MRI成像技术与新技术.pptx

成像技术成像技术新技术新技术一、一、MRI常规成像技术常规成像技术颅脑颅脑颅脑颅脑l lT2-FSE;T2-FSE;l l可选序列：可选序列：IR-FSE FLAIR;SE-EPIIR-FSE FLAIR;SE-EPI垂体垂体垂体垂体l l动态增强扫描：动态增强扫描：可选序列：可选序列：FSE T1WIFSE T1WI（中等（中等ETLETL）；）；扰相扰相GRE T1WIGRE T1WI眼眶眼眶眼眶眼眶l l常需压脂常需压脂四肢关节四肢关节四肢关节四肢关节l lFSE PDWI/FSE PDWI/权重轻的权重轻的T2WIT2WI（TE80msTE80ms）l l扰相扰相GRET2*WIGRET2*WI利于纤维软骨的显示利于纤维软骨的显示l l扰相扰相GRET1WIGRET1WI利于透明软骨的显示利于透明软骨的显示肝脏肝脏l lT2WIT2WI：首选首选FSEFSE（短（短ETLETL）+呼吸触发技术呼吸触发技术（TR=12TR=12个呼吸周期）个呼吸周期）可选压脂技术可选压脂技术l l动态增强：动态增强：理想动脉期图像：动脉信号最高；门脉主干理想动脉期图像：动脉信号最高；门脉主干轻微显影；肝静脉无对比剂轻微显影；肝静脉无对比剂 理想门脉期图像：肝实质信号最高；门脉、理想门脉期图像：肝实质信号最高；门脉、肝静脉显示肝静脉显示 扫描起始时间：动脉期扫描起始时间：动脉期15s15s；门脉期；门脉期5060s5060s；平衡期；平衡期3min3min胰腺胰腺l l压脂压脂T1WIT1WI扰相扰相GRE T1WIGRE T1WI二、磁共振血管成像二、磁共振血管成像Magnetic Resonance Angiography 血流的信号特点血流的信号特点常见的血流形式常见的血流形式l l层流（层流（laminal flow）：）：血流中心部血层流速最快，近血管壁血流中心部血层流速最快，近血管壁的血层流速慢，呈抛物线分布。的血层流速慢，呈抛物线分布。l l湍流（湍流（turbulent flow）：）：血流除轴向运动外还有非轴向运动而血流除轴向运动外还有非轴向运动而形成大大小小的旋涡形成大大小小的旋涡。1、流空效应、流空效应SESE序列时，垂直激励平面快速流动的血流接受序列时，垂直激励平面快速流动的血流接受序列时，垂直激励平面快速流动的血流接受序列时，垂直激励平面快速流动的血流接受9090 RFRF被激发；被激发；被激发；被激发；180180 复相复相复相复相RFRF时（时（时（时（TE/2TE/2）已经流出接收平面，）已经流出接收平面，）已经流出接收平面，）已经流出接收平面，为无信号（流空效应）。为无信号（流空效应）。为无信号（流空效应）。为无信号（流空效应）。TE/2TE/2越长越长越长越长-越明显越明显越明显越明显 激励层面激励层面90 +18090血流血流表现为低信号的血流表现为低信号的血流2、扫描层面内质子群位置移动造成的信号衰减3、层流流速的差别造成的失相位4、层流引起分子旋转造成的失相位5、湍流：易发生血管狭窄、分叉、转弯等处1 1、流入性增强效应流入性增强效应流入性增强效应流入性增强效应 短短短短TRTR使静止组织饱和，不接受新的使静止组织饱和，不接受新的使静止组织饱和，不接受新的使静止组织饱和，不接受新的RFRF而信号衰减；但而信号衰减；但而信号衰减；但而信号衰减；但总有已饱和的血流被新流入层面的未饱和的血流取代，总有已饱和的血流被新流入层面的未饱和的血流取代，总有已饱和的血流被新流入层面的未饱和的血流取代，总有已饱和的血流被新流入层面的未饱和的血流取代，可接受可接受可接受可接受RFRF产生信号。长产生信号。长产生信号。长产生信号。长TRTR则相反。则相反。则相反。则相反。血流已饱和质子位移已饱和质子充分弛豫的质子血管切层图像短TR表现为高信号的血流表现为高信号的血流见于见于SE/GRE；多层面：上游；多层面：上游-下游下游信号逐渐衰减信号逐渐衰减2 2、舒张期假门控现象：、舒张期假门控现象：、舒张期假门控现象：、舒张期假门控现象：TRTR与心动周期同步时；且与心动周期同步时；且与心动周期同步时；且与心动周期同步时；且激发与采集刚好落在舒张中后期激发与采集刚好落在舒张中后期激发与采集刚好落在舒张中后期激发与采集刚好落在舒张中后期-高信号血流高信号血流高信号血流高信号血流3 3、流速非常缓慢的血流、流速非常缓慢的血流、流速非常缓慢的血流、流速非常缓慢的血流4 