基于磁共振的组织弹性测量
2011-09-20黄燕平郑永平
中国医疗设备 2011年12期
黄燕平,郑永平
香港理工大学 医疗科技及资讯学系,香港
1 简介
磁共振成像(MRI)是临床上使用非常广泛的一种医学成像方法,其基本的原理是,首先施加一个大强度的恒定磁场,通过施加射频脉冲利用共振让某些原子核(主要是水分子中的氢)具有自旋运动的质子吸收能量,然后撤掉外射频源,最后通过探测质子在从高能状态跳跃到低能状态中所产生的电磁信号来对生物组织进行成像。MRI在医学领域的应用发展非常迅速,一般常规的MRI可以进行组织结构成像,在此基础上可以判定某些病变,如组织撕裂的位置。但常规MRI组织结构成像的诊断能力有限。为了提高图像的对比度或者提供新的成像信息,如生理、功能、代谢等,又发展了各种新的成像技术,包括弥散-灌注(diffusion- perfusion)磁共振、MRI血管造影、MRI功能成像、MRI频谱成像(MR Spectroscopy)、组合成像,如PET/MRI等[1-2],进一步提升了疾病早期诊断的能力。
作为一种医学成像的手段,MRI也可以用于组织弹性的测量或成像,现被普遍称之为磁共振弹性成像(MR elastography或MRE)。最简单的方法就是利用MRI的图像直接作为一个工具,观察组织在力学测试中的形变。由于成像分辨率的关系,如果利用图像直接测量,最小的形变分辨率就是一个图像的像素点。常用的MRI系统分辨率在毫米级,因此,直接利用MRI的图像可以进行形变测量的分辨率也在毫米级。Gefen等[3]设计了一个特定形状的印压仪器,然后利用一个开放式0.5T的MRI系统测量足底组织在印压测试中的形变。在二维图像上,该MRI系统的分辨率较高,可达到0.1mm左右。……
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