MRI具有良好的软组织分辨率和对比度，在骨骼肌肉系统中应用非常广泛，但是不同的部位检查要求不尽相同，应根据需要采用不同的线圈和脉冲序列。

常用线圈包括：体线圈，脊柱线圈，头线圈，颞颌关节线圈，头颈联合线圈，肩关节线圈，腕关节线圈，膝/踝关节线圈，以及各种尺寸的表面柔软线圈。一般来讲，线圈都为专用线圈，特殊情况可替代。例如，体线圈主要用来进行胸、腹、盆腔的扫描；脊柱线圈主要用于脊柱的扫描；颞颌关节线圈用于颞下颌关节的扫描；大范围的四肢扫描也可使用体线圈；头线圈也可用于踝关节和足的扫描。

基本扫描平面包括：冠状位、矢状位、横断位和斜位图像。总的原则是以显示解剖关系明确，病变清楚和其与周围组织关系鲜明，有利于诊断治疗，尤其是手术治疗患者，为手术提供帮助。

基本脉冲序列包括：自旋回波（spin echo，SE）序列、快速自旋回波（fast spin echo，FSE）序列、梯度回波（gradient echo，GRE）序列（主要包括 SPGR 和FISP）、反转恢复（inversion recovery，IR）序列（如STIR和FLAIR序列）。

常用成像方法包括脂肪抑制、水抑制、水成像、MR脊髓造影（MR myelography，MRM）、非对比增强和对比增强的 MR血管成像（MR angiography，MRA）、扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）、扩散峰度成像（diffusional kurtosis imaging，DKI）、超短回波时间（ultrashort echo time，UTE）MRI、零回波时间（zero echo time，ZTE）MRI、专门的金属伪影抑制技术及动态对比增强（dynamic contrast enhanced MRI，DCE-MRI）等。

SE序列是应用最早的一类成像序列，但是由于其成像时间较长，尤其用于T ₂WI时，所以目前基本上被FSE序列所取代。水在T ₁WI表现为低信号，在T ₂WI表现为高信号；脂肪在T ₁WI表现为高信号，在T ₂WI表现为中等信号强度，T ₂的权重越重，脂肪的信号强度越低；骨皮质由于含水极少，T ₁WI和T ₂WI上均表现为低信号；骨髓的信号随年龄的不同而不同，儿童的骨髓为红骨髓，含水较多，T ₁WI为低信号，T ₂WI为高信号，待长至成人时，除一些扁骨外，长管状骨的骨髓均为黄骨髓，其信号特点与脂肪相同；但是成人的红骨髓和黄骨髓的含量也不是恒定不变的，信号也会发生相应的改变。

FSE序列是在SE序列的基础上发展起来的一类脉冲序列，凭借其显著提高的扫描速度而被广泛使用。它的基本信号改变与常规SE序列相同，所不同的是脂肪组织由于回波链的存在T ₂WI上呈现稍高甚至高信号。

GRE序列在骨肌系统MRI检查中并非常规扫描序列，其中快速扰相梯度回波（spoiled gradient recalled echo，SPGR）和平衡式稳态自由进动（fast imaging with steady-state precession，FISP）序列应用相对更多，可以2D和3D采集，获得T ₁WI和T ₂ ^∗WI，主要用于关节软骨的显示。

反转恢复（IR）序列的原理是基于不同组织之间TI值的差异，通过选择不同的TI值，可以抑制不同组织的信号，例如在1.5T设备中，设置TI=150ms左右可以抑制掉脂肪组织的信号，而设置TI=2 200ms左右可以抑制掉自由水的信号。除此之外，设置一个中等的TI（750ms左右）可以增加组织之间的T ₁对比（图3-3-1）。

