磁共振运动伪影预防策略_李善杰
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磁共振运动伪影预防策略
李善杰,陈维亮
[摘要]
探讨磁共振成像中的运动相关伪影产生的原因和预防策略,是为了进一步提高图像的质量,更有利于病变的
检出,对临床诊断提供更有利的依据,同时减少磁共振扫描中对患者的约束,提高患者在检查过程中的自由度和舒适
度。
[关键词]磁共振成像;伪影;预防策略
[中国图书资料分类号]TH774[文献标识码]B [文章编号]1003-8868(2010)04-0323-02
Study of Motion Artifact Prevention Strategies in Magnetic Resonance Imaging
LI Shan-jie ,CHEN Wei-liang
(Imaging Center ,371Central Hospital of PLA ,Xinxiang 453000,Henan Province ,China )
Abstract This paper discusses the magnetic resonance imaging motion artifact causes and prevention strategies designed
to further improve the image quality ,lesion detection rate ,provide more adequate clinical diagnosis ,reduce the patient's constraints ,and improve the patient the freedom and comfort during the examination.Key words
magnetic resonance imaging ;motion artifacts ;preventive strategy
作者单位:453000河南新乡
解放军371中心医院影像中心(李善杰、陈
维亮)
近年来磁共振成像凭借着其无创性、较高的软组织分辨率和功能成像等特点,在疾病的诊断中发挥着巨大的作用。然而在实际工作中,它和其他影像学设备一样面临着伪影对图像质量的影像。其中运动相关伪影作为磁共振成像中最常见的伪影,对图像质量的影像尤为突出。本文通过分析运动伪影的机制,探讨此类伪影的预防策略。
1运动相关伪影的分类和产生机制1.1
运动相关伪影的分类
主要包括自主性运动伪影和生理性周期运动伪影2种类
型,前者主要包括检查中患者配合不佳所致的随意运动、吞咽动作、眼球运动等;后者主要包括呼吸运动、心脏及大血管搏动、脑脊液搏动等。
1.2运动相关伪影的产生机制
运动相关伪影常见于相位编码方向上,主要是因为周期
性运动频率与相位编码频率不一致(相位编码时间长于频率编码时间)导致的磁化组织相位移动。由于相位编码方向的采集时间(TR ×相位编码步级的数目)比频率编码方向的采集时间(10ms 左右)要长很多,因此运动对相位编码方向的影响要严重得多[1]。
2运动相关伪影的预防策略
2.1检查前准备工作对运动伪影的预防
有自控能力的患者,应充分告知磁共振检查中的注意事项,胸腹部检查时提前做好呼吸配合训练,减少腹式呼吸,必要时进行腹部加压包扎减轻呼吸运动伪影[2];躁动患者行肌肉内安定注射;不配合的儿童保证其睡眠状态下扫描。
2.2门控和触发技术
对于相对稳定的周期性运动,如呼吸、心跳等生理运动,
可以采用门控和触发技术减轻运动伪影。门控技术主要是采用恒定的TR 值,利用额外的设备通过对人体某些器官的运动进行检测,控制激发和数据采集时刻。而触发技术则通过对心电和呼吸周期的检测,利用特定的生理时相激发射频脉冲开
启及数据的采集。此2项技术中,门控技术的成像时间往往较屏气快速成像时间长,在长TR 时间的MR 序列的应用中受到了限制[3],而触发技术由于TR 时间的不恒定对图像对比度的一致性有一定的影响。
2.3呼吸及心动补偿技术
由于K 空间的中心部分(低频部分)的信号强度最大,其
导致的伪影也最重。而正常人呼气末膈肌的运动幅度要明显小于其他时间段。根据这一特点,可以重排相位编码步阶,K 空间的高频部分在吸气顶峰时采集,低频部分在呼气末期采集,从而降低呼吸运动伪影[4]。对于心脏搏动产生的伪影,同样可以将舒张期采集的数据填充到K 空间中心部,将收缩期采集的数据填充到K 空间的边缘部。
2.4预饱和技术
如果某个运动的结构不属于我们观察的范围,采用预饱
和脉冲作用于这种运动组织使之不产生回波信号,运动伪影的强度也将降低。预饱和技术的理论基础就是在成像脉冲激发前使用90°RF 脉冲将容易产生运动伪影而又不是感兴趣区的部位饱和掉。此项技术除了常用的脊柱扫描时在其前缘加饱和带外,脂肪饱和及翻转恢复序列也是采用了这项技术而降低了常规TSE 序列中呼吸运动产生的伪影。
2.5梯度补偿技术
该技术又叫作梯度动量相位重聚,主要是采用曲柄梯度
使层面内的运动导致的失相位重聚,使得信号更加均匀,从而使伪影强度降低。该技术主要用于颅内和椎管内脑脊液搏动伪影的消除。
2.6BLADE 技术
为了防止非自主的随机运动,西门子公司推出了Syngo
BLADE “刀锋”防躁动成像技术。该技术是一种新的K 空间填
充技术,同时使用多个射频激发,以“螺旋桨扫描技术”重叠式充填K 空间中心部分,使中心部分的数据量明显多于边缘部分,避免了非自主性随机运动和磁敏感伪影[5],同时SNR 也得到提高。在GE 公司推出的设备中与之类似的技术称为PRO -
PELLER 技术即“周期性旋(荩荩下转第325页荩荩)