4、偶回波效应：、偶回波效应：、偶回波效应：、偶回波效应：SESE多回波偶回波的相位重聚多回波偶回波的相位重聚多回波偶回波的相位重聚多回波偶回波的相位重聚5 5、梯度回波序列、梯度回波序列、梯度回波序列、梯度回波序列-高信号高信号高信号高信号6 6、利用超短、利用超短、利用超短、利用超短TRTR（5ms5ms）和）和）和）和TETE（2ms500ms），使所采集的图像信号主要来自于水样结构常用序列：l lFSE T2WIFSE T2WI（长（长ETLETL）-腹部腹部MRCP MRUMRCP MRUl l单次激发单次激发FSE T2WI/FSE T2WI/半傅立叶采集单次激发快半傅立叶采集单次激发快速速SESE（HASTEHASTE）-MRCP MRU-MRCP MRUl l三维三维True FISP-True FISP-内耳、内耳、MRMMRM四、四、MRI脂肪抑制技术脂肪抑制技术意义意义l l减少运动伪影、化学位移伪影减少运动伪影、化学位移伪影l l增加图像组织对比增加图像组织对比l l增加增强扫描效果增加增强扫描效果l l鉴别病变内是否含有脂肪鉴别病变内是否含有脂肪机制机制 l l脂肪与其他组织纵向弛豫的差别脂肪与其他组织纵向弛豫的差别 脂肪与其他组织脂肪与其他组织T1T1值的差别（脂肪的纵向弛豫速度值的差别（脂肪的纵向弛豫速度最快，最快，T1T1值最短）值最短）l l化学位移现象化学位移现象 质子的化学位移现象：因分子环境（核外电子结构）质子的化学位移现象：因分子环境（核外电子结构）不同引起的进动频率的差异不同引起的进动频率的差异 与与B B0 0强度呈正比强度呈正比 常见的脂肪抑制技术常见的脂肪抑制技术1.1.频率选择饱和法频率选择饱和法2.2.STIR技术技术3.3.频率选择反转脉冲脂肪抑制技术：频率选择反转脉冲脂肪抑制技术：SPIR（Philips），），SPECIAL（GE）4.4.Dixon 技术技术(Proset-WATS、FATS)频率选择饱和法频率选择饱和法思路l l利用化学位移效应利用化学位移效应90900 0 射频脉冲射频脉冲signal1801800 0 回聚脉冲回聚脉冲先施加数个脂肪选择性的预脉冲先施加数个脂肪选择性的预脉冲脂肪被连续激发出现饱和；水质子不被激脂肪被连续激发出现饱和；水质子不被激发发再施加真正的射频脉冲再施加真正的射频脉冲只有水分子被激发产生信号只有水分子被激发产生信号 Water signal例：自旋回波的脂肪抑制脂肪选择性预脉冲脂肪选择性预脉冲优点：l l高选择性高选择性l l可用于多种序列：可用于多种序列：SESE、FSEFSE、GREGREl l简便宜行简便宜行缺点：l l场强依赖性大场强依赖性大0.5T0.5T以下机器不宜采用以下机器不宜采用l l对场强均匀度要求高对场强均匀度要求高需要匀场需要匀场l l大大FOVFOV扫描，视野周边区抑制效果差扫描，视野周边区抑制效果差l lSARSAR值高值高l l延长扫描时间，影响图像质量（预脉冲占据延长扫描时间，影响图像质量（预脉冲占据TRTR间期）间期）大FOV+磁场不均匀STIR技术技术原理：原理：l lTITI值是影响脂肪抑制效果的关键参数值是影响脂肪抑制效果的关键参数l l当当TRTR比比T1T1足够长时，只要取足够长时，只要取TI=0.69T1TI=0.69T1即可去除脂肪即可去除脂肪信号信号优点：优点：l l场强的依赖性较低场强的依赖性较低场强的依赖性较低场强的依赖性较低，低场强磁共振系统也能取得较好，低场强磁共振系统也能取得较好的脂肪抑制效果的脂肪抑制效果l l对磁场的均匀度要求较低对磁场的均匀度要求较低l l大大FOVFOV也能取得较好的抑制效果也能取得较好的抑制效果缺点：缺点：l l对脂肪信号的抑制缺乏特异性，当某些液体或组织的对脂肪信号的抑制缺乏特异性，当某些液体或组织的T1T1值与脂肪相近时，其信号也被抑制值与脂肪相近时，其信号也被抑制l l扫描时间长（长扫描时间长（长T RT R）l l不能用于增强扫描不能用于增强扫描STIRsilicone implants STIRSpin EchoSTIRSpin EchoSTIRDr Joy A ThomasShoulder STIRT1W/TSET1W/TSEPDW/TSEPDW/TSET2W/TSET2W/TSEDual TSEDual TSET1W/TSE SPIRT1W/TSE SPIRPDW/TSE