張津生

天津市寶坻區(qū)人民醫(yī)院影像科 （天津 301800）

磁共振成像又稱自旋成像，其原理是在外磁場的幫助下，繞磁場旋轉(zhuǎn)的質(zhì)子在射頻電波的作用下，會增大其進(jìn)動角，當(dāng)射頻電波停止運轉(zhuǎn)時，質(zhì)子將釋放出同樣的射頻信號，經(jīng)計算機(jī)處理后，這些信號會轉(zhuǎn)換為二維影像，以幫助工作人員分析目標(biāo)物的狀態(tài)[1]。該技術(shù)是磁共振、圖像重建及現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的新型技術(shù)，最早運用于化學(xué)、物理等領(lǐng)域，主要用于分子科學(xué)的研究。直到1973年，磁共振成像才廣泛運用于臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，并展示出明顯優(yōu)勢。目前，磁共振成像在醫(yī)學(xué)影像學(xué)診斷中的應(yīng)用范圍越來越廣泛，已成為臨床診斷不可缺少的一項技術(shù)。本文對磁共振成像技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域上的應(yīng)用及優(yōu)越性進(jìn)行綜述。

1 磁共振成像技術(shù)的組成

磁共振成像主要包括磁體、磁共振波譜儀及圖像重建與顯示系統(tǒng)3個部分[2]。3個部分各有分工，相互作用，共同形成了磁共振成像技術(shù)的工作機(jī)制。磁體包括主磁體、梯度線圈及射頻線圈，其中主磁體是磁體的核心所在，能直接影響圖像的清晰度及質(zhì)量，若磁場強度強、穩(wěn)定且均勻，則釋放的信號越強，最終得到的圖像越清晰；主磁體會在一個大范圍的空間里產(chǎn)生磁場，而梯度線圈分別位于這個磁場內(nèi)X、Y、Z 3個方向，建立梯度場，將磁共振信號頻率與人體空間位置對應(yīng)起來，方便工作人員重建圖像，同時利于工作人員獲得三維空間信息[3]；射頻脈沖線圈里能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，與主磁場產(chǎn)生的靜磁場正交。磁共振波譜儀是連接核磁與計算機(jī)的通道，能發(fā)射和接收射頻，并將所采集的信號傳至電子計算機(jī)進(jìn)行下一步處理。圖像重建與顯示系統(tǒng)是將波譜儀傳來的信號進(jìn)行處理與顯示，主要包括選片梯度場、相編碼、頻率碼及圖像重建等方面，經(jīng)計算機(jī)處理重建后，能獲取數(shù)字信息圖像，再經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換，形成最終的橫斷層成像及縱斷層成像[4]?？傊?，磁共振成像技術(shù)是利用原子核自旋的特點，標(biāo)記目標(biāo)人體層面，經(jīng)無線電波射頻脈沖照射后產(chǎn)生磁共振現(xiàn)象，停止射頻后，波譜儀將原子核吸收的能量釋放出來時采集的信號傳送電子計算機(jī)，經(jīng)重建處理后才能得到最終圖像。

