MRI检查技术第二节
CT和MRI技术规范-四肢及骨关节MRI检查技术
四肢及骨关节MRI检查技术基本原则:根据病变性质及部位选择在主要优势方位上同层厚、同层间隔扫描的2〜3个不同序列,主要用于定性诊断,辅以另外2个方位的1〜2个序列,用于辅助定位诊断。
骨骼、软骨、滑膜病变以质子脂肪抑制(proteindensityweightedimaging,PDWI)-fs、T2WI、T1WI、三维梯度回波序列组合为主,软组织病变以fs-T2WI、T2WI、T1WI序列组合为主。
第一节肩关节MRI技术要点及要求1.线圈:肩关节专用线圈、四肢关节软线圈或体部相控阵线圈。
2.体位:头先进,仰卧位,被检侧肩关节对侧身体抬高30°,使被检侧肩关节紧贴检查床并尽量位于床中心。
定位中心对准线圈中心及肱骨头。
3.方位及序列:平扫序列:(1)轴面快速自旋回波PDWI-fs或梯度回波T2*WI序列,扫描基线垂直于关节盂及肱骨长轴,扫描范围覆盖肩锁关节至关节盂下缘;(2)斜冠状面fs-T2WI及T1WI,扫描基线在轴面像上垂直于关节盂或平行于冈上肌腱长轴,范围包含肩关节软组织前后缘或病变区域;(3)斜矢状面PDWI-fs,扫描基线在轴面像上平行于关节盂或垂直于冈上肌腱长轴,范围覆盖肱骨头外侧软组织至关节盂内侧或病变区域。
增强扫描:轴面、斜冠状面及斜矢状面fs-T1WI均需扫描。
关节腔造影:穿刺并向关节腔注射用生理盐水稀释100〜500倍的钆对比剂,采用fs-T1WI序列,扫描上述平扫的3个方位,必要时可加扫外展外旋位。
4.技术参数:薄层、高分辨率扫描。
二维序列层厚W4.0mm,层间隔W层厚又10%,FOV(160〜200)mmX(160〜200)mm,矩阵三256X224。
5.图像要求:(1)显示肩关节骨性结构及软组织结构,关节唇、肱骨头、肩锁关节、冈上肌腱、冈下肌腱及肱二头肌长头肌腱等显示清晰;(2)扫描方位标准;(3)无明显运动伪影。
第二节上臂、前臂、大腿、小腿的MRI技术要点及要求1.线圈:四肢关节软线圈、正交线圈、心脏或体部相控阵线圈。
医学影像检查技术课件:MRI检查技术2
K空间是指傅立叶变换的频率空间。通常 把K空间作为原始数据填写空间,在数据 采集时,依次将原始数据写入K空间,对 K空间的数据进行一次傅里叶变换就得到 所需的图像数据
第二节 MRI检查方法
成像参数—— T2*驰豫
梯度回波序列中翻转梯度可使信号读取 方向磁场均匀性被破坏,导致横向弛豫 加快,信号的衰减是由于磁场不均匀和 质子T2共同作用的结果 组织的T2*仅为10ms左右,明显短于T2 (100~200ms)
梯度回波序列(GRE) GRE GRASS SPGR SSFP
FLASH FISP DESS CISS 等
脂肪抑制成像(Fat Suppression)
快速成像(Fast Imaging)
K-空间成像 FSE FIR SS-FSE SS-FIR FSPGR FGRASS FMPSPGR EPI 等
第二节 MRI检查方法
成像参数——有效回波时间 ETE
快速自旋回波序列中在最终图像上反映 出来的回波时间
当相位编码梯度的幅度为零或者在零附 近时,所采集信号的回波时间就是ETE ETE一般位于回波链的中点,如三个回波 ETE分别为30、60和90毫秒,则ETE为60 毫秒,选用不同的ETE将得出不同的图像 对比度
第二节 MRI检查方法
第二节 MRI检查方法
翻转角
Y
Y
Y
X
X
X
30 脉冲
90 脉冲
180 脉冲
第二节 MRI检查方法
成像参数——激励次数 NEX
激励次数NEX 又叫采集次数NA
它是指每次相位编码是收集信号的次数。 NEX越大,扫描时间就越长,同时图像信噪 比提高
第二节 MRI检查方法
MRI 检查技术
*Thorax,heart
常规SE 脉冲序列
〈4〉常规SE 脉冲序列的三种图像
1: T1 加权像
TR short –TE short { 450ms, 15ms }
2: T2 加权像
TR long –TE long { 2500ms, 90ms }
3:
质子密度图
TR long –TE short{ 2500ms ,15ms }
三、 GRE序列(gradient echo sequences) GRE与SE比较 *缩短检查时间 *较少量的电磁波辐射
