3.0T磁共振Lumina

Ningxia Medical University Thesis for Application of Master’s Degree

Evaluation the Portal System and the ADC Value in Cirrhosis with the LA V A and DWI Technology of 3.0T

Magnetic Resonance Imaging

Student’s Name: Jiandong Niu

Supervisor: Yulin Guo

Subject Category: Medical

Major: Radiology and Nuclear Medicine

Specialty: Radiodiagnosis of Abdominal

School: Clinical Institute

Completion Date: Apr. 2011

Graduate Department of Ningxia Medical College

宁夏医科大学学位论文独创性声明

本人郑重声明：所呈交的学位论文，是个人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，无抄袭及编造行为。除文中已经特别加以注明引用的内容外，本论

3.0T核磁共振技术参数

序号 一 总体要求： 1.设备认证文件及机型：投标产品须是最新、软硬件最全配置、业内最高端3.0T MR。必须提供CFDA或FDA证书。 2、为保障投标机型设备先进性，各厂家须提供最新最高端平台。 二 1 2 3 4 5 5.1 5.2 5.3 5.4 6 6.1 6.2 6.3 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15.1 15.2 16 16.1 16.2 17 三 1 2 3 磁体系统 磁场强度： 中心共振频率 磁体重量 (含液氦) 磁体材料 10cmDSV 20cmDSV 30cmDSV 40cmDSV 匀场方式 一阶匀场 二阶匀场 匀场时间 实时动态匀场技术 磁体长度（不含外壳） 病人检查孔径 磁场稳定度 液氦挥发量 液氦容积 抗外界干扰屏蔽 主磁场均匀度补偿 5G磁力线范围 轴向 径向 1G磁力线范围 轴向 径向 冷却方式 梯度系统 梯度线圈冷却方式 最大单轴梯度场强（非有效值） 最大单轴切换率(非有效值) 水冷 ≥80mT/m ≥200T/m /s 1

≤5.0米 ≤3.1米 ≤8.0米 ≤5.0米 液氦制冷 3.0T ≧120MHz 自报

2D序列参数

Routine：

Slice group：层组，常用于扫描多层多角度的序列。例如：颈椎、指间关节等

Slices：当层组为1时，即为扫描层数，层组不为1时，即为当前层组的层数。

Dist.factor：层间距，层厚的百分比。

Position：位置，定义了被扫描对象的中心位置，鼠标移到该位置时可以显示对象相对中心位置的偏移值。当对象处于中心位置时，列表以灰色显示。

Orientation：方位，用于修改序列使用的扫描方位。常规有横断、冠状、矢状。另外，可以使用参数后面的标识来选择想要的断面。

Phase enc. Dir.：相位编码方向，其利用病人的坐标位置来表示的，所以在登记病人时必须把病人位置输入准确。可以通过修改相位编码方向达到去除卷褶伪影和血管的搏动伪影，同时也可实现矩形FOV的扫描。

AutoAlign：自动定位，可以用于头颅、膝关节、脊柱的自动定位。

Phase oversampling：相位过采样，在FOV相位编码方向上对称地增加相位编码数，在相位编码方向以虚线表示，图像不显示。其作用是可以避免卷褶伪影、提高信噪比；但是会增加采集时间。

FoV read：FoV读数，其显示的是FoV中频率编码方向（读出梯度）的大小

第二章(物理学原理)第1-4节(物质基础-核磁弛豫)

地球表面带有电荷并自旋-------形成电流环路------产生感应磁场（地磁）。

磁性原子核特性：以一定的频率自旋，由于表面带有正电荷，即形成电流回路，从而产生磁化矢量。我们把这种带有正电荷的磁性原子核自旋产生的磁场称为（核磁）。

但并非所有原子核均能自旋而产生核磁，即并非所有的原子核都为磁性原子核，条件就是中子数和质子数至少有一项是奇数。

一般指的磁共振图像即为1H的磁共振图像。原因是氢质子1、在人体中的摩尔浓度最高，是人体中最多的原子核；2、磁化率最高；3、存在于各种组织中，具有生物代表性。

但并非所有的氢质子都能产生MRI信号。常规MRI的信号主要来源于水分子中的氢质子（简称水质子），部分组织的信号也可来源于脂肪中的氢质子（简称脂质子）。

人体中的水分子可以分为自由水和结合水。所谓结合水是指蛋白质大分子周围水化层中的水分子，这些水分子粘附于蛋白质大分子部分基团上，与蛋白质大分子不同程度的结合在一起，因此被称为结合水，其自由运动将受到限制。自由水和结合水在人体组织中可以互换，处于动态平衡。由于化学位移效应，不同分子中的氢质子进动频率存在差别，蛋白质大分子中氢质子的进动频率大多

