核磁共振應用：核磁共振成像（MRI）檢查已經成為一種常見的影像檢查方式，核磁共振成像作為一種新型的影像檢查技術，不會對人體健康有影響，但六類人群不適宜進行核磁共振檢查：即使安裝心臟起搏器的人、有或疑有眼球內金屬異物的人、動脈瘤銀夾結扎術的人、體內金屬異物存留或金屬假體的人、有生命危險的危重病人、幽閉恐懼癥患者等。不能把監護儀器、搶救器材等帶進核磁共振檢查室。另外，懷孕不到3個月的孕婦，最好也不要做核磁共振檢查。

發現病變

核磁共振成像是一種利用核磁共振原理的最新醫學影像新技術，對腦、甲狀腺、肝、膽、脾、腎、胰、腎上腺、子宮、卵巢、前列腺等實質器官以及心臟和大血管有絕佳的診斷功能。與其他輔助檢查手段相比，核磁共振具有成像參數多、掃描速度快、組織分辨率高和圖像更清晰等優點，可幫助醫生“看見”不易察覺的早期病變，目前已經成為腫瘤、心臟病及腦血管疾病早期篩查的利器。

據了解，由于金屬會對外加磁場產生干擾，患者進行核磁共振檢查前，必須把身體上的金屬物全部拿掉。不能佩戴如手表、金屬項鏈、假牙、金屬紐扣、金屬避孕環等磁性物品進行核磁共振檢查。此外，戴心臟起搏器，體內有順磁性金屬植入物，如金屬夾、支架、鋼板和螺釘等，都不能進行磁共振成像檢查。進行上腹部（如肝、胰、腎、腎上腺等）磁共振檢查時必須空腹，但檢查前可飲足量水，有利于胃與肝、脾的界限更清晰。

發現腫瘤

核磁共振對顱腦、脊髓等疾病是目前最有效的影像診斷方法，不僅可以早期發現腫瘤、腦梗塞、腦出血、腦膿腫、腦囊蟲癥及先天性腦血管畸形，還能確定腦積水的種類及原因等。而針對危害中國女性生命健康的第一大婦科疾患—乳腺癌，通過核磁共振精準篩查，可以幫助發現乳腺癌早期病灶；而針對“高血壓、高血脂、高血糖”等三高人群，可以通過對頭部及心臟等部位的核磁檢查，在身體健康尚未發出紅燈警訊前，早期發現心臟病、腦梗等高風險疾病隱患。此外，核磁共振還可進行腹部及盆腔的檢查，如肝臟、膽囊、胰腺、子宮等均可進行檢查，腹部大血管及四肢血管成像可以明確診斷真性、假性動脈瘤，夾層動脈瘤及四肢血管的各種病變。核磁共振對各類關節組織病變診斷非常精細，對骨髓、骨的無菌性壞死十分敏感。

據了解，北京大學深圳醫院醫學影像科是深圳市醫學重點專科，廣東省臨床醫學影像學重點專科。該院醫學影像科目前擁有世界上先進的3臺磁共振（MR）掃描儀，分別是1臺3.0T磁共振掃描儀、2臺1.5T磁共振掃描儀。針對超聲定位不準的局限，該科目前采用前列腺虛擬活檢術，對前列腺癌早期診斷和鑒別。

核磁共振的發展史

連續波核磁共振波譜儀 CW-NMR

如今使用的核磁共振儀有連續波（continal wave，CW)及脈沖傅里葉（PFT）變換兩種形式。連續波核磁共 振儀主要由磁鐵、射頻發射器、檢測器、放大器及記錄儀等組成。磁鐵用來產生磁 場，主要有三種：永久磁鐵，電磁鐵[磁感應強度可高達24000 Gs(2.4 T)]，超導磁鐵[磁感應強度可高達190000 Gs(19 T)]。

核磁共振波譜儀的分辨率多用頻率表示（也稱“兆數”）其定義是在儀器磁場下激發氫原子所需的電磁波頻率。如一臺磁場強度為9.4T的超導核磁中，氫原子的激發頻率為400MHz，則該儀器為“400兆”的儀器。頻率高的儀器，分辨率好，靈敏度高，圖譜簡單易于分析。磁鐵上 備有掃描線圈，用它來保證磁鐵產生的磁場均勻，并能在一個較窄的范圍內連續精確變化。射頻 發射器用來產生固定頻率的電磁輻射波檢測器和放大器用來檢測和放大共振信號。記錄儀將 共振信號繪制成共振圖譜。

