《神经系统MRI》课件

神经系统MRI欢迎参加神经系统磁共振成像（）专题讲座磁共振成像作为现代MRI医学影像学的重要组成部分，在神经系统疾病的诊断和治疗中发挥着不可替代的作用本次讲座将系统地介绍神经系统的基础原理、成像技术、正常解剖MRI结构及各类神经系统疾病的诊断特点，帮助大家全面了解神经系统MRI的临床应用价值MRI目录第一部分基础知识MRI原理、设备组成、成像序列、各种加权成像技术MRI第二部分神经系统正常解剖大脑、脑干、小脑、脊髓等结构的表现MRI第三部分神经系统疾病的诊断MRI脑血管疾病、颅内肿瘤、感染、炎症、外伤等疾病的表MRI现第四部分高级技术在神经系统中的应用MRI第一部分基础知识MRI物理原理设备组成基于原子核磁共振现象，利用主磁体、梯度线圈、射频系统强磁场使人体内氢质子产生特和计算机工作站等组成，协同定频率的电磁波信号，通过接工作完成复杂的信号采集和图收和重建这些信号形成图像像重建过程成像序列不同的脉冲序列可以获取不同加权的图像，包括、、T1WI T2WI、、等，用于显示不同的组织特性T2*WI DWIPWI原理MRI图像重建信号接收通过傅里叶变换等数学方法，将接射频激发当停止射频脉冲后，质子会释放能收到的射频信号转换为二维或三维氢原子核共振当施加与质子进动频率相同的射频量回到平衡状态，同时发射射频信图像，反映组织的解剖和病理信人体内主要是氢原子核（质子）参脉冲时，质子会吸收能量并发生共号，这些信号被线圈接收息与MRI成像在静磁场中，质子会振，从低能级跃迁到高能级状态产生进动，频率与磁场强度成正比设备组成MRI主磁体系统提供强大均匀的静磁场，常见的临床磁场强度有和，主磁体通常采

1.5T

3.0T用超导技术制造，需要液氦冷却梯度系统在三个方向上产生线性变化的磁场梯度，用于空间定位，决定了图像的分辨率和采集速度射频系统发射线圈产生射频脉冲激发质子，接收线圈捕获组织发出的信号不同部位检查需使用专用线圈以获得最佳信号计算机系统成像序列MRI特殊序列扩散、灌注、功能、波谱等MRI快速序列快速自旋回波、梯度回波等基础序列自旋回波序列（）、反转恢复序列（）SE IR序列是特定的射频脉冲和梯度组合，不同序列产生不同的图像对比度基础序列是检查的基础，提供基本解剖信息；快速序列MRI MRI能缩短检查时间，减少运动伪影；特殊序列则提供功能和代谢信息，扩展了的应用范围MRI选择合适的成像序列对于准确诊断神经系统疾病至关重要医生需根据临床问题选择最佳序列组合，以获取最有价值的诊断信息加权成像T1基本原理图像特点加权成像主要反映组织的纵向弛豫时间（值）差异，脑脊液低信号（黑色）T1T1通过设置较短的重复时间（）和回波时间（）获得TR TE脑灰质中等信号（灰色）值与组织中的大分子含量和自由水含量相关，大分子含量T1脑白质高信号（亮色）高的组织值短，信号强；自由水含量高的组织值长，T1T1信号弱脂肪极高信号（最亮）钙化和骨质低信号新鲜出血（氧合血红蛋白）低信号加权像是神经系统检查的基础序列，能够提供清晰的解剖结构，尤其适合显示脑部的灰白质分界、垂体、脂肪含量高的T1MRI组织以及含顺磁性物质的病变对于钆对比剂增强扫描，也主要采用加权像进行观察T1加权成像T2基本原理图像特点加权成像主要反映组织的横向弛豫时间（值）差异，脑脊液高信号（白色）T2T2通过设置较长的重复时间（）和回波时间（）获得TR TE脑灰质中高信号（灰白色）值与组织中的自由水含量密切相关，自由水含量高的组织T2脑白质中低信号（灰色）值长，信号强；大分子含量高、自由水含量低的组织T2T2值短，信号弱脂肪中高信号钙化和骨质低信号病理水肿区域高信号加权像对病理变化特别敏感，能够清晰显示水肿、炎症、脱髓鞘等病变在神经系统疾病的诊断中，加权像通常是发现T2T2异常的最敏感序列，几乎所有病变在加权像上都表现为信号改变，因此被誉为检查的病变发现者T2MRI加权成像T2*产生原理特殊价值利用梯度回波序列，对局部磁场不均匀能显示微小出血灶和含铁沉积物性极为敏感图像特点临床应用磁敏感物质表现为明显低信号脑微出血、血管畸形、创伤性损伤评估加权成像是一种对顺磁性物质极为敏感的序列，能够显示和不易发现的小出血灶它在颅脑外伤后微出血的检出、多发T2*T1WI T2WI性脑微出血、脑淀粉样血管病、脑出血性疾病的检查中具有不可替代的作用这种序列还可用于观察大脑皮层的铁沉积，有助于神经退行性疾病如帕金森病、阿尔茨海默病等的早期诊断和鉴别诊断扩散加权成像（）DWI基本原理通过测量水分子在组织中的随机热运动（布朗运动）情况，反映组织微观结构和病理变化当水分子扩散受限时，上信号增高，表现为高信号区域DWI急性脑梗死诊断是诊断超急性期和急性期脑梗死最敏感的方法，可在传统序列显示异常前DWI发现病变（发病后几分钟内）梗死区域由于细胞毒性水肿导致水分子扩散受限，表现为高信号DWI肿瘤评估可帮助区分肿瘤与水肿，评估肿瘤细胞密度，鉴别良恶性肿瘤细胞密度高的肿瘤（如高级别胶质瘤）通常表现为扩散受限（高信号）DWI感染性疾病脓肿的中心部分由于粘稠物质导致水分子扩散严重受限，上显示明显高信DWI号，有助于与坏死性肿瘤的鉴别灌注加权成像（）PWI技术原理缺血半暗带评估肿瘤血供评估通过追踪对比剂或标记结合，可准确识别帮助判断肿瘤的恶性程DWI动脉血液在脑组织中的急性脑梗死的缺血核心度、指导活检部位选择、通过，评估脑组织的血和缺血半暗带（可挽救评估抗血管生成治疗效流灌注状态，可定量测区域），为急性期溶栓果和监测肿瘤复发高量脑血流量（）、和血管介入治疗提供重级别胶质瘤通常表现为CBF脑血容量（）、平要依据明显升高CBV