一、Functool 简介

Functool 是 AW工作站及 Console操作台上的一个选配软件包。它用于对符合条件的数据组图像加以分析后处理。

符合条件的数据组指：数据组中每个层面含有多幅图像，这些多幅的图像或是含有时间变化，或是B值的变化，或是含有频率的变化。

含有时间变化的图像有：Dynamic contrast，Perfusion，fMRI（BOLD）。 含有B值变化的图像: Diffusion。

含有频率变化的图像：MRS (acquired with the Probe/SI)。

所有图像要求是同样的扫描层面、同样的扫描中心、同样的扫描像素。最多可载入1024幅图像。

分析处理的结果以曲线图或参数伪彩图来表示，这些结果可供保存照像或彩色打印。 注：在启动Functool之前，结束其他所有的应用软件（如Main Viewer, 3D Analysis, IVI, Reformat, etc）。

二、Functool 界面介绍：

一、载入图像并启动Functool：

1，在Browser中选择符合条件的图像，点击 。显示如下界面：

弥散图像的后处理按键

灌注及动态扫描

第二章(物理学原理)第1-4节(物质基础-核磁弛豫)

地球表面带有电荷并自旋-------形成电流环路------产生感应磁场（地磁）。

磁性原子核特性：以一定的频率自旋，由于表面带有正电荷，即形成电流回路，从而产生磁化矢量。我们把这种带有正电荷的磁性原子核自旋产生的磁场称为（核磁）。

但并非所有原子核均能自旋而产生核磁，即并非所有的原子核都为磁性原子核，条件就是中子数和质子数至少有一项是奇数。

一般指的磁共振图像即为1H的磁共振图像。原因是氢质子1、在人体中的摩尔浓度最高，是人体中最多的原子核；2、磁化率最高；3、存在于各种组织中，具有生物代表性。

但并非所有的氢质子都能产生MRI信号。常规MRI的信号主要来源于水分子中的氢质子（简称水质子），部分组织的信号也可来源于脂肪中的氢质子（简称脂质子）。

人体中的水分子可以分为自由水和结合水。所谓结合水是指蛋白质大分子周围水化层中的水分子，这些水分子粘附于蛋白质大分子部分基团上，与蛋白质大分子不同程度的结合在一起，因此被称为结合水，其自由运动将受到限制。自由水和结合水在人体组织中可以互换，处于动态平衡。由于化学位移效应，不同分子中的氢质子进动频率存在差别，蛋白质大分子中氢质子的进动频率大多

核磁共振波普分析

摘要：核磁共振波谱学是光谱学的一个分支，其共振频率在射频波段，相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。其最基本原理是，原子核在磁场中受到磁化，自旋角动量发生变动，当外加能量（射频场）与原子核震动频率相同时，原子核吸收能量发生能级跃迁，产生共振吸收信号。核磁共振是一种探索、研究物质微观结构和性质的高新技术。此方法专属性强、准确快捷, 可与其它方法相互补充, 用于诸多环节且有很好的应用前景。目前，核磁共振已在物理、化学、材料科学、生命科学和医学等领域中得到了广泛应用。其发展前景也相当可观，但它同样存在着一些不足，在实际的应用中也还存在着一些问题, 有待于我们进一步深入研究。 关键词:核磁共振；应用；发展

1. 核磁共振(NMR)简介

1.1 基本概念

所谓核磁共振就是研究磁性原子核对射频能的吸收在磁场的激励下，一些具有磁性的原子核存在着不同的能级，如果此时外加一个能量，使其恰等于相邻2个能级之差，则该核就可能吸收能量（称为共振吸收），从低能态跃迁至高能态，而所吸收能量的数量级相当于射频频率范围的电磁波。它是对各种有机和无机物的成分、结构进行定性分析的最强有力的工具之一，有时亦可进行定量分析[4]。