CW-NMR價格低廉，溫度，易操作，但是靈敏度差。因此需要樣品量大，且只能測定如1H/19F/31P之類天然豐度很高的核，對諸如13C之類低豐度的核則無法測定。

PFT-NMR

20世紀70年代中期出現了脈沖傅里葉核磁共振儀，它的出現使13C核磁共振的研究得以迅速開展。

脈沖變換傅里葉核磁共振波譜儀（pulse Fourier transform-NMR）與連續波儀器不同，它增設了脈沖程序控制器和數據采集處理系統，利用一個強而短（1~50μs）的脈沖將所有待測核同時激發，在脈沖終止時及時打開接收系統，采集自由感應衰減信號（FID），待被激發的核通過弛豫過程返回平衡態時再進行下一個脈沖的激發。得到的FID信號是時域函數，是若干頻率的信號的疊加,在計算機中經過傅里葉變換轉變為頻域函數才能被人們識別。PFT-NMR在測試時常進行多次采樣，而后將所得的總FID信號進行傅里葉變換，以提高靈敏度和信噪比（進行n次累加，信噪比提高n^0.5倍）。

PFT-NMR靈敏度很高，可以用于低豐度核，測試時間短（掃一次一到幾秒），還可以測定核的弛豫時間，使得利用核磁共振測定反應動態成為現實。

1946年兩位美國科學家布洛赫和珀塞爾發現，將具有奇數個核子（包括質子和中子）的原子核置于磁場中，再施加以特定頻率的射頻場，就會發生原子核吸收射頻能量的現象，這就是人們最初對核磁共振現象的認識。為此他們兩人獲得了1952年度諾貝爾物理學獎。

1974年科學家羅伯洛赫爾和他的同事們在荷蘭的中心實驗室開始了最初的核磁共振研究，并得到了著名的核磁共振圖像：“諾丁漢的橙子”。

隨著研究隊伍的壯大，該實驗室在1978年組建了團隊開展“質子項目”的研究，并擁有了當時世界上最強大的一臺長達1米的0.15T磁體。

1980年12月3號，他們得到了第一幅人類頭部核磁共振圖像。

后來，在優化了序列設計后，他們又獲得了體部圖像，放放射科醫生也第一次看到了可分辨的器官。

1981年，實驗室又成功獲取世界上第一張二維傅里葉變換后的圖像。

1983年末，美蘇核危機愈演愈烈。在這歷史背景下，美國放射學會推薦將核磁共振（NMR）改為磁共振（MR）以緩解公眾特別是患者對核醫學的擔心，磁共振成像的術語也沿用至今。

與用于鑒定分子結構的核磁共振譜技術不同，核磁共振成像技術改編的是外加磁場的強度，而非射頻場的頻率。核磁共振成像儀在垂直于主磁場方向會提供兩個相互垂直的梯度磁場，這樣在人體內磁場的分布就會隨著空間位置的變化而變化，每一個位置都會有一個強度不同、方向不同的磁場，這樣，位于人體不同部位的氫原子就會對不同的射頻場信號產生反應，通過記錄這一反應，并加以計算處理，可以獲得水分子在空間中分布的信息，從而獲得人體內部結構的圖像。

核磁共振成像技術還可以與X射線斷層成像技術（CT）結合為臨床診斷和生理學、醫學研究提供重要數據。

核磁共振成像技術是一種非介入探測技術，相對于X-射線透視技術和放射造影技術，MRI對人體沒有輻射影響，相對于超聲探測技術，核磁共振成像更加清晰，能夠顯示更多細節，此外相對于其他成像技術，核磁共振成像不僅僅能夠顯示有形的實體病變，而且還能夠對腦、心、肝等功能性反應進行精確的判定。在帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥、癌癥等疾病的診斷方面，MRI技術都發揮了非常重要的作用。

1、日常維護與保養

1.1做好檢查前的宣傳和檢查工作

金屬進入磁體腔會破壞磁場的均勻性，導致掃描失敗或圖像發生嚴重偽影。因此，要做好檢查前的宣傳和檢查工作，嚴禁患者及家屬攜帶各種金屬物進入掃描現場。

1.2經常查看工作狀態

經常查看不間斷電源工作狀態、報警控制盒指示狀態以及機柜內的重要指示燈。若遇異常紅燈報警，要及時查找原因，及時排除。

1.3定期做好清潔工作

對機柜內的空氣過濾器、各種線圈、患者床及操作臺等多個場所要定期清潔，患者床的運動機構要定期潤滑。

1.4遇到故障及時處理

磁共振設備的時效性非常強，遇到故障要及時處理，如不能處理應及時與專業工工程師聯系，以得到快速、準確的判斷和處理。

2、硬件的維護與保養

眾所周知，灰塵是電子設備的大敵，細小的灰塵會通過各種渠道進入設備內部。由于設備本身帶電，生成的磁場會吸引塵附著于電路板遮蓋電子元件。一旦灰塵各界到一定程度，就有可能引起短路而損壞元器件，或者由于元器件散熱不好而造成工作不穩定。

