2022年磁共振序列及技术 .docx

《2022年磁共振序列及技术 .docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年磁共振序列及技术 .docx（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 自旋回波序列类1. SE （常规自旋回波序列）（Spin Echo）西门子也称 SE 依据 TR 的 TE 的不同组合,可得到 T1 加权像（ T1WI ）,质子加权像（PDWI ）, T2 加权像（ T2WI ）； T1WI 现正在广泛使用于日常工作中,而 乎完全被快速 SE 取代；PDWI 和 T2WI 因扫描时间太长几2.FSE （快速自旋回波序列）（Fast Spin Echo）（欧洲厂家西门子和飞利浦以“turbo ”来表示快速,故称之为TSE（Turbo Spin Echo ）该序列的优点是（1）速度快,图像对比不降低,所以现在特殊

2、在T2 加权成像方面几乎已经完全取代了常规SE 序列而成为临床标准序列；（2）与常规SE 序列一样,对磁场的不匀称性不敏锐；该序列的缺点有（1）如采集次数不变,S/N 有所降低,一般多次采集；（2）T2 加权像上脂肪信号比常规 SE 像更亮,显得有些发白,易对图像产生干扰,解决的方法主要是用化学法或 STIR 序列进行脂肪抑制；（3）当 ETL8 以后,图像高频部分缺失,导致一种滤波效应产生模糊,常在相位编码方向上显现图像的细节丢失；（4）RF 射频能量的蓄积；（5）磁化转移效应等；3.SS-FSE （单次发射快速 SE）（ Single shot FSE RARE ）（西门子称 SS-TSE

3、）4.HASTE （半傅里叶单发射快速 SE 序列）（ half-fourier acquisition single-shot turbo spin-echo）（西门子也称 HASTE ）该序列的有效回波时间可较短,例如80ms,提高了信噪比和组织对比；HASTE 序列应用越来越广泛,除用于不能协作检查的患者外,仍因速度快,在腹部成像中应用较多；如用于不能匀称呼吸又不能屏气的病例,磁共振胰胆管成像（MRCP ）、磁共振尿路成像（MRU ）、肝脏扫描中增加囊性病变与实性病变的对比、显示肠壁增厚和梗阻性肿块、肿块表面和肠壁受侵害情形、MR 结肠造影等；5.FRFSEfast recovery （

4、快速复原快速自旋回波序列）（西门子为 TSE-Restore）（1）在实际工作中,常常会遇到 T2WI 扫描时 TR 不能降低,但扫描层次却较少的场合,比如脊柱,颈椎矢状位等,此时梯度的工作周期远未接近 100%,此时采纳 FRFSE 序列,削减 TR,可提高工作效率,或改善图像质量（增加采集次数）；2在实际工作中,例如1.5T MR 头颅扫描时TR 常选 2500ms,但挑选FRFSE 后, TR 可短至 1300ms,图像质量并无明显降低；使用方法：西门子公司机器的 TSE 有两种,一种是一般 TSE；另一种是 TSE-Restore；在参数调整界面的“ contrast ”卡中勾选 “

5、Restore Magn. ”项,如不勾选,即为一般 TSE 6.IR （ inversion recovery）（反转复原序列）（西门子也称 IR ）7.FIR fast inversion （快速反转复原序列）（西门子称作 TIR/IR-TSE ）反转复原序列引入 RARE 技术,提高了扫描速度；但这里有一问题应引起留意；在 FIR（或 TIR）成像过程中,水平 X 轴上方有 “ magnitude detection 与 X 轴下方 “phase sensitive detection 呈对应关系；如检到 X 轴下方组织信号,但在图像上以其幅度肯定值来表示,可以想像,图像中只有相当于X

6、轴水平的信号值是最低的,图像中无物体的空白背景处应当呈低信号黑色；这时西门子公司将此序列称之为TIRM （turbo inversion recovery modulus magnitude 表达,而是以实际的值来显示,此时图像背景仍旧相当于）；而犹如样的信号不以幅度肯定值来 X 轴水平的信号值,但却是灰色名师归纳总结 （即中等信号）,成像组织中的信号有可能低于背景的信号,此时称之为TIR Real ；第 1 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 8.FIR-T1WI fast inversionT1WI（快速反转复原T1 加权序列） 西门子

7、称IR-TSE T1WI 9. STIR （ Short TI Inversion Recovery ）（短反转时间反转复原）（西门子也称 STIR ）TI（ time of inversion 反转时间在 1.5T MRI 上约 130ms,使得脂肪组织返至 x0y 平面时成像,即成为脂肪抑制序列；10.FLAIR fluid attenuated inversion recovery （液体抑制反转复原）,（黑水,自由水抑制反转复原）西门子也称 FLAIR在 1.5T MRI 上 TI 约 2000-2500ms,令自由水呈低信号,而结合水仍是较高信号,突出炎症、肿瘤等组织；11.Dual