脂肪抑制技术：根据脂肪抑制的原理，常用的脂肪抑制技术可以分为三大类：一类是基于化学位移效应，如频率选择脂肪饱和技术、选择性水激励技术、DIXON法水脂分离技术。其中，基于DIXON法的三点法非对称回波水脂分离（iterative decomposition of water and fat with echo asymmetric and leastsquares estimation，IDEAL）技术将三点法非对称回波采集技术与迭代最小二乘估计算法相结合，在三个非对称的时间点进行回波采集，这种回波采集方式能够更好地抵抗磁场（B ₀和B ₁）的不均匀性，有利于水和脂质的分离更加完全，并且可以同时获得四种对比图像（图3-3-2）；第二类是基于脂肪组织的短T ₁值，如STIR技术；第三类是STIR和频率选择脂肪饱和的杂交技术，如SPAIR和SPECIAL。在骨肌系统MRI中，脂肪抑制有利于T ₂WI和PDWI骨髓和软组织病变的显示，有利于T ₁WI对比增强后病灶的显示，还有利于减小化学位移伪影。除此之外，频率选择脂肪饱和技术和DIXON技术还可以用来判断是否有脂肪的存在，非脂肪特异性的STIR技术则不能用于鉴别脂肪成分。

水抑制技术：相比脂肪抑制技术，骨肌系统MRI中水抑制技术应用相对较少。其水抑制的原理与脂肪抑制基本相同。现在较常用的一种水抑制方法是FLAIR成像序列，TI一般设置为2 100ms左右。水抑制图像上，含水的组织成分表现为低信号。

水成像技术：实际上是一种重T ₂WI成像，TE一般设置为800ms以上，水凭借其很长的T ₂值而保留有较高的信号，而其他组织的横向磁化矢量几乎完全衰减，所以几乎不产生信号。在骨肌系统中，水成像主要应用于磁共振脊髓造影显像（MRM）。高质量的MRM可清楚地显示硬膜囊、神经根鞘袖。

MRA：可分为非对比增强（non-contrast enhanced，NCE）MRA 和对比增强（contrast enhanced，CE）MRA两大类，前者又主要包括了时间飞跃法（time of flight，TOF）MRA 和相位对比法（phase contrast，PC）MRA，均可实现2D和3D采集，为无创性血管造影技术，但由于两种技术的成像时间相对较长，并且血管成像的质量受血流速度、方向以及扫描参数的影响较大，所以在骨肌系统中应用并不广泛。而CE-MRA的原理与常规增强扫描类似，通过注射顺磁性造影剂使血液的T ₁值显著减小，再在合理的时机使用快速T ₁WI序列（通常为快速扰相梯度回波序列）进行采集，血液由于T ₁值明显小于其他组织而呈现高信号。和NCE-MRA相比，CE-MRA的伪影更小，对血管管腔的显示更加准确，并且成像速度大大提高。DCE-MRA还可以同时显示动脉和静脉，有利于动静脉畸形等病变的诊断和治疗（图3-3-3）。

扩散加权成像（DWI）及其衍生模型：单指数模型DWI是一种基于组织中水分子布朗运动的功能成像技术，表观扩散系数（ADC）可以量化水分子的扩散能力，细胞密度大的组织，水分子扩散受限程度高，ADC值低，而细胞密度小的组织，水分子扩散受限程度低，ADC值高。然而，ADC值同时受到水分子扩散和微循环灌注的影响，不能反映组织真实的扩散情况。体素内不相干运动（intravoxel incoherent motion，IVIM）模型通过采用多个b值，可以将组织真实的水分子扩散（D）和灌注或微循环效应区别开来，同时得到灌注分数（f）和假性扩散系数（D ^∗）。拉伸指数模型依靠扩散分布指数（distributed diffusion coefficient，DDC）来反映平均体素内扩散速率，而描述体素内扩散速率的不均匀性的扩散异质性指数（the heterogeneity of intravoxel diffusion，α）用来显示组织的复杂程度。但是在实际临床应用中，由于单指数模型DWI扫描要求较低，时间短，后处理分析简单等特点，仍然是临床应用最为广泛的DWI模型。单指数模型DWI还可以用于全身大范围的扩散加权成像，即背景抑制全身扩散加权成像（diffusion weighted whole body imaging with background body signal suppression，DWIBS）。 由于背景的肌肉、脂肪信号基本被抑制，图像背景显示为均匀低信号，从而增加了病灶显示的敏感性。它具有敏感性高、无辐射、成本低、检查方便等诸多优势。但目前全身DWI（whole body DWI，WB-DWI）仍面临一些问题，如成像时间长易产生运动伪影、背景信号抑制不完全而导致假阳性等。而不同于常规的全视野（full field of vision，fFOV）DWI技术，小视野（reduced field of vision，rFOV）DWI技术使用2D空间选择性回波平面视频激励脉冲，再加上180°重聚脉冲，减少了相位编码方向上需要激发的FOV，减少相位编码方向上需要采集的k空间线数量，在固定的扫描时间里提升了图像的分辨率，并能在抑脂的同时进行多层面成像，有效减少了回波持续时间，减少了偏共振效应产生的各种伪影（图3-3-4）。