CBV均通过时间（）等MTT参数技术主要包括动态易感磁对比增强（）、动态对比增强（）和动脉PWI DSC DCE自旋标记（）等方法是目前临床最常用的技术，主要用于评估ASL DSCDCE血脑屏障的完整性，而是一种无需注射对比剂的无创技术，适用于肾功能不ASL全患者功能性（）MRI fMRI血氧水平依赖效应（）BOLD基于脑激活区血流增加导致氧合血红蛋白相对增多的原理脑功能定位通过任务设计确定运动、语言、视觉等功能区位置静息态网络分析评估脑区间功能连接及神经网络完整性功能性是一种无创评估大脑功能活动的先进技术，在神经外科手术前评估至关重要，可帮助外科医生制定手术计划，避免损伤重要功MRI能区例如，对于位于语言区附近的肿瘤，术前可精确定位语言功能区，降低术后语言功能障碍的风险fMRI静息态在研究神经退行性疾病、精神疾病以及评估认知功能方面发挥着重要作用，可以检测到结构成像无法发现的功能异常fMRI磁共振波谱（）MRS技术原理主要代谢物利用不同分子的共振频率差异，无创测量脑组织中各种代谢•N-乙酰天门冬氨酸（NAA）神经元标志物，反映神经物的相对浓度，提供组织的生化信息元完整性•胆碱（Cho）细胞膜代谢标志物，在肿瘤中常升高常用技术包括单体素波谱（）和多体素波谱成像SVS（）单体素波谱分析特定感兴趣区域，多体素波谱可•肌酸（Cr）能量代谢标志物，相对稳定，常作为参考CSI同时分析多个区域的代谢状况•乳酸（Lac）厌氧代谢产物，在缺氧和缺血时升高•肌醇（mI）神经胶质细胞标志物，在阿尔茨海默病中升高在肿瘤评估（鉴别肿瘤类型和级别）、代谢性疾病诊断、神经退行性疾病早期诊断等方面具有重要价值例如，高级别MRS胶质瘤通常表现为比值显著升高，而阿尔茨海默病则表现为降低和升高Cho/NAA NAAmI第二部分神经系统正常解剖脑干大脑中脑、脑桥、延髓大脑皮层、基底核、丘脑等2小脑3小脑半球、蚓部5脑室系统脊髓侧脑室、第三脑室、第四脑室颈髓、胸髓、腰骶髓了解神经系统的正常表现是诊断病变的基础不同结构在不同加权像上有特征性信号表现，能够帮助放射科医师准确识别正常解剖结MRI构和病理改变神经系统解剖结构复杂，能够以多平面、多序列方式清晰显示各结构间的关系，为临床诊断和手术规划提供精确的解剖信息MRI大脑结构概览大脑是神经系统最复杂的部分，在上可以清晰显示大脑的灰质（主要由神经元细胞体组成）和白质（主要由神经纤维束组成）加MRI T1权像上，白质信号高于灰质；加权像上，灰质信号高于白质T2大脑分为左右两个大脑半球，每个半球又分为额叶、顶叶、颞叶、枕叶和岛叶五个部分，各部分在功能上有所侧重检查常采用三个MRI基本平面横断面、冠状面和矢状面，全面显示大脑解剖结构大脑皮层额叶皮层1位于大脑前部，负责执行功能、决策、计划和人格形成，上可见明显的脑回和脑沟结MRI构顶叶皮层2位于大脑顶部，主要负责体感觉信息处理和空间感知，顶间隙是重要的解剖标志颞叶皮层位于大脑侧面，涉及听觉、语言理解和记忆功能，内侧颞叶包含海马和杏仁核枕叶皮层4位于大脑后部，主要负责视觉信息处理，枕极是大脑最后端的区域大脑皮层是一层厚约的灰质，覆盖在大脑表面，含有大量神经元细胞体上，皮层在加权2-4mm MRI T1像上呈中等信号（灰色），在加权像上呈中高信号准确识别皮层解剖对于评估皮层发育异常、皮层T2萎缩性疾病以及皮层下病变的定位至关重要基底核尾状核壳核和苍白球位于侧脑室外侧，分为头、体和尾壳核和苍白球共同构成豆状核壳三部分头部圆而隆起，位于侧脑核位于外侧，信号与尾状核相似；室前角外侧；体部沿侧脑室体部外苍白球位于内侧，因含铁较多，在侧延伸；尾部沿侧脑室下角到达颞加权像上呈低信号T2叶纹状体尾状核和壳核合称纹状体，是锥体外系的重要组成部分，在运动调控中发挥关键作用纹状体病变常见于帕金森病、亨廷顿病等锥体外系疾病基底核是位于大脑深部的一组灰质核团，在上清晰可见这些结构在运动控MRI制、学习和情绪调节中发挥重要作用在加权像上，基底核的信号介于灰质和T1白质之间；在加权像上，基底核的信号略低于周围皮层灰质T2丘脑和下丘脑丘脑解剖下丘脑解剖丘脑是第三脑室两侧的一对卵圆形灰质核团，是感觉信息下丘脑位于第三脑室底部和侧壁的下部，体积很小但功能极（除嗅觉外）传递到大脑皮层的重要中继站其重要丘脑内有多个核团，包括前核、内侧核、外侧核、腹侧核下丘脑含有多个核团，控制自主神经系统、内分泌系统、体等，各核团有不同的功能和连接温调节、食欲和睡眠等重要生理功能在上，丘脑位于第三脑室两侧，加权像上信号略高于在上，下丘脑位于第三脑室前下方，漏斗柄和垂体后叶MRI