核磁共振与CT检查有哪些优缺点

核磁共振与CT检查有哪些优缺点

何长林

四川省广元市中医医院 放射科   医学影像学        628000

一、MRI和CT的原理和基本概念

磁共振成像MRI（Magnetic Resonance Imaging）是一种医学影像学技术，磁共振成像（MRI）是利用氢原子核在磁场内所产生的信号经重建成像的一种影像技术。人体内的每一个氢质子可视作一个小磁体，进入强外磁场前，质子排列杂乱无章。放入强外磁场中，则它们仅在平行或反平行于外磁场磁力线两个方向上排列。平行于外磁力线的质子处于低能级，反平行于外磁场磁力线的处于高能级，前者比后者略多。在一定频率的射频脉冲的激励下，部分低能级的质子跃入高能级，当射频脉冲停止后又恢复为原来的状态，过程中以射频信号的形式释放出能量，这些被释放出的、并进行了三维空间编码的射频信号被体外线圈接收，经计算机处理后重建成图像。

CT是计算机断层扫描（Computed Tomography）的缩写，也称为CT扫描或X光CT扫描，是一种医学影像学技术，利用X射线对人体进行断层扫描，生成大量的二维图像，再通过计算机将这些图像组合成三维图像，以显示人体内部各种组织和器官的形态、位置、结构和异常情况。CT扫描设备由一个环形X射线机器组成，患者被放置在机器中央，并在机器旋转时接受X射线照射。接收器将经过人体的X射线信号接收并转换为数字信号，计算机利用这些数字信号来重建图像。CT扫描可以提供高分辨率、高对比度的图像，并且可以显示骨头、软组织、血管等结构，是一种重要的临床诊断和研究工具。CT扫描在神经系统、心血管系统、肺部、骨骼系统、腹部等方面的诊断和评估中广泛应用。

二、MRI和CT的对比度和分辨率

对比度是指图像中不同组织之间的亮度差异。MRI具有很高的对比度，可以区分不同组织类型，从而更容易检测病变。这是因为MRI利用不同类型组织中水分子的不同旋转速度和化学环境，以及组织中的其它特定分子来产生信号，并通过计算机将这些信号转化为图像。相比之下，CT的对比度相对较低，但在某些情况下也可以提供很好的对比度。这是因为CT利用不同组织对X射线的吸收程度不同来产生信号，而不同组织的吸收差别相对较小，因此对比度相对较低。

分辨率是指图像中可区分的最小结构大小。MRI的空间分辨率相对较高，可以显示更小的结构，但时间分辨率相对较低，可能无法显示快速变化的过程。这是因为MRI的空间分辨率受到多种因素的影响，如磁场强度、梯度线圈和接收器的性能等。相比之下，CT的空间分辨率相对较低，但时间分辨率相对较高，可以显示快速变化的过程。这是因为CT扫描速度较快，每个图像切片的获取时间很短，因此可以在较短的时间内获得高质量的图像。总的来说，MRI适用于对软组织和神经系统结构的检测和诊断，而CT适用于对骨骼和头颅等区域的检测和诊断，因为CT对于骨头和钙化等病变具有很好的效果。在选择MRI或CT进行诊断时，应根据具体情况进行选择，综合考虑其优缺点和适用范围。

三、风险和安全性

MRI没有使用放射线，因此较为安全，但特定情况下可能会对患者产生一些风险。例如，由于MRI设备产生的强磁场可能会干扰心脏起搏器等植入物的正常工作，因此患有这种植入物的患者需要特别小心。此外，MRI也不适合孕妇，在孕期进行MRI可能会对胎儿产生一定的影响。

相比之下，CT使用X射线，因此可能会对患者产生一定的辐射风险，但通常情况下这种风险可以轻易接受。但是，长期接受多个CT扫描可能会增加患癌的风险。因此，医生通常会根据患者的具体情况，综合考虑使用CT扫描的必要性和风险，以决定是否需要进行CT扫描。

