CT与MRI比较的思考
CT与MRI比较的思考
摘要： CT与MRI检查广泛应用于疾病的诊断，都属于影像断层成像，但其具有一定的优缺点。CT是X线计算机断层成像，X线对人体有一定的损害；MRI检查无辐射，是安全的。MRI检查对于神经系统，椎管内病变显示更为清晰。CT对于钙化、骨皮质及骨折更为直观，肺部疾病，急性脑出血更适合CT检查。
关键词：CT MRI 差别
引言：CT与MRI是医疗机构及医院影像科和相关部门相对常见的辅助医疗设备之一。其使用的广泛程度已经远远超出我们的预期，然而CT与MRI在使用方向上又有着一定的差异。本文将从CT与MRI的适应症、使用差别、优缺点以及注意事项等几个方面来进行论述。
1．C T与MRI检查--------适应症
1.1CT适应症
计算机断层扫描（CT）能在一个横断解剖平面上，准确地探测各种不同组织间密度的微小差别，是观察骨关节及软组织病变的一种较理想的检查方式。在关节炎的诊断上，主要用于检查脊柱，特别是骶髂关节。CT优于传统X线检查之处在于其密度分辨率高，而且还能做轴位成像。由于CT的密度分辨率高，所以软组织、骨与关节都能显得很清楚。加上CT可以做轴位扫描，一些传统X线影像上分辨较困难的关节都能CT图像上“原形毕露”。如由于骶髂关节的关节面生来就倾斜和弯曲，同时还有其他组织之重叠，尽管大多数病例的骶髂关节用x 线片已可能达到要求，但有时X线检查发现骶髂关节炎比较困难，则对有问题的病人就可做CT检查。
1.2MRI适应症
磁共振成像（MRI)是根据在强磁场中放射波和氢核的相互作用而获得的。磁共振一问世，很快就成为在对许多疾病诊断方面有用的成像工具，包括骨骼肌肉系统。肌肉骨骼系统最适于做磁共振成像，因为它的组织密度对比范围大。在
骨、关节与软组织病变的诊断方面，磁共振成像由于具有多于CT数倍的成像参数和高度的软组织分辨率，使其对软组织的对比度明显高于CT。磁共振成像通过它多向平面成像的功能，应用高分辨的表面线圈可明显提高各关节部位的成像质量，使神经、肌腱、韧带、血管、软骨等其他影像检查所不能分辨的细微结果得以显示。磁共振成像在骨关节系统的不足之处是，对于骨与软组织病变定性诊断无特异性，成像速度慢，在检查过程中。病人自主或不自主的活动可引起运动伪影，影响诊断。
2．C T与MRI的区别
发生在病人身上同一部位的疾病，有的医生建议做CT，有的医生建议做MRI，让病人感到困惑不解。
CT和MRI这两种检查方法，由于成像原理不同，各自检查的适应症是不同的。
(CT)检查说到底是X线检查，它可進行全身各脏器扫描，扫描速度快，几秒或十几秒时间，就可进行某个器官或全身的检查。
但和普通X线检查一样，过度进行CT检查，对人体的辐射量有明显的危害，尤其是儿童，并不建议频繁做。
MRI，是利用磁场和无线电脉冲成像，一种较安全的检查，适合任何人群，包括儿童和孕妇。
但磁共振的应用以前受到一些限制，主要是扫描速度慢，现在改变为全数字化的磁共振设备，扫描的时间越来越快，让病人受益很多。以前做一个腹部检查需要大约需要50分钟，甚至更长时间，现在10分钟左右就解决问题。又如做脑神经系统扫描，现在只要8分钟左右，甚至更快。以前，一些微小的病变可能看不清楚，一些组织器官或病变或的內部结构，在图像上显示得得模棱两可，现在可显示得较清晰了。
MRI的检查时间，虽然比以前快了很多，但和CT比较仍然较慢；另外MRI 检查時噪声大，虽然进行了一些降噪处理，要完全去除噪声，目前仍需一段时间，所以检查时，医生会给病人戴上耳塞，以减轻噪声对病人的心理影响。
CT和MRI，从检查功能上来讲，有重叠的地方，但又不能相互替代，要根据病人具体情况选择。
对于软组织病变、肿瘤等，作MRI检查的分辨率高于 CT。
所以，一般神经系统(包括脑、脊髓)、腹部实质性器官(肝、胰腺、肾脏)、乳腺
及身体各部位的关节，以及全身的软组织等，MRI检查更加具有优势。