SPIRPDW/TSE SPIRT2W/TSE SPIRT2W/TSE SPIRSTIR/TSE TESTIR/TSE TE30ms30msSTIR Long TESTIR Long TEFFEFFET2W/FFET2W/FFE频率选择反转脉冲脂肪抑制技术频率选择反转脉冲脂肪抑制技术SPIR-Spectral Presaturation Inversion Recovery)90900 0 射频脉冲射频脉冲signal1801800 0 回聚脉冲回聚脉冲略大于略大于90的的脂肪选择性的预脉冲脂肪选择性的预脉冲 Water signal自旋回波的脂肪抑制带宽窄，中心频率为脂肪质子频率带宽窄，中心频率为脂肪质子频率-只有脂肪被激发只有脂肪被激发+TI（短（短10-20ms）同时考虑：脂肪进动频率、脂肪短同时考虑：脂肪进动频率、脂肪短T1特性特性frequency220 Hz220 Hz1.5 T1.5 Twaterwaterfatfatfat fat selectiveselectivebandwidthbandwidth优点：l l扫描时间增加不多扫描时间增加不多l l一次预脉冲激发可完成整个三维容积内的脂肪一次预脉冲激发可完成整个三维容积内的脂肪抑制抑制l lSARSAR低低缺点：l l对场强要求高对场强要求高-低场不适用低场不适用l对对B1,B0敏感，敏感，对磁场均匀度要求高对磁场均匀度要求高With SPIR Without SPIR五、MRI化学位移成像技术 同相位同相位(In Phase)(In Phase)和反相位和反相位(Opposed-phase)(Opposed-phase)成像成像 相位是指在相位是指在XYXY平面磁化矢量的圆周运动平面磁化矢量的圆周运动水质子比脂肪质子进动频率快：水质子比脂肪质子进动频率快：同相位（同相位（0 0）-异相位（异相位（180180）-同相位（同相位（360360）-异相异相位（位（540 540）.通过选择适当的回波时间，可在水和脂肪质子宏通过选择适当的回波时间，可在水和脂肪质子宏观磁化矢量相位一致或相位反向时采集回波信号观磁化矢量相位一致或相位反向时采集回波信号l l同相位同相位:水和脂肪信号相加水和脂肪信号相加l l反相位反相位:水和脂肪信号抵消水和脂肪信号抵消技术：扰相技术：扰相GRET1WIGRET1WI应用：腹部脏器脂肪成分的判定应用：腹部脏器脂肪成分的判定六、MR扩散加权成像技术扩散的基本概念l l分子微观、随机的平移运动并相互碰撞分子微观、随机的平移运动并相互碰撞-布朗运动布朗运动l l自由扩散：不受任何约束自由扩散：不受任何约束-如脑脊液、尿液等如脑脊液、尿液等l l限制性扩散：受周围介质的约束限制性扩散：受周围介质的约束-一般组织一般组织 各向同性：各方向上限制性扩散对称各向同性：各方向上限制性扩散对称 各向异性：各方向上限制性扩散不对称各向异性：各方向上限制性扩散不对称简要原理l l在某一方向上施加一个梯度场在某一方向上施加一个梯度场-磁场不均匀磁场不均匀-该该方向上质子进动频率出现差别方向上质子进动频率出现差别-质子失相位质子失相位-横横向磁化矢量衰减向磁化矢量衰减-MR-MR信号减弱信号减弱l lSE-EPISE-EPI：180180 复相脉冲的两侧各施加方向、强复相脉冲的两侧各施加方向、强度和持续时间完全相同的梯度场（扩散敏感梯度和持续时间完全相同的梯度场（扩散敏感梯度场）度场）-体素中水分子在梯度场施加方向上的扩体素中水分子在梯度场施加方向上的扩散运动引起质子信号的衰减散运动引起质子信号的衰减DWIDWI技术要点技术要点l lDWIDWI上组织信号衰减的影响因素上组织信号衰减的影响因素 扩散敏感梯度场强度、持续时间、间隔时间扩散敏感梯度场强度、持续时间、间隔时间 组织中水分子的扩散自由度组织中水分子的扩散自由度l lb b值的选择值的选择（磁旋比磁旋比 梯度场强度梯度场强度 梯度场持续时间梯度场持续时间 梯度场间隔时间）梯度场间隔时间）过高过高-SNR-SNR降低；过低降低；过低-扩散不敏感扩散不敏感b=0b=300b=1200l lDWIDWI方向性：方向性：6 6个方向以上施加梯度场个方向以上施加梯度场DTIDTIl l表观扩散系数表观扩散系数b=0b=1200ADC为了在图像中去掉其它权重的影响，可以利用两幅不同为了在图像中去掉其它权重的影响，可以利用两幅不同b值而其它条件值而其它条件全相同的图像来计算出纯扩散的信息。