解密核磁共振成像原理

解密核磁共振成像原理

(绵阳市安州区人民医院622650)

核磁共振作为一种物理现象,为物理、生物及化学领域中均得到广泛使用,在1973年开始在医学临床检测工作中得到应用,为了避免和医学放射中成像发生混乱,则将其称之为磁共振成像术。那么核磁共振成像的原理是怎样的呢?它又有哪些使用优势呢?

什么是核磁共振成像?

核磁共振成像(NuclearMagneticResonanceImaging,MRI)主要是利用核磁共振原理,结合所释放的能量在物质中所形成的减少效果,通过外加梯度磁场测试所释放的电磁波,对患者身体中结构图像予以呈现,明确患者身体中的状态。核磁共振成像为临床诊断中常用的工具,其临床检查的速度较快,临床诊断的准确率较高,能够促进现代医学技术的发展。

核磁共振成像的原理是怎样的?

1.元素的原子核实施自主旋转运动,且不具有规律。

2.外加磁场的影响下,核自旋由没有顺序、规律,变得具有规律和顺序。比如拉莫尔旋进运动等等。在系统达到平衡状态的情况下,则能够达到诊断的作用。

3.在一定频率的影响下,会对原子核产生刺激反应,发挥共振效果,射频方向旋进、运动。

4.在射频脉冲停止的状态下,原子核便会恢复至磁场原本的排列序胃中,且呈现较小的能量。射电信号检查中,能够检查出这些信号,且在空间分辨的方式下,对患者结构运动状态进行检查,明确运动中的原子核分布情况。

核磁共振成像的使用优势有哪些?

1.软组织分辨能力较强

核磁共振成像检查方式下,其软组织的分辨能力相对较强。在核磁共振检查的方式下,能够对患者的膀胱、直肠以及子宫状态等进行全面检查。相较于CT、X线等检查方式,核磁共振检查的临床诊断检出率较高。

2.诊断信息丰富

在核磁共振检查的方式下,各类参数均可以成像,为临床诊断工作带来更多的诊断信息,明确人体代谢功能状态,组织结构的情况等等。比如肝炎患者,T1值会发生显著上升的情况,肝癌患者T1数值更大,能够基于患者的核磁共振检查结果、数值等,对患者症状进行判断,明确患者症状的类型及病变程度。在适当转变磁场的方式下,能够获得所需要解剖面的图像。相较于其他成像技术,核磁共振成像的检查面更加广泛,比如针对于椎间盘突出患者、脊髓损伤患者,则可以从冠状面、矢状面以及横断面成像等方面,观察患者神经根、脊髓以及神经节状态等等。CT仅仅能够从人体长轴垂直的横断面进行检查,核磁共振呈现检查则更加全面,诊断信息更加丰富。

3.人体损伤较小

在人体接受核磁共振检查中,通常不会对其身体产生电离子辐射的影响。很多自旋不为零的核元素均能够成像,比如氢元素(H)、碳元素(C)及氮元素(N和N)等等。

核磁共振成像使用期间可能会对人体产生哪些伤害?

1.强静磁场

在包含铁磁性物质的状态下,则会直接影响人体接受核磁共振检查的效果。不论是埋植在患者身体中,还是包含于磁场范围内,均为潜在的危险因素。

2.随时间变化的梯度场

在接受核磁共振检查的患者体内诱导期间,可能会发生电场刺激、神经或者肌肉兴奋的反应。外周神经兴奋为梯度场安全的上限标准。在一定的强度影响下,则可能会形成外周神经兴奋症状,比如刺痛、叩击感等等,严重的情况下可能会造成心脏兴奋、心室振颤等症状的发生。

3.射频场(RF)的致热效应

在核磁共振检查的过程中,聚焦或者测量期间,会需要使用大角度射频场发射,其电磁能量在患者组织内会转变成为热能,使受检者身体中的组织温度会随之上升。射频场的致热效应会随着患者症状的发展会持续严重,临床扫瞄仪对射频能量会受到“特定吸收率”(specificabsorptionrate,SAR)的阻碍。

4.噪声

核磁共振检查中会形成各类噪声,影响患者听力水平。

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