对于像肺、胃肠这样含气的器官，或者想了解冠状动脉的情况，CT 检查是首选。对于脑出血性疾病，要尽快做CT检查，以明确诊断。
虽然MRI检查对脑出血性病变也能确诊，但检查时间相对较长。如果怀疑是急性脑梗死，就要马上做MRI。
2.1原理不同
ＭＲＩ就是把人体放置在一个强大的磁场中，利用人体中富含的大量的水分子中的氢原子，通过射频脉冲激发人体内氢质子，发生核磁共振，然后接受质子发出的核磁共振信号，经过梯度场三个方向的定位，再经过计算机的运算，构成各方位的图像。
CT是利用高度准直的X线束，对人体的某一部位进行环绕，并以一定层厚度的层面进行扫描，最后变为数字化图像。
2.2 生物效应
哺乳动物静磁场效应：
极低频电场的生理作用：
学习记忆下降
神经冲动传递和肌张力
心血管系统(血压，心率，心电)
血液成分(白细胞，微量元素，血压胆碱酶活性)
内分泌(甲状腺，肾上腺皮质，性腺)
生殖(生殖，子代发育)
哺乳动物在体效应：
2.2.2CT生物效应
暴露在X射线下会导致多种肿瘤发生，包括白血病、甲状腺癌、乳腺癌和
肺癌等，还有可能导致唾液腺、胃、结肠、膀胱、卵巢、中枢神经系统和皮肤的肿瘤其引发癌症的风险在某种程度上取决于接受照射时的年龄;在儿童时期接受
过量照射与白血病和甲状腺癌的增加不无关系，在生育期则会增加乳腺癌的风险，而晚年则可能增加肺癌的发病机会。暴露在X射线下会导致多种肿瘤发生，包
括白血病、甲状腺癌、乳腺癌和肺癌等，还有可能导致唾液腺、胃、结肠、膀胱、卵巢、中枢神经系统和皮肤的肿瘤。其引发癌症的风险在某种程度上取决于接受照射时的年龄;在儿童时期接受过量照射与白血病和甲状腺癌的增加不无关系，
在生育期则会增加乳腺癌的风险，而晚年则可能增加肺癌的发病机会。
3.CT与MRI的图像特点
3.1CT的成像特点
CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的像素按矩阵排列所构成。这些像素反映的是相应体素的X线吸收系数。
CT图像是以不同的灰度来表示，反映器官和组织对X线的吸收程度。因此，与X线图像所示的黑白影像一样，黑影表示低吸收区，即低密度区，如含气体多的肺部；白影表示高吸收区，即高密度区，如骨骼。但是CT与X线图像相比，CT的密度分辨力高，即有高的密度分辨力。因此，人体软组织的密度差别虽小，吸收系数虽多接近于水，也能形成对比而成像。这是CT的突出优点。所以，CT 可以更好地显示由软组织构成的器官，如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等，并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。
X线图像可反映正常与病变组织的密度，如高密度和低密度，但没有量的概念。CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低，还可用组织对X线的吸收系数说明其密度高低的程度，具有一个量的概念。实际工作中，不用吸收系数，而换算成CT值，用CT值说明密度。单位为Hu（Hounsfield unit）。
3.2MRI成像特点
1、应根据具体的检查目的和检查部位选择适当的脉冲序列。图像信号的加权参数和扫描平面。适当的成像序列和图像信号的加权参数是获取良好的SNR 和CNR的基本条件。
2、在选择成像参数时要特别注意SNR是影响图像质量的最重要因素。通常SNR高时，一般都能同时满足对CNR的要求。避免为追求过高的空间分辨率而牺牲SNR。例如选择3mm以下的层厚，很大的矩阵和很小（比如8cm）的FOV。有时，层厚减少1mm并不能显著提高空间分辨率，然而却可造成SNR的严重损失。而当SNR很低时，再高的空间分辨率也将失去意义。
3、尽量采用短的扫描时间。全部检查时间一般不宜超过30min。避免为追求更高的SNR或空间分辨率而使扫描时间延长。因为患者在磁体内很难长时间保持不动，咳嗽、打喷嚏、微小的移动均可使图像质量显著下降。
