核磁共及振扫描.pptVIP

NMR CT MRI 在外磁场B0中塞曼分裂图： 半数以上的原子核具有自旋，旋转时产生一小磁场。当加一外磁场，这些原子核的能级将分裂，既塞曼效应。 共振条件：? = ?0 = ??0 a．扫场法: 改变?0 b．扫频法: 改变? 分子结构的测定 化学位移各向异性的研究 金属离子同位素的应用 动力学核磁研究 质子密度成像 化学位移成像 其它核的成像 指定部位的高分辨成像 元素的定量分析 有机化合物的结构解析 表面化学 有机化合物中异构体的区分和确定 大分子化学结构的分析 生物膜和脂质的多形性研究 脂质双分子层的脂质分子动态结构 生物膜蛋白质——脂质的互相作用 压力作用下血红蛋白质结构的变化 生物体中水的研究 生命组织研究中的应用 生物化学中的应用 在表面活性剂方面的研究 原油的定性鉴定和结构分析 沥青化学结构分析 涂料分析 农药鉴定 食品分析 药品鉴定 计算机控制断层扫描术 起源于X射线（X-CT） 亨斯费尔德（英国,装置）和科马克（美国，算法） 1979，Nobel生理学或医学奖 Hounsfield和Cormack因发明CT获得1979年诺贝尔医学和生理学奖。 Central Research Laboratories, EMI London G. N. Hounsfield A. M. Cormack Tufts University Medford, MA, USA 入射线强度I0 出射线强度I 线性衰减系数μ 重建算法 NMR+CT=NMR-CT（MRI：Magnetic Resonance Imaging） 均匀的外加磁场B0内所有同类核的共振频率都相同，无法区分它们的空间位置，为此必须在均匀外磁场上叠加一个空间线性梯度场B(x, y, z)，其方向与均匀场B0的方向一致，大小数值是空间坐标的线性函数，这样就可以实现不同位置共振信号的空间编码 。 傅立叶(Fourier)变换 时域信号 F变换 频域信号 频域谱S（t1,t2,…） S(?1, ?2,…) 人体处于静磁场中，施加射频波，就会激发人体的氢核发生共振，获取能量。停止发射射频波，原子经过豫弛恢复平衡状态。人体在静磁场中，经过射频和梯度磁场的扫描，进行了一系列容积单元的测量，并且从被查体的大区域中寄存核磁共振信号，通过放大、模数（A/D）转换，用高速及算计处理，经过傅立叶变换，解读出既定的各个平面上的信息，例如质子密度、豫弛时间，再经过数模（D/A)转换，利用窗口技术、黑白灰度等级的换算，变成视频信号，就可以在监视器上显示出核磁共振图像。 通过一个磁共振成像扫描人类大脑获得的一个连续切片的动画，由头顶开始，一直到基部。 无损成像：在MRI的检查过程中，无一比放射线辐射人体，完全避免了X-CT对人体的电离辐射。 可任意断面成像：包括横断面、矢状断面，甚至局部放大。 化学成像:质子含量高信号强。 直接管道成像  和CT一样，MRI也是解剖性影像诊断，很多病变单凭核磁共振检查仍难以确诊，不像内窥镜可同时获得影像和病理两方面的诊断； 对肺部的检查不优于X射线或CT检查，对肝脏、胰腺、肾上腺、前列腺的检查不比CT优越，但费用要高昂得多； 对胃肠道的病变不如内窥镜检查； 扫描时间长，空间分辨力不够理想； 由于强磁场的原因，MRI对诸如体内有磁金属或起搏器的特殊病人却不能适用。  强静磁场：在有铁磁性物质存在的情况下，不论是埋植在患者体内还是在磁场范围内，都可能是危险因素； 随时间变化的梯度场：可在受试者体内诱导产生电场而兴奋神经或肌肉。外周神经兴奋是梯度场安全的上限指标。在足够强度下，可以产生外周神经兴奋（如刺痛或叩击感），甚至引起心脏兴奋或心室振颤；  射频场（RF）的致热效应：在MRI聚焦或测量过程中所用到的大角度射频场发射，其电磁能量在患者组织内转化成热能，使组织温度升高。； 噪声：MRI运行过程中产生的各种噪声，可能使某些患者的听力受到损伤； 造影剂的毒副作用：目前使用的造影剂主要为含钆的化合物，副作用发生率在2%-4%。