T1MRI皮层灰质，加权像上信号略低于皮层灰质是识别下丘脑的重要标志T2丘脑和下丘脑的病变在临床上较为常见，包括脑血管疾病、炎症、肿瘤和退行性疾病等丘脑梗死可导致感觉缺失和丘脑痛；下丘脑病变可引起内分泌紊乱、体温调节障碍和摄食行为异常脑干中脑1脑干最上部，主要结构包括大脑脚、中脑导水管和四叠体脑桥脑干中部，连接中脑和延髓，前方隆起明显延髓3脑干下部，与脊髓相连，含有控制呼吸和心跳的中枢脑干是连接大脑、小脑和脊髓的重要结构，体积小但功能极其重要脑干内分布着控制意识、呼吸、心跳等基本生命活动的神经核团，以及多对脑神经核和上行、下行神经通路在上，脑干在加权像上呈中等信号，加权像上信号略低于灰质由于解剖结构复杂且体积小，脑干病变的评估通常需要高分辨率MRI T1T2的薄层扫描和多平面重建脑干胶质瘤、脑干脑炎、脑干梗死等疾病的诊断具有重要临床价值MRI小脑小脑半球小脑蚓部1左右两侧，主要负责协调精细运动位于两半球之间，主要控制躯干平衡2小脑叶小脑脚前叶、后叶和小脑扁桃体等结构3连接小脑与脑干的三对纤维束小脑位于后颅窝，大脑枕叶下方，脑干后方，主要负责运动协调、平衡维持和某些认知功能小脑由皮层（外层灰质）和髓质（内部白质）组成，形成特征性的生命树图案在上，小脑皮层在加权像上呈中等信号，加权像上呈中高信号；小脑髓质在加权像上呈高信号，加权像上呈中低信号小脑MRI T1T2T1T2病变常见于遗传性共济失调、小脑萎缩、小脑肿瘤、后循环缺血性疾病等脑室系统侧脑室左右两个，每个包括前角、体部、后角和下角前角位于额叶，体部向后延伸，后角位于枕叶，下角深入颞叶第三脑室位于两侧丘脑之间的狭窄腔隙，通过室间孔（孔）与侧脑室相通脑室上方为Monro胼胝体，底部为下丘脑第四脑室位于脑桥和延髓后方、小脑前方的菱形腔隙，通过中脑导水管与第三脑室相连，通过孔和孔与蛛网膜下腔相通Magendie Luschka脑室系统是充满脑脊液的相互连通的腔隙，在上显示非常清晰在加权像上，脑脊液MRI T1呈低信号（黑色）；在加权像上，脑脊液呈高信号（白色）T2脑室系统评估对于诊断脑积水、脑萎缩、脑室周围白质病变和脑室内肿瘤等疾病至关重要脑室扩大可见于正常压力脑积水和脑萎缩，而不对称扩大则可能提示局部占位性病变脊髓8颈髓节段从枕骨大孔延伸至T1椎体水平12胸髓节段从T1椎体延伸至L1椎体水平5腰髓节段位于L1-L2椎体水平的圆锥状结构5骶髓节段脊髓末端的细小部分脊髓是中枢神经系统的重要组成部分，位于椎管内，由白质（外层）和灰质（内层，呈H或蝴蝶形）组成脊髓末端形成圆锥，通常位于L1-L2椎体水平，圆锥以下为马尾神经在MRI上，脊髓在T1加权像上呈中等信号，T2加权像上呈中低信号脊髓MRI检查对于诊断椎间盘突出、脊髓肿瘤、脊髓炎、脊髓空洞症和脊髓损伤等疾病具有重要价值脑膜硬脑膜蛛网膜最外层脑膜，坚韧致密，含有中间层脑膜，薄而透明，不含丰富的血管和神经在上，血管在上通常难以直接显MRI MRI硬脑膜在和加权像上均呈示，但蛛网膜下腔内的脑脊液T1T2低信号线状结构，增强扫描后在加权像上呈高信号，清晰T2可见明显强化可见软脑膜最内层脑膜，紧贴脑表面，含有丰富的小血管在常规上难以与脑皮MRI层分辨，增强扫描后可见软脑膜强化脑膜是包绕和保护中枢神经系统的三层膜结构在临床上，脑膜相关疾病如脑膜炎（细菌性或病毒性）、脑膜瘤和硬膜下血肿等在上有特征性表现例如，MRI细菌性脑膜炎可见脑膜明显增厚和强化；脑膜瘤通常表现为与硬脑膜相连的强化肿块颅神经颅神经名称主要功能MRI评估要点嗅神经I嗅觉常规MRI难以显示视神经II视觉眼球至视交叉可清晰显示动眼神经III眼球运动中脑水平可见滑车神经IV上斜肌支配最细的颅神经，常规MRI难以显示三叉神经V面部感觉和咀嚼桥脑至三叉神经节可显示展神经VI外直肌支配脑桥水平可见面神经VII面部表情和味觉脑桥至内听道可显示前庭蜗神经VIII听觉和平衡脑桥至内听道可显示颅神经MRI检查对于评估颅神经病变如神经鞘瘤、髓母细胞瘤、神经炎和神经血管压迫综合征等具有重要价值高分辨率三维快速自旋回波序列（3D-FIESTA/CISS）对于显示脑脊液内的颅神经结构尤为有效第三部分神经系统疾病的诊断MRI临床诊断结合临床表现和特征确定最终诊断MRI影像特征分析2识别关键影像学表现和疾病模式优化检查方案3针对不同疾病选择适当序列和参数神经系统疾病的诊断是神经放射学的核心内容，通过分析病变的位置、信号特点、强化方式和扩散特性等，结合临床资料，可以MRI对大多数神经系统疾病做出准确诊断本部分将系统介绍脑血管疾病、颅内肿瘤、神经系统感染、炎症性疾病、神经退行性疾病、颅脑外伤和脊髓疾病等常见神经系统疾病的诊断要点，帮助提高临床诊断能力MRI脑血管疾病缺血性疾病脑梗死、短暂性脑缺血发作、慢性脑缺血出血性疾病脑出血、蛛网膜下腔出血、脑室出血血管性疾病动脉瘤、动静脉畸形、海绵状血管瘤静脉性疾病静脉窦血栓形成、静脉梗死脑血管疾病是神经系统最常见的疾病之一，也是目前全球主要的致死和致残原因在脑血管MRI疾病的诊断中具有极高价值，不仅能够早期发现病变，还能够提供病理生理信息，指导治疗方案的选择现代技术如、、和等在评估脑血管疾病时发挥着至关重要的作用，能够全MRI DWIPWI