常用脂肪抑制技术解读(二)
【MRI小问】脂肪抑制成像的作用及各种序列介绍
【MRI⼩问】脂肪抑制成像的作⽤及各种序列介绍往期相关内容链接:【如何简单理解、认识MRI图像】【MRI⼩问】磁共振检查前须知【MRI⼩问】MR对⽐剂的应⽤须知【MRI⼩问】如何分辨T1WI与T2WI?⼀、为什么要进⾏脂肪抑制成像脂肪抑制(fat suppression, FS)是指通过应⽤特殊技术,使MR图像中的脂肪组织表现为低信号。
FS即可在T1WI(如Gd对⽐剂增强扫描),也可在T2WI(如区别⽔与脂肪的⾼信号)实现。
压脂后背景信号明显变暗,⿊⽩反差增⼤,⾼信号病变更易于显⽰。
不仅有利于显⽰病变,还能为疾病鉴别诊断提供依据,可提⾼诊断准确性。
在FS T2WI,如病变组织含⽔较多,⾼信号将更明显,易于识别;在FS T1WI增强扫描时,由于没有脂肪信号的⼲扰,将更容易观察和评价病变的强化程度,这对显⽰肌⾻系统和眼眶病变尤为重要。
能够抑制脂肪信号的MRI技术有:①反相位成像(Dixon技术,体素内⽔脂相位⼤⼩相减);②频率选择性脂肪抑制,常⽤的技术有CHEMSAT(通⽤电⽓)、FATSAT(西门⼦)、SPIR和SPAIR(飞利浦),前⼆者常被称为化学饱和法(CHESS);③T1恢复时间依赖脂肪抑制,⼜称短时反转恢复(STIR);④其他,包括选择性⽔激励成像(3D-FATS,Proset,Quick Fatsat)、层⾯选择梯度反转技术以及⼀些将脉冲序列混合应⽤的成像技术。
⼆、反相位成像脂肪抑制是如何实现的?相位指氢质⼦围绕外磁场进动时,每⼀个磁矩在进动轨迹上的位置。
同相位指组织中所有进动质⼦的磁矩在某⼀时刻处于处于同⼀位置,失相位指组织中质⼦的磁矩不能保持在同⼀位置⽽逐渐离散的过程,反相位指两种组织的磁矩在某⼀时刻处于180°相反⽅向的状态。
在静磁场中脂肪和⽔质⼦的共振频率存在轻微差异,他们之间的化学位移是3.5ppm。
利⽤脂肪和⽔质⼦的相位处于180°相反⽅向或相同⽅向时分别采集MR信号,就可以产⽣反相位或同相位图像。
脂肪抑制技术的原理与应用
脂肪抑制技术的原理与应用1. 引言在现代社会中,人们对健康和美容的需求日益增长。
其中,脂肪抑制技术被广泛应用于减肥和塑身领域。
本文将介绍脂肪抑制技术的原理以及其在医学和美容行业中的应用。
2. 脂肪抑制技术的原理脂肪抑制技术通过各种方法来减少体内脂肪的积累和合成,从而实现减肥和塑身的效果。
以下是几种常见的脂肪抑制技术。
2.1 饮食控制饮食控制是最基本也是最常见的一种脂肪抑制技术。
通过限制热量摄入和优化营养摄取,可以降低体内脂肪存储的量。
常见的饮食控制方法包括控制饮食热量、均衡膳食、减少高脂肪、高糖食物的摄入等。
2.2 运动锻炼运动锻炼是另一种常见的脂肪抑制技术。
通过进行有氧运动和力量训练,可以提高身体的代谢率,促进脂肪的燃烧和消耗。
常见的运动锻炼包括慢跑、游泳、举重等。
2.3 药物治疗药物治疗是一种辅助脂肪抑制技术,通过药物的作用来抑制脂肪的合成、分解和吸收。
常见的药物治疗包括肥胖治疗药物、胰岛素抑制剂等。
但需要注意的是,药物治疗需要在医生的指导下进行,并且存在一定的副作用和风险。
2.4 美容仪器美容仪器也提供了一些脂肪抑制技术的手段。
例如,超声波美容仪可以利用超声波的热能来破坏脂肪细胞,并促进脂肪的代谢和排出。
激光美容仪则采用激光能量来刺激脂肪细胞的收缩和分解。
3. 脂肪抑制技术的应用脂肪抑制技术在医学和美容行业中有着广泛的应用。
以下是几个主要领域的应用。
3.1 减肥脂肪抑制技术在减肥领域中起着关键作用。
饮食控制和运动锻炼是最常见的减肥方法,可以通过减少脂肪的积累和促进脂肪的燃烧来达到减肥的效果。
药物治疗和美容仪器也可以作为辅助手段来帮助减肥。
3.2 塑身脂肪抑制技术也被广泛应用于塑身领域。
通过控制脂肪的积累和消耗,可以改善身体的曲线和线条,使身体更加匀称和紧实。
在美容行业中,各种美容仪器和技术被用于塑身,比如超声波、激光、射频等。
3.3 医学治疗除了美容应用,脂肪抑制技术也在医学领域中得到了应用。
脂肪抑制t2加权涡轮自旋回波序列
脂肪抑制T2加权涡轮自旋回波序列(T2W-TSE-FS)是核磁共振成像中常见的成像序列之一,通过对脂肪信号的抑制,使得成像更清晰、更具对比度,对某些疾病的诊断具有重要的临床意义。
下面,我们将从不同的角度来探讨脂肪抑制T2加权涡轮自旋回波序列的作用和意义。
一、技术原理1.1 T2加权成像原理在T2加权成像中,脂肪信号和水信号具有不同的自旋回波强度。
我们知道,脂肪信号具有较短的T2弛豫时间,而水信号具有较长的T2弛豫时间。
在T2加权成像中,脂肪信号将会呈现较暗的信号,而水信号将会呈现较亮的信号。
1.2 脂肪抑制原理脂肪抑制的目的是通过使用特定的脂肪抑制脉冲,使得脂肪信号被抑制,从而在图像中减少脂肪信号的干扰,使得水信号更为突出。
常见的脂肪抑制脉冲包括短T1脂肪饱和脉冲和化学位移饱和脉冲等。
1.3 涡轮自旋回波序列涡轮自旋回波序列(TSE)是一种快速序列,通过多个180°脉冲和回波信号的结合,可以加快成像速度,减少扫描时间,同时提高信噪比和分辨率。