*3-D 成像
*T1加权像和/或重T2加权像的 对比度有所提高。 *单位时间的S/N有所提高。
Z
Mo Mz α α﹤90 °
Mxy
X
Y
三、 GRE脉冲序列 GRE脉冲序列的种类
复相位
GRASS脉冲序列的特点
序列的翻转角为30°~45 °,因使用短于组织
T1,T2的TR,使序列重复前仍有部分横向磁化没有 衰减完,称剩余横向磁化。这种横向磁化与纵向磁 化并存的状况称稳定状态(steady state),横向磁化 与纵向磁化均对信号的产生有贡献作用,横向磁化
的的幅度对T2 *像起作用,纵向磁化的幅度对T1像起
Image type
Relative Length of TR TE
Effects on Image Brightness of Tissues with: Increased Longer T1 Longer T2 PD
Proton Density (PD) Weighted T1-Weighted
TR:一个脉冲序列形式的作用时间。(2000ms以上) TI(time of inversion):从180 °反转脉冲 至90 °脉冲 开始的时间为反转时间。 TI的长度决定了IR 脉冲 序列的重T1加权像。 TE:从90 °脉冲开始的时间到获取回波的时间间隔。
膝关节的MRI检查技术(二)
膝关节的MRI检查技术(二)我是柳桂勇!我在MR技术培训工作室在此呼吁大家一起学习MR,欢迎大家加入!每天学一点,每天进步一点!不要懒惰,不要任何理由的懒惰!今天主要讲解一下“膝关节MRI检查”序列的相关参数:四.序列参数及分析1. Localizer2. Localizer sag+cor+tra序列1、2为定位像的扫描,一般应用T2*WI序列扫描。
3. Pd tse fs sagTR=2400ms,TE=32ms,FA=180°,FOV=160mmX160mm,层厚=4mm,层间距=0.4mm,层数:20层,相位编码方向:H-F,Turbo factor=7,Echo trains per slice=31,Average=2。
此序列本质为快速自旋回波序列的PDWI,施加了“频率选择饱和法”脂肪抑制技术,PDWI及脂肪抑制技术对半月板及软骨病变的显示有很大价值,且信噪比优于对应的T2WI,并且相位编码方向为H-F,能够消除腘动脉的搏动伪影。
4. T1 tse sagTR=650ms,TE=12ms,FA=180°,FOV=160mmX160mm,层厚=4mm,层间距=0.4mm,层数:20层,相位编码方向:A-P (或H-F),Turbo factor=2,Echo trains per slice=91,Average=1。
此序列本质也是快速自旋回波序列的T1WI,其相位编码方向在实际工作中常常选择A-P,是因为其血管搏动伪影较小,基本可以忽略,并且其前后方向解剖径线短,节约扫描时间。
此外此序列具有高信噪比,解剖结构显示优,扫描时间较短特点,且对于骨髓病变较敏感等。
5. PDWI tse fs corTR=2620ms,TE=33ms,FA=180°,FOV=160mmX160mm,层厚=4mm,层间距=0.4mm,层数:20层,相位编码方向:H-F,Turbo factor=12,Echo trains per slice=17,Average=2。
MRI检查技术
第五章MRI检查技术(自学提纲)第一节常用脉冲序列及其应用概述:组织的弛豫曲线:T1弛豫曲线:T2弛豫曲线:如何反映组织间T1、T2(及其它参数,如质子密度、流动、水分子扩散速度等等)的差异,是设计各种脉冲序列的目的所在。
脉冲序列的构成:激励部分+采集部分激励脉冲与重聚脉冲TR与TE短TR形成纵向磁化差异,长TR消除纵向磁化差异长TE形成横向磁化差异,短TE消除横向磁化差异脉冲序列:SE序列图:GER序列图:图像对比T1WI(T1权重)T2WIPD其他图像对比的影响因素:序列:脉冲组合(90/180,180/90/180,α/梯度等)TR,TE,FA每个TR内的回波数及其在K-空间的填充方式对比剂辅助技术:脂肪抑制,磁化传递对比,空间饱和技术成像时间的影响因素:分类:SE/GRE实质成像/血管成像/水成像常规成像/功能成像一、SE脉冲序列(一)SE序列序列图:序列描述:90度射频(激励)脉冲180度复相位(相位重聚)脉冲TR(重复时间)TE(回波时间)Spin-Echo:S = kρ (1-exp(-TR/T1)) exp(-TE/T2) 图像对比:T1权重像:弛豫曲线:短TR,300ms ~ 600ms;短TE,10ms ~ 20ms;扫描时间4~6分钟特点:适于显示解剖结构;是增强检查的常规序列;图像的组织对比稳定,易于解释;信噪比较高,图像质量佳;扫描时间较短。