与紫外和红外光谱法类似，核

磁共振试题

1 核磁共振的物理现象是哪一年发现的(A )

A.1946年 B.1952年 C.1972 （w D.1977年 E. 1978年 2 第一幅人体头部MR图像是哪一年获取的( E )

A.1946年 B.1952年 C.1972年 （ D.1977年 C.1978年

3 下列哪一项不是MRI的优势(B ) A.不使用任何射线，避免了辐射损伤 B.对骨骼，钙化及胃肠道系统的显示效果 C.可以多方位直接成像 D.对颅颈交界区病变的显示能力 E.对软组织的显示能力. 4 下列元素中哪个不能进行MR成( C) A.13C B.31P C.2H D.23Na E.19F 5 下列哪一项是正确的( D )

A. 由于静磁场的作用，氢质子全部顺磁场排列 B.由于静磁场的作用，氢质子全部逆磁场排列

C.由于静磁场的作用，氢质子顺，逆磁场排列数目各半 D.顺磁场排列的质子是低能稳态质子 E.逆磁场排列的质子是高能稳态质子 6 下列哪一项是正确的( )

A. 逆磁场方向排列的质子是高能不稳态质子

B.顺磁场方向排列的质子是高能稳态质子 C.顺磁场方向排列的质子是高能不稳态质子 D.逆磁场方向排列的

核磁共振波普分析

摘要：核磁共振波谱学是光谱学的一个分支，其共振频率在射频波段，相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。其最基本原理是，原子核在磁场中受到磁化，自旋角动量发生变动，当外加能量（射频场）与原子核震动频率相同时，原子核吸收能量发生能级跃迁，产生共振吸收信号。核磁共振是一种探索、研究物质微观结构和性质的高新技术。此方法专属性强、准确快捷, 可与其它方法相互补充, 用于诸多环节且有很好的应用前景。目前，核磁共振已在物理、化学、材料科学、生命科学和医学等领域中得到了广泛应用。其发展前景也相当可观，但它同样存在着一些不足，在实际的应用中也还存在着一些问题, 有待于我们进一步深入研究。 关键词:核磁共振；应用；发展

1. 核磁共振(NMR)简介

1.1 基本概念

所谓核磁共振就是研究磁性原子核对射频能的吸收在磁场的激励下，一些具有磁性的原子核存在着不同的能级，如果此时外加一个能量，使其恰等于相邻2个能级之差，则该核就可能吸收能量（称为共振吸收），从低能态跃迁至高能态，而所吸收能量的数量级相当于射频频率范围的电磁波。它是对各种有机和无机物的成分、结构进行定性分析的最强有力的工具之一，有时亦可进行定量分析[4]。

与紫外和红外光谱法类似，核

铁磁共振

摘要 观察铁磁材料的共振现象；测量微波铁氧体的铁磁共振线宽ΔH；测量微波铁氧体的朗德因子g值。

关键词 铁磁共振

引言 g因子 铁磁共振是指铁磁物质在一定的外加恒定磁场和一定频率的微波磁场中当满足共振条件时产生强烈吸收共振的现象。铁磁共振（FMR）在磁学及固体物理学研究中占有重要地位。它能测量微波铁氧体的许多重要参数，如共振线宽、张量磁化率、有效线宽、饱和磁化强度、居里点、亚铁磁体的抵消点等。它和顺磁共振、核磁共振一样，是研究物质结构的重要实验手段。

一、工作原理

本实验系统采用扫场法进行微波铁磁材料的共振实验。即保持微波频率不变，连续改变外磁场，当外磁场与微波频率之间符合一定关系时，可发生射频磁场的能量被吸收的铁磁共振现象。

该实验系统是在三厘米微波频段做铁磁共振实验。信号源输出的微波信号经隔离器﹑衰减器﹑波长表等元件进入谐振腔。谐振腔由两端带耦合片的一段矩形直波导构成。当被测铁氧体样品放入谐振腔内微波磁场最大处时，将会引起谐振腔的谐振频率和品质因数变化。当改变外磁场进入铁磁共振区域时，由于样品的铁磁共振损耗，使输出功率降低，从而可测出谐振腔输出功率P与外加恒磁场H的关系曲线。

图中，P0为远离铁

磁共振区时谐振腔

的输出功率。Pr为

出现铁磁共振时