综合以上原理,脂肪抑制T2加权涡轮自旋回波序列通过抑制脂肪信号,加快成像速度,使得水信号更为突出,从而在临床应用中有着重要的意义。
二、临床应用2.1 骨髓炎的诊断脂肪抑制T2加权涡轮自旋回波序列在骨髓炎的诊断中具有重要作用。
由于骨髓炎常伴有脂肪浸润,使用脂肪抑制T2加权序列可以更清晰地观察到水肿、骨髓增生、脓肿等病变,有助于早期诊断和治疗。
2.2 肿瘤的诊断对于肿瘤的诊断,脂肪抑制T2加权涡轮自旋回波序列同样具有重要价值。
肿瘤组织中的脂肪信号常常会干扰水信号的观察,使用脂肪抑制序列可以有效地抑制脂肪信号,使得肿瘤的边界更清晰,有助于评估肿瘤的范围和浸润情况。
2.3 骨折的诊断在骨折的诊断中,脂肪抑制T2加权涡轮自旋回波序列同样有其独特的价值。
由于骨骼中含有大量的脂肪信号,如果不进行脂肪抑制,将会对骨折线的观察造成较大的干扰,而使用脂肪抑制序列可以减少这种干扰,有助于更准确地诊断骨折情况。
低场磁共振STIR序列T2加权脂肪抑制在骨骼外伤诊断方面的技术应用
存 在 m管 狭 窄的可 能 。我们 观 察 的 J8例异 常 患 0
者B A远端 血 流 速 度 则 明 显 大 于 近 端 , 计 学 有 统 显 著性差 异 ( 0 0 ) 与健 康 对 照 组远 端 比较 , P< . 1 , 也有 显著 性 差 异 ( <0 0 ) P . 1 。但 按 照 常 规 深 度 (0~ 0 m) 7 8 m 检测 却属 正常 范 围 , 就会 造 成 中远端
[ ] 慎 为. 颅 多 普 勒 检 测 与 临 床 [ ] 上 海 : 海 医 科 2顾 经 M . 上
大 学 出版 社 ,9 3:6 19 2
[ ] 一宁 , 山, 莉娟 , 闭塞性脑 血管 病经颅 多普 3黄 高 王 等.
勒 超 声 和 脑 血 管 造 影 的 比较 [ ] 中 华 神 经 科 杂 志 , J.
1 7, 0: 99 3 98
异常病 例 的遗漏 。 以往人 们 过 多 注 重 颈 椎 原 因对 椎 动 脉 的 影
响 , 往忽 视 了血管 本身 的先 天性 畸形 , 往 闭塞 即 血 管壁 随年龄增 长 而发生 的粥样 硬 化性 病 变等 重要 致病 因素 的作 用 。现 已确 定 动 脉 一 脉 栓 塞 或 动
l 患 者复查 证 实 , O例 8例随访 证实 。
12 方法 .
临床症状 的患者行 MR 扫描 , 探讨 在 低 场 强磁 I 以 共 振 SI T R序 列 T 2加权 脂 肪抑制 在骨 骼外 伤 方 面
的临床诊 断价 值 ห้องสมุดไป่ตู้
l 资 料 与 方 法
1 1 一般 资料 . 20 20 0 7~ 0 9年 来 我 院 行 MR 扫 描 的 节 I 目关 及脊 柱 外 伤患 者 , x线 拍 片 及 c 作 T检 查 正常 而
MRI脂肪抑制技术
MRI脂肪抑制技术意义:(1)减少运动伪影、化学位移伪影或其他相关伪影;(2)抑制脂肪组织信号,增加图像的组织对比;(3)增加增强扫描的效果;(4)鉴别病灶内是否含有脂肪,因为在T1WI上除脂肪外,含蛋白的液体、出血均可表现为高信号,脂肪抑制技术可以判断是否含脂,为鉴别诊断提供信息。
方法(一)频率选择饱和法:最常用的脂肪抑制技术之一。
由于化学位移,脂肪和水分子中质子的进动频率存在差别,在成像序列的RF施加前,先连续施加数个预脉冲,如果预脉冲的频率与脂肪中质子进动频率一致,脂肪组织的将被连续激发而发生饱和现象,而水分子中的质子由于进动频率不同不被激发。
这时再施加RF,脂肪组织因为饱和不能再接受能量,因而不产生信号,从而达到脂肪抑制的目的。
特点:(1)高选择性。
主要抑制脂肪组织信号,对其他组织的信号影响较小。
(2)可用于多种序列。
(3)场强依赖性较大,在中高场强下使用可取得好的脂肪抑制效果。
(4)对磁场的均匀度要求很高。
(5)进行大FOV扫描时,因梯度场存在,视野周边区域脂肪抑制效果较差。
(6)增加了人体吸收射频的能量。
(7)预脉冲将占据TR间期的一个时段,因此会延长扫描时间,并有可能影响图像的对比度。
(8)运动区域脂肪抑制效果差。
(二)STIR技术:常用的脂肪抑制技术之一。
STIR技术是基于脂肪组织短T1特性的脂肪抑制技术。
由于人体组织中脂肪的T1值短,180°脉冲后其纵向磁化矢量从反向最大到过零点所需的时间也很短,此刻如果选择短TI则可有效抑制脂肪组织的信号。
抑制脂肪组织信号的TI等于脂肪组织T1值的69%,不同的场强下脂肪组织的T1值不同,因此抑制脂肪组织的TI值也应作相应调整。
在1.5T的MR仪,脂肪组织的T1值约为200~250ms,则TI=140~175ms时可有效抑制脂肪组织的信号。
在1.0T仪上TI应为125~140ms;在0.5T仪上TI应为85~120ms,在0.35T仪上TI应为75~100ms。
脂肪抑制和水抑制原理
脂肪抑制和水抑制原理在磁共振成像中是非常重要的技术,主要是利用不同组织对射频脉冲的响应差异来区分脂肪和水分子。
具体原理如下:
当射频脉冲作用在一定频率的磁场中时,会使不同的原子核(如氢原子)发生共振。