T2权重像:长TR,2000ms;长TE,80ms;扫描时间15~20分钟特点:更易于显示高信号的水肿和液体(病变组织常含较多的水分),图像的组织对比稳定,易于解释;信噪比较高,图像质量佳;缺点为扫描时间较长。
质子密度像:长TR,2000ms;短TE,10ms ~ 20ms;扫描时间15~20分钟特点:图像反映质子(Spin)的密集程度,即质子密度;易于显示血管结构?常由双回波T2权重像产生,以节省时间。
二、IR脉冲序列序列图:序列描述:180度反转脉冲90度脉冲180度复相位(相位重聚)脉冲TI(反转时间)TR(重复时间)TE(回波时间)弛豫曲线:分类:STIRTI 90 ~ 160ms,抑制短T1信号,如脂肪、亚急性期血肿、富含蛋白质的液体和短T1对比增强组织。
磁共振检查技术第三章 MRI脉冲序列
M R I脉冲序列学习目标1.掌握:自旋回波序列;反转恢复脉冲序列;梯度回波脉冲序列;平面回波成像序列及其各自衍生序列的结构及检测原理2.熟悉:脉冲序列的相关成像参数;常用脉冲序列及各自衍生序列的特点和临床应用3.了解:脉冲序列的组成;脉冲序列的分类4.学会:运用所学知识,根据患者病情选择合适的磁共振成像序列5.具有:合理调整常用成像序列扫描参数,满足图像质量控制要求的能力目录第一节概述第二节自由感应衰减序列第三节自旋回波脉冲序列第四节反转恢复脉冲序列CONTENT第五节梯度回波脉冲序列第一节概述MR信号需要通过一定的脉冲序列(pulse sequence)才能获取。
脉冲序列是MRI技术的重要组成部分,只有选择适当的脉冲序列才能使磁共振成像参数(射频脉冲、梯度磁场、信号采集时间)及影响图像对比的有关因素相结合,得到较高信号强度和良好的组织对比的MR图像MRI的脉冲序列是指射频脉冲、梯度磁场和信号采集时间等相关参数的设置及在时序上的排列,以突出显示组织磁共振信号的特征。
一般的脉冲序列由五部分组成,按照它们出现的先后顺序分别是:①射频脉冲②层面选择梯度场③相位编码梯度场④频率编码梯度场(也称为读出梯度)和MR信号。
射频脉冲是磁共振信号的激励源,在任何序列中,至少具有一个射频脉冲。
梯度磁场则实现成像过程中的层面选择、频率编码和相位编码,有了梯度磁场才能使回波信号最终转换为二维、三维图像。
MRI的脉冲序列按照检测信号类型分为:1.自由感应衰减信号(FID)类序列:指采集到的MR信号是FID信号,如部分饱和序列。
2.自旋回波信号(SE)类序列:指采集到的MR信号是利用180°聚相脉冲产生的SE信号,如常规的自旋回波序列、快速自旋回波序列及反转恢复序列等。
3.梯度回波信号(GRE)类序列:指采集到的MR信号是利用读出梯度场切换产生的梯度回波信号,如常规梯度回波序列、扰相梯度回波序列、稳态进动序列等。
磁共振检查技术-脉冲序列
(二)FSE脉冲序列
在一次90°RF脉冲后施加多次180°重聚相位脉冲,取得 多次回波。 90°RF激励脉冲-180°重聚相位脉冲-回波-180°重 聚相位脉冲-回波-180°重聚相位脉冲……
T2 衰减曲线
T2* 衰减曲线(FID)
1800 900 1800 1800 1800 1800
SE-PDWI:TR=2000ms TE=30ms
SE-PDWI:TR=2000ms TE=25ms
SE序列不同加权像与TR、TE的关系
TR(ms) T1加权像 T2加权像 PD加权像 250-700(短) >700(长) >700(长) TE(ms) 10-25(短) >60(长) 10-25(短)
磁共振检查技术-脉冲序列
一、常用脉冲序列及其应用(第一节) 二、成像参数的选择(第二节)
重点讲述