4、注意人体不同解剖部位信号强弱的差异。信号较强的部位如头部，使用较大的矩阵，很少的NEX即可获得满意的SNR和CNR；而信号较弱的部位如肺部，则应当是用较小的矩阵并增加NEX的次数。
4.CT与MRI优缺点
4.1CT的优缺点
4.1.1优点
CT检查对中枢神经系统疾病的诊断价值较高，应用普遍。对颅内肿瘤、
几个部位的CT图像
脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外伤性血肿与脑损伤、脑梗塞与脑出血以及椎管内肿瘤与椎间盘脱出等病诊断效果好，诊断较为可靠。因此，脑的X线造影除脑血管造影仍用以诊断颅内动脉瘤、血管发育异常和脑血管闭塞以及了解脑瘤的供血动脉以外，其他如气脑、脑室造影等均已少用。螺旋CT扫描，可以获得比较精细和清晰的血管重建图像，即CTA，而且可以做到三维实时显示，有希望取代常规的脑血管造影。
CT对头颈部疾病的诊断也很有价值。例如，对眶内占位病变、鼻窦早期癌、中耳小胆指瘤、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的早期发现等。但明显病变，X线平片已可确诊者则无需CT检查。
对胸部疾病的诊断，CT检查随着高分辨力CT的应用，日益显示出它的优越性。通常采用造影增强扫描以明确纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞，对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺癌等的诊断，有较大的帮助。肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示。CT对平片检查较难显示的部分，例如同心、大血管重叠病变的显圾，更具有优越性。对胸膜、膈、胸壁病变，也可清楚显示。
心及大血管的CT检查，尤其是后者，具有重要意义。心脏方面主要是心包病变的诊断。心腔及心壁的显示。由于扫描时间一般长于心动周期，影响图像的清晰度，诊断价值有限。但冠状动脉和心瓣膜的钙化、大血管壁的钙化及动脉瘤改变等，CT检查可以很好显示。
腹部及盆部疾病的CT检查，应用日益广泛，主要用于肝、胆、胰、脾，腹膜腔及腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊断。尤其是占位性病变、炎症性和外伤性病变等。胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和远处转移等，CT检查也有很大价值。当然，胃肠管腔内病变情况主要仍依赖于钡剂造影和内镜检查及病理活检。
骨关节疾病，多数情况可通过简便、经济的常规X线检查确诊，因此使用CT检查相对较少。
4.1.2缺点
辐射剂量较普通X线机大，故怀孕妇女不能做CT检查。
4.1MRI的优缺点
4.1.1优点：
1．MRI对人体没有电离辐射损伤；
2．MRI能获得原生三维断面成像而无需重建就可获得多方位的图像；
3．软组织结构显示清晰，对中枢神经系统、膀胱、直肠、子宫、阴道、关节、肌肉等检查优于CT。
4．多序列成像、多种图像类型，为明确病变性质提供更丰富的影像信息。
4.1.2缺点:
1．和CT一样，MRI也是影像诊断，很多病变单凭MRI仍难以确诊，不像内窥镜可同时获得影像和病理两方面的诊断；
2．对肺部的检查不优于X线或CT检查，对肝脏、胰腺、肾上腺、前列腺的检查比CT优越，但费用要高昂得多；
3．对胃肠道的病变不如内窥镜检查；
4．对骨折的诊断的敏感性不如CT及X线平片；
5．体内留有金属物品者不宜接受MRI。
6. 危重病人不宜做
7.妊娠3个月内者除非必须，不推荐进行MRI检查
8.带有心脏起搏器者不能进行MRI检查，也不能靠近MRI设备
9.多数MRI设备检查空间较为封闭，部分患者因恐惧不能配合完成检查
10.检查所需时间较长
5.注意事项