8、 IR-FSE （双反转快速自旋回波序列）（西门子称为 Dual IR-TSE ）施加两个反转预脉冲,并调整两个 TI ,突出某一组织；（1）如抑制脑脊液和脑白质,突出脑灰质信号；或抑制脑脊液和脑灰质,突出脑白质信号；（2）心血管黑血（Black Blood ）主要技术,第一个是非层面挑选反转预脉冲,其次个为层面挑选反转脉冲将成像层面的磁化矢量偏转回到原始平稳位,经过肯定时间（即TI ）之后施加90o 鼓励射频脉冲并成像,层面内心肌组织有信号,层面内有信号的血液因流出成像平面而不能成像,层面外被反转的血液此刻其磁化矢量恰至零位,也无信号,产生所谓黑血效应；此技术可再加一挑选性脂肪反转脉冲抑制脂

9、肪信号,称为三反转 的鉴别诊断具有重要意义；FSE 序列,对心脏肿瘤、心包和心肌病变12.Propeller（periodically rotated overlapping parallel lines with enhanced reconstruction 螺旋桨技术 ,GE）（西门子称为 Blade,刀锋技术）应用于 FSE 及 FIR,一个回波链在低K 空间采集,下一回波链就在频率编码和相位编码都旋转肯定角度的低 K 空间采集；最终的结果是（1）整个 K 空间内,低 K 空间有大量信息重叠,图像 S/N 必定较高；（ 2）运动伪影不再沿相位编码方向被重建,而是沿放射状被抛射到 FOV

10、 之外；（ 3）整个过程需复杂的数据处理；该技术（ 1）可在头颅,腹部削减运动伪影,（2）也可在FSE-EPI 弥散加权成像（DWI ）中削减磁敏锐伪影和金属伪影；梯度回波序列类13.扰相 GRE （gradient recalled echo）,西门子称快速小角度激发fast low angle shot, FLASH ）一使用方法：西门子直接选序列,但在该序列参数设置界面的对比（contrast）卡中选上“RF spoil 选项,可增加扰相成效；二扰相 GRE 的临床应用：（1）上腹部 T1WI ,可加脂肪抑制,结合屏气技术,图像对比良好,仍可行三期动态增强扫描；（2）关节软骨T1WI ,

11、短TE 10ms 时,透亮软骨呈高信号,而纤维软骨、韧带、肌腱、关节液、骨及骨髓均呈低信号；名师归纳总结 （3）脊柱、大关节和出血病变T2WI ,较敏锐第 2 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （4）同相位反相位成像即化学位移成像：脂质和水中的质子的进动频率略有不同,脂肪中质子稍快,二者差别约3.5ppm,相当于150Hz/T ；在 1.0T 场强下每3.33ms 发生一次同相或反相；导致既含水又含脂质的像素的信号周期性降低；化学位移成像的应用：反相位 像上水脂混合组织信号衰减明显,纯脂肪组织信号没有明显衰减,脂肪组织脏器出现出勾 边效应

12、；临床上判定肾上腺结节是否为腺瘤（因其含脂质）,脂肪肝诊断与鉴别诊断,判 断肝局灶性病灶内是否含脂质,并有助于肾脏或肝脏血管平滑肌脂肪瘤的诊断和鉴别诊 断；（5） TOF 法 MR 血管成像,例如2D 或 3D 椎动脉成像,心脏的亮血成像；（6）对比剂增强 MRA （CE-MRA ）, T1WI 像上注射对比剂后肯定时期内,含对比剂的血液的 T1 值变短（呈高信号）,甚至短于脂肪组织；通过 MIP 、MPR 、VR 及 SSD 等后处理方法得到血管像,有用中应把握MRI 参数、对比剂注射时间,剂量以及用脂肪抑制技术或蒙片减影技术来排除脂肪组织信号等；（7）三维扰相GRE T2*WI 序列用于磁

