范文一:对比核磁共振与CT用于急性颅脑损伤诊断的临床意义
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对比核磁共振与 CT 用于急性颅脑损伤诊断 的临床意义
作者:刘红权 陈艳 朱曼
来源:《中国实用医药》 2015年第 12期
【摘要】 目的 探讨急性颅脑损伤患者诊断中应用 CT 与核磁共振(MRI )的临床意义。方 法 急性颅脑损伤患者 80例, 随机分为研究组与对照组, 各 40例。对照组采取 CT 诊断, 而 研究组采取 MRI 诊断, 对比分析诊断结果。结果 研究组诊断异常阳性率 90.00%明显高于对 照组 75.00%, 差异有统计学意义(P
【关键词】 急性颅脑损伤;核磁共振; CT
DOI:10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.12.043
急性颅脑损伤属于临床常见疾病, 以往诊断疾病采取 CT 扫描处理, 皆有很高的有效 性, 应用比较普遍。随着核磁共振(MRI )技术应用越来越广泛, 研究显示 MRI 诊断急性颅 脑损伤比 CT 诊断更有优势 [1]。为了进一步探讨急性颅脑损伤患者诊断中应用 CT 与核磁共振 的临床意义, 本院进行了对比研究, 现报告如下。
1 资料与方法
1. 1 一般资料 将本院 2012年 1月~2014年 10月接诊的急性颅脑损伤患者 80例作为研究 对象, 入院后经临床表现等初拟诊为急性颅脑损伤, 并排除不良影响因素患者, 皆签署知情 同意书愿意配合本次研究。随机分为研究组与对照组, 各 40例。对照组:男 23例、女 17例;年龄 22~78岁, 平均年龄(44.9±5.1)岁;伤因包括意外伤 10例、坠落伤 12例、交通 伤 12例、其他伤 6例。研究组:男 25例、女 15例;年龄 20~76岁, 平均年龄(44.5±5.5) 岁;伤因包括意外伤 12例、坠落伤 11例、交通伤 12例、其他伤 5例。两组患者在年龄、性 别及伤因等一般资料上对比差异无统计学意义(P>0.05), 具有可比性。
1. 2 方法
1. 2. 1 对照组 本组患者采取 CT 诊断, 所用仪器为西门子全身 CT 扫描机 , 扫描的参数 包括管电压 125 kV、管电流 125 mA、矩阵 512×512、时间 2~3 s、窗位 30~55、窗宽 85~ 110 HU, 采取常规轴位扫描, 将 OM 线作为基线, 设置层厚与层距皆为 10 mm, 加强重点 部位薄层扫描, 层厚与层距皆为 5 mm。
1. 2. 2 研究组 本组患者采取 MRI 诊断, 所用设备为美国 GE 公司 1.5T Signa Hde型 MRI 诊断仪, 包括头颅正交线圈 , 相关参数包括 T2WI/FSE、 T1WI/IRA横轴位及 T1WI/IR矢状
范文二:核磁共振的原理
核磁共振指处于静磁场中的核自旋体系,当其拉莫尔进动频率与作用于该体系的射频场频率相等时,所发生的吸收电磁波的现象。带正电荷的原子核自转时具有磁性,它在磁场的赤道平面因受到力矩作用而发生偏转,其结果是核磁矩绕着磁场方向转动,这就是拉莫尔进动(或拉莫尔旋进)。由于核磁矩有与磁场取向倾于平行的规律,经过一定时间,自旋核不再受到力矩的作用,拉莫尔进动也就停止。如在垂直磁场的方向上加进一个与进动频率相同的射频场,核磁矩便会离开平衡位置,拉莫尔进动又重新开始。核“自转”的速度是不变的,只要磁场强度不变,拉莫尔频率自始至终也不会改变。某一种磁核的磁矩在磁场中可取顺磁场方向(属于低能态),也可取逆磁场方向(属于高能态)。如果在垂直于磁场的方向加进一个射频场,当射频场的频率与原子核的拉莫尔频率相等时,处于低能态的核子便吸收射频能,从低能态跃迁到高能态,此为“核磁共振”现象。当射频中断时,原子核就把吸收的能量释放出来,释放的强度是它们各自特征性的标志,即其正常(健康)状态的一种印记。根据这一原理研制的“核磁共振扫描”(简称NMR),是一种新型的断层显像技术,可用于许多物体结构的测定,如化合物结构高分子化合物结晶度,高分子链立体构型成分,药物成分,生物大分子的结构,药物与生物大分子、细胞受体之间的相互作用,生物活体组织含水量,癌症诊断,人体NMR断层扫描(NMR-CT)等。
