8MRI脉冲序列

平均扫描时间5～15min
⑮特点 优点：T1对比度好，SNR高；
缺点：扫描时间长。
IR脉冲序列：STIR
主要用于抑制T1WI中脂肪的短T1信号，即脂肪信号；在 T1WI短T1信号可来源于脂肪、亚急性期血肿、富含蛋白质 的液体及其它顺磁性物质。STIR可使脂肪信号明显减低， 从而鉴别出脂肪成分，并能使与脂肪相邻的其它结构显 STIR 示得更清楚。
1、常规GRE脉冲序列
⑪组成：由一次小于900RF脉冲和读出梯度的反转构成。
*
GRE序列与SE序列主要有两点区别： 1、使用小于90°（常用α角度表示）的射 频脉冲激发； 2、使用反转梯度取代180°复相脉冲，产 生的回波称为梯度回波。 两者均可使TR缩短，短TR最终会使扫描时 间明显减少。
⑫ 参数：TR、TE、反转角
EPI只是一种数据读出模式，因此它可与用于普通MRI脉冲 序列的任何形式的RF脉冲结合，产生不同对比。
EPI的特点：
• 优点：扫描时间极短，可最大限度地去除运动 伪影。除适用于心脏成像、腹部成像、流动成 像外，还可进行功能成像，如脑的弥散加权成 像（diffusion weighted imaging；DWI）和 灌注加权成像（perfusion weighted imaging； PWI）。还可用于实时MRI（real time MRI）、 介入MRI（interventional MRI）。
TR I
1800 900
1800
1800
自由衰减信号 （FID）
回波
TE
图4-3 IR脉冲序列
⑫ 参数：
从1800反转脉冲开始至下一次1800反转脉冲开始的时间间隔 为TR。 从1800反转脉冲开始至900开始的时间间隔为反转时间TI。 从900脉冲开始至获取回波的时间间隔为回波时间TE。
TR
TI
小结
一、MR成像原理 二、脉冲序列 1、SE脉冲序列 2、IR脉冲序列 3、GRE脉冲序列 4、EPI技术
第二节
成像参数的选择
P99
一、与图像质量有关的成像参数
1、SNR （Signal noise ratio）
2、对比噪声比(contrast to noise ratio;CNR) 3、空间分辨率 4、扫描时间
一、SE脉冲序列
1、常规SE脉冲序列 ⑪脉冲序列的组成:900RF脉冲激励脉冲，—1800复相 位脉冲（使质子相位重聚）—获取回波。
Y X X
Y
⑫ 参数：TR、TE
从900脉冲至下一次900脉冲的时间 间隔为重复时间（repetition time;TR); TR控制着纵向磁化恢复的程度，因 而决定图像的T1加权程度（T1对比）
⑬ 应用：增强扫描，血管成像，关节病变的检查 ⑭扫描参数：
T1WI TR（ms) 短TR：<50
翻转角
扫描时间
T2* WI
PDWI
TE（ms) 短TE：5~10 长TE：15~25
短TR 50~200
数秒至数分 700~1100 数秒至数分
短TE：5~10
短TR
50~200 数秒至数分
⑮优点：大大缩短扫描时间
3、TR、TE和翻转角度;
4、NEX;
5、接收带宽(receive band-width);
6、线圈类型
1.质子密度影响被检查区内质子的密度影响信号 量。
质子密度低的区域如致密骨、肺,仅能产生低信 号,因而SNR低,MR图像对显示这些结构有局限性;
短TR
单次1800RF脉冲 900RF脉 冲 长TR
1800 900RF脉冲 900
第一个自旋回 波质子密度
1800
第二个自旋回 波质子密度 T2
900
单次自旋回波
短TE 图4-1单回波SE序列 用于获取T1WI
TE(短) TE（长）
图4-2 双回波SE序列 得到两幅图像
Y
Y X X
⑬ 应用：
常规SE脉冲序列是最基本的成像序列，适用于大多数行MRI 检查的病人，
(四)回波平面成像序列
（Echo planar imaging ； EPI)
是目前临床上成像速度最快的技术。 在一次TR期间内完成全部数据采集,则可达到最快的扫描速 度,这一概念构成了EPI的基础。 在EPI中，读出梯度以极快的速度从正→负→正切换，连续 重聚相位读取回波。
数据采集是连续进行的，所有数据采集都在横向磁化完全 衰减以前完成，产生一幅EPI图。
TE（ms) TR（ms) 短TE,10~30 长TR：2000ms
TI（ms)
扫描时间
短TI150~175
5min~15min
IR脉冲序列：FLAIR
FLAIR用于T2WI和PDWI中抑制脑脊液的高信号，使脑脊液 相邻的长T2病变显示得更清楚，在中枢神经系统检查中 应用价值较大，常用于脑的多发性硬化、脑梗塞、脑肿 瘤等疾病的鉴别诊断，尤其是当这些病变与富含脑脊液 的结构邻近时。