三、流动现象的补偿技术(第二节) 四、伪影的补偿技术(第二节) 五、MRI对比剂的应用(第二节) 六、人体各解剖部位MRI检查技术示例 七、MRA的临床应用 八、心脏的MR检查 九、MR水成像技术及其临床应用 十、MRS临床应用实例 十一、功能MRI(fMRI)
Image A: TE = 423 ms
Image B: TE = 740 ms
Image C: TE= 1199 ms
TE控制着横向磁化恢复的程度,因而决定着图像的T2加权程度
二、IR脉冲序列
IR脉冲序列,180°反转脉冲-90°RF激励脉冲-180°
重聚相位脉冲-回波。取得良好的T1对比,主要用于获
SE-T2WI:TR=2000ms
SE-PDWI:TR=2000ms
TE=20ms
MRI第二节 心脏及水成像的临床应用MR检查技术
水成像
胆道成像(Magnetic Resonance Cholangiopancreatography )MRCP 不使用造影剂,利用胆
汁(水)进行成像。用于胆道梗阻检查。
磁共振胰胆 管造影 (MRCP)
3D-重 T2WI (水成像)
二、 MRU
• (一)检查技术 • 禁食(5-8h)、速尿(10-30mg、扩张不用) • (二)临床应用 • 扩张显示好
使用造影剂,利用脑脊液进行成像。
四、
MR内耳迷路成像
• (一)检查技术 • 重T2加权FSE FIESTA • (二)临床应用 • 先天性、肿瘤、梅尼埃综合征
内耳膜迷路成像(Magnetic Resonance
Labyrinthography) MRL
巴液进行成像。
不使用造影剂利用迷路内的淋
五、 MR涎管成像
尿路成像(Magnetic Resonance Urography)MRU 不
使用造影剂,利用尿液进行成像。
三、 RM
• (一)检查技术 • 重T2加权FSE SS-FSE T2WI • (二)临床应用 • 神经根出硬膜囊的形态
硬膜囊成像(Magnetic Resonance Myelography)MRM 不
• (一)评估心脏形态学和运动功能 • (二)评估心肌存活性 • (三)MRCA(不用对比剂)
MR电影成像(Magnetic Resonance cine MRC ):
对运动的脏器实施快速成像。采集脏器运动中的不
同时段(时相)的“静态”图像,再利用计算机技
术快速、连续显示。例如:心脏、关节等。
第二节
心脏MR检查
常占民制作
一、主要检查技术
磁共振检查技术MRI检查方法PPT课件
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
快速自旋回波序列(FSE)
①图像对比特性与SE相似,磁敏感性更 低; ②成像速度更快; ③回波链长增加,扫描时间缩短,采集 层数减少。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
反转恢复序列(IR)
①具有较强T1对比特性,短TI反转恢复 序列同时具有较强的T2对比特性; ②可根据需要设定TI,饱和特定组织产 生特征性对比的图像(STIR、FLAIR); ③短TI对比常用于新生儿脑部成像; ④采集时间较长,扫描层面较少。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
第二节 MRI检查方法
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
总体概述
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《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
MR成像参数
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
三、反转恢复序列(IR) 在1800脉冲的激励下,使磁化矢量M反转到主磁场 的反方向,在驰豫的过程中施加900重聚脉冲,检
测信号
180°
180°
180°
90°
回波
TI TE
TR
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
