磁共振在呼吸系統疾病中的應用能夠在無電離輻射的情況下發現肺部結構和功能的改變。然而磁共振的成像基礎決定了其在肺部疾病應用中的挑戰。

（1）肺內低密度組織僅包含相對較少的質子信號生成。

（2）多個空氣-組織界面導致與信號的快速衰減直接相關的實質性的敏感性偽影。

（3）呼吸運動、心血管搏動造成的偽影，或因此需要加入門控技術延遲掃描時間。然而，過去十年內，磁共振掃描硬件和序列設計取得了很大進步，使得磁共振在肺部疾病中的應用越來越廣泛。磁共振能夠為肺實質、肺血流灌注和肺通氣改變提供形態和功能的信息。

目前，MRI在一些兒科疾病已經推薦作為肺部掃描的一線使用，例如肺動靜脈畸形、肺隔離癥、肺動脈發育不良、部分或全部肺靜脈回流異常、永存左上腔靜脈、支氣管肺發育不良、囊性肺纖維化（CF）、漏斗胸等。除此之外，對于成人非小細胞肺癌患者，MRI可作為CT檢查后的后續補充，用來判斷腫瘤對膈肌、縱隔和胸壁的浸潤情況和遠處轉移情況。而在其他肺疾病中，MRI可作為二線應用的影像學手段，例如對碘或輻射暴露有禁忌者。

MDCT是肺結節與腫塊的檢測、形態顯示及腫瘤的分期的一線影像手段。尤其是腫瘤手術前的TNM分期的判斷，影像學更需要提供確切的證據。PET-CT推薦作為腫瘤術前評估的重要手段。而近年來胸部MRI及全身類PET的使用也推薦成為MDCT的補充方案，而避免放射學核素的反復暴露。

對于肺結節的檢出，有研究者也先后報道了常用于肺結節檢出的理想序列：包括T2加權快速自旋回波序列，T2加權半傅立葉單次激發自旋回波（HASTE）序列、T1加權屏氣的三維梯度回波序列（GRE）和超短回波時間（UTE）成像序列等。

MRI對于肺結節檢出的閾值為：直徑≥8mm的肺實性結節的檢出率可接近100%，對于直接介于5～8mm的實性結節檢出率為60%～90%。而對于磨玻璃結節的檢出率尚沒有統一定論。也有研究者以CT作為參照標準，比較了幾種序列聯合（T2-TSE，T2-SPIR，T2-STIR，T2-HASTE，T1-VIBE，T1-out-ofphase）對肺結節的檢出率，結果發現，多序列聯合較單一序列對肺結節檢出的敏感性更高（根據結節直徑區分具體表現為4mm結節為57.1%，4～6mm結節為75%，6～8mm結節為87.5%，直徑大于8mm結節為100%）。而在其中以三維容積式內插值法屏氣檢查（T1-VIBE）檢出率最高。然而，這些序列都是屏氣條件下進行的。

隨著K空間填充技術的掃描方式的改變，采用放射狀的K空間填充技術的自由呼吸的3D脂肪抑制的T1加權梯度回波序列（Radial VIBE）也被報道能夠在自由呼吸情況下采集高分辨圖像，特別適用于容易受呼吸運動影響的器官（圖1-4-1）。有研究報道，以CT作為參照標準，Radial VIBE與屏氣的T1-VIBE比較（圖1-4-2），對實性結節檢出率顯著提高，對直徑大于6mm的實性結節檢出率可達100%。4～6mm結節為93.1%，直徑小于4mm結節檢出率為86.5%。

不僅如此，Radial VIBE對肺結節的內部及外部征象也有較好的顯示（圖1-4-3～圖1-4-6）。除此之外，UTE也被報道對不僅是肺實性結節，以及磨玻璃結節的檢出和征象顯示有良好表現。然而，對于胸膜下、心影旁容易受到呼吸運動及心血管搏動影響的部位結節的漏檢問題，仍然是需要解決的問題。

除此之外，磁共振擴散加權成像能夠提供更多肺結節的功能信息，有助于肺癌腫塊與阻塞性肺不張的鑒別（圖1-4-7）。此外，通過測量ADC值對肺結節的良惡性判斷、治療效果檢測有一定的作用（圖1-4-8、圖1-4-9）。黨珊等報道，通過聯合磁共振Radial VIBE序列和DWI序列與單獨使用CT比較，能夠提高良惡性鑒別的診斷效能和特異性。

MRI在慢性阻塞性肺疾病、哮喘、肺囊性纖維化中的應用近年來也多有報道。

（1）對于肺實質的形態改變：MRI能夠發現和評估病變的范圍。例如炎性改變引起的氣道壁的水腫、增厚、支氣管擴張及黏液栓塞等。對于其他病理因素引起的肺實質改變如肺實變與磨玻璃影、肺氣腫與肺大皰、網格條索與蜂窩征 MRI也被證明與MDCT有一致的表現。尤其是自由呼吸的Radial VIBE序列和UTE序列，能夠發現信號的改變。UTE采用幾乎為零的TE讀出時間來阻止來自肺實質的快速信號衰減。對肺實質內的結節、實變、磨玻璃、纖維條索等改變均勻良好的顯示。

（2）慢性阻塞性肺疾病患者MR肺灌注成像能夠提供高清灌注圖像，顯示肺段、肺葉的灌注缺損。與核素灌注顯像比較，MR灌注顯像的診斷準確率更高。且能夠提供更多量化評估手段，例如對COPD患者3D灌注圖像平均肺血流量（PBF）、平均通過時間（MTT）、肺血管體積等指標的測量。在呼氣相時，肺血流體積會生理性增加，而在肺氣腫區域，血流量仍然較低。

（3）氧氣通氣成像是利用吸入氧氣的順磁性獲得肺血流量的信息。然而對于臨床應用還有很大難度。

肺內感染常伴有肺實質內水含量的增加，因此即使少量的滲出在T2加權圖像上都可以有信號的異常。在肺部感染發生時，肺實質內的病理改變在會形成明顯的信號對比，以區分滲出、實變和膿腫的形成（圖1-4-10、圖1-4-11）。

近來研究表明，磁共振技術能夠作為兒科肺炎以及并發癥的評估，與CT比較，MRI能夠發現兒童肺炎的磨玻璃影、實變影、壞死、膿腫、胸腔積液及淋巴結腫大均有良好的顯示。且由于CT電離輻射的特點，MRI可以作為替代CT的兒科肺炎的評估辦法。

三維容積內插屏氣檢查（three-dimensional volumetric interpolated breath-hold examination，3D-VIBE）可以準確評估病變的范圍和形態特點，T2加權半傅立葉捕獲單次快速自旋回波序列（T2-weighted half-Fourier acquisition single-shot turbo spin echo，T2-weighted fast spin echo with rotating phase encoding）能夠評估病變的病理改變。且自由呼吸的VIBE序列（free-breathing radial 3D fat-suppressed T1-weighted gradient echo），解決了兒科患者屏氣困難的問題，且對病變的形態有清楚的顯示。

MR肺血管造影技術應用3D gadolinium增強，對肺栓塞診斷有很高的價值。MRPA檢查可以分別對肺血管及下肢靜脈進行觀察，通過“一站式”檢查，避免患者的電離輻射及含碘對比劑的注射。注射對比劑后，可以發現血管內的栓子之外，還能夠獲得肺灌注情況。通過灌注成像可以顯示肺栓塞形成肺實質的低灌注區（圖1-4-12），為肺栓塞的診斷提供間接征象。除此之外，MRI可以對急性肺栓塞患者進行短期隨訪。