范文三:核磁共振技术(MRI)的优势
核磁共振技术(MRI)的优势
磁共振成像,MRI,是利用射频,RF,电磁波对置于磁场中的含有自旋不为零的原子核的物质进行激发,产生核磁共振,NMR,,用感应线圈采集磁共振信号,按一定数学方法进行处理而建立的一种数字图像。
在早期,磁共振成像技术的命名比较混乱,曾使用过的名称有,自旋成像法、自旋映像法、组合层析摄影、NMR断层、NMR-CT、FONAR,场聚焦核磁共振,和核磁共振成像等。1982年以后,“核磁共振成像”一词更多地出现在有关的文献中。为了突出这一检查技术不产生电离辐射的优点,同时与使用放射性元素的核医学相区别,1993年在北美放射学年会上把“核磁共振成像术”简称为“磁共振成像,MRI,”,并沿用至今。
临床应用
1982年,通过实验掌握了人体各种组织在磁共振图像中的灰阶特点,根据阿尔菲迪,R,Lalfidi,的归纳,脂肪组织的NMR信号最强、亮度最大,在图像上呈白色,往后依次为大脑、脊髓、内脏和肌肉,充盈于腔内的液体的信号强度较低,血液更低,,因而表现为黑色,血管壁则为灰色,,骨骼与空气在图像上最黑。作者还指出,T1弛豫时间与图像亮度也有关系,即T1越短图像越亮,反之图像越暗。除
31了氢核之外,人们还对其他核种的成像进行了初步研究,其中关于P
31的探讨进行得最多,测定P可以推知细胞的代谢功能状态。
尽管MRI被广泛应用于临床的历史不长,但由于它能多方位参数的成像,轴位、矢状位、冠状位及斜面,,已经显示出它的强大魅力,在显示颅底及后颅凹底疾病上MRI明显优于X线CT。由于神经系统不受呼吸、心搏及胃肠运动的影响,在脑部磁共振图上,不仅可显示大脑、中脑、小脑、脑干、脊髓、神经根、神经节等细微的解剖结构,还可显示脑梗死的范围和边界,对后颅凹病变和脱髓鞘疾病也有一定的观察。
使用心电门控和呼吸门控技术可对大血管病变,如,主动脉瘤、主动脉夹层、大动脉炎、肺动脉栓塞以及大血管发育异常进行诊断。利用MRI的流空效应,使之能在静脉不注射对比剂的情况下,直接对纵隔内、肺门区以及大血管周围的实质性肿块与血管做出鉴别。
目前,MRI已成为肌肉、肌腱、韧带、软骨病变影像检查的主要手段之一。对关节周围病变、股骨头无菌性坏死、松质骨细微结构的破坏、骨小梁骨折以及骨髓腔内病变均具有重要的诊断价值。利用MRI对软组织较高的分辨率使其成为诊断乳腺病变有价值的的检查方法。
我国医学磁共振成像的临床应用开展较晚,对这一技术的研究开始得就更晚。但是,目前这一技术已进入全面发展阶段,在临床应用方面与发达国家几乎是同步进行。MRI技术的进步,使MRI的应用范围不断扩大,它在医学诊断中所起的作用也愈加重要。与此同时,
医学应用的深入,又给MRI技术的发展提出了更高的要求,从而促使其进一步发展。
磁共振成像的优势
多参数成像,提供丰富的诊断信息。通常,医学成像技术都使用单一的成像参数,例如,CT的成像参数仅为X射线吸收系数,超声成像只依据组织界面所反射的回波信号等。MRI是一种多参数的成像方法,目前MRI的组织参数至少有氢核,质子,密度N,H,、纵向弛豫时间T1、横向弛豫时间T2、体内液体的流速vl以及弥散系数等,再加上多种脉冲序列及其参数,如,TR、TE、TI、激励角的应用,可大幅度地增加诊断信息,其软组织对比度明显高于CT影像。
高对比成像,可得出详尽的解剖图谱。磁共振图像的软组织对比度明显高于X射线CT。磁共振图像能很好地区分脑的灰质、白质,就是因为灰质中的氢几乎都存在于水中,而白质中的氢大量存在于脂肪中。选用适当的扫描脉冲序列,还可使肌肉、肌腱、韧带、筋膜平面、骨髓、关节软骨、半月板、椎间盘和皮下脂肪等组织清晰地显像。
任意层面断层,可以从三维空间上观察人体成为现实。MRI用Gx,Gy和Gz3个梯度或者三者的任意组合来确定层面,实现了任意层面的选择性激励。整个MRI检查中没有任何形式的机械运动,使医生立体观察病变的愿望得以实现。
人体能量代谢研究,有可能直接观察细胞活动的生化蓝图。MRI使疾病的诊断深入到分子生物学和组织学的水平,并向功能成像方面
发展。一般而言,肿瘤的T1延长,且在其组织学出现异常之前,即生化变化阶段,即可检出,这对癌肿的早期检出及分期必然有深远意义。MRI对比剂可使病变部位T1的缩短,出现明显的高信号区,,从而在肿瘤与周围水肿区之间出现明确的分界。另一方面,通过磁共振波谱的研究可以观测组织的能量代谢情况。目前,临床上进行MRS