由于脂肪和水的共振频率不同,它们在共振过程中会表现出不同的相位和进动频率。
通过选择适当的射频脉冲和回波采集时间,可以在磁共振图像中区分脂肪和水分子。
脂肪抑制技术主要是利用射频脉冲对脂肪分子的共振频率进行干扰,使其失去相位一致性,从而在图像中呈现出较低的信号强度。
而水抑制技术则是通过调整射频脉冲的频率和持续时间,使水分子在磁共振图像中呈现出较低的信号强度。
在实际应用中,这两种技术常常结合使用,以便更好地分离脂肪和水分子,从而获取更为准确的组织成分信息,帮助医生进行更准确的诊断。
MRI常见的压脂方法很多,但基本原理就这三种
MRI常见的压脂方法很多,但基本原理就这三种展开全文在临床MRI查中,为了消除脂肪信号的干扰,病变强化的需要抑或判断病变是否含有脂肪成分等原因,常常需要抑制脂肪信号,这种序列我们常称之为脂肪抑制序列。
脂肪抑制的方法有很多,其效果和临床用途也各不相同,各有利弊,无法简单的判定哪种最好。
在MRI序列中对于脂肪的抑制其实关键就是脂肪信号与水信号的分离,水脂分离的方法主要基于以下三种:1. 化学位移(Chemical Shift):利用水脂共振频率的不同;2. 脂肪短T1特性:脂肪在T1WI呈高信号,而水为低信号;3. 联合应用(Hybrid Techniques):化学位移+短T1特性一、化学位移法1. 正反相位成像(In-Phase/Out-of-Phase Imaging)该成像是根据水和脂肪在外磁场的作用下,共振频率不一样,质子间的相位不一致,在不同的回波时间可获得不同相位差的影像这一基本原理而开发的脂肪抑制序列。
当脂肪质子和水质子处于同一体素中时,由于它们有不同的共振频率,在初始激发后,这些质子间随着时间变化相位亦发生变化,但在激励后的瞬间,脂肪质子和水质子处在同一相位,即它们之间的相位差为零,而水质子比脂肪质子进动频率快,经过数毫秒后,两者之间的相位差变为180°,再经过数毫秒后,相对于脂肪质子,水质子完成360°的旋转,它们又处于同相位,因此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。
严格意义上讲,反相位成像技术实际上不是一种真正意义上的脂肪抑制技术,但它包含的信息可以帮助有经验的医生有效地区分水和脂肪。
2. Dixon技术Dixon法是由Dixon提出,其基本原理与Opposed-phase法相似,分别采集水和脂肪质子的In Phase和Opposed-phase两种回波信号,两种不同相位的信号通过运算,去除脂肪信号,产生一幅纯水质子的影像,从而达到脂肪抑制的目的。
脂肪抑制技术课件
其他领域的应用
环境监测
在环境监测领域,脂肪抑制技术可用于检测土壤、水体中的 脂肪含量,评估环境污染程度。
生物科学研究
在生物科学研究中,脂肪抑制技术可用于研究生物体内的脂 肪代谢和分布情况。
04 脂肪抑制技术的优缺点
脂肪抑制技术的优点
提高图像质量
通过抑制脂肪组织在MRI图像中的信号,可以减少图像中的噪声 和伪影,从而提高图像的清晰度和对比度。
脂肪抑制技术有助于提高诊断的准确性和可靠性,为医生提供更准确的诊 断依据。
脂肪抑制技术的发展历程
早期的脂肪抑制技术主要采用化学位移法和频率选择法。随着技术的发展,出现了基于饱和带的方法 和基于反转的方法。
目前,脂肪抑制技术已经发展到了高级阶段,如基于频域和基于空间选择的方法等。这些方法能够更有 效地抑制脂肪信号,提高图像质量。
争优势。
关注市场需求
密切关注市场需求变化,及时 调整产品和服务策略,以满足 消费者需求。
培养人才
加强人才培养和技术交流,提 高技术人员的专业素质和创新 能力。
加强合作
加强与相关领域的合作,共同 推动脂肪抑制技术的发展和应
用。
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监测治疗效果
通过脂肪抑制技术,医生可以观察患者治疗前后的脂肪含量变化,评估治疗效 果。
食品工业领域的应用
食品检测
脂肪抑制技术可用于食品工业中的成分检测,如检测食品中的脂肪含量,确保产 品质量和食品安全。
食品加工
在食品加工过程中,脂肪抑制技术可以帮助控制食品中的脂肪含量,例如在乳制 品和肉类加工中。
采用并行成像技术
并行成像技术可以加快MRI扫描速度,从而缩短扫描时间,同时还 可以提高图像的分辨率和质量。
两种脂肪抑制技术在肝脏T_2WI序列扫描中的比较
( in l t — n ier t )i ie is e sg a— o os ai n l rt u ,CNR(o ta t t ~ n ier t )b t e ie n pe n cr — o v s c n rs- o os ai o ewen 1 ra ds le / e e v
c ltd t e M uae h ( a a u ) a d CV ( o fiin f v ra c ) i b o n 1 s b u a e u f t S me n v l e n c e fce t o a in e n a d mi a u c t n o s a 。 NR