如利用一幅全相同的图像来计算出纯扩散的信息。如利用一幅b=0和一幅和一幅b0的的图像，便可以逐个像素地计算出图像，便可以逐个像素地计算出表观扩散系数表观扩散系数表观扩散系数表观扩散系数图（图（ADC）：）：MRMR缺缺血血的的时时程程T T T T2 2 2 2DWIDWIDWIDWIADCADCADCADCFan G,Zang P,Jing F,et al.Fan G,Zang P,Jing F,et al.Usefulness of diffusion/perfusion-weighted Usefulness of diffusion/perfusion-weighted MRI in C6 rat gliomas:correlation with histopathology.MRI in C6 rat gliomas:correlation with histopathology.Aca Radiol 2005Aca Radiol 2005；12(5):640651.12(5):640651.EPI技术的主要应用：技术的主要应用：弥散张量成像（弥散张量成像（DTI）理论依据：l l水分子的限制性扩散：受周围介质的约束水分子的限制性扩散：受周围介质的约束-一般一般组织组织 各向同性：各方向上限制性扩散对称各向同性：各方向上限制性扩散对称 各向异性各向异性各向异性各向异性：各方向上限制性扩散不对称：各方向上限制性扩散不对称l l选用不同的弥散梯度方向：选用不同的弥散梯度方向：6 6个以上（个以上（3 3 个主要个主要方向方向+3+3个对角线个对角线)应用：白质纤维束成像（Fiber Tractography）可识别三种主要纤维束可识别三种主要纤维束：l l投射纤维：投射纤维：CSTCSTl l联络纤维联络纤维 ：SLFSLFl l连合纤维：胼胝体连合纤维：胼胝体 Potential of Diffusion Tensor MR Imaging in the Potential of Diffusion Tensor MR Imaging in the Assessment of Periventricular LeukomalaciaAssessment of Periventricular Leukomalacia（Fan G,Yu Fan G,Yu B,Quan S,et al.Clinical Radiology,2006:in press)B,Quan S,et al.Clinical Radiology,2006:in press)七、MR波谱原理：化学位移原理：化学位移分子结构不同所造成的同一磁性原子核进动频率的差异分子结构不同所造成的同一磁性原子核进动频率的差异1HMRS1HMRS技术：技术：l lSTEAMSTEAM（激励回波采集模式）：（激励回波采集模式）：3 3个个9090 脉冲脉冲-SNR-SNR低低l l PRESSPRESS：1 1个个909022个个18180 0 脉冲脉冲-SNR-SNR高高特点：磁场均匀度、场强要求高，相对代谢信息特点：磁场均匀度、场强要求高，相对代谢信息-谱线表谱线表示示l l特定磁性原子核特定磁性原子核特定磁性原子核特定磁性原子核：1 1H H、3131P P、1212C C、2323NaNa、1919F F单体素多体素梗死代谢疾病肿瘤正常八、MR 灌注成像（PWI）经静脉团注对比剂(Gd-DTPA)后进行的快速动态扫描 T1（体部）、T2（头部）MRMR灌注成像（灌注成像（PWIPWI）缺血血流动力学：缺血血流动力学：侧枝循环侧枝循环 -MTTMTT血管扩张血管扩张 -CBVCBV终末期：终末期：CBF CBF 采用采用ASLASL研究研究DWIDWI与与PWIPWI不匹配不匹配-缺血半暗带缺血半暗带DWI ADCDWI ADCMTTMTT CBVCBVCBF=CBV/MTTCBF=CBV/MTT实验研究实验研究实验研究实验研究 临床研究临床研究临床研究临床研究图像质量MRI常规质控指标的基本概念常规质控指标的基本概念矩阵、矩阵、FOV、空间分辨率空间分辨率-显示细小结构的能力图像信噪比（图像信噪比（signal to noise ratio,SNR)-显示图像的能力对比噪声比（对比噪声比（contrast to noise ratio,CNR)-显示不同组织的能力矩阵矩阵 Matrix矩矩矩矩阵阵阵阵：图图图图像像像像X