磁共振，1.5T、3.0T……什麼意思

目前，普通百姓雖不知道什麼意思，但到了醫院都會說，用你們的3.0T磁共振給我做檢查吧，因為大家模糊地感覺到，磁共振是按數字分檔次的，有0.5T，1.5T，3.0T等。

那麼，這裡的T是什麼意思呢？有朋友甚至戲問：3.0T也會很耗油嗎？

這是醫學磁共振設備，不是自家車，這裡的T是磁場的強度單位Tesla(特斯拉)的首字母。

1.5T就是1.5特斯拉，3.0T就是3.0特斯拉。

磁場強度的定義是：距離5A電流的直導線1cm處測量到的磁場強度為1高斯（Gs）。

磁場的國際标準單位不是高斯，而是特斯拉，1T=10000 Gs。

1高斯或1特斯位有多強呢？用地球磁場強度來比對一下，大家就會明白了：地磁場強度在赤道附近約為0.3Gs。那麼，我們一台1.5T的磁共振，其場強相當于地磁場的5萬倍！

然而，大量研究已經表明，較高的磁場強度，對于人體不會造成較大的不良影響。

磁共振的成像原理，用一句話簡單講，就是強磁場下的質子馳豫。場強越高，成像的各方面指标也越高，最終的圖像分辨率、圖像質量也越高，空間分辨率已達到0.2mm，較以往提升了5倍！也因此，磁共振成像也進入了功能成像的時代。

于是，人們在不斷地探索，提高磁場強度，不斷地試用于生物體。

記得20年前，1.5TMRI剛剛開始普及的時候，人們稱之為高場磁共振，其成像速度、圖像質量均明顯好于當時的1.0T以下的機型，全國各地，高場MRI收費标準也略高一檔。

也就是10幾年的時間吧，3.0TMRI成了臨床應用的主流機型，很多醫院增強掃描，特殊成像，功能成像都在3.0T機型上完成。

緊接着，4T系統已得到FDA無明顯危險的許可。

到了2017年，全球首台7.0TMRI設備，siemens公司的Magenetom Terra獲得了歐盟CE認證，美國FDA也頒發了臨床準入許可，到2000年，GE公司的Signa 7.0T也成功獲批用于臨床，目前，已有超百台7.0T設備裝備在世界各地的大型醫院和科研院所。

新近文獻表明，9.4T系統上對成年兔及其後代未觀察到不良的生物效應。

也有報道11T、12T系統也進入臨床科研階段。

那麼，場強提高，到底在臨床或醫學研究中，會有哪些優勢呢？今天，我們以7.0T為例，結合文獻，給大家簡單介紹一下。

中科院生物物理所7T磁共振成像設備

7.0 T MR血流和血管壁成像的空間分辨率可達到亞毫米級别，提高了顱内血管整體可視性和對腦血管病變的檢出能力。有報道稱，在7.0T取得了0.30mm各向同性體素的多模态腦血管成像，實現了對腦小血管結構和功能的直接觀測。

豆紋動脈

7.0 T MR對白質脫髓鞘病變更敏感。如7.0 T使用MPRAGE序列成像可在3.0 T的FLAIR序列成像中表現正常的白質區域檢出多個MS病變。

超高場強放大了脫氧血紅蛋白的磁敏感效應，在SWI和T2*WI中可以清楚顯示腫瘤新生血管和微出血情況，在膠質瘤分級評估方面具有較高價值，亦可動态監測腫瘤抗血管生存治療的效果。

超高場強下波譜分辨率明顯提高，7.0 T MRS能敏感檢測多種低濃度代謝産物。如2-羟基戊二酸（2-HG）是緻癌基因異檸檬酸脫氫酶（IDH）突變的代謝産物，利用MRS量化2-HG的表達水平，可以預測膠質瘤基因分型，評估腫瘤預後。

7.0 T MRI高分辨率解剖成像可以實現腦内特定結構的精細分割和體積測量。這一點，非常有利于神經退行性病變的檢測和定量研究。如AD患者CA1亞區和内嗅皮質的萎縮；再如，PD多巴胺能神經元損傷和神經黑色素的減少；還有，顯示海馬亞區、齒狀回顆粒細胞層以及杏仁體-海馬邊界，輔助藥物難治性颞葉癫痫的手術治療。

7.0 T MRI信噪比和空間分辨率的顯著提高使其在骨關節形态學成像中具有明顯優勢。如，FLASH序列成像可以測定骨小梁數目、骨體積分數、骨小梁間隔、網狀連接水平等多個反映骨小梁微結構的指标，量化評估骨質疏松的嚴重程度。再如，MR參數定量技術能對軟骨内膠原纖維、蛋白多糖等成分進行定量檢測，為骨關節病變的早期診斷、療效評估提供支持。

心髒磁共振在評價心髒結構、功能、心肌灌注與心肌組織特征等方面，7.0T明顯優于1.5T、3.0T，空間分辨率提高至0.45 mm，另因為心肌組織的弛豫時間，在超高場強的影響下T1明顯延長、T2*明顯縮短，所以7.0TMR可以敏感檢出纖維化、水腫、炎症等多種病理改變，可更好地早期診斷心肌疾病，定量評估疾病進展。

7.0 T MRI在體部的應用還有探索之中，超高場強可影像射頻場（B1）的分布，從而影響T2WI圖像，但FLASH序列和TOF-MRA可在30s左右完成良好的腹部血管成像；MRCP顯示更為清晰；對前列腺、宮頸癌病變周圍侵犯及浸潤深度的評估效果均明顯提升。

7.0 T MRI也是一種重要的科研工具，被用于多種疾病動物模型中的研究，如中樞神經系統疾病的神經影像學生物标志物的尋找一直是7.0 T MRI的重要研究方向，此外還被用于心理生理學研究，用于腦科學研究等領域。

另一方面，我們也看到，超高場強MRI的臨床應用仍然面臨着挑戰，磁場分布的不均勻性會降低圖像的信噪比、對比度和均勻度，對圖像質量産生負面影響。

總之，超高場磁共振，從研究到走向臨床，從神經骨關節普通成像到全身各個部位應用，從單一形态學成像到代謝和功能成像，必将進一步推動深入理解疾病的發病機制，有效監測疾病進展，評估治療預後。未來，一定是超高場MR的時代。

參考文獻

1. 進展解讀| 曲徑通幽處, 7T顯影真——超高場腦小血管成像研究進展 腦與認知科學國家重點實驗室 張紫豪
2. 7.0 T MRI在臨床診療中的應用 中華放射學雜志, 2020,54(10) : 1025-1028 王馨蕊 馬林 婁昕
3. 張進、蔚洪恩：7.0 T MRI在中樞神經系統疾病中的研究進展 磁共振成像, 2019, 10(12): 928-932.
4. 7.0T磁共振将進入臨床 神外世界 2017-10-13
5. 7.0T 磁共振教你看“透”動脈瘤 張文佳 神經時間

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!