磁共振脂肪抑制技术及临床应用
磁共振脂肪抑制技术及临床应用发表时间:2019-03-25T11:53:59.203Z 来源:《医师在线》2018年11月21期作者:陈玉芳黄略秦培鑫[导读] 探讨目前磁共振常用的脂肪抑制技术的特点及临床应用。
(广东省珠海市中山大学附属第五医院放射科,广东珠海 519000)【摘要】目的:探讨目前磁共振常用的脂肪抑制技术的特点及临床应用。
方法:选取磁共振检查中运用了脂肪抑制技术的50例病例进行本次的研究,对检查后的图像进行质量分析,了解脂肪抑制技术在磁共振成像中的临床应用价值。
结果:50例病例检查后的图像经过图像质量分析,图像的信噪比,对比度及病灶的显示均到影像诊断目的。
结论:在磁共振的临床应用中,合理的利用脂肪抑制技术可以改善图像质量,提高病变检出率,为影像诊断提供重要的信息。
【关键词】磁共振;脂肪抑制;临床应用Magnetic resonance fat suppression technique and its clinical applicationChen Yufang; Huang Luo; Qin Peixin (correspondent writer)(Department of Radiology, Fifth affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, Zhuhai, Guangdong Province, 519000)[abstract]:Objective: to investigate the characteristics and clinical application of fat suppression technique commonly used in MRI. Methods: 50 cases with fat suppression technique were selected for this study. The quality of the images was analyzed and the clinical application value of fat suppression technique in magnetic resonance imaging was investigated. Results: the images of 50 cases were analyzed by image quality analysis, the signal-to-noise ratio (SNR), contrast and focus display of the images all reached the purpose of image diagnosis. Conclusion: in the clinical application of MRI, the reasonable use of fat suppression technology can improve the image quality, improve the detection rate of pathological changes, and provide an important method for imaging diagnosis. Information [keywords] MRI; Fat-suppression; Clinical application[ 中图分类号 ]R2 [ 文献标号 ]A [ 文章编号 ]2095-7165(2018)21-0017-02脂肪组织在人体中分布广泛,其特点是质子密度较高,T1值很短,因此在PDWI及T1WI图像上表现为高信号;脂肪组织的T2值也很长(在1.5T约为80ms),目前普遍采用的TSE T2WI图像上,其信号强度也高。
磁共振脂肪抑制技术及其临床应用探讨
1 引 言
子 由 于进 动 频 率 不 同不 会 被激 发 。这 时再 施 加 真 正 的激 发 射
频脉冲, 脂肪 组 织 因饱 和不 能 再 接 受能 量 因而 不 产生 信 号 , 而
根 据 磁 共 振 成 像 原 理 _ 脂 肪 组 织 在 磁 共 振 TWI 呈很 】 1 , . 上
・
4 ・ 2
Ge e a R ve 综 n r l e iw l
述
磁共振脂肪抑制技术及其临床应用探讨
顾 海 峰
[ 摘要】 在全面收集整理当今各种磁 共振脂肪抑制序列的基础上 ,对 目前临床上 常用的频率选择 饱和法、TR技术、 SI
频 率 选择 反 转 脉 冲 脂 肪 抑 制 技 术 、 选择 性 水 或 脂肪 激发 技 术 、 io Dxn技 术及 预 饱 和 带 技 术 进 行 了详 细 概 述 . 并进 行 对 比 分析 , 出 了不 同的 脂肪 抑 制技 术有 着各 自不 同优 缺 点及 使 用范 围 . 有在 临床 应 用 中应 选 择 恰 当的脂 肪 抑 制技 术 指 只