5.1CT注意事项
CT检查有三种方法，一是平扫，为普通扫描，是常规检查；二是增强扫描，从静脉注入水溶性有机碘，再进行扫描，可以使某些病变显示更清楚；三是造影扫描，先行器官或结构的造影，再行扫描，如向脑池内注入造影剂或空气进行脑池造影，再扫描，可清楚显示脑池及其中的小肿瘤。
CT对所有器质性疾病都可以进行检查，尤其对密度差异大的器质性占位病变都能检查出来并做出定性诊断。但最适于CT检查的病是脑部疾病，其中对肿瘤、出血及梗塞等病检查效果最好，其次是腹部实质脏器的占位病变，如肝、脾、胰、肾、前列腺等部位的肿瘤，对乳腺、甲状腺等部位的肿块也能显示并做出诊断；再其次则是对胸腔、肺、心腔内的肿块，脊柱、脊髓、盆腔、胆囊、子宫等
部位的肿块检查。CT对一些炎症及变异病变的检查效果稍差，如对肝炎，CT
检查无多大价值，对胃肠道内病变的检查，CT不如内窥镜。CT对肿瘤、肿块、出血等易于查出；但病变太小，尤其小于6毫米的病变，CT则难查出。CT机属
于放射线检查机器，所以有一定的放射线损伤，但人体所受的X线很少，每次检查所受的放射线仅比一般X光检查略高一点，一般不能引起损伤，但盲目的多次CT检查是不好的。怀孕期间，做腹部CT检查要慎重，做其他部位检查时，也应对腹部采取一定的保护措施，以免X线对胎儿造成影响。腹部检查之前不能做其它造影检查，尤其不能用钡剂行消化道造影，以免肠内残留的造影剂形成伪影，影响CT图像质量，从而导致误诊。头部检查之前，应先照X线头颅平片和断层
照片。肝、胆、胰检查前，要先做各项化验检查，照腹部平片，胆道造影和超声检查。肾脏检查前，应做肾盂造影和B超检查。胸部检查前，应照胸部平片和断层照片。脊柱检查前，要先行脊柱正侧、斜位照片等。扫描前4小时禁食。在等待检查时，若因饥饿出现头晕、出冷汗等低血糖症状，可以饮糖水。腹部扫描前一周不吃含金属的药物，不做胃肠造影。扫描过程中不要移动身体。扫描中可能要用碘造影，有碘、青霉素过敏者应主动说明。头颅扫描时要摘掉头上发夹、
耳环等金属物品，眼睛闭上，不要看扫描架上的红灯，扫描部位如贴有膏药也应取下。检查前要带上已做过的检查材料，如B超、X线片等。
5.2MRI注意事项
由于在核磁共振机器及核磁共振检查室内存在非常强大的磁场，因此，装有心脏起搏器者，以及血管手术后留有金属夹、金属支架者，或其他的冠状动脉、食管、前列腺、胆道进行金属支架手术者，绝对严禁作核磁共振检查，否则，由于金属受强大磁场的吸引而移动，将可能产生严重后果以致生命危险。一般在医院的核磁共振检查室门外，都有红色或黄色的醒目标志注明绝对严禁进行核磁共振检查的情况。
身体内有不能除去的其他金属异物，如金属内固定物、人工关节、金属假牙、支架、银夹、弹片等金属存留者，为检查的相对禁忌，必须检查时，应严密观察，以防检查中金属在强大磁场中移动而损伤邻近大血管和重要组织，产生严重后果，如无特殊必要一般不要接受核磁共振检查。有金属避孕环及活动的金属假牙者一定要取出后再进行检查。
有时，遗留在体内的金属铁离子可能影响图像质量，甚至影响正确诊断。
在进入核磁共振检查室之前，应去除身上带的手机、呼机、磁卡、手表、硬币、钥匙、打火机、金属皮带、金属项链、金属耳环、金属纽扣及其他金属饰品或金属物品。否则，检查时可能影响磁场的均匀性，造成图像的干扰，形成伪影，不利于病灶的显示；而且由于强磁场的作用，金属物品可能被吸进核磁共振机，从而对非常昂贵的核磁共振机造成破坏；另外，手机、呼机、磁卡、手表等物品也可能会遭到强磁场的破坏，而造成个人财物不必要的损失。
随着科技的进步与发展，有许多骨科内固定物，特别是脊柱的内固定物，开始用钛合金或钛金属制成。由于钛金属不受磁场的吸引，在磁场中不会移动。因此体内有钛金属内固定物的病人，进行核磁共振检查时是安全的；而且钛金属也不会对核磁共振的图像产生干扰。这对于患有脊柱疾病并且需要接受脊柱内固定手术的病人是非常有价值的。但是钛合金和钛金属制成的内固定物价格昂贵，在一定程度上影响了它的推广应用。