MRASWI面评价脑血管状态和脑组织灌注状况，实现早期、准确诊断和预后评估缺血性脑卒中超急性期（小时）10-6DWI高信号（扩散受限）ADC低信号T1WI正常或略低信号T2WI/FLAIR正常或略高信号PWI灌注减低区域大于DWI病变（缺血半暗带）急性期（小时）26-72DWI持续高信号ADC持续低信号T2WI/FLAIR明显高信号T1WI低信号可能出现皮层水肿和脑回肿胀亚急性期（天）33-14DWI信号开始恢复ADC信号开始回升（假正常化）T2WI/FLAIR持续高信号T1WI持续低信号可能出现泡沫样改变和脑积水慢性期（天）414病变区域体积缩小T1WI低信号T2WI/FLAIR高信号DWI信号接近正常可形成脑软化灶或脑萎缩出血性脑卒中超急性期（小时）6氧合血红蛋白T1WI等或低信号，T2WI高信号，T2*WI/SWI低信号急性期（小时天）6-3脱氧血红蛋白T1WI等或低信号，T2WI低信号，T2*WI/SWI明显低信号亚急性期（天）3-143高铁血红蛋白T1WI高信号，T2WI高信号，T2*WI/SWI低信号慢性期（天）14含铁血黄素T1WI低信号，T2WI低信号环绕高信号中心，T2*WI/SWI低信号环出血性脑卒中在MRI上的表现随着出血时间的延长而发生特征性变化，主要是由于血红蛋白的氧合状态和分解产物发生变化T2*WI和SWI对血液产物极为敏感，是检测急性和慢性脑出血的最佳序列脑出血的常见原因包括高血压、脑淀粉样血管病、动脉瘤破裂、动静脉畸形破裂和抗凝治疗相关出血等MRI对出血病因的鉴别诊断有重要价值，可通过出血的位置、形态、周围水肿程度等特征进行判断脑动脉瘤表现分类与诊断价值MRI•T1WI血流快速流动导致动脉瘤囊内呈流空信号；若有按位置分类血栓形成，可见高信号区域•前交通动脉瘤（常见）•T2WI动脉瘤囊内流空信号；血栓区域可呈混杂信号•后交通动脉瘤•增强扫描动脉瘤壁强化，囊内可见充盈缺损•大脑中动脉瘤•TOF-MRA动脉瘤表现为供血动脉连续的球形或不规则•颈内动脉瘤高信号结构•基底动脉瘤能够无创评估动脉瘤的大小、形态、位置、瘤颈宽度和MRA方向，为临床治疗提供关键信息对于小于的微小动3mm脉瘤，序列的敏感性稍低，可能需要确认3D-TOF DSA脑动静脉畸形病理基础表现MRI脑动静脉畸形（）是先天性血管和病变区可见蜂窝状或AVM T1WI T2WI发育异常，由异常扩张的动静脉丛组管状流空信号，周围可有水肿或出血成，缺乏正常的毛细血管网，动脉血对血管畸形和血铁素沉T2*WI/SWI直接流入引流静脉，病变内存在多个积极为敏感，可显示微小血管畸形和动静脉瘘既往出血痕迹增强扫描畸形血管明显强化，可见盘绕状扩张血管团可清晰显示供血动脉、畸形血MRA管团和引流静脉，评估血管畸形的范围和血流动力学特点并发症评估出血最严重的并发症，可显示微小出血灶AVM SWI脑缺血血管盗血现象导致周围脑组织灌注不足，可评估PWI癫痫长期脑组织缺血和出血后瘢痕形成可导致癫痫颅内肿瘤胶质瘤低级别胶质瘤（级）高级别胶质瘤（级）WHO I-II WHO III-IV•边界较清楚，T1WI低信号，•边界不清，T1WI低信号，高信号不均匀高信号T2WI/FLAIR T2WI/FLAIR•少有或无明显水肿，少有坏死和出血•常伴明显水肿，常有坏死和出血•增强扫描无或轻度不均匀强化•增强扫描不规则环形或结节状强化•DWI通常无扩散受限•DWI实性部分常有扩散受限•PWI相对脑血容量（rCBV）轻度•PWIrCBV明显升高，常

1.75升高•MRSNAA明显减低，Cho明显升•MRSNAA略减低，Cho略升高，高，常有乳酸峰和脂质峰无明显乳酸峰特殊类型胶质瘤•少突胶质细胞瘤好发于颞叶、额叶和胼胝体，常跨中线生长•室管膜瘤好发于脑室系统，常有囊变和钙化•胶质母细胞瘤最恶性胶质瘤，特征性蝴蝶状侵犯胼胝体脑膜瘤起源与分布特征MRI脑膜瘤起源于蛛网膜颗粒细胞，好发等或略低信号，偶有高信号T1WI于大脑镰旁、大脑凸面、蝶骨嵴、鞍（富含脂肪或出血）结节、大脑小脑幕和小脑桥脑角等部等或略高信号，偶有低信号T2WI位大多为良性（级），少数WHOI（富含钙化或纤维成分）为非典型（级）或恶性WHO II增强扫描显著均匀强化，典型硬膜（级）WHO III尾征可显示肿瘤内钙化和供血血管SWI通常无明显扩散受限，值DWI ADC正常或略升高特殊类型和鉴别诊断分泌型肿瘤内可见囊变，周围水肿明显纤维型呈低信号，与纤维含量丰富相关T2WI血管型增强扫描呈日光放射状血管影鉴别诊断需要考虑硬膜转移瘤、孤立性纤维瘤、血管周细胞瘤等垂体腺瘤影像学分类按大小分类微腺瘤（10mm）和大腺瘤（≥10mm）按生长方向分类鞍内型、鞍上型、鞍旁型和鞍下型按功能分类功能性（分泌各种激素）和非功能性腺瘤表现MRI微腺瘤T1WI通常低信号，T2WI高信号，增强后正常垂体组织强化早于腺瘤，表现为垂体内充盈缺损大腺瘤T1WI等或低信号，T2WI等或高信号，增强扫描不均匀强化，可有囊变、出血或坏死区侵袭性腺瘤可侵犯海绵窦、蝶窦、鞍上池等周围结构动态增强扫描正常垂体动脉期明显强化微腺瘤延迟强化，动脉期表现为低信号区域薄层扫描（1-2mm）结合动态增强对微腺瘤检出率高并发症评估视交叉受压可导致视野缺损，需评估肿瘤与视交叉关系垂体卒中腺瘤内急性出血或梗死，信号复杂多变垂体功能低下需结合临床内分泌检查评估转移性脑肿瘤常见原发灶表现MRI肺癌（最常见）•T1WI多为等或低信号，黑色素瘤转移可呈高信号•T2WI大多为高信号，周围水肿明显乳腺癌•增强扫描结节状或环形强化，靶环征肾癌•DWI实性部分常有扩散受限结直肠癌•SWI出血性转移灶（如黑色素瘤、肾癌、甲状腺癌）在上显示明显低信号SWI黑色素瘤脑转移通常经血行途径，好发于灰白质交界处，常为多发性是检测脑转移瘤最敏感的方法，尤其是对小于的微小转移灶增强比更敏感，薄层扫描加上特定序列（如MRI5mm