s p e so up r s in, wae rf ts l cie x i to e hn q e,Dion t c noo y nd p e—s t r td wih tc oo ,whc r tr o e e tv e ct in tc i u a a x e h lg a r a u ae t e hn lg y ih a e
F tS p r sin Te h i u si a n tcRe o a c ma ig a d t eCl ia piai n a u p e so c nq e M g ei s n n eI gn n h i c lAp l t n n c o
最新脂肪抑制技术Dixon法
脂肪抑制技术Dixon法Dixon法,该技术方法是由Dixon提出,其基本原理与Opposed-phase法相似,是利用自旋回波序列,在不同的回波时间,分别采集水和脂肪质子的In Phase 和Opposed-phase两种回波信号,两种不同相位的信号相加,去除脂肪信号,产生一幅纯水质子的影像,从而达到脂肪抑制的目的。
Dixon法的缺点是需要采集两组数据,成像时间长,并且受磁场非均匀性影响较大,因此,目前该方法在临床应用很少。
近年来对Dixon法进行了改进,即所谓三点Dixon法(Three-point Dixon),该方法是在脂肪和水共振频率相位移分别为0o、180o、-180o的三个点采集回波信号,由于增加了一个信号采集点用于修正磁场均匀性偏差引起的信号误差,较好地克服了磁场非均匀性对脂肪抑制效果的影响。
据Bredella等报道,经改良后的三点Dixon法在低场强开放式磁共振系统中应用,脂肪抑制效果满意,诊断关节软骨损伤的敏感性和特异性均较高,是一种十分有用的检查技术。
脂肪抑制技术是磁共振成像中常用的技术方法之一,主要用于对某些病变组织的鉴别,如肾上腺瘤、骨髓渗透、脂肪瘤、脂肪浸润及皮脂腺瘤等,改善增强后组织间的对比度、消除脂肪信号对病灶的掩蔽(如眶内病变),或用脂肪抑制技术测量组织内脂肪含量,减少化学位移伪影等。
理想的脂肪抑制技术应能根据脂肪含量及信号强度,鉴别该信号所代表的特定组织。
脂肪饱和序列主要用于抑制有大量脂肪存在的部位和对比增强扫描中,它的主要缺点是对磁场非均匀性较敏感,不适用于低场强磁共振成像系统。
短TI翻转恢复序列对磁场非均匀性不敏感,可在低场强磁共振成像系统中使用,多用于抑制纯脂肪组织和球状脂肪组织,但该序列特异性较差,对具有长T1和短T1的组织信号强度难于区分。
反相位成像是一种快速、有效的脂肪抑制技术,该序列被推荐用于鉴别含有少量脂肪的病灶,主要缺点是对被脂肪包围的小肿瘤检测可靠性差。
磁共振序列解读
磁共振序列解读磁共振序列是指在核磁共振成像(MRI)中使用的一组特定的脉冲序列和参数。
这些序列决定了MRI图像的对比度和空间分辨率。
以下是几种常见的磁共振序列及其解读:1. T1加权序列:T1加权序列使用长TR(重复时间)和短TE(回波时间),以强调组织的长T1弛豫时间,如脂肪和液体。
在T1加权图像中,脂肪呈现为亮信号,而水和其他组织则呈现为暗信号。
这种序列适用于解剖学结构的显示。
2. T2加权序列:T2加权序列使用短TR和长TE,以强调组织的长T2弛豫时间,如液体和炎症区域。
在T2加权图像中,水和炎症区域呈现为亮信号,而脂肪和其他组织则呈现为暗信号。
这种序列有助于检测病变、水肿和炎症。
3. T2星状序列:T2星状序列是一种特殊的T2加权序列,通过使用长TE和梯度回波(GRE)得到。
它可以显示磁敏感性伪影,如金属植入物周围的信号失真。
在T2星状图像中,金属植入物周围的区域呈现为黑色信号,而其他组织则呈现为亮信号。
4. 脂肪抑制序列:脂肪抑制序列通常用于抑制脂肪信号,以提高对其他组织的对比度。
常见的脂肪抑制序列包括脂肪饱和和化学抑制。
这些序列对于检测病变中的液体或增强剂非常有用。
5. 弥散加权序列:弥散加权序列用于评估水分子在组织中的自由扩散程度。
通过使用多个不同的梯度方向和强度,可以获得弥散加权图像。
这些图像可用于评估脑卒中、肿瘤和白质疾病。
总之,磁共振序列是通过使用不同的脉冲序列和参数,以及特定的图像处理技术,来产生MRI图像的方法。
每种序列都有其特定的应用领域和解释方式,可以帮助医生准确诊断和评估疾病。
t2加权脂肪饱和序列
t2加权脂肪饱和序列一、引言T2加权脂肪饱和序列(T2-weighted fat saturation sequence)是一种常用的磁共振成像(MRI)技术,它在临床诊断、科研等领域具有广泛的应用价值。
本文将对T2加权脂肪饱和序列的原理、应用、案例以及发展趋势进行介绍,以期为磁共振成像领域的研究和应用提供参考。
二、T2加权脂肪饱和序列的原理1.脂肪与水的信号差异:T2加权脂肪饱和序列通过对比脂肪和水的信号差异来实现脂肪的抑制。
脂肪与水的T2信号衰减不同,脂肪的T2信号衰减较快,因此在图像中呈现低信号。
2.饱和效应:在T2加权脂肪饱和序列中,通过施加梯度脉冲对脂肪信号进行饱和,使其信号衰减更为明显,从而实现脂肪的抑制。
三、T2加权脂肪饱和序列的应用1.脂肪抑制:T2加权脂肪饱和序列可以用于脂肪抑制,使图像中脂肪组织呈现低信号,便于观察和诊断。