扩散张量成像（diffusion tensor imaging，DTI）：是扩散加权成像技术的一种延伸，通常需要设置多个扩散敏感梯度场施加的方向，可以反映各个方向上水分子扩散的快慢，并对组织内水分子扩散状况进行定量分析，还可以采用纤维束示踪成像（DTT）技术对纤维组织结构进行三维立体显示。此项技术最开始主要用于评价脑白质结构及神经纤维束成像，随着技术的发展和研究的深入，骨骼肌、韧带等的DTI也逐渐应用于临床实践。

扩散峰度成像（diffusional kurtosis imaging，DKI）：是扩散张量成像技术的延伸，联合了 DTI中的扩散张量和峰度张量对水分子扩散的受限过程进行了更高级的描述，用来探测组织中非高斯分布水分子的扩散特性，能够敏感地反映组织微观结构的复杂程度，也可以反映疾病相应的病理生理改变。理论上DKI扩散敏感梯度场施加的方向至少为15个，b值至少为3个，K值是DKI中最具代表性的参数，是一个无量纲参数，ROI内组织结构复杂程度越高，K值越高，表明非高斯分布扩散受限越显著（图3-3-5）。

超短回波时间（ultrashort echo time，UTE）成像和零回波时间（zero echo time，ZTE）成像技术：MRI信号的高低是由信号采集时刻横向磁化矢量的大小决定的，而人体中部分组织（如骨皮质、肌腱、半月板等）的T ₂值非常短，射频脉冲激发以后横向磁化矢量迅速衰减，使用常规序列进行信号采集时，组织几乎不产生信号，必须在极短的TE内进行信号采集才能直接观察这些组织。UTE技术的超短TE的实现主要依靠其独特的半射频脉冲激发方式和放射状K空间填充。半射频脉冲结合层面选择梯度进行层面激发，并交替变换层面选择梯度方向，将两次半射频脉冲激发所产生的信号填充到K空间，避免了对层面选择射频激发脉冲重新进行相位编码，从而缩短了TE（图3-3-6）。而ZTE技术之所以能将TE缩短至零，主要原因在于ZTE技术在射频脉冲和梯度场的施加过程中是先进行梯度场的爬升，而后才施加射频脉冲，射频脉冲结束后立刻进行信号读取，这种方式省去了射频激发之后的梯度切换时间，从而实现了零TE的信号采集。

金属伪影抑制技术：当检查区域存在铁磁性植入物时，常规MRI序列会产生明显的金属磁化率伪影，不利于植入物及其周围结构的显示。为了减小金属伪影，出现了几种专用的减金属伪影技术，主要包括视角倾斜（view angle tilting，VAT）、层面编码金属伪影校正（slice encoding for metal artifact correction，SEMAC）、多采集与可变谐图像结合（multiacquisition with variable resonance image combination，MAVRIC）以及MAVRIC SL技术等。VAT技术的原理是在频率编码梯度场施加进行信号读出的同时，在层面选择方向施加一个与频率编码梯度场完全一致的补偿梯度，利用这一补偿梯度来纠正氢质子在层面内的位移，从而减小层面内的伪影，所以VAT技术实质上是一种MRI信号读出方式；SEMAC技术的原理是在相位编码梯度场施加的同时，在层面选择方向施加一个与相位编码梯度场完全一致的补偿梯度，利用这一补偿梯度来纠正氢质子在层面方向上的位移，从而减小层面间的伪影；MAVRIC技术采用多个偏中心的高斯脉冲激发整个成像容积，每个射频脉冲单元激励组织所形成的不同伪影程度的原始图像经过模糊数学后处理以后可以获得伪影减小的MRI；而 MAVRIC SL技术是由 SEMAC和 MAVRIC技术整合而成，能够同时减小层面方向和层面内的伪影（图3-3-7）。