四、梯度回波序列(GE,GRE) 使用一个小于900的RF激励质子后,使用两个大小相同 而方向相反的梯度磁场使其产生相位重聚
反转时间 TI (IR序列中)
Y
Y
Y
X
甲组织 恢复最慢
X
乙组织 恢复一般
X
丙组织 恢复快
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
肩关节MRI2讲课文档
肩袖撕裂(Rotator cuff tear)
Neer将肩袖的慢性改变的病理过程分为3期: I 期:肩袖的水肿或出血,尤其是冈上肌肌腱。 II期:是炎性过程向是炎性过程向纤维化过程转化。 III期:肩袖的撕裂。
现在二十二页,总共六十七页。
肩袖撕裂(Rotator cuff tear)
现在三十九页,总共六十七页。
部分撕裂X线造影的表现
肱骨外上方的关节囊不规则,见裂 隙或龛影。对部分撕裂诊断的准确率为 20-45%。
正常 相应的MRA
现在四十页,总共六十七页。
部分撕裂CT造影的表现
和X线相似,表现为局限性的龛影, 并在一定的程度上显示肩袖的变细。
小龛影
相应的MRA
现在四十一页,总共六十七页。
现在二十五页,总共六十七页。
现在二十六页,总共六十七页。
肩袖撕裂的MRI分级
分级
MRI表现
0级 正常,表现为均匀一致的低信号
1级 T1WI或PDWI上见有线形的或散在性
的信号增高但形态正常
2级 T1WI或PDWI上见有信号增高并见肩
袖的变细或不规则
3级 T2WI上信号增高涉及整个肌腱,肌
腱连续性中断
大多数(92%)的撕裂是慢性的,而小 部分的(8%)是急性的。典型的疼痛位于 肩关节的前外侧,当关节前曲和上举是疼 痛加剧。常见的是晚上睡眠时疼痛。体检 时可发现肌力的减退和弹响。
现在二十页,总共六十七页。
肩袖撕裂(Rotator cuff tear)
肩袖撕裂的原因: 1)撞击综合征-即肱骨头和喙锁弓之间的撞击是最为常
肩关节的MRI检查要根据临床症状的 不同采用不同扫描序列
1)肩袖损伤-冠状位扫描为主。 2)盂唇损伤、肩关节不稳定-以横 断面为主。 常用的检查序列是三个面的T1WI和 T2WI的检查。FOV12-26cm,象素128×256, 3-5mm/1mm层厚层间距。
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。
(推荐课件)MRI检查技术
2.人体进入强磁场(磁共振设备的磁体) 中,质子发生下列变化: ①质子顺此磁场纵轴呈有序排列; ②质子发生进动(快速的锥形旋转运动); ③人体组织发生磁化(magnetization)且
呈“纵向磁化”。
RF Transceiver
person in magnetic field
4
magnet
3.向人体发射短促的无线电波,即施加射 频脉冲(radiofrequency pulse, RF脉冲), 它可引起质子的共振,产生横向磁化。这
MRI检查技术
1
MRI原理简要介绍:
• 磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)或称MR成像是利用氢原 子核在强磁场内发生共振所产生的信号 (signal)进行图像重建的一种成像技术。 • 迄今MRI都用占人体70%重量中的氢原
子核即氢质子(1H)来成像。
2
• MR成像的物理学基础、基本原理和主要 过程简要归纳如下: 1.人体组织(包括正常和病理组织)中存 在着丰富的氢原子。氢原子核即质子,带 正电,在不断自旋,由此形成一个小磁场。 人体进入强磁场前,质子排列杂乱无章。
频脉冲。
person in magnetic field
RF Transceiver
MR Signal
magnet
10
第一节 常用脉冲序列 及其应用
11
• 脉冲序列及其作用 脉冲序列是指一组具有特定时序和幅
度的射频脉冲。 脉冲序列是MRI技术的重要组成部分。
它控制着MR系统施加RF脉冲、梯度脉冲 和数据采集的方式,并由此决定图像的加 权、图像质量以及对病变显示的敏感性。
② ①
③
② ①
③
MRI核磁共振教程(2)
1.5
63.9 16.1 60.1 25.9
特 定 的 射 频 脉 冲 B 1 的 作 用
特定的射频脉冲B1的作用
B1 : 加在垂直于静磁场(B0)方向上的旋转磁场.