2.水分子的流动性评估:T2加权脂肪饱和序列可以反映水分子的流动性,对于评估组织结构和功能具有重要意义。
四、T2加权脂肪饱和序列在医学影像诊断中的应用案例1.肝脏病变诊断:T2加权脂肪饱和序列可用于诊断肝脏脂肪变性、肝硬化等病变,有助于临床诊断和治疗。
2.肌肉病变诊断:T2加权脂肪饱和序列可以用于诊断肌肉病变,如肌肉水肿、肌炎等,为临床提供有力依据。
3.神经系统病变诊断:T2加权脂肪饱和序列在神经系统病变诊断中具有重要作用,如脑水肿、脑梗死、脑肿瘤等。
五、T2加权脂肪饱和序列的发展趋势与展望1.技术创新:随着磁共振成像技术的发展,T2加权脂肪饱和序列将不断优化,提高成像质量和诊断准确性。
2.临床应用拓展:T2加权脂肪饱和序列在现有应用领域的基础上,有望进一步拓展到其他疾病诊断和研究方向。
六、结论T2加权脂肪饱和序列作为一种重要的磁共振成像技术,在医学影像诊断中具有广泛的应用价值。
第二节 MRI脂肪抑制技术
第二节MRI脂肪抑制技术脂肪抑制是MRI检查中非常重要的技术,合理利用脂肪抑制技术不仅可以明显改善图像的质量,提高病变的检出率,还可为鉴别诊断提供重要信息。
一、MRI检查使用脂肪抑制技术的意义脂肪组织不仅质子密度较高,且T1值很短(1.5T场强下约为200 250ms),T2值较长,因此在T1WI上呈现很高信号,在T2WI呈现较高信号,在目前普遍采用的FSE T2WI图像上,其信号强度将进一步增高(详见FSE序列)。
脂肪组织的这些特性在一方面可能为病变的检出提供了很好的天然对比,如在皮下组织内或骨髓腔中生长一个肿瘤,那么在T1WI上骨髓组织或皮下组织因为富含脂肪呈现很高信号,肿瘤由于T1值明显长于脂肪组织而呈现相对低信号,两者间形成很好的对比,因此病变的检出非常容易。
从另外一个角度看,脂肪组织的这些特性也可能会降低MR图像的质量,从而影响病变的检出。
具体表现在:(1)脂肪组织引起的运动伪影。
MRI扫描过程中,如果被检组织出现宏观运动,则图像上将出现不同程度的运动伪影,而且组织的信号强度越高,运动伪影将越明显。
如腹部部检查时,无论在T1WI还是在T2WI上,皮下脂肪均呈现高信号,表面线圈的应用更增高了脂肪组织的信号强度,由于呼吸运动腹壁的皮下脂肪将出现严重的运动伪影,明显降低图像的质量。
(2)水脂肪界面上的化学位移伪影(详见MRI伪影一节)。
(3)脂肪组织的存在降低了图像的对比。
如骨髓腔中的病变在T2WI上呈现高信号,而骨髓由于富含脂肪组织也呈现高信号,两者之间因此缺乏对比,从而掩盖了病变。
又如肝细胞癌通常发生在慢性肝病的基础上,慢性肝病一般都存在不同程度的脂肪变性,这些脂肪变性在FSE T2WI上将使肝脏背景信号偏高,而肝细胞癌特别是小肝癌在T2WI上也往往表现为略高信号,肝脏脂肪变性的存在势必降低病灶与背景肝脏之间的对比,影响小病灶的检出。
(4)脂肪组织的存在降低增强扫描的效果。
在T1WI上脂肪组织呈现高信号,而注射对比剂后被增强的组织或病变也呈现高信号,两者之间对比降低,脂肪组织将可能掩盖病变。
【2017年整理】MRI脂肪抑制技术
MRI脂肪抑制技术意义:(1)减少运动伪影、化学位移伪影或其他相关伪影;(2)抑制脂肪组织信号,增加图像的组织对比;(3)增加增强扫描的效果;(4)鉴别病灶内是否含有脂肪,因为在T1WI上除脂肪外,含蛋白的液体、出血均可表现为高信号,脂肪抑制技术可以判断是否含脂,为鉴别诊断提供信息。
方法(一)频率选择饱和法:最常用的脂肪抑制技术之一。
由于化学位移,脂肪和水分子中质子的进动频率存在差别,在成像序列的RF施加前,先连续施加数个预脉冲,如果预脉冲的频率与脂肪中质子进动频率一致,脂肪组织的将被连续激发而发生饱和现象,而水分子中的质子由于进动频率不同不被激发。
这时再施加RF,脂肪组织因为饱和不能再接受能量,因而不产生信号,从而达到脂肪抑制的目的。
特点:(1)高选择性。
主要抑制脂肪组织信号,对其他组织的信号影响较小。
(2)可用于多种序列。
(3)场强依赖性较大,在中高场强下使用可取得好的脂肪抑制效果。
(4)对磁场的均匀度要求很高。
(5)进行大FOV扫描时,因梯度场存在,视野周边区域脂肪抑制效果较差。
(6)增加了人体吸收射频的能量。
(7)预脉冲将占据TR间期的一个时段,因此会延长扫描时间,并有可能影响图像的对比度。
(8)运动区域脂肪抑制效果差。
(二)STIR技术:常用的脂肪抑制技术之一。
STIR技术是基于脂肪组织短T1特性的脂肪抑制技术。
由于人体组织中脂肪的T1值短,180°脉冲后其纵向磁化矢量从反向最大到过零点所需的时间也很短,此刻如果选择短TI则可有效抑制脂肪组织的信号。
抑制脂肪组织信号的TI等于脂肪组织T1值的69%,不同的场强下脂肪组织的T1值不同,因此抑制脂肪组织的TI值也应作相应调整。
在1.5T的MR仪,脂肪组织的T1值约为200~250ms,则TI=140~175ms时可有效抑制脂肪组织的信号。
在1.0T仪上TI应为125~140ms;在0.5T仪上TI应为85~120ms,在0.35T仪上TI应为75~100ms。
脂肪抑制技术Dixon法