311P和H。由于磷化合物的浓度与能量代分析所利用的核种主要是
31谢密切相关,故通过P MRS可间接测定磷代谢物相对浓度,从而确定细胞的能量代谢状态。此外,磁共振功能成像(fMRI)可用于皮层中枢功能区的定位。
不使用对比剂,可观察心脏及血管结构。MRI可利用“流空效应”,T1WI和T2WI心脏大血管内腔均表现为低信号的特点,可诊断心脏、大血管病变,区分肺动脉和纵隔,区分纵隔肿块和动脉瘤。磁共振血管造影(MRA)利用将流体与静止组织相分离的显示技术显示轮廓清晰的心腔,采用心电门控触发的方法,还能获得不同心动周期的图像,甚至可以进行一系列无创伤的心脏动力学研究,如,测定射血分数和心脏容积等。利用“流入增强效应”和相位对比的敏感性,不使用对比剂可进行非创伤性MRA检查。采用MRI技术可以测定血流,其原理为流体的时间飞越,TOF,效应和相位对比,PC,敏感性。
无电离辐射,一定条件下可进行介入MRI治疗。CT成像所用的X线波长在1nm左右的高能量电磁波。MRI系统的激励源RF脉冲
-7电磁波,其波长在1m以上,小于300MHz,,所含能量仅为10eV,
10约为X线CT辐射量的1/10(远远小于体内C-H键1eV的结合能),
因而无电离辐射损伤。从成像所用的射频功率看,尽管MRI系统的峰值功率可达千瓦数量级,但平均功率仅为数瓦,完全低于安全标准。在一定的场强及场强变化率范围之内,静磁场和线性梯度场也不会引起机体的异常反应。正因如此,疾病的一种新的治疗领域——介入磁共振,interventional MRI,正在兴起。所谓介入MRI,是指以MRI实现精确定位及图像引导,以达到某种治疗目的的新技术。它的应用范围包括脑外科、骨科、普通外科及肿瘤科等。目前已开展的技术主要是抽吸术和各种类型的肿瘤摘除术。
无气体和骨伪影的干扰,后颅凹病变等清晰可见。各种投射性成像技术往往因气体和骨骼的重叠而形成伪影,给某些部位病变的诊断带来困难,例如,行头颅X射线CT扫描时,就经常在岩骨、枕骨粗隆等处出现条状伪影,影响后颅凹的观察。MRI无此类骨伪影。穹窿和颅底的骨结构也不影响磁共振颅脑成像,从而使后颅凹的肿瘤得以显示。
范文四:核磁共振图谱的解析
核磁共振图谱的解析(转)
1. 一般来说,分析核磁共振图谱需要按如下步骤进行:
(1)看峰的位置,即化学位移。确定该峰属于哪一个基团上的氢。
(2)看峰的大小。可用核磁共振仪给出的积分图的台阶高度看出各峰下面所包围的面积之比,从而知道基团含氢的数目比。例如,从图7.3-2的积分图可看出乙基苯三个基团的含氢数目为5∶2∶3。
(3)看峰的形状(包括峰的数目、宽窄情况等),以确定基团和基团之间的相互关系。这一步较复杂,需应用n+1律、二级分裂和耦合常数等知识。
(4)如遇到二级分裂,解析时显然要比一级分析时困难得多,好在人们已经根据不同的二级分裂,将它们分成不同的自旋系统进行了相应的计算可供参阅,这里不再详述。
2. 影响核磁共振谱的因数
(1)旋转边峰
为了提高核磁共振信号的分辨能力,样品管需要吹风推动它旋转,使样品所受到的磁场趋于均匀化。但由于样品管旋转,核磁共振图谱上的主峰两旁便会对称地出现新峰,这就是旋转边峰。旋转边峰离主峰的距离等于样品管的旋转速度。 旋转边峰不难判断,只要改变样品管的转速,观察其离主峰的距离是否相应改变。如果距离随样品管转速增大而变大,便可断定是旋转边峰。
(2)13C 同位素边峰
若样品中同时含有13C 和1H 者可以发生耦合。在图谱放大或者在非重氢溶剂的溶剂峰中可以观察到由于这种耦合产生的13C 边峰。它在共振图谱上出现的形式和旋转边峰类似,也是左右对称地出现在主峰两旁,但两者很易识别,因为同位素边峰不会因样品管转速的改变而改变其离开主峰的距离。
(3)杂质峰和溶剂峰
在核磁共振图谱中,因样品含有杂质,经常可观察到杂质峰。
溶剂峰可包括结晶溶剂、样品中部分残留的合成或提取时所用的溶剂以及做核磁共振实验时所用溶剂的溶剂峰。
这两种附加峰都应根据具体情况作具体分析,然后判别之。
(4)活泼氢的影响