X轴轴轴轴、Y Y轴轴轴轴方方方方向向向向上上上上的的的的像像像像素素素素数数数数目目目目1010MatrixMatrix10101010磁共振的矩阵可为 646410241024磁共振最常用的矩阵为磁共振最常用的矩阵为 256 256磁共振最常用的高分辨矩阵为磁共振最常用的高分辨矩阵为 512 512视野视野 FOV（field of view）320mm320mm视视视视野野野野：X X轴轴轴轴、Y Y轴轴轴轴方方方方向向向向上上上上实实实实际际际际成成成成像像像像区区区区域域域域的的的的大大大大小小小小FOVFOV320mm320mm320mm320mmMRIMRI的的FOVFOV根据根据检查部位检查部位、序列序列、线圈线圈及及场强场强可为可为 25mm530mmFOV 2.5cmFOV 2.5cmFOV 530mm2025mmFOV 530mm2025mm空间分辨率空间分辨率 Resolution空间分辨：单个体素在空间分辨：单个体素在X轴、轴、Y轴、轴、Z轴的大小轴的大小层面方向的空间分辨层面方向的空间分辨 层厚层厚频率编码方向的空间分辨频率编码方向的空间分辨频率方频率方向的向的FOV除以除以频率方向的频率方向的Matrix相位编码方向的空间分辨相位编码方向的空间分辨相位编相位编码方向的码方向的FOVFOV除以除以相位方向的相位方向的MatrixMatrix空空间间分分辨辨率率 30mm30mm10mm30mm30mm10mm10mm空间分辨空间分辨10mm10mm8mm10mm10mm8mm层厚层厚8mm根据根据MRMR的场强、线圈、序列及检查部的场强、线圈、序列及检查部位的不同，可选择不同的空间分辨率位的不同，可选择不同的空间分辨率MRI的层厚常为：的层厚常为：110mmMRI层面内的空间分辨常为：层面内的空间分辨常为：0.5mm0.5mm2mm2mmFOV不变：矩阵越大，不变：矩阵越大，XY平面的空间平面的空间分辨率越高分辨率越高矩阵不变：矩阵不变：FOV越大，越大，XY平面的空间平面的空间分辨率越低分辨率越低层厚越厚：层面选择方向的空间分辨层厚越厚：层面选择方向的空间分辨率越低率越低FOVFOV、MatrixMatrix、层厚与、层厚与ResolutionResolution的关系的关系10mm10mm8mm10mm10mm8mm5mm5mm8mm5mm5mm8mm矩阵不变：矩阵不变：FOV越大，越大，XY平面的空平面的空间分辨率越低间分辨率越低20cm20cm40cm40cm30mm30mm1030mm30mm10mm10mm10mm10mm8mm10mm10mm8mm30301030mm30mm10105mm5mm8mm5mm5mm8mmFOV不变：矩阵越大，不变：矩阵越大，XY平面的空平面的空间分辨率越高间分辨率越高l l矩阵、矩阵、矩阵、矩阵、FOVFOV、空间分辨率、空间分辨率、空间分辨率、空间分辨率l l图像信噪比（图像信噪比（图像信噪比（图像信噪比（signal to noise ratio,SNR)signal to noise ratio,SNR)l l对比噪声比（对比噪声比（对比噪声比（对比噪声比（contrast to noise ratio,CNR)contrast to noise ratio,CNR)MRI常规质控指标的基本概念常规质控指标的基本概念信噪比，信噪比，SNRSignal to Noise Ratio图像质量的最重要、最基本的指标图像质量的最重要、最基本的指标良好的良好的SNRSNR是是MRIMRI清楚解剖结清楚解剖结构、病变及其特性的基础构、病变及其特性的基础高质量的高质量的MRMR图像必具有较高的图像必具有较高的SNRSNR高高SNRSNR意味着意味着较高的较高的有效有效信号强度信号强度和和较低的噪声较低的噪声信号信号lSNR=SI tissue /SD background影响影响SNR的主要因素的主要因素主磁场场强（正比关系）主磁场场强（正比关系）表面线圈表面线圈空间分辨空间分辨Voxel体积大小（正比）体积大小（正比）l l层厚、层厚、层厚、层厚、MatrixMatrix、FOVFOV采集次数（平方根正比）采集次数（平方根正比）序列及其参数序列及其参数l l矩阵、矩阵、矩阵、矩阵、FOVFOV、空间分辨率、空间分辨率、空间分辨率、空间分辨率l l图像信噪比（图像信噪比（图像信噪比（图像信噪比（signal to noise ratio,SNR)signal to noise ratio,SNR)l l对比噪声比（对比噪声比（对比噪声比（对比噪声比（contrast to noise ratio,CNR)contrast to noise ratio,CNR)MRI常规质控指标的基本概念常规质控指标的基本概念对比噪声比（对比噪声比（CNR)在图像拥有一定在图像拥有一定SNR的条件下，足够的的条件下，足够的CNR是检出病变（特别是实质脏器内病变）是检出病变（特别是实质脏器内病变）的根本保证。