MRICT3D T1加权快速梯度回波序列）对小转移灶的检出尤为重要鉴别诊断需要考虑多发性脑脓肿、多发性脱髓鞘病变和多发性胶质瘤等神经系统感染脑膜炎脑脓肿1脑膜强化、脑脊液异常信号典型环形强化、弥散受限2肉芽肿脑炎4结节样强化病变3局部脑组织信号异常、水肿神经系统感染性疾病在上表现多样，但多具有一些共同特点，如高信号、弥散受限和异常强化等不同病原体引起的感染MRI T2WI/FLAIR在上可能有某些特征性表现，例如病毒性脑炎倾向于侵犯颞叶内侧结构，而细菌性感染常形成脓肿MRI对神经系统感染的早期诊断和细微病变的发现具有重要价值对脑脓肿的诊断尤为敏感，表现为明显的弥散受限；对脑MRI DWI3D-FLAIR膜炎的脑膜强化评估更为敏感及时准确的影像诊断对于感染性疾病的早期治疗和预后改善至关重要脑脓肿病理阶段与表现关键影像特征MRI早期脑炎期低信号，高信号，脓液中心呈高信号（扩散严重受T1WI T2WI DWI轻度不均匀强化限），是鉴别脓肿和坏死性肿瘤的重要指标晚期脑炎期中心区域开始液化，周围水肿明显中心区值明显降低，通常ADC ADC

0.7×10-3mm²/s早期包囊期形成薄壁脓腔，典型环形强化增强扫描典型环形强化，内环光滑、规则、薄而完整晚期包囊期脓肿壁增厚，环形强化明显，周围水肿减轻脓肿壁可见低信号环，代表炎性微SWI出血和铁沉积鉴别诊断要点与坏死性肿瘤鉴别脓肿中心高信号，值低；肿瘤坏死区低信号，值DWI ADCDWI ADC高与脑转移瘤鉴别脓肿壁内环光滑规则，转移瘤内环不规则与脑梗死鉴别脓肿呈球形，不遵循血管分布区域病毒性脑炎单纯疱疹病毒脑炎其他病毒性脑炎好发部位双侧颞叶内侧（包括海马、杏仁核）、岛叶、额下日本脑炎丘脑、基底节、脑干病变为主回和扣带回柯萨奇病毒脑炎脑干、小脑受累为主表现MRI病毒脑炎丘脑、基底节高信号West Nile•T1WI低信号巨细胞病毒脑炎室管膜炎和脑室周围白质病变•T2WI/FLAIR高信号，常不对称分布狂犬病丘脑、基底节、脑干、脊髓前角细胞•DWI急性期显示弥散受限•增强扫描脑组织和脑膜可见强化艾滋病相关脑病弥漫性白质病变，基底节钙化•病程2-3周后可出现出血和坏死病毒性脑炎的早期诊断对于及时开始抗病毒治疗非常重要是诊断病毒性脑炎的首选方法，特别是和序列对早期病MRI FLAIRDWI变极为敏感不同病毒引起的脑炎在上可能有特征性的分布模式，有助于病原学鉴别例如，单纯疱疹病毒脑炎典型累及颞叶，MRI而日本脑炎多累及丘脑和基底节结核性脑膜炎脑膜病变基底池脑膜明显增厚和强化，尤其在环池、鞍上池、桥前池和大脑半球沟裂增强T1WI和增强FLAIR序列对脑膜增厚和强化评估最为敏感脑结核球实性结核球T1WI低信号，T2WI低或混杂信号，均匀或环形强化胶冻样结核球T1WI低信号，T2WI高信号，环形强化，周围水肿明显钙化性结核球T1WI和T2WI低信号，可有轻度强化血管炎与梗死结核性血管炎可导致基底动脉和大脑中动脉等大中型血管狭窄或闭塞DWI可显示基底节、丘脑等穿支动脉供血区域的梗死灶MRA可显示血管狭窄或闭塞结核性脑膜炎是结核分枝杆菌感染导致的中枢神经系统感染性疾病，是结核病在中枢神经系统最常见的表现形式在结核病高发地区，任何基底池脑膜明显增厚和强化，伴有脑实质内结节状病变，都应考虑结核性脑膜炎的可能结核性脑膜炎的并发症包括交通性脑积水、脑动脉炎、脑梗死和脑神经麻痹等早期诊断和治疗对于改善预后至关重要，增强MRI是诊断结核性脑膜炎及其并发症的最佳影像学方法神经系统炎症性疾病多发性硬化白质脱髓鞘斑，时空分散视神经脊髓炎视神经和脊髓长节段病变急性播散性脑脊髓炎弥漫性、大片脱髓鞘病变自身免疫性脑炎内侧颞叶、基底节信号异常神经系统炎症性疾病是一组以自身免疫为主要发病机制的疾病，在这类疾病的诊断、鉴别诊断和MRI治疗监测中具有核心地位不同疾病在上可能有特征性表现，如病变的分布特点、病变演变规律MRI和对造影剂的反应等除常规序列外，一些高级技术如、和功能在评估炎症性疾病时也发挥重要作用MRI DTIMRS MRIDTI可评估白质束完整性，可检测脱髓鞘病变中的代谢改变，功能则可评估功能连接的改变这MRS MRI些技术的应用有助于早期诊断、疾病活动性监测和神经功能预后评估多发性硬化多发性硬化（）是一种中枢神经系统慢性炎症性脱髓鞘疾病，是诊断最敏感的方法，也是监测疾病活动和评估治疗反应的重要工具MS MRI MS的诊断标准基于病变的时空分散特点典型病灶呈卵圆形或指状，长轴垂直于侧脑室，好发于室周白质、胼胝体、脑干、小脑和脊髓新发活动性病灶在增MS