淺談我國(guó)醫(yī)用磁共振檢測(cè)技術(shù)

摘 要：磁共振檢測(cè)技術(shù)在上個(gè)世紀(jì)80年代開始投入到臨床實(shí)踐，在短短幾十年里，醫(yī)用的磁共振技術(shù)取得了較大的發(fā)展。如今，醫(yī)用磁共振成像系統(tǒng)作為先進(jìn)的醫(yī)療診斷設(shè)備，在硬件和軟件等方面都進(jìn)行了不斷地更新與完善，并且已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于大、中、小型醫(yī)院。但是，如何對(duì)磁共振影像進(jìn)行正確的評(píng)價(jià)，保證醫(yī)用磁共振成像技術(shù)各項(xiàng)性能的精準(zhǔn)性在我國(guó)一直沒有定論。文章根據(jù)磁共振成像技術(shù)進(jìn)行研究與分析，闡明其磁體體系、成像方法、檢測(cè)技術(shù)和其發(fā)展的局限性。

關(guān)鍵詞：醫(yī)用；磁共振；檢測(cè)技術(shù)

前言

1964年，美國(guó)斯坦福大學(xué)和哈佛大學(xué)的教授先后發(fā)現(xiàn)了磁共振成像技術(shù)。隨后，它便作為一種新型的理論技術(shù)，被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)學(xué)界。近年來，磁共振成像技術(shù)在醫(yī)院的檢查診斷、微創(chuàng)治療等領(lǐng)域起到重要作用，其檢查范圍基本覆蓋了全身各組織、器官。值得一提的是，磁共振技術(shù)在軟組織的檢查診斷上明顯優(yōu)于X射線。磁共振成像系統(tǒng)數(shù)量龐大、種類較多，其成像質(zhì)量也有所差異，因而，我國(guó)相關(guān)部門應(yīng)該投入大量的人力、物力進(jìn)行探索和研究，讓它能夠更好的為人們服務(wù)。

1 磁共振系統(tǒng)中的磁體

磁體系統(tǒng)作為磁共振成像系統(tǒng)中的主要硬件設(shè)備，能夠提供穩(wěn)定、高均勻度的主磁場(chǎng)，在操作與應(yīng)用中起著重要作用。磁共振成像系統(tǒng)中的磁體系統(tǒng)可分為超導(dǎo)型、永磁型和電磁型三種。

1.1 超導(dǎo)型磁體

在磁共振成像系統(tǒng)使用之初，超導(dǎo)磁體占主導(dǎo)地位，它的主磁場(chǎng)氣隙場(chǎng)一般為0.5-1.0T。而如今，一些西方的先進(jìn)國(guó)家已經(jīng)開發(fā)出2.0T的新型主磁場(chǎng)系統(tǒng)。一般情況下，超導(dǎo)型磁體的經(jīng)線圈是以敷銅基、鋁基的錠欽線或妮三錫的超導(dǎo)線為材料制成的。與此同時(shí)，它采用復(fù)合超導(dǎo)線，這不但增加其磁場(chǎng)強(qiáng)度，也使得它所成圖像的分辨率明顯提高，并能夠有效的抑制磁通跳躍、改善其機(jī)械性能。還有一些國(guó)家為了提高信噪比、降低渦流，而增加其覆蓋面，屏蔽梯度線圈。

1.2 永磁型磁體

隨著科技的高速發(fā)展，繼超導(dǎo)型磁體之后，研究人員又發(fā)現(xiàn)并使用了永磁型磁體。它的開發(fā)體積小、質(zhì)量輕，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，能夠靈活的在低、中場(chǎng)強(qiáng)中進(jìn)行轉(zhuǎn)變，被成為“磁王”。永磁型磁共振成像系統(tǒng)的磁路設(shè)計(jì)分為開架和封閉兩種。開架式磁路設(shè)計(jì)有自屏蔽作用，它的設(shè)計(jì)科學(xué)合理、美觀實(shí)用；而封閉式磁路設(shè)計(jì)并無(wú)磁軛，使其磁極排列方向趨于集中磁力線。總的來說，永磁型磁共振成像系統(tǒng)的運(yùn)行成本較低，所成圖像清晰度較高，還具有節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，因此，它是現(xiàn)今使用較多的磁體。

1.3 電磁型磁體

電磁型磁體的結(jié)構(gòu)和超導(dǎo)型磁體結(jié)構(gòu)有很大的相似性。但是，電磁型磁體需要一個(gè)功率較大的電源進(jìn)行激發(fā)，因而，其消耗的電能較多。與此同時(shí)，它所吸收的電能并沒有得到高效的利用，其中較大部分以熱能的方式散失，使其磁場(chǎng)穩(wěn)定性較差，這也有悖于“節(jié)能減排”的社會(huì)理念。

2 磁共振系統(tǒng)的成像方法

2.1 回波平面成像法

回波平面成像法是一種新型的成像方法，它具有成像快速的特點(diǎn)。它可以利用一次或多次能量的激發(fā)，將成像時(shí)間縮短在一定的范圍內(nèi)，并且以高速振蕩大功率梯度的磁場(chǎng)。回波平面成像法在傳統(tǒng)成像方法上進(jìn)行了很大的改進(jìn)，使其擺脫了矩陣層厚大、圖像分辨率不高、成像速度慢等缺點(diǎn)。除此之外，它還為腦功能的研究、灌注提供了新的方法。如今，回波平面成像法可用于掃描肝臟、觀察腫瘤動(dòng)態(tài)等醫(yī)療方面，為治療方案的選擇提供了可靠、有效的依據(jù)。

