二、MRI检查
（一）MRI基本原理
MRI是利用人体内一定的原子核（主要为氢质子）在外加磁场及射频脉冲的作用下受到激励而发生磁共振现象，当终止射频脉冲后，质子在弛豫过程中感应出MR信号（射频系统实施射频脉冲激励并接收和处理的信号），经过对MR信号的接收、空间编码和图像重建等处理，产生MRI图像。人体内的每个氢质子都是一个具有一定方向和强度的小磁体，它们排列无序，磁矩相互抵消。当人体进入一个强外磁场（静磁场）内时，各个质子在平行或反平行外磁场磁力线方向有序排列，产生与外磁场磁力线方向平行的纵向磁化矢量。当向静磁场内的人体发射特定频率的射频脉冲后，质子吸收能量，使得纵向磁化矢量减少，同时产生与静磁场磁力线方向垂直的横向磁化矢量。然后，终止射频脉冲，质子宏观磁化矢量逐渐恢复到原来的平衡状态。这个过程称为弛豫，所用时间称为弛豫时间。
定义纵向磁化矢量由零恢复到原来数值的63%时所需时间为纵向弛豫时间（T1），横向磁化矢量由最大衰减到原来数值的37%时所需时间为横向弛豫时间（T2）。T1值和T2值反映物质的特性，不同组织数值不同，这种差别是MRI的成像基础。MRI图像上黑白灰度反映的就是组织弛豫时间的差异。T1加权成像（T1 weighted imaging，T1WI）主要反映组织间T1的差别，T1短则信号强度高，表现为白影；T1长则信号强度低，表现为黑影。T2加权成像（T2 weighted imaging，T2WI）主要反映组织间T2的差别，T2长则信号强度高，表现为白影；T2短则信号强度低，表现为黑影。骨关节系统正常组织在T1WI和T2WI图像上的信号强度和影像灰度见表2-1。
表2-1 几种正常组织在T1WI和T2WI图像上的信号强度和影像灰度
（二）常用检查方法
1 MRI平扫
扫描范围同CT检查。扫描方位除轴位外，还可以直接进行冠状、矢状或其他任意方位扫描。常用扫描序列如下：
（1）自旋回波或快速自旋回波序列：是骨关节系统MRI检查的基本序列，T1WI可显示骨关节的解剖结构，T2WI有利于显示病变的组织成分、病变的形态和范围。
（2）脂肪抑制序列：采用脂肪抑制技术与T1WI或T2WI相结合，降低脂肪组织的高信号，使非脂肪成分的病变组织与正常组织的信号差别更加明显，也可以通过脂肪的抑制检测病变组织中是否存在脂肪成分。
2 MRI增强扫描
在自旋回波序列T1WI联合预饱和脂肪抑制技术的基础上，经外周静脉快速注射顺磁性对比剂（Gd-DTPA），使组织T1缩短而信号增强。主要用于检查骨关节病变的血供情况、确定病变与水肿的界限、区分肿瘤活性成分和坏死成分，还可以用于早期发现肿瘤术后的复发。
（三）正常MRI表现(https://www.daowen.com)
1 骨骼
骨组织因缺乏氢质子，在所有序列中骨皮质及骨小梁均为极低信号，骨皮质在骨髓组织和骨外软组织的衬托下可清晰显示其形态和结构。正常骨膜在MRI上不能显示，如出现则为病理性改变。骨髓腔的表现取决于骨髓所含的脂肪和水的比例，红骨髓含水量较多，随年龄增长红骨髓内脂肪成分增加，老年人黄骨髓以脂肪成分为主，所以新生儿期以红骨髓为主，在T1WI上为中等信号。儿童和成人骨髓信号在T1WI上高于肌肉但低于脂肪，黄骨髓在T1WI和T2WI上均为类似皮下脂肪的高信号。
2 关节
MRI能较好地显示关节的各种结构。关节软骨在T1WI和T2WI上均呈弧形中等或略高信号，信号均匀，表面光滑；关节软骨下的骨性关节面为薄层清晰锐利的低信号；骨性关节面下的骨髓腔均呈高信号；韧带、关节囊和关节盘等在T1WI和T2WI上均呈低信号；关节腔内的滑液呈薄层T1WI低信号，T2WI高信号影。
3 脊柱
脊椎各骨性结构的皮质、前后纵韧带和黄韧带在各种序列均呈低信号，不易区分。椎体骨髓在T1WI呈高信号，T2WI呈中等或略高信号。椎间盘在T1WI上呈较低信号，髓核和内外纤维环不能区分；在T2WI上，髓核和纤维环内层呈高信号，纤维环外层呈低信号。MRI还能显示椎管内软组织，脊髓在T1WI呈中等信号，T2WI呈低信号；周围的脑脊液T1WI呈低信号，T2WI呈高信号。
（四）在骨关节系统中的应用
MRI具有良好的软组织分辨力，可以任意方向成像，对骨、骨髓、关节和软组织病变的显示较X线和CT更具优势。
（1）对早期骨质破坏、骨挫伤和骨膜的显示较X线摄影和CT敏感，在骨形态和密度尚无变化之前就可出现信号强度的改变；骨皮质的破坏表现为不同程度的皮质低信号影的消失，骨松质的破坏表现为高信号的骨髓被较低或混杂信号影取代，骨破坏区周围的骨髓可因水肿而表现为模糊的T1WI低信号、T2WI高信号；骨挫伤后局部骨髓水肿，MRI可出现T1WI低信号和T2WI高信号的异常表现；MRI对骨膜增生的显示要早于X线和CT检查，在矿物质沉积前，表现为T1WI中等信号而T2WI高信号的连续线样影，矿物质明显沉积后，一般在各序列均呈低信号；由于MRI空间分辨力不足，显示骨膜增生形态的精细程度不及X线摄影。
（2）能显示X线和CT检查不能显示或显示不佳的一些组织和结构，如软骨、韧带、肌腱，甚至关节囊和滑膜等结构，有利于一些骨关节病变的早期发现。
（3）对脊柱解剖结构和病变的显示，了解病变与椎管内结构的关系、显示硬膜囊及脊髓等，优于CT检查。
（4）在长骨纵切面和脊椎的矢状面图像上更易发现恶性肿瘤的跳跃病灶和骨转移瘤。
（5）更容易显示软组织结构和病变，如骨肿瘤软组织浸润的范围、软组织水肿等。多参数成像可以区别病变内的组织成分，如囊性还是真实性，有无出血、坏死、钙化或骨化、有无纤维或脂肪成分，病变周围有无水肿等，有利于病变的定性诊断。但是，MRI在显示骨结构的细节方面不如X线和CT，对确定骨和软组织内的钙化和骨化不敏感，难以分辨较细小或淡薄的钙化或骨化。