MRI强扫描中呈现环形或结节状强化，提示疾病活动黑洞（永久性低信号病灶）代表严重的组织破坏和神经轴突丢失，与神经功能缺损相关T1在诊断标准（标准）中起着核心作用，用于证明病变的空间分散和时间分散，帮助早期确诊并指导治疗MRIMSMcDonald视神经脊髓炎发病机制视神经脊髓炎（）是一种以水通道蛋白抗体（）阳性为特征的中枢神经系统炎症性脱髓鞘NMO-4AQP4-IgG疾病，主要累及视神经和脊髓，可形成长节段病变脊髓表现MRI特征性长节段（个椎体节段）中央灰质病变≥3高信号，横断面呈形或全横断面受累T2WI/FLAIR H低信号或等信号T1WI急性期可见脊髓肿胀和增强慢性期可形成空洞和萎缩脑部表现MRI特征性分布围绕第三脑室、第四脑室和大脑导水管的区域常见部位下丘脑、丘脑、背侧脑干（特别是延髓最后区）与不同病灶通常不累及胼胝体和纤维，少有指MS UDawson视神经表现MRI长节段视神经炎，常为双侧，可延伸至视交叉视神经高信号T2WI增强扫描视神经明显强化急性播散性脑脊髓炎临床特点表现MRI急性播散性脑脊髓炎（ADEM）是一种免疫介导的炎症性脱•多发、大片、弥漫性脱髓鞘病变，不似MS病灶常清晰界髓鞘疾病，通常在病毒感染或疫苗接种后发生，多见于儿限童•T2WI/FLAIR高信号临床特点包括急性发病、多灶性神经系统症状、脑膜刺激征•T1WI等或低信号和意识改变与不同，通常为一次性单相发作，MS ADEM•增强扫描可见节段状或环形强化预后相对较好•DWI部分病灶可有弥散受限•好发部位皮质下白质、深部白质、脑干、小脑和脊髓•特点对称性分布，灰白质交界处病变常见与的鉴别诊断主要基于临床过程（单相复发）和表现病灶通常较大、边界模糊、对称性分布，常累ADEM MSvs MRIADEM及灰白质交界处和深部灰质结构；而病灶通常较小、界限清晰，主要分布在室周白质、胼胝体和脑干的病灶通常MS ADEM在疾病恢复后完全或部分消退，而病灶往往持续存在并随时间累积MS神经退行性疾病神经退行性疾病是一组以神经元进行性死亡为特征的疾病，包括阿尔茨海默病、帕金森病、运动神经元病等在神经退行性疾病的诊断中具有重要作用，可显示特征性MRI的脑萎缩模式和信号改变常规主要评估脑结构改变，如局部或全脑萎缩、皮层厚度减少和特定脑区体积减小等高级技术如可评估白质纤维束完整性，可显示铁沉积，可检测MRI MRIDTI SWIMRS神经元丢失相关的代谢改变，功能则可评估神经网络功能连接异常MRI神经退行性疾病的早期诊断对于及时干预至关重要，技术的进步为早期诊断提供了新的可能性，特别是与等其他影像技术结合使用时，诊断准确性进一步提高MRI PET阿尔茨海默病萎缩模式白质改变特征性的内侧颞叶萎缩（），包括海马、杏仁核和内嗅皮层萎缩散在白质高信号，主要在额叶和顶叶深部白质MTA T2WI/FLAIR后扣带回和楔前叶萎缩各主要白质束（尤其是胼胝体和穹窿）的部分各向异性（）值降低DTI FA颞顶叶交界区萎缩晚期可出现全脑萎缩磁共振波谱功能MRI比值降低反映神经元丢失默认模式网络（）功能连接减弱NAA/Cr DMN比值升高反映神经胶质增生记忆任务时颞叶内侧区域激活减弱mI/Cr这些改变在临床症状出现前即可检测到帕金森病常规表现高级技术表现MRI MRI早期帕金森病的常规MRI可能无明显异常，这也是帕金森病诊•SWI黑质和红核的铁沉积增加，表现为低信号断的挑战之一•神经黑质造影（NM-MRI）可显示黑质多巴胺能神经元丢失随着疾病进展，可能出现以下改变•DTI显示黑质完整性受损和纹状体连接异常•黑质致密部体积减小和信号改变•功能MRI基底节与大脑皮层的功能连接改变•壳核和尾状核体积轻度减小•MR弹性成像可检测大脑组织硬度变化•脑干萎缩，特别是中脑萎缩•可测量中脑面积/小脑脚面积比值（中脑燕尾征）•晚期可出现额叶和颞叶萎缩帕金森病的影像学诊断主要依靠特征性变化，特别是黑质致密部变性与帕金森叠加综合征和继发性帕金森综合征的鉴别诊断也需借助例如，进行性核上性麻痹（）表现为中脑萎缩和蜂鸟征，多系统萎缩（）表现为热十字征和小脑萎缩，MRI PSPMSA而血管性帕金森综合征则有明显的血管性白质病变运动神经元病运动皮层改变锥体束改变运动皮层皮质变薄，尤其是中央前回皮质脊髓束高信号T2WI/FLAIR铁沉积异常DTI显示运动皮层铁沉积增加运动通路值下降，径向扩散率升高SWI FA运动神经元病（）是一组以上、下运动神经元进行性变性为特征的疾病，最常见的类型是肌萎缩侧索硬化症（）在的诊断中具有重MND ALSMRI MND要支持作用，可显示特征性的皮质脊髓束和前角细胞变性表现在常规上，患者可能表现为运动皮层（中央前回）萎缩，皮质脊髓束在和上呈高信号，可从中央前回延伸至脑干和脊髓高级技MRI MNDT2WI FLAIRMRI术，如可显示皮质脊髓束的完整性受损，可显示运动皮层的铁沉积增加，功能则可显示运动网络功能连接异常DTI SWI MRI颅脑外伤75%检出率MRI急性脑损伤检出率高于CT30%远期异常率临床正常患者MRI异常比例95%检出率DAI弥漫性轴索损伤SWI检出率80%预后相关性MRI发现与临床预后相关比例颅脑外伤是神经外科常见的急症，MRI在评估颅脑外伤，特别是弥漫性轴索损伤、脑挫裂伤和硬膜下血肿等方面具有独特优势虽然CT仍是急性颅脑外伤的首选检查方法，但MRI在评估非急性外伤、微小出血灶和轴索损伤方面更为敏感MRI对于颅脑外伤的评估应包括常规序列（T1WI、T2WI、FLAIR）和特殊序列（SWI/T2*WI、DWI）SWI对出血极为敏感，是检测微小出血灶和弥漫性轴索损伤的最佳序列；DWI可评估细胞毒性水肿和轴索损伤；FLAIR对大脑皮层和灰白质交界处损伤的检测尤为敏感弥漫性轴索损伤发病机制表现MRI弥漫性轴索损伤（）是由旋转加最敏感序列，可显示微DAI