特征:
• 射频脉冲的频率必须与氢原子核拉莫频率一致。 • 持续一定时间。
结果:组成体素的所有质子的进动相位有一定程度的
一致(同相位),在垂直于静磁场方向的XY平面内 形成宏观磁化矢量
第三节 MR影像形成的基本概念
(一)梯度磁场 MR成像过程中,人体置于磁场中的整个三 维整体均会受RF激励,发出射频信号并被接受 线圈接收,因此,难以组建出一个层面的图像 ,必须引入梯度磁场。根据: Larmor频率f =B0/2π( 旋磁比 .B0 静磁场强度) 可以看出f与. B0成正比。 静磁场在成像空间的磁场强度是均匀一致的
磁共振成像的历史
• 1946年,Bloch和Purcell发现核磁共振现象, 获1952年诺贝尔物理学奖 • 1971年,Damandian发现肿瘤组织的T1、T2时 间比正常组织长 • 1973年,Lauterber开发了MR成像技术,获得 第一幅二维MRI • 1978年,Mallard、Hutchison、Lauturber将 MRI技术用于医学领域,5月28日取得人体头 部、胸部和腹部的第一幅MRI
在1.0T的B0中,采用两组线圈通 以不同方向电流,在磁场两端即形成 0.0025T的磁场差,使位于1.0T处H质 子共振频率f与梯度两端H质子共振频 率产生差别。RF频率保持不变,变化 磁场强度,与RF相对应的层面也就随 之移动到一个新的位置(新层面)
• 梯度磁场的方向(三维)
梯度磁场的方向按三个基本轴线 (X、Y、Z轴)的方向,联合使用可 获得任意斜面的图像。梯度磁场可随
[医学]磁共振成像检查技术(二)
SNR是指图像的信号强度与背景噪声强度 之比。所谓信号强度是指某一感兴趣区内 各像素信号强度的平均值;噪声是指同一 感兴趣区等量像素信号强度的标准差。重 叠在图像上的噪声使像素的信号强度值以 平均值为中心而振荡,噪声越大,振荡越 明显,SNR越低,图像越模糊。
SNR
1、质子密度的影响
质子密度低的区域如致密骨、肺仅能产生低信号,因 而SNR低;质子密度高的区域如脑、软组织能产生高信号, 故SNR高。
最短扫描 时间
选择参数
不利影响
FOV↓ TR↓ 相位编码次数↓ NEX↓ 容积采集层数↓
SNR↓,扫描范围↓包裹伪影↑ SNR↓,成像层数↓ 空间分辨力↓ SNR↓ SNR↓
头部为信号较强的部位
腹部为信号较弱的部位
NEX=2,矩阵448×256 扫描时间:2分钟
NEX=4,矩阵384×192 扫描时间:3分18秒
SNR
矩阵对图像SNR的影响
T1WI,矩阵512×256, FOV24×18cm, NEX:1,层厚6.0mm,空间分辨力相 对较高,而SNR相对较低,图像粗糙。
T1WI,矩阵256×128, FOV,NEX,层 厚同a,空间分辨力相对较低,而SNR 相对较高,图像较细腻。
SNR
3、TR、TE和翻转角的影响
磁共振成像检 查技术(二)
四 平面回波序列(echo planar imaging, EPI)
GRE
EPI
EPI序列的特点
是一种超快速成像方法,扫描时间非常短(30100ms),结合超快速梯度回波序列及FSE技术
。 单次激发就可以完成多条K空间填充。 可以与SE、GRE、IR序列结合采集图像信号, 常
用的是SE-EPI(RARE)。 硬件要求高,梯度切换快,磁场均匀度高(高场
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第二节
MRI检查方法
MR成像参数
TR、TE
• TE:回波时间
90 脉冲开始至回波产生的时间 • TR:重复时间 两次相邻的90 脉冲中点的时间 • 回波信号只能采集横向磁矩大小
180°
180° 90°
回波 回波
90°
Ti TE
TR
翻转角
在RF脉冲的激励下,宏观磁化强度矢量将 偏离静磁场的方向,其偏离的角度称为翻 转角(flip angle)。 用小翻转角激励时,系统的恢复较快,因 而能够有效提高成像速度。
梯度回波序列(GE)
• 1.具有SE及FSE序列的特点;
• 2.较SE及FSE有更高的磁敏感性;
• 3.采集速度快;
• 4.可用于高分辨成像; • 5.易产生伪影。
回波平面技术(EPI)