13、敏锐加权成像susceptibility weighted imaging,SWI 该序列实质上是3D FLASH T2WI 如上述 ,采纳较长TE（对磁场不匀称敏锐）,小角度；但该方法需同时采集两种图像；因MR 信号经解调之后可得幅度和相位两个信息,一般只对其中幅度信息成像到强度图像即平常所常用的图像（或称幅度图像）；另一种是相位图像；将相位图校正,并与强度图叠加即得到磁敏锐加权像；血红蛋白及其降解产物（分氧合血红蛋白、去氧血红蛋白、正铁血红蛋白和含铁血黄素四种状态）中以去氧血红蛋白和含铁血黄素表现的磁敏锐性较强；非血红蛋白铁（铁蛋白）和钙化也表现较强的磁敏锐性；它们均可加快 MR 信号的去

14、相位,造成 T2* 缩短,信号减低；依据这一机制 SWI 在临床上可用于脑创伤、小血管畸形、脑血管病等诊断以及 MR 功能成像（主要是 BOLD ）讨论；14.三维容积内插快速扰相 GRE 其本质是 T1 加权的三维扰相 GRE ,西门子公司称为“ 容积内插体部检查” （volume interpolated body examination, VIBE ）；该序列的要点是 : （1）：使用小角度的激发脉冲（10-15 o）、超短 TR（3-8ms）、极短的 TE（1-3 ms）（2）：采纳多通道线圈,并行采集以提高 S/N （3）容积内插重建技术,可以较少的数据量得到较多的图像,提高了速度；

15、（4）加入了脂肪抑制,削减腹部脂肪信号的干扰；（5）3D 采集 S/N 高,可行各方向重建（6）用于无需屏气的软组织动态增强扫描,如乳腺、体、四肢等；（7）用于胸腹部屏气动态增强扫描15.一般 SSFP（steady state free precession,一般稳态自由进动）；（西门子称为稳态进动快速成像 fasst imaging with steady state precession, FISP ）（）用相位重聚的方法使剩余磁化稳固在肯定水平,并使剩余磁化保留至下一个周期,这样得到的回波信号要高于用扰相法得到的信号；如组织 T2* 较长,用短 TR 和大 时,可得到比 FLASH 更

16、强的信号；此信号与 T2/T1 相关；所以像尿液、脑脊液这样的长 T2 物质,在FISP 像上显得更亮；此类序列用于 TOF 法血管造影成效较好（但目前更多地被扰相 GRE序列所取代）；该序列中长 等）检查；16 Balance-SSFP 平稳式TR 2D T2* 加权和 3D 都可用于大关节（如膝关节半月板、软骨SSFP,（一般稳态自由进动平稳式一般稳态自由进动）（西门名师归纳总结 子称为真稳态进动快速成像 True FISP ）第 3 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - TrueFISP 序列的特点是在三个梯度方向上都进行了相位补偿,即

17、施加重聚焦梯度,所以在成像时以恒定速度流淌的质子不会在各个周期中产生并累积出附加相移,即该序列不会出现流淌信号相失所造成的信号缺失；所以适合从 很强的信号；与其它的稳态不相干梯度回波序列相比,出许多；CSF（脑脊液）或慢速流淌的血液中获得 TrueFISP 的信噪比和对比度都要高正是由于 TrueFISP 序列的这种特性,它特殊适合用于心脏定位及动态成像、神经系统成像,内耳及关节的高辨论率成像等；特殊是心脏成像,TrueFISP 所显示的心肌与血流的对比度,是目前其他序列所不能比拟的,因而得以广泛的应用；序列对比：FLASH 类 FISP 类 TrueFisp 类对比度 T2* T2* T2/

18、T1 信噪比 低 中 高但是 , TrueFISP 图像不是真正的 T2 加权,应是 T1/T2 加权像；与一般的梯度回波相比,TrueFISP 图像的信噪比和对比度都要高得多,而成象时间就要短得多,将近相差 10 倍；但与真正的 T2 加权图相比,脑脊液与四周组织的对比度要明显高于 T2 加权像；所以该序列常用于显示液体和软组织之间的对比,而不适用于实质性脏器内部实性病变的检查； TrueFISP 图像是 T1/T2 加权TrueFISP 脉冲序列的应用由于 TrueFISP 序列具有成像速度快,流体的对比度高等优点,特殊适合心脏动态成像；也可以用于血管造影、脊髓造影、腹部成像、关节成像等；

19、17. 双 激 发Balance-SSFP （ 双 激 发 普 通 稳 态 自 由 进 动 ）西 门 子 称 为constructive interference in the steady state, CISS, 实际上是用两次射频鼓励但相位编码方向不同,得到两组TrueFISP 像,将其合二为一,可排除条纹状伪影,多以 3D 模式用于内耳水成像、脑神经及脊神经根的显示等；CISS（相长相干稳态）序列和 DESS （双回波稳态）序列都是在 TrueFISP 序列的基础上演化而来, CISS 序列适用于内耳迷路的三维成像,而DESS 序列就更适用于关节成像,二者均具有很高的信噪比和亚毫 M