2 磁共振成像技術(shù)的臨床應(yīng)用

磁共振成像技術(shù)現(xiàn)被廣泛運用于臨床醫(yī)學(xué)，對于人體軟組織、胸部、內(nèi)臟、骨與關(guān)節(jié)、神經(jīng)系統(tǒng)以及心血管系統(tǒng)等方面的病變均有著極大的應(yīng)用價值[5]。通過磁共振成像技術(shù)，醫(yī)務(wù)人員能對人體血管、肌肉、神經(jīng)等部位的腫瘤及病變進(jìn)行準(zhǔn)確定位。同時，該技術(shù)對骨關(guān)節(jié)、外部傷等疾病也能準(zhǔn)確診治。不同于傳統(tǒng)的CT 檢查，磁共振成像對患者體內(nèi)微小的病變高度敏感，對關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨及骨髓等病變也具有良好的診斷效果，尤其是在肝癌、肝部結(jié)節(jié)等方面的檢查，其檢查效果明顯優(yōu)于CT 檢查，能及時發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)的微小病灶，做到早發(fā)現(xiàn)、早治療，提高患者治愈率[6]。此外，磁共振成像技術(shù)還能對子宮肌瘤、盆腔內(nèi)腫塊、卵巢腫瘤等疾病進(jìn)行定性判斷，在腦梗死、腦出血等腦部檢查中也具有明顯優(yōu)勢，能幫助患者發(fā)現(xiàn)早期病變，并進(jìn)行準(zhǔn)確定性定位，利于抓住良好治療時機(jī)，提高患者生存率[7]。磁共振成像技術(shù)發(fā)展至今，在醫(yī)學(xué)上的運用已較為成熟，累積檢查經(jīng)驗頗多，能提高患者病情診斷的準(zhǔn)確度，因此該技術(shù)現(xiàn)已成為醫(yī)學(xué)影像學(xué)診斷中不可或缺的一環(huán)，是輔助醫(yī)師診治病情的有效手段。

3 磁共振成像技術(shù)的優(yōu)越性

與傳統(tǒng)的CT 檢查相比，磁共振成像技術(shù)有著更為突出的優(yōu)點?？傮w來講，磁共振成像技術(shù)具有更高的組織分辨力，檢查目標(biāo)更有針對性，能對復(fù)雜多變的病癥形成清晰成像，且更加安全，對患者的影響更小。

3.1 極高的分辨力

磁共振成像技術(shù)對人體軟組織有著極高的分辨力，能及時發(fā)現(xiàn)人體組織中水分的變化，顯示患者軟組織異常，進(jìn)而盡早發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)病變。一般來說，人體的軟組織分辨力通常較低，CT 技術(shù)雖然能在一定程度上辨別人體組織，但清晰度往往不佳，因此常導(dǎo)致誤診、漏診等情況的發(fā)生。磁共振成像技術(shù)的出現(xiàn)改變了這一狀況，使臨床診治獲得了更清晰的成像。人體組織中含有大量水，而水中富含氫質(zhì)子，在外磁場的作用下，人體中的氫質(zhì)子將排成一列并發(fā)生搖擺，即共振；當(dāng)外磁場消失時，這些產(chǎn)生共振的氫質(zhì)子將以無線電波的形式釋放能量[8]；當(dāng)外部接收到這些信號時，便會傳送至電子計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與圖像構(gòu)建，最終得出患者的影像學(xué)資料。外磁場越強，意味著所得成像的分辨力越高，圖像越清晰。

目前，醫(yī)院普遍使用的是1.5T 及3T 的磁共振儀，其分辨力約為1 mm，因此，可及時發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)的微小病灶，對患者病情的診治有著重要的意義[9]，尤其是對膀胱、子宮、肌肉、骨與關(guān)節(jié)等一系列組織，更是有著優(yōu)于其他儀器的分辨力，甚至對患者神經(jīng)受壓腫大情況都可清晰展現(xiàn)。同時，該技術(shù)在對骨頭突起部位進(jìn)行檢查時，無骨偽影現(xiàn)象出現(xiàn)，而CT 技術(shù)則存在嚴(yán)重的骨偽影現(xiàn)象，常遺漏腦干及脊髓等部位的病變組織，造成漏診。此外，磁共振成像對心臟功能的檢查也有著較大優(yōu)勢，能全面清晰地顯示患者心臟結(jié)構(gòu)，對心肌等其他微小結(jié)構(gòu)有著高度分辨力。總之，磁共振成像技術(shù)對人體組織分辨力高，成像清晰，現(xiàn)常被應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)檢查中，能有效幫助患者早日發(fā)現(xiàn)病灶所在。