SWI/T2*WI速或减速力导致的白质纤维束广泛损小出血灶为明显低信号点伤，主要发生在灰白质交界区、胼胝可显示非出血性轴索损伤为高DWI体和脑干根据损伤程度，分为DAI信号区域，代表细胞毒性水肿三级级（皮质灰白质交界区损伤）、I轴索损伤区呈高信号，级（累及胼胝体）、级（累及脑T2WI/FLAIRII III但敏感性低于和干）SWI DWI急性期轴索损伤通常无明显异T1WI常特征性分布皮质灰白质交界区，特别是额叶和颞叶胼胝体（特别是压部和膝部）脑干（中脑、上脑桥）基底节区小脑半球硬膜下血肿超急性期（小时）16T1WI等信号T2WI高信号急性期（小时天）6-3T1WI等或低信号T2WI低信号亚急性期（天）33-21T1WI高信号T2WI高信号慢性期（天）421T1WI低信号T2WI高信号硬膜下血肿是位于硬脑膜与蛛网膜之间的血液积聚，通常由头部外伤引起，多见于老年人和酗酒者MRI对硬膜下血肿的诊断极为敏感，尤其是对于亚急性和慢性硬膜下血肿，MRI的诊断价值优于CT慢性硬膜下血肿常呈新月形，可有分隔，内部信号复杂，反映不同时期的出血产物硬膜下血肿可导致局部脑组织受压，表现为中线结构移位、脑沟变浅和脑疝等MRI在评估脑组织受压和血肿内部结构方面明显优于CT，对指导治疗具有重要价值硬膜外血肿病理特点表现MRI硬膜外血肿是位于硬脑膜与颅骨内表之间的血液积聚，通常急性期（小时）24由颞部或顶部外伤导致的中硬膜动脉或其分支撕裂引起典•T1WI等或低信号型形态为双凸透镜状（由于硬脑膜与颅骨的连接限制了血肿扩展）•T2WI高信号（氧合血红蛋白）•FLAIR高信号急性硬膜外血肿是神经外科急症，需要紧急手术干预大多•SWI/T2*WI低信号（血液）数情况下，首选进行急诊评估，但在某些特殊情况下CT MRI也具有价值，如儿童病例、枕窝血肿或需要排除合并脑损伤亚急性期（天）1-7等•T1WI高信号（高铁血红蛋白）•T2WI高信号硬膜外血肿的表现随时间变化而改变，主要取决于血液的氧合状态和降解产物与硬膜下血肿不同，硬膜外血肿不能跨越MRI颅骨缝，这是由于硬脑膜在颅骨缝处与颅骨紧密相连硬膜外血肿通常不会跨越大脑镰和小脑幕等硬脑膜折叠处脊髓疾病退行性疾病颈椎病、腰椎间盘突出、脊柱管狭窄等，主要表现为椎间盘变性、神经孔狭窄和脊髓受压肿瘤性疾病脊髓内肿瘤（星形细胞瘤、室管膜瘤）、脊髓外硬膜内肿瘤（神经鞘瘤、脑膜瘤）和硬膜外肿瘤（转移瘤）等炎症性疾病横贯性脊髓炎、视神经脊髓炎、多发性硬化等，表现为脊髓内高信号和异常强化T2血管性疾病脊髓梗死、动静脉畸形等，急性脊髓梗死在上表现为高信号DWI脊髓是评估脊髓疾病的最佳影像学方法，不仅可以清晰显示脊髓本身的病变，还能显示周围结构如椎MRI间盘、韧带和神经根等情况脊髓检查通常包括矢状位和横断位和，必要时增加脂肪抑制MRI T1WI T2WI序列、和增强扫描DWI对脊髓占位性病变的评估需关注病变的位置（脊髓内、脊髓外硬膜内或硬膜外）、信号特点、强化方式和是否有囊变或坏死等脊髓内肿瘤常伴有脊髓扩大，而硬膜外肿瘤则主要导致脊髓受压椎间盘突出椎间盘膨出髓核位置正常，纤维环弥漫性扩展超出椎体边缘椎间盘突出2髓核局部突破纤维环，但外层纤维环完整椎间盘脱出3髓核完全突破纤维环，但与母盘相连椎间盘游离4脱出的髓核与母盘完全分离椎间盘突出是最常见的脊柱疾病之一，好发于腰椎（尤其是和）和颈椎（尤其是和）是诊断椎间盘突出的首选方法，可清晰显示突出的椎间盘组L4-5L5-S1C5-6C6-7MRI织及其对脊髓和神经根的压迫在上，正常椎间盘在上呈现白色核心（髓核）和黑色环（纤维环）退变的椎间盘表现为信号降低（脱水）和盘高降低突出的椎间盘组织通常在MRIT2WIT2WI T1WI上呈等或低信号，上信号常较正常髓核降低椎间盘突出可分为中央型、旁中央型、侧隐窝型、神经根管型和神经孔型，不同类型的突出导致不同的临床表现T2WI脊髓肿瘤脊髓内肿瘤•好发肿瘤星形细胞瘤、室管膜瘤、血管母细胞瘤•MRI表现脊髓扩大，T1WI等或低信号，T2WI高信号•室管膜瘤对称性扩大，常有囊变，强化明显•星形细胞瘤偏心性扩大，可跨多节段，强化不均匀•血管母细胞瘤小灶局限性肿瘤，强烈强化，可有流空现象脊髓外硬膜内肿瘤•好发肿瘤神经鞘瘤、脑膜瘤•神经鞘瘤呈哑铃形，可扩大神经孔，T1WI等或低信号，T2WI高信号，强化明显•脑膜瘤与硬脑膜广泛连接，T1WI等信号，T2WI等或略高信号，均匀强化•可见脊髓受压和移位，但无脊髓内信号异常硬膜外肿瘤•好发肿瘤转移瘤、淋巴瘤、多发性骨髓瘤•通常继发于椎体骨质破坏，向椎管内生长•MRI表现多样，取决于原发肿瘤类型•通常在T1WI和T2WI上呈混杂信号，强化明显脊髓炎急性横贯性脊髓炎特殊类型脊髓炎急性横贯性脊髓炎是一种炎症性疾病，导致脊髓部分或全横断面受视神经脊髓炎相关脊髓炎累，可由多种原因引起，如感染后、自身免疫性疾病或特发性•长节段（≥3个椎体）中央灰质病变•横断面呈H形受累表现MRI•伴有视神经炎病史•T2WI脊髓内高信号，通常累及1-2个椎体节段多发性硬化相关脊髓炎•T1WI等或低信号•短节段（3个椎体）侧柱病变•急性期可见脊髓肿胀•病变不超过脊髓横断面的一半•增强扫描病变区可见斑片状或弥漫性强化•伴有脑部多发性硬化典型病灶•横断面上常累及脊髓中央灰质和外周白质感染性脊髓炎•弥漫性脊髓信号异常•可伴有椎体骨髓水肿或脓肿形成第四部分高级技术在神经系统中的MRI应用扩散成像技术包括、和弥散峰度成像（），用于评估组织微观结构和白质纤维束的完整性DWI