20、级的空间辨论率,对比剧烈；18.二维 IR-FGRE T1W1,（ 2D inversion recovery fast gradient recalled echo）二维反转恢复快速梯度回波 T1 加权 西门子又称 Turbo FLASH T1WI 在前述梯度回波序列中,如进一步使 TR 、TE 变短,明显可以缩短采集时间,但短 TR 和短 TE 使信号对比不足,为解决这一问题,采纳了一种与上述反转复原 SE 类似的思路,使用了称之为磁化预备脉冲的方法来增加MR 信号的对比特点；这一类序列即是所谓的磁化名师归纳总结 预备快速梯度回波（magnetization prepared fast g

21、radient recalled echo, MP-FGRE）；扫描速第 4 页,共 5 页度极快,单层图像采集时间为1s甚至更短；19 三维 IR-FGRE T1WI（3D inversion recovery fast gradient recalled echo T1WI ）三维翻转复原快速梯度回波T1WT （西门子称为MP-RAGE ）20 SR-FGRE T1WI（saturation recovery fast gradient recalled echo ）（饱和复原快速梯度回波）（西门子称为Turbo FLASHSR Prepulse ）21. T2- FGREt2 prepa

22、red fast gradient recalled echo （ T2 预备快速梯度回波）（西门- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 子称为 Turbo FLASH T2WI ）22.PSIF 翻转稳态自由进动成像此序列为西门子公司称谓；该序列从时序支配上看,它与FISP （见 15）正好相反,所以给它命名为PSIF ；但 PSIF 对流淌的液体引起的去相位特别敏锐,表现为低信号,只有静止的液体表现为光明的高信号；利用这一特点该序列过去胜利地用于MRCP 、脊髓造影MRM 、内耳和各组颅神经的显示,但现在主要用于大关节的三维T2WI 上；23.DESS

23、（dual echo steady state） 双回波稳态进动成像西门子同 DESS 它是将 FISP 和 PSIF 合二为一而成,现3D DESS 序列多用于大关节的3D 成像,并可能仍是双颌成像的标准序列；24MEDICmultiple-echo data image combination（多回波合并成像）（西门子同MEDIC 一次小角度射频脉冲激发后采集多个梯度回波（3-6 个）,然后将这些回波合并,以提高S/N；目前主要是 T2*WI ,用于颈椎的显示椎间盘和脊髓的灰白质、膝关节、脊神经根等；回波平面成像类25EPI ：回波平面成像（echo planar imaginga）（西门

24、子同称 EPI ）它有减小磁场不匀称的作用,可高速地猎取 T2、 T1 像,扫描时间大约是 FSE 的四分之一；现在 EPI 序列之所以应用越来越广泛,关键是成像速度的显著加快,随之而来的一个重要优点是有效地削减了各种运动对图像质量的影响；在临床应用方面：（1）单次激发 GRE-EPI T2*WI ,1s 可完成数十幅图像；用在对比剂首次通过灌注加权成像,基于 BOLD 的脑功能成像；（ 2）单次激发SE-EPI T2WI 序列, 1s 可成像十几幅；用于不能协作患者的头部、腹部检查；如在该序列基础上施加扩散敏锐梯度场,即可进行水分子扩散加权成像（DWI ）和扩散张量成像（DTI ）； EPI

25、 对硬件有肯定的要求,第一要有极高的磁场匀称度,其次要有高性能的梯度电源和图像采集的速度,射频线圈也需特殊设计；使用中 EPI 的化学位移、磁敏锐性伪影都较严峻,梯度场切换率太高后可能产生神经肌肉刺激性抽搐26IR-EPI T1WI （inversion recovery echo planar imaging T1WI）反转复原平面回波成像T1WI （西门子同 IR-EPI T1WI ）临床上用得少,用于心肌灌注和腹部脏器灌注；27GRE-EPI （gradient recalled echo echo planar imaging ）梯度回波平面回波成像 （西门子同 GRE-EPI ）28SE-EPIspin echo echo planar imaging 自旋 -平面回波成像 （西门子同 SE-EPI ）29.GRASE （GR Adient and spin Echo）（梯度自旋回波）（西门子称为 TGSE （turbo gradient spin echo）名师归纳总结 该序列是FSE 与 EPI 的结合, FSE 中的各回波邻近相伴数个梯度回波,速度明显加快了但第 5 页,共 5 页信噪比 S/N 也得到了明显提高；磁敏锐伪影相应削减,但比FSE 敏锐- - - - - - -