四、适用范围和临床应用

MRI适用于对软组织和神经系统结构的检测和诊断。MRI可以显示人体内部各种组织和器官的形态、位置、结构、功能和代谢信息，因此在神经系统、心血管系统、肿瘤等方面的诊断和评估中得到广泛应用。例如，MRI可以用于检测脑部疾病、肌肉骨骼系统疾病、心脏病等方面的问题，并用于评估肿瘤的大小、位置、形态和血供等信息，以帮助医生制定治疗方案。

相比之下，CT适用于对骨骼和头颅等区域的检测和诊断。CT对于骨头和钙化等病变具有很好的效果，并且可以提供高分辨率、高对比度的图像。因此，在骨骼系统、头颅、胸部、腹部等方面的检测和诊断中得到广泛应用。例如，CT可以用于检测骨折、骨质疏松、肺部疾病、肝、胰、肾、肾上腺等内脏器官的疾病等。

五、MRI和CT各自的优缺点

磁共振成像（MRI）的优点：

高对比度：MRI提供较高的软组织对比度，使医生能够清晰地观察和区分不同组织结构，如脑组织、肌肉和器官等。

多平面成像：MRI可以生成多个平面的图像，包括横断面、矢状面和冠状面，提供更全面的解剖信息。

无辐射：MRI不使用X射线，而是利用磁场和无害的无线电波，因此不会产生辐射，对患者相对安全。

对软组织结构敏感：MRI对软组织结构（如肌肉、脑组织和韧带等）的可视化效果更好，有助于检测病变和病理变化。

功能成像能力：MRI可以提供功能成像，如功能磁共振成像（fMRI）用于研究大脑活动，动态对比增强MRI用于评估血流动力学等。

磁共振成像（MRI）的缺点：

昂贵：相对于计算机断层扫描，MRI设备的成本较高，且运行和维护成本也昂贵。

时间较长：MRI扫描通常需要较长的时间，取决于所需的图像序列和扫描区域。这可能导致患者的不适和对运动的容忍度低。

对金属植入物敏感：MRI对于某些金属植入物，如心脏起搏器和人工关节，具有一定的限制和风险。这些金属物体可能受到磁场的吸引或对其功能产生影响。

对不耐受病人有挑战性：某些患者可能无法耐受MRI检查，如患有严重焦虑症、晕厥倾向、无法保持体位或对狭小空间敏感的人。

计算机断层扫描（CT）的优点：

快速：CT扫描的速度较快，可以在短时间内获取大量图像，对于急诊情况和需要快速诊断的病例非常有用。

对骨骼结构敏感：CT对骨骼结构和钙化病灶的可视化效果较好，有助于检测骨折、肿瘤和骨质疾病等。

可用于体重超过磁共振成像限制的患者：某些患者，如肥胖患者或无法进入磁共振设备的患者，可以通过CT进行影像学评估。

计算机断层扫描（CT）的缺点：

辐射暴露：CT使用X射线，因此患者会暴露在辐射中。尽管辐射剂量较小，但对于孕妇和儿童等敏感人群，辐射风险需要仔细考虑。

对软组织分辨率较低：相对于MRI，CT在软组织结构的分辨率较低，不如MRI清晰地显示脑组织、肌肉和器官等结构。

对造影剂过敏的患者有风险：某些CT检查需要使用造影剂，对于对造影剂过敏的患者存在潜在的风险。

对某些病患不适用：例如对于孕妇、某些过敏病患，CT检查可能不适用。

总之，MRI和CT都是安全的医学影像学技术。MRI和CT各有优缺点，选择哪种检查方法取决于病患的具体情况、检查目的和医生的建议。在进行这些检查之前，医生会对患者进行详细评估，并根据患者的具体情况制定适当的检查方案，以最大程度地降低风险，并确保检查的准确性和有效性。在某些情况下，这两种技术可能会结合使用，以获得更全面的诊断信息。