2.2 投影重建法

投影重建法是指將一個(gè)線性梯度中所得的信號(hào)進(jìn)行記錄，并將頻譜以正交形式表現(xiàn)出來，改變其梯度的方向，可以得到物體在不同方向的投影。除此之外，相關(guān)工作人員也可以通過傅式變化法或?yàn)V液反投影法將得到的圖像進(jìn)行重建，以得到信噪比和靈敏度都比較高的圖像，這種方法在發(fā)達(dá)國(guó)家取得了較好的效果。

2.3 傅立葉組合層析攝影法

該方法通過對(duì)所得到的兩個(gè)或三個(gè)變量的函數(shù)進(jìn)行二維或三維的傅立葉變換，以得到二維或三維的圖像，它能夠有效的提高圖像的自旋密度。經(jīng)過研究人員的不斷探索，該方法在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行了相應(yīng)的改變，即將自旋密度的相位進(jìn)行累加，保持振幅不變，按照實(shí)際情況改變自變量，并逐漸增加振幅。如今，傅立葉組合層析攝影法是我國(guó)醫(yī)療的重要手段。

3 磁共振的檢測(cè)技術(shù)

第一次檢測(cè)要在相位和頻率編碼正反方向條件下進(jìn)行，主要是對(duì)軸向面、冠狀面、矢狀面的成像性能進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)。而后的檢測(cè)要在相位和頻率編碼正反方向條件下，選一個(gè)方面進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)可按以下順序進(jìn)行：首先將模體水平放置在要進(jìn)行診斷的位置，并將其掃描到視野中心，最后送入磁體中心。將射頻接收線圈加電負(fù)載的電子參數(shù)，其參數(shù)應(yīng)設(shè)定在人體臨床選擇應(yīng)用范圍內(nèi)。而后進(jìn)行預(yù)校正程序，再用矢狀位條件掃描并定位出圖像。一般說來，掃描層面可分為圖像均勻性層、空間分辨力層、空間線性層、低對(duì)比分辨力層，根據(jù)不同的掃描層面進(jìn)行設(shè)定、檢測(cè)。除此之外，在檢測(cè)時(shí)還要注意信噪比、圖像均勻性、空間分辨力、空間線性、低對(duì)比分辨力、層厚、縱橫比和主磁場(chǎng)強(qiáng)度等因素。其中，信噪比在圖像均勻性層上，可以從中心信號(hào)區(qū)域和模體外圍的四角背景區(qū)域進(jìn)行測(cè)量，然后再計(jì)算。圖像均勻性也在圖像均勻性層上，檢測(cè)時(shí)要把窗寬度調(diào)整到信號(hào)最強(qiáng)、面積最小的區(qū)域，而后再代入公式進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。空間線性在空間分辨力層上，它要求對(duì)所成圖像的橫、縱幾何尺寸進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量。空間分辨力也在空間分辨力層上，它是在窗寬最小、窗位僅能分辨出相鄰間距最小的一組線對(duì)時(shí)測(cè)量出來的。低對(duì)比分辨力在低對(duì)比分辨力層，它要求將窗寬和窗位調(diào)至適宜的位置，而后測(cè)出直徑小、深度淺的圓孔。掃描時(shí)，將窗寬調(diào)至最小，并隨著窗位的改變，測(cè)出在層厚層上的傾斜板信號(hào)強(qiáng)度和傾斜板背景信號(hào)強(qiáng)度一半之和，而后計(jì)算其層厚。縱橫比是窗寬最小、窗位最適時(shí)所得圖像的最大圓截面縱向和橫向直徑。主磁場(chǎng)強(qiáng)度是將磁場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)的探頭放置于線圈中心區(qū)域時(shí)所測(cè)得的值，要重復(fù)三次測(cè)量求平均值，以減小其誤差。

4 磁共振檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的局限性

與西方先進(jìn)國(guó)家相比，我國(guó)的磁共振檢測(cè)技術(shù)發(fā)展滯后，其主要原因在于我國(guó)缺乏一份成熟的磁共振系統(tǒng)體系。磁共振檢測(cè)技術(shù)在我國(guó)起步較晚，我國(guó)并沒有足夠的資料與經(jīng)驗(yàn)，這就使得我國(guó)并不能針對(duì)實(shí)際情況，合理的使用該項(xiàng)技術(shù)。除此之外，我國(guó)缺乏從事該項(xiàng)工作的人才。相關(guān)工作人員大多是從其他科室調(diào)配到該工作崗位上的，并沒有經(jīng)過專業(yè)的技能培訓(xùn)與理論指導(dǎo)，使得工作人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)操作過程中的問題，有時(shí)會(huì)造成重大的醫(yī)療事故。這些都限制了磁共振檢測(cè)技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展，給相關(guān)部門造成了較大的困擾。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，磁共振檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)從最初的中樞神經(jīng)系統(tǒng)、頭頸部疾病的診斷過渡到如今全身性、多系統(tǒng)的綜合性診斷，其中，相關(guān)研究人員做出了不可忽視的貢獻(xiàn)。磁共振檢測(cè)技術(shù)為醫(yī)療上提供了可靠、真實(shí)的技術(shù)依據(jù)，它既保證了所成圖像的相應(yīng)性能，改善了醫(yī)療水平，與此同時(shí)，也滿足了當(dāng)代人們的健康要求。

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