MRI与CT扫描的区别

来源:华文易迅 时间:2023-07-24 09:00:02

2.3MRI:MRI技术是利用氢质子在磁场中受到射频脉冲的激发而产生的信号成像技术。MRI和RF脉冲解除后氢质恢复到原始状态的弛豫时间有关，结果表明：纵向弛豫时间(T1)和横向弛豫时间(T2)，不同组织T1、T2差异是MRI的基础。MRI的优点：具有无损伤，无射线，软组织对比分辨率高，可直接做冠状位、矢状位、横断位及各种斜位成像。MRI与CT扫描相比也是一个很大的优点。尤其在呼吸运动的动态研究中，能对任意切面扫描，能同时研究胸廓、膈肌，使认识更全面、准确、客观。MRI缺乏：由于可获得性差、耗时和费用高等缺点，人们通常采用它来研究膈肌的二线检查方法。但近年来，利用MRI不同扫描序列的快速成像已成为国际上的研究热点，其研究内容包括：非同呼吸状态下膈肌的运动、三维重建、胸廓、全肺容积、全肺运动等。

快速梯度回波脉冲序列MRI对膈肌运动的研究：1995年Gierada等首次证明了利用快梯度回波脉冲序列研究膈肌呼吸运动的可靠性。测定矢状位上膈肌各点的运动状态。结果表明：右侧膈肌的绝对位移为4.4cm，左为4.2cm。膈的两侧活动幅度大于中部。

1999年Suga使用了1.5MR,turbo-FLASH和HASTE序列，使用了电影回放技术，影像融合及时距曲线对28例肺气肿病人(包括9名接受减容手术的病人)膈肌进行动态评估；呼吸运动时胸壁位移量(D/CW)。结果表明：①与正常对照组比较，肺气肿患者D/CW下降幅度较正常对照组小，且呈不规则性，步进运动；尤其是最大膈肌，胸壁位移D/CW(MAD，MACW)明显减少；②肺气肿病人膈肌与胸壁之间的距离(LAD)明显减小；③肺气肿病人在进行肺减容手术后的D/CW构型。活动性提高；MAD、MACW、LAD显著升高；④MAD、MACW与EFV1%呈正相关。即使病人没有明显的肺气肿体征，与CT扫描相比，MRI仍能显示异常胸壁运动。

用0.3TMRI梯度回波序列，用荧光透视法观察COPD患者膈肌运动功能。检测后，以电影回放的方式，显示冠状位上膈肌的最大、最小位置，并测量膈肌运动幅度。结果表明：COPD患者膈肌位移显著降低，且膈肌位移与呼气量有密切关系。

Iwasaw等于2002年用1.5TMRI检测膈肌的异常运动。结论：肺气肿病人深呼吸时膈肌运动幅度均值为(10±0.04)cm，明显高于正常人群(0.5±0.002)cm。

MRI三维重建技术研究膈肌面积：1992年PaivaM等利用MRI对FRC(功能残气量)进行测量，并计算膈肌面积、膈肌面积、膈肌和胸壁对合区左右表面积、膈肌曲率半径。结果表明，膈肌和胸壁的对合区面积约占总膈肌(45±1.5)%，占膈肌部分有相当大的比例。横膈肌的后半段，在仰卧位FRC(功能性剩余气体)时，可以用拉普拉斯定律来解释。

1994年，4名正常人在MRI下对GauthierAP进行三维重建。研究人员用一根可弯曲的充满特殊液体的管子环绕在肋骨边缘，以确定膈肌束的起始点。研究对象在仰卧位(残气量)、FRC(功能性残气量)、FRC+(功能性残气量+？深部吸入)、TLC(总肺活量)四次时获得图像。当图像处理过程中，选择一个近似于剑突的点作为卡迪尔坐标系的原点，了解各图象与此点之间的关系以及边界层次之间的距离，共扫描的层数可实现三维重建膈肌图。最终计算出膈肌在冠状面、矢状面、膈肌表面积。所得结论为：膈肌的运动以前、后方向为主，左、右、前、后膈肌形态均依赖膈肌收缩。下位肋骨支架的加宽亦取决于肺气肿，对前者有很大的依赖性；膈肌产生压强的能力取决于几个因素：①>人体内的三维结构；膈穹隆部；②膈肌与胸壁的对合区；③>膈穹窿；③长度力量特性。

三维重建膈肌、胸廓、肺容量：Cluzel等方法对5例健康人进行冠矢状位扫描。三维矢状位重建，描述RV、TLC、FRC时膈肌与胸廓形态及体积变化。所得结果：①①三维重建的体积模型和实际结果十分一致；②从左心室到左心室下平均体积减少66%；与胸部隔开的胸腔平均体积增加23%；膈肌占吸气量的60%；③随着肺体积的增大，向下的膈肌长度减少37%，冠状面减少28%;TLC时膈肌与胸壁的对合区域消失；④膈肌总表面积；膈肌-胸壁的相对面积在垂直度时最大，TLC最小，膈穹窿的面积分别减少了48%和100%，膈穹窿的面积增加了37%。

膈肌三维动态回波平面MRI序列(EPI)研究：2004年CraigheroS和其他应用动态回波平面MRI序列(EPI)，采集受试者的MRI图像和连续记录呼吸信号。获得动态的实时膈肌三维重建，使受试者安静呼吸、最大呼吸两个呼吸周期；定量地测量了动态改变时膈肌移动距离；表面积，体积。在自由呼吸状态下(而不是屏气状态),EPI具有足够的空间和时间分辨率，用于动态研究膈肌功能。

通道接收线圈-MRI3D动态研究：2009年TokudaJ等报道了3-T全身性扫描系统，3-T全身扫描与MRI三维重建技术相结合，用于动态评估胸廓提升，隔板移动整个肺的运动。他们确认这个方法是有效的，并且认为其优于以往MRI技术的优点是：①实验对象无需屏气，处于完全自由呼吸；②自动进行图像处理；③相对于动态回波平面MRI序列(EPI)，其结果更加真实，能更好地显示肺组织的细节和影像质量。

总之，由于其无创、直观、客观，便于随访、对比，对了解膈肌形态和功能有很大的临床应用价值，也有利于对药物和外科治疗效果的评价。对膈肌的影像学研究还处于幼稚阶段，还存在很大的发展空间，需要我们进一步探讨。此外，上述文献均为国外报道，国内对膈肌的影像研究较少，因而膈肌形态结构及生理、病理生理学等方面的影像学研究，对其进行病理生理学研究具有非常广阔的前景和重要意义。