动态对比增强MRI：使用快速扰相梯度回波序列连续采集静脉注射造影剂前、中、后的T ₁WI，记录造影剂进入靶器官或组织血管，然后通过毛细血管床并最终被清除过程中的信息，可以实现定性、半定量和定量诊断。其中，使用预设的不同药代动力学模型对时间-信号强度曲线进行分析，可以得到感兴趣区组织的灌注和微循环渗透性等定量血流动力学参数，主要包括容积转移常数（Ktrans）、组织间隙-血浆速率常数（K _ep）、细胞外间隙容积分数（V _e）、血浆容积分数（V _p）（图3-3-8）。

脊柱使用脊柱线圈。常规采用FSE序列，矢状位T ₁WI和T ₂WI，层厚≤4mm，层间距≤1mm成像。然后对待检部位行横断位扫描，需要时做冠状位扫描。间盘的横断位扫描层厚≤4mm，椎体的横断位扫描一般采用T ₂WI，以便能够使椎管内的脊髓、神经根、血管、脑脊液形成明显的对比，不需使用造影剂。如果怀疑有椎管内肿瘤，除上述扫描序列外，还应加扫横断位T ₁WI，注射造影剂后，行矢状位、横断位及冠状位扫描，冠状位扫描的目的是为了排除肿瘤是否位于脊髓内部。扫描部位分为颈椎，颈胸段，胸椎，胸腰段，腰椎，骶椎。扫描范围一定要保证图像能够定位，并且周围软组织要包括，尤其是腰椎结核患者腰大肌脓肿范围有时很大且广，使其他组织受压移位。

颞颌关节使用颞颌关节线圈。采用张口位和闭口位扫描，以矢状位和冠状位扫描为主，矢状位扫描应倾斜角度。横断位扫描意义不大（肿瘤除外）。主要观察关节盘和下颌小头以及下颌小头的移动。采用T ₁WI和T ₂WI即可，层厚≤3mm，层间距≤1mm。

肩关节使用肩关节线圈。肩关节检查以检查肩关节运动损伤为主。常规采用斜冠状位、斜矢状位和横断位T ₁WI和脂肪抑制T ₂/PDWI扫描，层厚≤4mm，层间距≤1mm。

肘关节使用表面柔线圈。小儿肘关节软骨骨折MRI检查最好。常规采用横断位、冠状位和矢状位T ₁WI和脂肪抑制T ₂/PDWI扫描，层厚≤3mm，层间距≤1mm。

腕关节使用腕关节线圈。腕管综合征、三角纤维软骨损伤和腕骨无菌性坏死等病变均适宜行MRI检查，常规行冠状位、矢状位和横断位T ₁WI和脂肪抑制T ₂/PDWI扫描，层厚≤3mm，层间距≤1mm。

骨盆和髋关节使用体线圈。常规扫描作冠状位和横断位T ₁WI和脂肪抑制T ₂WI。骶骨病变时可加扫矢状位，用以观察骶前软组织和神经孔。MRI是诊断股骨头缺血性坏死的重要手段。冠状位扫描时应注意双下肢内旋，以使股骨颈与股骨头在同一平面，更好显示股骨颈骨折的错位程度。单髋关节斜冠状位和斜矢状位扫描可以更好显示股骨髋臼撞击综合征的股骨头-颈骨质、髋臼盂唇病变。

膝关节使用膝关节线圈。常规扫描冠状位、矢状位和横断位T ₁WI和脂肪抑制T ₂/PDWI，层厚≤4mm，层间距≤1mm。主要观察半月板、韧带和关节软骨等结构。斜矢状位可以作为观察前交叉韧带的补充方法，而横断位可以观察髌股关节，对观察半月板无意义。MRI对隐匿性骨折的显示非常敏感。

踝关节使用踝关节线圈或表面柔线圈。常规扫描冠状位、矢状位和横断位T ₁WI和脂肪抑制T ₂/PDWI，层厚≤4mm，层间距≤1mm。冠状位是观察胫距关节软骨的最佳方位，横断位对诊断肌腱和韧带损伤最具价值，而矢状位对跟腱的显示最佳。

骨髓病变根据扫描部位选择合适的线圈。对骨髓的显示MRI具有极高的优势，是最理想的检查方法。一般常规采用FSE序列扫描，T ₁WI和脂肪抑制T ₂WI能够准确显示骨肿瘤在骨髓内的浸润范围和骨髓损伤的范围，对精准确定病变范围有重要指导意义。