• 1. EPI只是一种数据采集模式,可与任何脉冲
•
•
• •
序列结合产生不同对比的图像; 2.是目前成像速度最快的磁共振检查技术; 3.由于该技术可大大缩短扫描时间,有效减少 各种运动伪影的产生; 4. EPI技术的梯度频率一般限制在1KHZ,降低 了噪声; 5. EPI技术对主磁场均匀性要求较高。
• 副反应的预防
(1)给药前 应详细了解病人的一般情况,特 别是对比剂副反应发生的危险因素。 (2)给药时 为了防止副反应发展为重度,对 比剂注入时要观察病人的一般情况。 (3)给药后 检查结束,应了解病人情况。对 引起较严重副反应的病人,要给予继续观察和 必要的治疗。
《医学影像检查技术》第八章 磁共振检查技术
层面 间距
增加
减少
扫描容积增加,交叉对话减少,增加漏扫 SNR提高
降低漏扫 交叉对话增加,SNR降低,扫 描容积减小
线圈 类型
头体
局部
得大FOV
SNR增加,生理运动伪影明显
SNR降低,生理运动伪影不明 显
MRI检查方法
常用检查方法
• 普通扫描
• 增强检查
特殊检查方法
• 1. 心电触发及门控技术 • 2. 呼吸触发及门控技术 • 3. 饱和成像技术
影响图像质量的参数和选择
MR成像参数
参数 TR
增加 减少
对图像的有利影响
SNR提高,扫描层面数增加 扫描时间减少,T1对比度提高 T2对比提高 SNR提高,扫描层面数增加
对图像的不利影响
扫描时间增加,T1对比降低 SNR下降,扫描层面数减少 SNR降低,扫描层面数减少 T2对比下降
TE TI 激励 次数 层面 厚度
k空间
傅立叶变换的频率空间
T2*驰豫
• 梯度回波序列 • 翻转梯度可使信号读取方向磁场均匀性
被破坏,导致横向弛豫加快,信号的衰 减是由于磁场不均匀和质子T2共同作用 的结果 • 组织的T2*仅为10ms左右,明显短于T2 (100~200ms)
饱和现象
在RF作用下低能态的核吸收能量后向高能 态跃迁,如果高能态的核不及时回到低能 态,低能态的核减少,系统对RF能量的吸 收减少或完全不吸收,从而导致磁共振信 号减小或消失的现象。
一、自旋回波序列(SE)
MR最常用、最基本的脉冲序列
一、自旋回波序列(SE)
双回波序列可以同时得到T2WI和PDWI
二、快速自旋回波序列(FSE)
三、反转恢复序列(IR) 在1800脉冲的激励下,使磁化矢量M反转到主 磁场的反方向,在驰豫的过程中施加900重聚脉冲, 检测信号
180°
90°
180°
• 2. MR对比剂增强原理
• 顺磁性对比剂Gd-DTPA:从静脉注射对比
剂后, Gd-DTPA经过血液循环达到身体 各部位组织,改变局部组织的磁环境, 缩短组织的驰豫时间 • 主要缩短组织T1值,所以增强时只扫描 T1WI
• 3.MR对比剂增强效果分析
中枢神经系统Gd-DTPA增强效果分析: (1)正常鼻甲、副鼻窦、鼻咽粘膜、软腭明显 增强,作为增强效果的评价标志; (2)Gd-DTPA不能透过正常的血脑屏障,当颅 内肿瘤未破坏血脑屏障时,肿瘤不增强; (3)颅脑肿瘤在注药后1~40分钟扫描,必要 时采取动态增强或延迟扫描; (4)椎管内肿瘤注药后立即扫描。
IR序列 短TI反转恢复脉冲序列 STIR
• 临床应用:脂肪抑制。
• 扫描参数:短TI,150~175ms;短TE,
10~30ms;长TR,2000ms以上。 • TI的选择使脂肪的信号近于0
IR序列 液体衰减反转恢复序列 FLAIR
• 临床应用:自由水抑制成像。抑制脑脊
液的信号,在中枢神经系统检查中应用 价值较大。 • 扫描参数:短TI,200ms,短TE/长TE, 长TR,6000ms以上。 • 选择的TI值,设定为 0.69倍水的T1值, 使自由水的信号被抑制。
增加 减少
增加
减少
抑制纵向磁化恢复慢的组织
抑制纵向磁化恢复快的组织
增加
减少 增加 减少
SNR提高
扫描时间可减少 体素增大, SNR提高 部分容积效应降低,空间分辨 率提高
扫描时间增加
SNR降低 空间分辨率下降,部分容积效应增 加 体素减小, SNR降低
MR成像参数
FOV 增加 减少 矩阵 增加 减少 图像所含受检区域增大,SNR 提高 空间分辨率提高 空间分辨率提高 SNR提高,扫描时间可减少 空间分辨率下降 图像所含受检区域缩小,SNR 减低 SNR降低,扫描时间增加 空间分辨率下降