从900脉冲至获取回波的时间间隔为 回波时间（echo time;TE);
TE控制着横向磁化衰减的程度，因 而决定图像的T2加权程度（T2对比）
X
Y
X
Y
•如在90脉冲后仅使用一次180相位重聚脉冲，则仅取得一 次回波（单回波），在实际工作中常用于获取T1WI ；如在 90脉冲后使用两次180相位重聚脉冲，则产生两个回波(双 回波），其中使用短TE、长TR的第一回波产生PDWI，使用长 TE、长TR的第二次回波用于产生T2WI。
1800 900
1800
1800
自由衰减信号 （FID）
回波
TE
图4-3 IR脉冲序列
⑬ 应用：获取重T1WI显示解剖；增强检查 ⑭扫描参数：
重T1WI TI（ms) TR（ms) TE（ms)
扫描时间
病理加权图像（T2WI） 中等TI,400～800 长TR： 2000以上 长TE：70
中等TI,400～800 长TR：2000以上 短TE：10～30
编 码
2、快速SE脉冲序列
⑪ FSE的组成： 900RF激励脉冲——1800重聚位脉冲——获取回波… … 900RF激励脉冲… … 获得一幅图像
1800 1800
Y X
频率编码 相 位 编 码
⑫ 参数： TR、TE ⑬ 应用：图像与常规SE图像非常相近， ⑭扫描参数：
TE（ms)
TR（ms) T1WI T2WI
目前已开发许多不同类型的脉冲序列， 目的是获得不同信号对比的加权图像。 最基本的序列类型：自旋回波、反转恢 复和梯度回波。 本节介绍几种临床常用脉冲序列的用途 和优缺点。
脉冲序列名称对照表
序列 自旋回波序列 单回波 快速SE 反转恢复序列 标准IR 快速RI 梯度回波序列 常规GRE 稳态GRE 扰相GRE 相干GRE ……… SE FSE Spin echo TSE Spin echo TSE 通用电器 飞利浦 西门子
复习和联系《医学影像物理学》和《医学影像设备学》中的相关知识。
第一节 常用脉冲序列及其应用
一、脉冲序列： 所有MR信号都需要通过一定的脉冲序列才 能获取。脉冲序列是MRI技术的重要组成部 分。它控制着系统施加FR脉冲、梯度场和 数据采集的方式，并由此决定图像的加权、 图像质量以及显示病变的敏感性。
1、SNR的概念
2、 SNR的影响因素
在成像操作中，除了保证系统本身的状态良好外,为 了增加SNR,应设法增加接收的信号量,因为噪声是不 可避免、始终存在的。增加信号量，就可提高SNR, 反之将使SNR降低。影响信号量的主要因素有
影响信号量的主要因素包括: 1、成像区的质子密度;
2、体素(voxel)的大小;
短TE<20
长TE：100
8~20 2min
短TR：300~600 长TR：4000
快速系数 2~6 扫描时间 30s~60s
⑮特点
优点：扫描时间短，T2成分增加，便于显示病变。
缺点：流动和运动伪影增加，成分复杂。
快速自旋回波序列（FSE）
二、IR脉冲序列
⑪ 定义
首先使用一次1800反转脉冲使全部质子的净磁矢量反转1800， 达到完全饱和；继而当质子的纵向磁化恢复一定时间后，施 加一次900脉冲使已恢复的纵向磁化反转为横向磁化，以后再 施加一次1800复相位脉冲，取得SE。
其中T1WI有高信噪比，适于显示解剖结构，也是增强检查的 常规序列。
T2WI则更易显示水肿和液体，病变组织常含有较多水分，故 T2WI上显示高信号，因而易于显示病变；
PDWI常可较好地显示血管结构
⑭扫描参数：通过对TR和TE值的选择，可获得不同程度 的T1WI 、T2WI 和PDWI。 S = kρ( 1 - e-TR/T1 ) e-TE/T2
2、GRASS脉冲序列
• 由一次300～450脉冲、读出梯度反转和相位编码梯度 反转组成
3、SSFP脉冲序列
• SSFP类序列有多种，目前较常用的是平衡稳态进动快 速成像序列 • 序列通过一系列梯度反转使信号发生横向相干和相位 重聚，最后以GRE形式取得信号 • 主要用于获取重T2WI，尤其适用于脑、心血管系统和 关节的成像，并可进行2D或/和3D容积成像
MRI设备结构： 1、静磁场 —— 作用 2、射频磁场——作用 3、梯度磁场——作用
MR成像原理
2、静磁场的作用
B
0 B
N

N
进动
S
S
MR成像原理
3、射频电磁波的作用 （900脉冲和1800脉冲 ）
Y X X
Y
• 4、弛豫（纵向驰豫和横向弛豫）
自由感应衰减、去相位、复相位
Y X X
3个部分 3种磁场 3种梯度
3 1
2
3种磁场 1、磁体系统－－产生主磁场 2、射频系统－－产生射频磁场 3、梯度系统－－产生梯度磁场