2.1恒溫恒濕機的維護

恒溫恒濕機的主要功能是給設備間和磁體間提供合適的溫度和濕度，同時過濾環境中的灰塵。如果過濾網被灰塵堵塞，會造成恒溫恒濕機工作效率下降，嚴重時會造成壓縮機低壓報警而停止工作。因此，要定期更換濾網，一般1~2個月更換1次。

2.2電源、射頻、系統柜的維護

電源、射頻、系統柜的后蓋上都有很多金屬濾網，對進入設備內部的空氣起一定凈化作用。要定期清潔金屬濾網，每1~2個月更換1次。對設計進風口的灰塵可在停機后用細毛刷清潔或用大功率吸塵器吸除。

2.3冷頭壓縮機、水冷機組的維護

冷頭壓縮機是磁體內液氦降溫的重要部件，水冷機組則是壓縮機冷卻工作的保障。一般情況下水冷機組有2臺，1臺工作，1臺備用。每月要用蒸餾水更換箱內存水，每次換水時切換工作機組，使2臺機器都能勞逸結合，以保證正常運行。

3、軟件維護

磁共振儀的軟件比較龐大，在運行過程中難免出現各種錯誤和死機現象，如果系統出現報警或錯誤信息時，首先應用系統的自診斷程序（系統報告）以確定錯誤發生的原因和部位。通常情況下，可以通過系統初始化或重新啟動系統便可使系統恢復正常。如果不能啟動，聯系廠家工程師進行軟件重裝以恢復系統。

另外，還應請有資質的專業單位定期進行QA測試，以確保掃描及圖像的各項指標均能達標。

總之，磁共振儀的維護和保養與日常管理、使用息息相關，只有平時加強對機器的維護和保養才能防患于未然。磁共振儀技師平時要勤于觀察，善于發現問題，要刻苦鉆研業務知識，不斷提高專業技能，對待工作認真負責，在系統出現問題時能從容應對，避免不必要的損失，增加設備的開機率。

1、日常維護與保養

1.1做好檢查前的宣傳和檢查工作

金屬進入磁體腔會破壞磁場的均勻性，導致掃描失敗或圖像發生嚴重偽影。因此，要做好檢查前的宣傳和檢查工作，嚴禁患者及家屬攜帶各種金屬物進入掃描現場。

1.2經常查看工作狀態

故障一

故障現象

開機提示hostc001 oro:nsp Error:2240308 Gradient amplifier fault 4.AMP No. 數碼管反復顯示FLT PSU PSHV不能進入掃描狀態。

檢修

根據故障提示，梯度放大器至少有一塊有故障；根據數碼管提示，高壓電源有故障。據操作人員反映，機器在工作時突然斷電，等電壓恢復正常后就發生了此故障，因此重點檢查PSU板和三塊AMP板。經過檢查，X板和Y板各損壞了一只電壓驅動集成塊板一只快恢復二極管U860擊穿，一只16Ω/25w的水泥電阻斷路。更換上述元件后，開機自檢，數碼管顯示121R，嘗試預掃描一切恢復正常。

分析

綜合以上問題分析，故障原因很可能是電路中混入了高壓脈沖，擊穿了高壓電源中的二極管和梯度放大器中的功率調節集成塊，又因二極管的擊穿使直流電壓變成了交流電壓，繼而損壞高壓接地電容，由于電容的短路，造成電流猛增而燒壞16Ω的限流電阻。

故障二

故障現象

水冷機停止工作．操作指示器屏幕顯示：F3

故障檢查及分析

水冷機系統有4個溫度傳感器，分別是： ST1：回水溫度傳感器，ST2：出水溫度傳感器，ST3：冷凝器溫度傳感器，ST4：環境溫度傳感器；根據經驗，F與ST 對應，4個溫度傳感器的電阻值也應相等，F3應對應于冷凝器溫度傳感器發生故障，由于發現機房溫度不對時，水冷機停止工作已較長～段時間，管路中循環液都與環境溫度一致，斷開來電的三相開關，用萬用表進行測量，確實冷凝器溫度傳感器的電阻值與其他三個不等，損壞。

故障排除

為了水冷機能及時運行，迅速在當地購買同一阻值的熱電藕)將損壞的冷凝器溫度傳感器換掉，包好，合上來電的三相開關，開機 水冷機運行正常，故障排除。