脑胶质瘤
• 4. MRI对比剂副反应 • 产生机制
A.物理作用 B.化学作用 C.过敏反应
• 副反应的种类和发生率
A.皮肤症状(荨麻疹、瘙痒、皮疹、皮肤红) B.消化道症状(胀气、呕吐、腹痛、腹泻) C.中枢神经症状(头痛、头晕、痉挛) D.循环系统症状(心悸、低血压) E.呼吸系统症状(呼吸困难、鼻炎)
回波链长ETL
是指快速自旋回波序列每个TR时间内用不 同的相位编码来采样的回波数,即在1个 TR时间内180 脉冲的个数,也称为快速 系数。 即回波链越长,所需扫描时间越短。
回波间隔时间 ETS
快速自旋回波序列 回波链中相邻两个回波之间的时间间隔
有效回波时间 ETE
快速自旋回波序列 在最终图像上反映出来的回波时间 当相位编码梯度的幅度为零或者在零附近 时,所采集信号的回波时间就是ETE
翻转角
Y Y Y
X
X
X
30
脉冲
90 冲
脉冲
180
脉
反转时间 TI
• IR序列中的参数 • 180
脉冲关闭后某时刻,各组织磁化矢量不 断恢复 • 施加90 脉冲,产生不同的横向磁矩
反转时间
Y Y
TI
(IR序列中)
Y
X
X
X
•甲组织 •恢复最慢
•乙组织 •恢复一般
•丙组织
•恢复快
激励次数
激励次数NEX 又叫采集次数NA NEX越大,扫描时间就越长,同时图像信 噪比提高
180°
回波
TI
TE
TR
四、梯度回波序列(GE,GRE) 使用一个小于900的RF激励质子后,使用两个大小 相同而方向相反的梯度磁场使其产生相位重聚
五、回波平面成像
• 回波平面成像(echo planar imaging,EPI) • 在一个TR期间内完成全部数据采集,从而大大
提高扫描速度,是目前成像速度最快的磁共振 检查技术。 • EPI几乎可与所有常用成像序列进行组合,如 SE-EPI、GE-EPI • 除用于需要快速成像的检查外,还可进行功能 成像,如脑的弥散加权成像DWI,灌注加权成 像PWI
EPI技术
• 1.临床应用 最大的优点是扫描时间极短而图
像质量相对较高,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DWI、PWI、fMRI。还 可用于实时MRI、介入MRI • 2.应用限制 高度的磁敏感性伪影和化学位移 伪影,对主磁场和梯度磁场的要求高
脉冲序列的临床应用
SE序列
• 1.临床应用 临床用途最广泛的标准成像序列。
也是增强检查的常规序列。T2WI易于显示病变, T1WI易于显示解剖结构。 • 2.扫描参数 ①T1WI:短TR,300ms~ 600ms,短TE10ms~20ms;②T2WI:长TR, 2000~4000ms,长TE,80-120ms;③PDWI: 长TR,4000~8000ms,短TE,60-80ms。 • 3.优缺点 SE脉冲序列对常见的伪影不敏感。 主要优点是图像质量高,用途广、可获得对显 示病变敏感的T2WI。主要缺点是扫描时间相对 较长。
常用脉冲序列
脉冲序列名称对照表
序列 自旋回波序列 快速自旋回波 反转恢复序列 梯度回波序列 通用电 飞利浦 西门子 器 SE FSE IR GRE Spin echo TSE IR Spin echo TSE IR GRE 皮克 Spin echo FSE IR FE 日立 SE FSE IR GE 岛津 Spin echo TSE IR GE
T1WI
T2WI
FLAIR
Hale Waihona Puke 常规GRE脉冲序列• 临床应用:常规GE脉冲序列可用于快速屏气下
腹部扫描、动态增强扫描、血管成像、关节病 变等检查。 • 扫描参数:①T1WI:大翻转角70 ~110 , 短TE,5~10ms,短TR,小于50ms;② T2*WI:小翻转角5 ~20 ,长TE,15~ 25ms,短TR;③PDWI:小翻转角5 ~20 , 短TE,5~10ms,短TR。 • 特点:通过读出梯度翻转产生的相位重聚仅能 补偿梯度场引起的失相位,因而获得T2*信号
快速自旋回波序列(FSE)
• 1.图像对比特性与SE相似,磁敏感性更