DTIDKI灌注成像技术包括、和等，用于无创评估脑组织血流灌注状态DSCDCEASL功能成像技术包括任务态和静息态，用于评估脑功能活动和神经网络连接fMRI血管成像技术包括、和流动成像，用于评估脑血管形态和血流动力学TOF-MRA CE-MRA4D高级技术极大地扩展了神经系统的临床应用范围，从结构成像扩展到功能、代谢和分子水平MRI MRI的评估这些技术在神经系统疾病的早期诊断、病理生理机制研究和治疗评估方面发挥着越来越重要的作用随着硬件和软件技术的不断进步，高级技术正逐步从研究领域走向临床常规应用，为神经系MRI MRI统疾病的精准诊断和个体化治疗提供强有力的支持弥散张量成像（）DTI基本原理临床应用弥散张量成像（DTI）是基于DWI的扩展技术，通过在多个•白质纤维束追踪可视化主要白质通路的三维结构方向（至少个方向）上进行弥散加权，可以测量水分子在6•肿瘤外科评估肿瘤与重要白质纤维束的关系，指导手三维空间的扩散情况，从而评估组织的微观结构术规划提供了多种定量参数，包括•脑卒中评估皮质脊髓束完整性，预测运动功能恢复DTI•脱髓鞘疾病检测常规序列无法显示的微观白质损伤•部分各向异性（FA）值反映扩散方向性，范围为0-1•外伤性脑损伤评估弥漫性轴索损伤的范围和严重程度•平均扩散率（MD）反映总体扩散程度•神经退行性疾病早期检测白质微观结构改变•轴向扩散率（AD）沿主要扩散方向的扩散率•径向扩散率（RD）垂直于主要扩散方向的扩散率在神经外科手术规划中具有特殊价值，可通过纤维束追踪技术清晰显示肿瘤与重要白质通路（如皮质脊髓束和弓形束）的DTI关系，帮助外科医生制定最佳手术路径，在最大程度切除肿瘤的同时保护重要功能区，减少术后神经功能缺损磁共振血管成像（）MRA飞行时间法（）对比增强TOF MRA1无需对比剂的非侵入性技术使用钆对比剂提高血管显示流动成像相位对比法4D4实时显示血流动力学特性可定量评估血流速度和方向磁共振血管成像（）是一种无创评估脑血管的重要技术，相比传统的检查，无需动脉穿刺和辐射暴露，安全性更高是临床上最常用MRA DSAMRA TOF-MRA的技术，利用流动血液与静止组织的信号差异显示血管，对于评估颈内动脉、大脑中动脉和基底动脉等大中型动脉狭窄、闭塞和动脉瘤具有很高价值对比增强（）通过注射钆对比剂提高血管显示，克服了技术对低流速和湍流的敏感性流动成像是一种新兴技术，结合了三维空间分辨率MRA CE-MRA TOF4D和时间分辨率，可同时获得血管解剖和血流动力学信息，对于复杂血管病变如动脉瘤和动静脉畸形的评估尤为有价值磁敏感加权成像（）SWI技术原理磁敏感加权成像（）是一种利用组织磁化率差异产生对比的高级技术结合了加SWIMRISWI T2*权梯度回波序列的幅度信息和相位信息，对顺磁性物质（如脱氧血红蛋白、含铁沉积和钙化）极为敏感与传统序列相比，具有更高的信噪比和对比度T2*SWI微出血灶检测是检测脑微出血最敏感的序列，微出血在上表现为清晰的低信号点这对评估高血压性SWI SWI小血管病、脑淀粉样血管病、、颅脑外伤和弥漫性轴索损伤等疾病具有重要价值CADASIL SWI可检测小至的微小出血灶，远超和常规序列的检出能力1-2mm CTMRI血管畸形评估对血管显示极为敏感，可清晰显示海绵状血管瘤、发育性静脉异常、毛细血管扩张症和动静SWI脉畸形等血管性病变尤其对海绵状血管瘤，的检出率远高于常规序列，表现为特征性的爆SWI米花或桑椹样低信号病灶，周围可有含铁血黄素沉积形成的低信号环神经退行性疾病可显示神经退行性疾病中的铁沉积增加，如帕金森病的黑质、苍白球铁沉积，多系统萎缩的SWI壳核、黑质铁沉积，以及阿尔茨海默病中的淀粉样蛋白沉积这些改变常在常规序列出现结MRI构改变前就可检测到，为早期诊断提供了可能总结与展望人工智能辅助诊断深度学习算法将提高疾病诊断准确性分子功能成像2实现细胞和分子水平的精确评估精准化与个体化为个体患者定制最佳检查方案神经系统技术经历了从形态学成像到功能及分子成像的巨大发展，已成为神经系统疾病诊断的核心工具通过了解基础原理、掌握正MRI MRI常解剖结构表现、熟悉各类疾病的典型影像学特征，可以充分发挥在临床诊断中的价值MRI未来，随着技术的不断进步，神经系统将向着更高时空分辨率、更快扫描速度、更多定量参数和更智能化方向发展人工智能和深度学习MRI算法的应用将进一步提高诊断效率和准确性与、等其他影像技术的融合应用，将为神经系统疾病的早期诊断、精准治疗和疗效评MRI PETCT估提供更全面的影像学依据。