的根本保证。T1WI：CNR反映图像的反映图像的T1对比对比T2WI：CNR反映图像的反映图像的T2对比对比l lCNR=SI lesion-SI tissue /SD backgroundCNR的检测123123CNR（SI1SI2）/SD3SI组织信号强度的平均值 SD3背景噪声的标准差同一个肝脏病变用几个不同的序列可得到不同同一个肝脏病变用几个不同的序列可得到不同的的CNR，CNR高的序列有利于病变的检出高的序列有利于病变的检出影响影响CNR的主要因素的主要因素是否具有足够的是否具有足够的SNRSNR序列序列扫描参数扫描参数病变与正常组织的差异病变与正常组织的差异伪影伪影空间分辨空间分辨是否使用对比剂是否使用对比剂图像伪影MRI的伪影的伪影设备伪影；设备伪影；运动伪影；运动伪影；磁化率伪影和金磁化率伪影和金属异物伪影；属异物伪影；MRI伪影伪影-设备设备伪影伪影化学位移伪影化学位移伪影化学位移伪影化学位移伪影l l由于化学位移现象导致的图像伪影由于化学位移现象导致的图像伪影由于化学位移现象导致的图像伪影由于化学位移现象导致的图像伪影l l产生的原因是因为脂肪中的质子的进动频率要比水中产生的原因是因为脂肪中的质子的进动频率要比水中的质子快（约为的质子快（约为3.5PPM3.5PPM）：如果以水分子中的质子的）：如果以水分子中的质子的进动频率为进动频率为MRMR成像的中心频率，则脂肪信号在频率编成像的中心频率，则脂肪信号在频率编码方向上将向梯度场强较低的一侧错位，使邻近的两码方向上将向梯度场强较低的一侧错位，使邻近的两种像素信号重叠。结果在一侧脂肪种像素信号重叠。结果在一侧脂肪-水界面出现高信号水界面出现高信号带，而另一侧水带，而另一侧水-脂肪界面出现低信号带脂肪界面出现低信号带 l l特点：特点：出现在频率编码方向上出现在频率编码方向上 脂肪组织的信号向频率编码梯度场强较低的一侧移位脂肪组织的信号向频率编码梯度场强较低的一侧移位 场强越高，化学位移伪影也越明显场强越高，化学位移伪影也越明显l l对策：改变频率编码方向、压脂、增加频率编码带宽对策：改变频率编码方向、压脂、增加频率编码带宽卷褶伪影卷褶伪影 l l当受检物体的尺寸超出当受检物体的尺寸超出当受检物体的尺寸超出当受检物体的尺寸超出FOVFOV的大小，的大小，的大小，的大小，FOVFOV外的外的外的外的组织信号将折叠到图像的另一侧组织信号将折叠到图像的另一侧组织信号将折叠到图像的另一侧组织信号将折叠到图像的另一侧l l出现在频率编码方向、相位编码方向出现在频率编码方向、相位编码方向出现在频率编码方向、相位编码方向出现在频率编码方向、相位编码方向l l特点：特点：特点：特点：由由由由FOVFOV小于受检部位所致小于受检部位所致小于受检部位所致小于受检部位所致 常出现在相位编码方向上常出现在相位编码方向上常出现在相位编码方向上常出现在相位编码方向上 FOVFOV外一侧的信号组织卷褶并重叠到图像的另一侧外一侧的信号组织卷褶并重叠到图像的另一侧外一侧的信号组织卷褶并重叠到图像的另一侧外一侧的信号组织卷褶并重叠到图像的另一侧l l对策：增大对策：增大FOVFOV、切换、切换频率编码与相位编码方频率编码与相位编码方频率编码与相位编码方频率编码与相位编码方向、相位编码方向超范围编码向、相位编码方向超范围编码向、相位编码方向超范围编码向、相位编码方向超范围编码截断伪影截断伪影 l l也称环状伪影也称环状伪影也称环状伪影也称环状伪影 l l容易出现在两种情况下：容易出现在两种情况下：图像的空间分辨力较低（即像素较大）图像的空间分辨力较低（即像素较大）在两种信号强度差别很大的组织间，如脑脊液与骨在两种信号强度差别很大的组织间，如脑脊液与骨皮质之间皮质之间 l l特点：特点：常出现在空间分辨力较低的图像上常出现在空间分辨力较低的图像上 相位编码方向往往更为明显相位编码方向往往更为明显 表现为多条明暗相间的弧线或条带表现为多条明暗相间的弧线或条带 l l对策：增加图像空间分辨力、采集时间对策：增加图像空间分辨力、采集时间部分容积效应部分容积效应l lMRMR图像同样存在部分容积效应，造成病变的图像同样存在部分容积效应，造成病变的信号强度不能得以客观的表达，同时将影响病信号强度不能得以客观的表达，同时将影响病变与正常组织的对比变与正常组织的对比l l解决的方法主要是减薄层厚。