脂肪抑制技术Dixon法Dixon法,该技术方法是由Dixon提出,其基础原理和Opposed-phase法相同,是利用自旋回波序列,在不一样回波时间,分别采集水和脂肪质子In Phase 和Opposed-phase两种回波信号,两种不一样相位信号相加,去除脂肪信号,产生一幅纯水质子影像,从而达成脂肪抑制目标。
Dixon法缺点是需要采集两组数据,成像时间长,而且受磁场非均匀性影响较大,所以,现在该方法在临床应用极少。
多年来对Dixon法进行了改善,即所谓三点Dixon法(Three-point Dixon),该方法是在脂肪和水共振频率相位移分别为0o、180o、-180o三个点采集回波信号,因为增加了一个信号采集点用于修正磁场均匀性偏差引发信号误差,很好地克服了磁场非均匀性对脂肪抑制效果影响。
据Bredella等报道,经改良后三点Dixon法在低场强开放式磁共振系统中应用,脂肪抑制效果满意,诊疗关节软骨损伤敏感性和特异性均较高,是一个十分有用检验技术。
脂肪抑制技术是磁共振成像中常见技术方法之一,关键用于对一些病变组织判别,如肾上腺瘤、骨髓渗透、脂肪瘤、脂肪浸润及皮脂腺瘤等,改善增强后组织间对比度、消除脂肪信号对病灶掩蔽(如眶内病变),或用脂肪抑制技术测量组织内脂肪含量,降低化学位移伪影等。
理想脂肪抑制技术应能依据脂肪含量及信号强度,判别该信号所代表特定组织。
脂肪饱和序列关键用于抑制有大量脂肪存在部位和对比增强扫描中,它关键缺点是对磁场非均匀性较敏感,不适适用于低场强磁共振成像系统。
短TI翻转恢复序列对磁场非均匀性不敏感,可在低场强磁共振成像系统中使用,多用于抑制纯脂肪组织和球状脂肪组织,但该序列特异性较差,对含有长T1和短T1组织信号强度难于区分。
反相位成像是一个快速、有效脂肪抑制技术,该序列被推荐用于判别含有少许脂肪病灶,关键缺点是对被脂肪包围小肿瘤检测可靠性差。
最初Dixon法因为成像时间长,对磁场非均性敏感、易受呼吸运动影响等缺点,临床应用较少。
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常用脂肪抑制技术解读(二)
● 化学位移法脂肪抑制技术
基于化学位移法的选择性脂肪信号抑制:水和脂肪中氢质子周围化学环境的不同导致了它们在进动频率上的微小差别,这个差别用无量纲的ppm表示就是3.5ppm。
无论所使用的磁共振成像设备场强是多少,水和脂肪之间这个无量纲差异都是不变的。
但到了不同场强的成像设备,根据拉莫尔方程计算出来的以Hz为单位的频率差异就不同了。
磁共振成像设备的场强越高,这个频率差异就越大。
水和脂肪中氢质子核这种进动频率的差别为化学位移成像奠定了成像基础。
利用这种频率上的差异也可以实现选择性的脂肪信号抑制,这就是所说的化学位移法脂肪抑制,通常简称为Fat Sat。
与STIR脂肪抑制技术相比,利用化学位移法的脂肪信号抑制具有以下特点:
01
化学位移法脂肪抑制技术的临床优点
相比于短时反转脂肪抑制STIR序列,化学位移法脂肪抑制具有以下两个突出的临床优点:
1)化学位移法选择性脂肪抑制适用于更多的成像序列:与STIR 技术相比,化学位移法脂肪抑制可以作为一个成像技术选项,既可以用于T1加权成像,也可以用于T2加权成像,在序列上也可以同时兼容自旋回波序列家族和梯度回波序列家族。
化学位移法脂肪抑制的这种广适性使得它在临床上具有更广泛的应用。
2)化学位移法选择性脂肪抑制属于选择性脂肪抑制技术:这种选择性脂肪抑制技术可以特异性地抑制脂肪信号,这样对于鉴别出血或脂肪具有重要价值。
另一方面,这种选择性抑制脂肪信号也确保了组织中水中氢质子信号免受损失,因此相比于STIR脂肪抑制技术,化学位移法脂肪抑制具有更高的信噪比。
02
化学位移法脂肪抑制技术的局限性
相比于STIR脂肪抑制方法,化学位移法脂肪抑制技术也具有几方面自身的局限性:
1)化学位移法选择性脂肪抑制对主磁场强度具有高度依赖性:当主磁场强度很低时,水和脂肪中氢质子核的进动频率从具体的Hz数来看差别就很小,也就是二者的进动频率点相离很近,如在0.2T的磁共振成像设备上,二者频率差异约为29Hz,而通常的射频激励脉冲宽度在数百个Hz或KHz量级,显然,这么窄的频率差异很容易被频率域更宽的射频脉冲所淹没,这是低场磁共振无法实现化学位移法脂肪信号抑制的根本原因。
在高场磁共振如1.5T,水和脂肪中氢质子核共振频率差异达到220Hz,在这种情况下就可以先针对脂肪频率点进行选择性激励饱和,然后再施加成像射频脉冲,因为脂肪成分已经事先被饱和掉,从而实现了脂肪抑制的效果。
2)对磁场均匀度具有高度依赖性:尽管在高场磁共振成像设备中水和脂肪中氢质子具有相对更大的频率差异,但这种频率差异在磁场均匀度因某种因素变差时很容易被淹没。
这种情况下系统无法准确识别水和脂肪的精准进动频率点,因此也无法精准实现脂肪抑制,而且还可能导致水的信号被错误抑制。
对于偏中心的扫描而言,化学位移法脂肪抑制就面临着很大的挑战。
另外,在人体一些特殊的解剖区域,如颈部,由于该区域解剖结构复杂、组织间磁化率差别大等因素导致局部磁场均匀度变差,这些区域的化学位移法脂肪抑制就很难保证优异的图像质量。
