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磁共振血流测定--第1页

首都医科大学宣武医院放射科李坤成

磁共振血流测定技术的最新进展，使我们能获得大血管血流量和血流速定性和定量的信息。

磁共振血流定量主要应用相位移动技术，具有很高的准确性，在整体和局部心功能测定和心

脏瓣膜病、肺动脉疾病、胸主动脉疾病、先天性心脏病及缺血性心脏病的诊断上，能发挥较

大作用。

一、磁共振血流测定发展回顾

应用磁共振方法测定血流始于五十年代中期，Moran于1982年，在常规MR序列中加入一

个速度编码相位调制磁场，从而获得血流定量图像。1984年Bryant等应用梯度回波序列和

相位差异技术，首次将MR血流测定用于临床，对健康志愿者行股动脉和预动脉血流测定。

测量结果用一种连续流动的水模离体实验和活体多普勒超声所证实。Singer和Crooks则利用

TOF技术，测量了活体颈内静脉的血流。还有几个研究组建议将TOF用于MR血流测定。Nayler

等研制出特殊设计的梯度回波序列测定血流，用短TE结合偶数回波相位重聚，避免了信号

丢失。此序列经快速重复，可在心动周期多时相上行血流测定。应用此方法行活体研究，由

左室每搏输出量测量得出流速图，进而与计算出的主动脉血流比较，显示了其准确性。1987

年Underwood等对13例各种心血管病患者，进行了速度编码电影MRI的最初临床应用。

二、磁共振血流测定方法

测量血流有TOF和PC两种基本方法，后者又称速度编码电影MRI(VECMRI)。

（一）、TOF技术

为了在TOF原理基础上进行血流定量研究，通常应用横行经过血管的饱和带，设置一条暗

线，对血管内定点血液作标记，然后，测定标记血液在确定时间内的移动距离，称团注追踪

技术。移动距离与所用时间相除，即可计算出血流速度：

V＝D／TD：移动距离T：时间

这种方法对向前和向后流动的血流均敏感，总采集时间不超过15秒，可在一次屏息内完成。

团注追踪方法的主要优点是原理简单、实施快速和对外部相位变化不敏感。此方法的固有限

度是必须是进行层面设置和难以计算血流量。由于该方法只能测得血管中心的峰值流速，不

能获得血管内的二维流速图，因此，应用TOF方法不能准确测量血管断面上每一点的流速。

此外，TOF技术依赖于信号的振幅测定，而报幅不仅取决于流速，还取决于质子密度、T1、

T2值，特别是血液流动的方式。已经证实TOF技术难以对血流进行准确定量研究，所以，

TOF方法并未象PC技术那样广泛地用于MR血流测定。

（二）、PC或VECMRI技术

流动编码相位位移应用双极梯度磁场，后者由位相相反的两叶组成，当第一叶应用时，静止

和流动组织的自旋都进行相位的积聚，随之应用第二叶，静止质子丧失相位，总相位为零；

而流动的血液在两个梯度之间，经过不同的正负梯度，所以，累加后产生相位位移。此相位

差异与血液在速度编码方向上的流动成正比，符合公式：

δ相位＝g×v×T×Ag

g：旋磁比T：梯度脉冲的持续时间Ag：梯度脉冲每一叶的面积v：血流速度

速度可以在单一方向（如血流方向）、或所有三维方向上编码。梯度可以在振幅和周期上改

变，以适应快速或缓慢血流的情况。相位位移与流速成正比，在PC图像上，显示为像素信

号强度的变化：在流动编码轴正向上的运动，像素显示为亮（或暗）信号；在反向上的运动

则显示为暗（或亮）信号，二者相反，而静止组织呈灰色信号。

为测定每搏血流必须应用心电图门控时，需要两种（正和负）流动编码采集，在心动周期每

一点上作为内插对。为降低背景嗓声，相位编码的像素的信号强度能由磁化矢量影像加强，

这是内插相位差异技术的副产物，此种加权图像被称为“磁化矢量加权像’’，或“流动图像’’。