解决的方法主要是减薄层厚。在一样的位置得到两幅头部轴位T1加权像，第二幅像显示VII和VIII颅神经（cranial nerves），第一幅像则没有，原因是部分体积平均。第一幅像片厚为10 mm，第二幅像为3 mm。层间干扰层间干扰 l l MRMR成像需要采用射频脉冲激发，由于受梯度成像需要采用射频脉冲激发，由于受梯度场线性、射频脉冲的频率特性等影响，实际上场线性、射频脉冲的频率特性等影响，实际上MRMR二维采集时扫描层面附近的质子也会受到二维采集时扫描层面附近的质子也会受到激励，这样会造成层面之间的信号相互影响，激励，这样会造成层面之间的信号相互影响，这种效应称之为层间干扰（这种效应称之为层间干扰（cross talkcross talk）或层间）或层间污染（污染（cross contaminationcross contamination）l l层间干扰的结果往往是偶数层面的图像整体信层间干扰的结果往往是偶数层面的图像整体信号强度降低，因而出现统一序列的号强度降低，因而出现统一序列的MRMR图像一图像一层亮一层暗相间隔的现象层亮一层暗相间隔的现象 l l对策：设置层间距、跳跃式采集图像、三维采对策：设置层间距、跳跃式采集图像、三维采集集MRI伪影伪影运动运动伪影伪影生理性运动伪影：呼吸、心脏大血管搏动、血流以及生理性运动伪影：呼吸、心脏大血管搏动、血流以及生理性运动伪影：呼吸、心脏大血管搏动、血流以及生理性运动伪影：呼吸、心脏大血管搏动、血流以及CSFCSF波动等；波动等；波动等；波动等；自主性运动伪影：吞咽、眼球运动、身体移动等。自主性运动伪影：吞咽、眼球运动、身体移动等。自主性运动伪影：吞咽、眼球运动、身体移动等。自主性运动伪影：吞咽、眼球运动、身体移动等。原因：信号采集过程中，运动器官在每一次激发、编原因：信号采集过程中，运动器官在每一次激发、编原因：信号采集过程中，运动器官在每一次激发、编原因：信号采集过程中，运动器官在每一次激发、编码及信号采集时所处的位置或形态发生了运动码及信号采集时所处的位置或形态发生了运动码及信号采集时所处的位置或形态发生了运动码及信号采集时所处的位置或形态发生了运动-出现相出现相出现相出现相位的错误，在傅立叶变化转换时其信号的位置即发生位的错误，在傅立叶变化转换时其信号的位置即发生位的错误，在傅立叶变化转换时其信号的位置即发生位的错误，在傅立叶变化转换时其信号的位置即发生错位错位错位错位共同特点：共同特点：主要出现在相位编码方向上主要出现在相位编码方向上 伪影的强度取决于运动结构的信号强度，后者信号强度越高，伪影的强度取决于运动结构的信号强度，后者信号强度越高，相应的伪影越亮相应的伪影越亮 伪影复制的数目、位置受基本正弦运动的相对强度、伪影复制的数目、位置受基本正弦运动的相对强度、TRTR、NEXNEX、FOVFOV等因素的影响等因素的影响 第一幅像是女性盆腔，由于采集期间肠蠕动有严重的伪影，第二幅像静脉注射了抗痉挛药物蠕动造成的运动伪影蠕动造成的运动伪影任何类型病人运动产生的伪影都会在相位方向（本例为前后方向）传播，左面的图像是在获取数据时病人有吞咽运动，产生伪影，注意脊髓上信号强度增加的区域。适当使用预饱和RF脉冲可消除这种伪影吞咽运动吞咽运动MRI伪影伪影磁化率和金属伪影磁化率和金属伪影两种磁化率差别较大的组织界面上将出现伪影，称为磁两种磁化率差别较大的组织界面上将出现伪影，称为磁化率伪影化率伪影铁磁性物质的磁化率很高铁磁性物质的磁化率很高 磁化率伪影表现为局部信号明显减弱或增强，常同时伴有组织变形 特点：常出现在磁化率差别较大的组织界面附近，如脑脊液与颅骨间、气体与组织之间等体内或体外铁磁性物质可出现严重的磁化率率伪影GRE序列对磁化率变化较敏感，更容易出现磁化率伪影，EPI序列的磁化率伪影更为明显一般随TE的延长，磁化率伪影越明显，因此T2WI或T2*WI的磁化率伪影较T1WI明显 