3.2 多方位多參數(shù)成像

磁共振成像技術(shù)能形成患者多方位多參數(shù)的成像，更加便于醫(yī)師診治。CT 技術(shù)由于難以對接近的人體部位進(jìn)行清晰成像，所以限制了其在臨床醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，但磁共振成像技術(shù)能準(zhǔn)確且具體地展現(xiàn)患者的病灶信息。這是由于CT 技術(shù)是通過單一測定人體組織對X 線的吸收量來診斷患者病情，但磁共振成像技術(shù)可以通過調(diào)整磁場的方式，對人體組織進(jìn)行選擇性拍攝，進(jìn)而從橫斷面、矢狀面及冠狀面3個不同方位展現(xiàn)患者病變組織，且能形成三維影像，便于醫(yī)師對患者病灶進(jìn)行全面剖析[10]。磁共振成像技術(shù)在一定程度上彌補了CT 技術(shù)無法進(jìn)行多平面成像的不足，尤其是對于椎管、心臟等一些不便于接近的人體組織，可以更加清楚地展現(xiàn)患者病灶。此外，磁共振成像技術(shù)信號變化能輔助醫(yī)師對病灶組織的性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，例如肝癌的T1值較肝硬化等其他肝部疾病來說更大，這能幫助醫(yī)師準(zhǔn)確判別患者肝部的具體病變情況，為明確病變性質(zhì)提供了更豐富的影像學(xué)資料，進(jìn)而大大提高了臨床診斷的準(zhǔn)確度。同時，磁共振成像技術(shù)具有流空現(xiàn)象，對人體主要血管、顱腦等循環(huán)較快的結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測時，無需注射造影劑即可顯示組織病變情況，提升了影像學(xué)技術(shù)的便利性。

3.3 安全性高

磁共振成像技術(shù)是利用原子核磁場，通過射頻脈沖作用采集信號，最終通過電子計算機(jī)處理形成圖像的檢查，故不會對患者造成電離輻射損傷。傳統(tǒng)CT 檢查依賴于X 線進(jìn)行人體檢查，而X 線具有穿透性，當(dāng)其穿過人體不同厚度及密度的組織時，會發(fā)生不同程度的吸收，故對人體造成電離輻射傷害，這些輻射會損害部分細(xì)胞結(jié)構(gòu)，破壞人體白細(xì)胞，進(jìn)而導(dǎo)致患者免疫功能損害，因此，對于孕婦等特殊群體一般禁用CT 檢查。磁共振成像技術(shù)的出現(xiàn)改變了這一局限性，通過電磁信號重構(gòu)人體信息，無放射性危害，無電離輻射，對患者的身體影響更小，需要注意的是進(jìn)行磁共振成像檢查時，不能佩戴金屬物件，因此通常在檢查前工作人員會探測患者身上的金屬物件，這是因為金屬會產(chǎn)生強大磁場，與檢查磁場發(fā)生反應(yīng)，干擾檢查結(jié)果，也可能造成患者身體損傷及檢查機(jī)器損耗。但總體來講，磁共振成像技術(shù)的基礎(chǔ)是磁場及無線電波，因此，無需擔(dān)心X 線等輻射對人體的危害。

4 小結(jié)

隨著我國科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步，磁共振成像技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的影像學(xué)檢測上發(fā)揮著越來越重要的角色，這使醫(yī)療器械也有了巨大進(jìn)步，共同促進(jìn)了現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)的進(jìn)步。由于磁共振成像技術(shù)分辨力高，能對人體組織進(jìn)行豐富且清晰的成像，現(xiàn)已被廣泛運用于多種疾病的診斷中，能幫助醫(yī)師對患者病變進(jìn)行定性定位，是輔助醫(yī)師診治病情的有效手段。同時，該技術(shù)還具有無創(chuàng)、無電離輻射、操作簡便等優(yōu)點，因此越來越受到醫(yī)學(xué)界的廣泛青睞，其應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)大。發(fā)展至今，磁共振成像技術(shù)已經(jīng)成為一門成熟的技術(shù)，推動了醫(yī)學(xué)事業(yè)的發(fā)展。