原子核之间，共振频率的差别就是MRS的理论基础MRS技术及基本原理MRS表示方法在横轴代表化学位移（频率差别），单位百万分子一（ppm）纵轴代表信号强度，峰高和峰值下面积反映某种化合物的存在和化合物的量，与共振原子核的数目成正比。脑MRS如何获得MRS选择成像序列：激励回波法STEAM、点分辨波谱法PRESS等选择检查方法：单体素和多体素具体的步骤：扫描参数、定位、饱和带、预扫描匀场、数据采集、后处理分析MRS空间定位及序列选择激励回波法(theStimulatedEch

6、oAcquisitionMethod,STEAM)点分辨波谱法(thePointResolvedSpectroscopyPRESS)深部分辨波谱法（DRESS）空间分辨波谱法（SPARS）MRS序列选择激励回波法：连续使用三个90°射频脉冲产生激励回波：900—900—900优点：常使用短TE（35ms）检测代谢物种类多，如脂质、谷氨酰胺和肌醇只有在短TE才能检出缺点：对运动敏感，信噪比低，对匀场和水抑制要求严格，对T2弛豫不敏感MRS序列选择点分辨波谱法：用1个90°和2个180°脉冲产生自旋回波：900—18

7、00—1800优点：信噪比高，是激励回波法的2倍，可以选择长、短TE（144msor35ms），对T2弛豫敏感，对运动不太敏感缺点：选择长TE，不易检出短T2物质，如脂质MRS检查方法单体素氢质子（Singlevoxel，SV）MRS多体素氢质子（protonmulti-voxelspectroscopyimaging，PMVSI）MRSSV氢质子MRS特点覆盖范围有限，一次采集只能分析一个区域，适用于局限性病变，后颅窝病变采集时间短，一般3~5分钟MV氢质子MRSI2DPROBE-SI3DFocalPROBE-

8、SIFullcoverageMRSI和UltroPROBE-SIMV氢质子脑MRSI的特点可以同时获取病变侧和未被病变累及的区域，评价病灶的范围大。匀场比较困难，由于多个区域同时获得相同的磁场均匀性。对临近颅骨、鼻窦或后颅窝的病灶，由于磁敏感伪影常常一次匀常不能成功采集时间比较长。单体素与多体素的比较单体素容易实现成像时间相对较短磁场不均匀性易克服谱线定性分析容易谱线的基