磁性假牙非磁性假牙磁性项链对比剂使用使用MRI对比剂的目的对比剂的目的提高图像的信噪比和对比噪声比，有利于病灶的检出通过病灶的不同增强方式和类型，帮助病灶定性提高MR血管成像的质量利用组织或细胞特异性对比剂获得特异性信息，可提高病灶检出率或定性诊断的准确率 MRI对比剂作用原理对比剂作用原理通过影响质子的弛豫时间，间接地改变组织的信号强度有些物质（顺磁性物质）缩短质子的弛豫时间，而有些物质（逆磁性物质）则延长质子的弛豫时间利用这些物质对质子弛豫时间的不同影响，可选择性的增加或减低组织的信号强度，通过人工对比的方法达到提高组织对比度的目的MRI对比剂的分类对比剂的分类按其对按其对T1T1弛豫和弛豫和T2T2弛豫的影响：弛豫的影响：l lT1T1加权对比剂加权对比剂l lT2T2加权对比剂加权对比剂按其对信号强度的影响（增强或减弱）：按其对信号强度的影响（增强或减弱）：l l阳性对比剂和阴性对比剂阳性对比剂和阴性对比剂按对比剂在体内的生物分布特点：按对比剂在体内的生物分布特点：l l非特异性和特异性对比剂：细胞外间隙对比剂，经肾非特异性和特异性对比剂：细胞外间隙对比剂，经肾脏排泄，又称肾性对比剂脏排泄，又称肾性对比剂l l特异性对比剂：选择性分布于某些器官和组织，不经特异性对比剂：选择性分布于某些器官和组织，不经过或仅部分肾脏，也称为非肾性对比剂过或仅部分肾脏，也称为非肾性对比剂根据不同的磁特性：根据不同的磁特性：l l顺磁性、超顺磁性、铁磁性以及逆磁性四种顺磁性、超顺磁性、铁磁性以及逆磁性四种离子型非特异性细胞外液对比剂离子型非特异性细胞外液对比剂 目前临床广泛应用的是稀土元素镉目前临床广泛应用的是稀土元素镉(Gd+3)与二乙稀五胺乙酸的螯合物与二乙稀五胺乙酸的螯合物-Gadolinium-DTPA（Gd-DTPA)，是是一种顺磁性物质，一种顺磁性物质，商品名为马根维显。商品名为马根维显。具有弛豫性强、毒性小、安全系数大、具有弛豫性强、毒性小、安全系数大、细胞外分布、不通过正常的细胞外分布、不通过正常的BBB、迅速迅速由肾脏排出、在人体内结构稳定、具有由肾脏排出、在人体内结构稳定、具有高溶解度以及口服也不被胃粘膜吸收等高溶解度以及口服也不被胃粘膜吸收等特征。特征。MRI造影剂造影剂（Gd-DTPA）和和CT增强扫描比较的优点增强扫描比较的优点：更为安全（同等剂量下，其安全性是更为安全（同等剂量下，其安全性是CT造影剂造影剂的的20倍）倍）对比好，病变检出率高（颅脑、肝脏）对比好，病变检出率高（颅脑、肝脏）使用剂量更小（一般为使用剂量更小（一般为CT造影剂的造影剂的1/10）机理机理：改变局部组织的磁环境而间接增强。：改变局部组织的磁环境而间接增强。PRE效应，同时缩短组织的效应，同时缩短组织的T1和和T2；T2PRE效应（效应（T2质子弛豫增强），缩质子弛豫增强），缩短组织的短组织的T2。半数致死量（半数致死量（LD50）为）为20mmol/kg体重体重，常用剂量：常用剂量：0.1 0.2mmol/kg 体重体重，一，一般只作般只作T1-WI。最常用的是钆贲酸葡甲胺最常用的是钆贲酸葡甲胺最常用的是钆贲酸葡甲胺最常用的是钆贲酸葡甲胺（）（）（）（）作作用用机机理理：低剂量缩短组织的T1值；高剂量缩短组织的T2值。一一一一般般般般利利利利用用用用前前前前者者者者，表表表表现现现现为为为为有有有有增增增增强强强强的的的的组组组组织织织织信信信信号号号号“变白变白变白变白”。增增强强代代表表的的意意义义：脑组织：血脑屏障的破坏。其他组织：血供丰富。T1WIT1WI平扫平扫平扫平扫T1WIT1WI增强扫描增强扫描增强扫描增强扫描Gd-DTPA适应症适应症 脑脑和和脊脊髓髓病病变变，出出现现强强化化提提示示血血脑脑屏屏障障的的破破坏坏，如如肿肿瘤瘤、炎症、梗死等炎症、梗死等垂体腺瘤或微腺瘤的检查垂体腺瘤或微腺瘤的检查脑脑灌灌注注加加权权成成像像，主主要要用用于于急急性性脑脑缺缺血血、肿肿瘤瘤等等病病变变的的检检查查和研究和研究腹部脏器如肝胆胰脾及肾脏的动态增强扫描腹部脏器如肝胆胰脾及肾脏的动态增强扫描心心脏脏灌灌注注加加权权成成像像，可可显显示示心心肌肌缺缺血血，延延时时扫扫描描还还可可评评价价心心肌活性肌活性对比增强对比增强MRA（CE-MRA）全全身身其其他他部部位位病病变变的的检检查查，特特别别是是肿肿瘤瘤病病变变的的检检出出、诊诊断断及及鉴别诊断鉴别诊断 其他对比剂目前使用的对比剂大致包括：目前使用的对比剂大致包括：非离子型细胞外液对比剂非