图片说明:化学位移法脂肪抑制。
系统在扫描过程中首先精准区分水和脂肪的不同进动频率点,然后针对脂肪频率点进行选择性窄带饱和激励,随后对其横向磁化进行扰相,从而确保脂肪信号被抑制。
化学位移法脂肪抑制在临床上有着比较广泛的临床应用,而且也是高场磁共振成像设备最为常用的脂肪抑制方式。
该脂肪抑制技术可以应用于各种权重对比和各种扫描序列中。
在GE磁共振平台中还针对该种脂肪抑制技术进行了很多个性化的设计,特别是在脂肪信号被抑制的程度上可以有很多不同的选择或选项。
如在骨关节成像过程中可以选择脂肪抑制程度相对更轻的Fat classic,这可以保留相对更丰富的软组织层次,也可以选择脂肪信号抑制更彻底的Fat脂肪抑制。
而针对Fat脂肪抑制也可以选择不同的抑制程度,这些为临床的具体应用提供了更多的选择空间。
当然,化学位移法脂肪抑制技术也有一定的应用瓶颈,特别是在大范围和偏中心扫描时,很可能会受磁场均匀度制约而无法保证更优异的脂肪抑制效果。
了解这些对于实际应用中的灵活选择有指导意义。
迄今为止,化学位移法脂肪抑制在临床上具有越来越广泛的实际应用,也是评估磁场均匀度的一个重要指标。
通过采用化学位移法脂肪抑制,很多时候可以突出病变与背景组织之间的对比,特别是在肝脏或脊柱、骨关节等富含脂肪成分的组织区域。
图片说明:化学位移法脂肪抑制在骨关节成像中的应用。
采用化学位移法脂肪抑制的质子密度加权像是显示软骨及周围软组织的常用序列,而该病例中在T1增强扫描过程中结合脂肪抑制更清晰的显示增厚的滑膜炎性病变。
图片说明:化学位移法脂肪抑制在骨关节成像中的应用。
脂肪抑制质子密度加权像是显示半月板、关节周围韧带损伤的常用序列。
图片说明:化学位移法脂肪抑制FSE T2加权像是腹部扫描首选序列。
采用化学位移法脂肪抑制FSE T2加权像不仅具有更优异的病变与肝实质背景之间的对比,同时也可以明显减少呼吸不规律时腹部高亮脂肪信号所导致的呼吸运动伪影。
这里展示的非脂肪抑制FSE T2序列因为病人在扫描过程中呼吸不规律而导致明显的呼吸运动伪影。
●水激励技术
基于化学位移法的水激励技术:这种脂肪抑制技术采用更为复杂的复合脉冲激励技术,将一个90°激励脉冲转化为分多次激励的复合脉冲形式,在这些激励过程中利用水和脂肪的进动频率差异所导致的反相位,最后经过多次激励让脂肪信号重新回归到纵向,而将水的信号激励到横向,从而实现了脂肪信号的剔除。
相比于传统化学位移法脂肪抑制而言,水激励技术脂肪信号剔除更彻底,且对射频场不均匀不敏感。
该技术适用于某些特殊序列,在GE的磁共振平台选项名称为
SSRF。
图片说明:采用二项式的水激励技术示意图。
首选对处于纵向上的水和脂肪施加一个45°激励脉冲,当倾斜了45°的水和脂肪的进动处于反相位时此时再施加一个45°激励脉冲,在该激励脉冲作用下,水中的氢质子磁化矢量被翻转到横向,而脂肪中氢质子的磁化矢量重新回归到纵向。
图片说明:采用水激励技术可以更清晰的显示软骨结构。
在3D FSPGR、3D MERGE可以结合使用水激励技术进行关节软骨容积成像,这对于显示关节软骨的细微病变及损伤更有利。
● SPECIAL脂肪抑制技术
基于化学位移和脂肪组织T1弛豫时间的SPECIAL脂肪抑制技术:
在一些快速扫描序列,如动态增强扫描序列、对比剂增强血管成像技术等,成功的脂肪抑制是获得优异对比度的基础。
但这些序列如果直接采用常规化学位移法脂肪抑制又会导致TR明显延长。
SPECIAL即Spectral Inversion at Lipids,是一种将化学位移频率选择与脂肪组织T1弛豫时间有机结合在一起的脂肪抑制技术。
该技术针对脂肪频率进行选择性的反转磁化准备,而在脂肪组织纵向弛豫恢复至回零点附近时进行信号采集,从而达到实现脂肪抑制的目的。
这里的反转是针对脂肪频率的选择性反转,因此它克服了STIR非选择性脂肪抑制的局限,同时也确保非脂肪组织中氢质子核信号不受影响,这为获得高的信噪比奠定了基础。
在GE的LAVA、VIBRANT等动态增强扫描序列采用节段式K空间填充方式,从而实现了在容积采集过程中施加更多的反转脉冲,这对于大范围动态增强扫描非常有意义。
同时,VIBRANT成像技术还支持双侧分别局部匀场技术,从而实现了双侧乳腺偏中心区域动态增强扫描,这对于乳腺癌的早期诊断、精准分期提供了重要的影像学依据。
SPECIAL脂肪抑制现在也支持2D FIESTA,FSE序列以及DWI序列的脂肪抑制,这些在临床上也得到了一定的应用。
图片说明:采用SPECIAL脂肪抑制技术的LAVA成像。
LAVA大范围动态增强扫描清晰显示肾癌病变的血管内侵犯,这有助于精准的肿瘤TNM分期。
图片说明:采用SPECIAL脂肪抑制技术的LAVA成像。
在肝脏占位病变诊断中,LAVA多期动态增强扫描为肝癌诊断提供了重要依据。
该病例在LAVA动态增强扫描中表现出典型的快进快出血供特点,动脉期明显强化而门脉期强化消退。
图片说明:采用SPECIAL脂肪抑制技术的LAVA成像。
该病例中大范围LAVA动态增强扫描对于明确门静脉及下腔静脉癌栓提供了直接证据。