在含氢化合物中,—OH基团中的氢是常见的一种活泼氢。它的化学位移由于温度、浓度、氢键等因数的影响变化范围较大,从而会改变核磁共振图谱的形状。对于含—OH基团的样品,若纯度很高,—OH的交换速度就很慢,因而就可以观察到它与邻近氢所发生的耦合,如图7.3-3的乙醇中—OH中的氢可以表现为与邻位—CH2—的氢耦合而分裂成三重峰。若在乙醇中加入痕量的酸或碱,加快交换速度,三重峰立即变成单峰,见图3(b)和图3(c)所示。
另外,实验发现,在不同浓度的乙醇中(溶剂为CCl4),—OH峰在核磁共振图谱上出现的位置可以变化很大。这是由于这种氢核的化学位移对氢键非常敏感的缘故。随着乙醇浓度的增大,—OH形成的氢键也就得到增强,导致其化学位移移向低场,而与此同时,—CH3和—CH2— 峰的化学位移则变化非常小。
(5)样品溶液处理不当
例如,有些化合物会与溶剂发生反应,因此在测试时要临时新鲜配制的溶液而不能利用已放置很久的溶液,否则就会改变共振图谱的形状。另外,如溶液中有灰尘混入,测试时又未经过滤则易导致局部磁场的不均匀性,而使共振谱线加宽。若其中混有铁质,结果就更为严重,有时甚至会使谱线丧失所有细节,甚至达到不能辨认的程度。
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这样就ok 了。
范文五:固体核磁共振的应用
固体核磁共振之
应用及检测服务
固体核磁共振的应用:
核磁共振是从分子尺度研究物质结构的有力武器。液体核磁共振已经广泛用于各种有机化合物的结构确认中,起到了决定性的作用。不过,液体核磁共振要求被分析的物质能溶于一定的溶剂,如果无法溶解,则液体核磁共振无能为力;还有一些固体物质,虽能设法溶解,但溶解后其结构或发生变化,仍然不适合用液核磁共振分析。在这类情况下,固体核磁共振技术的不断发展则为科学家们提供了很好的研究前景。
固体核磁共振谱学是专门针对固体物质的核磁共振谱学。其最重要的优点是保留了物质的固体状态。此外,它还能对不同化学环境的物种进行定量,解决材料可能的动力学过程,以及利用偶极作用等相互作用获取物质中元素空间距离的一类信息。
固体核磁共振所用仪器及使用方法,均与液体核磁共振谱学有较显著的差异。这是因为液体核磁共振中不存在各向异性作用,而在固体核磁共振中,由于固体物质承受多种不同的各向异性作用,导致固体核磁共振得到的谱图较宽,很难获得有用的信息。近年来,随着科技的发展,研究学者们发展了一系列新方法,提高了固体核磁共振解析物质结构的能力。例如采用魔角旋转(MAS)技术大大提升了分辨率;采用交叉极化(CP)则大大提高了灵敏度;将以上二者相结合,以及去耦技术的普遍使用,固体核磁共振的分辨率和灵敏度日趋接近液体核磁共振。此外,包括核间距离在内的结构信息液体核磁共振无法或
者很难获得的,也可以通过固体核磁共振得到。近年来,固体核磁共振技术在无机及聚合物材料化学,医药中间体及活性分子、沸石分子筛、有机发光中间体、表面化学及催化等研究领域等到广泛的运用。
复兴生物科技提供的固体核磁共振检测服务包括:
1,1H,31P,29Si,27Al,23Na,13C,7Li等核(元素)简单单脉冲实验或单脉冲结合去耦实验。例如:
(a)1H MAS NMR分析无机材料中的羟基或有机物中的H环境。 (b)7Li MAS NMR分析锂离子可充电电池中Li离子的微观结构 (c)27Al MAS NMR区分沸石等材料中4配位、5配位和6配位的Al物种
(d)29Si MAS NMR区分介孔材料中Q0-Q4的物种,沸石中的Si/Al比等等
(e)13CMAS NMR定量分析有机物、高分子中的不同的C所处的局部结构
2,复杂的双共振实验,如交叉极化(CP MAS),旋转回波(REDOR)等等
例如:
(a)1H/13C CP MAS快速分析有机化合物和高分子的结构
(b)REDOR实验分析不同元素之间的空间相关性,乃至核间距离的分析
3,复杂的多脉冲实验,如针对半整数四极核的高分辨率多量子魔角旋转(MQMAS)等
例如:
(a)MQMAS NMR区分普通实验中难以区分的四极核物种(27Al,23Na等)
4、如果有专门的针对性的需要,复兴生物科技还可以协助分析问题,提出具体实验方案。
联系
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