MRI檢查技術(shù)-總論1課件

MRI檢查技術(shù)醫(yī)學(xué)影像學(xué)教研室劉國(guó)浩MRI檢查技術(shù)醫(yī)學(xué)影像學(xué)教研室1五、脈沖序列的分類及參數(shù)：脈沖序列是指具有一定帶寬、一定幅度的射頻脈沖與梯度脈沖組成的脈沖程序。五、脈沖序列的分類及參數(shù)：2（一）脈沖序列參數(shù)：1.翻轉(zhuǎn)角：在RF脈沖的激勵(lì)下，宏觀磁化強(qiáng)度矢量將偏離靜磁場(chǎng)的方向，其偏離的角度稱為翻轉(zhuǎn)角。翻轉(zhuǎn)角的大小是由RF強(qiáng)度（能量）所決定的。（一）脈沖序列參數(shù)：3常用的翻轉(zhuǎn)角有90°和180°兩種，相應(yīng)的射頻脈沖分別被稱為90°和180°脈沖。常用的翻轉(zhuǎn)角有90°和180°兩種，相應(yīng)的射頻脈沖分別被稱為42.90°和180°脈沖：將宏觀磁化矢量M0偏轉(zhuǎn)90°的RF脈沖稱為90°脈沖，多用來(lái)做激勵(lì)脈沖；將宏觀磁化矢量M0偏轉(zhuǎn)180°的RF脈沖稱為180°脈沖，常用做相位重聚脈沖。2.90°和180°脈沖：53.重復(fù)時(shí)間（TR）是指脈沖序列執(zhí)行一遍所需要的時(shí)間，即從第一個(gè)RF激勵(lì)脈沖出現(xiàn)到下一周期同一脈沖出現(xiàn)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間。TR是MRI掃描速度的決定因素。3.重復(fù)時(shí)間（TR）64.回波時(shí)間（TE）是指從第一個(gè)RF脈沖到回波信號(hào)產(chǎn)生所需要的時(shí)間。5.反轉(zhuǎn)時(shí)間（TI）是指反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）脈沖序列中，180°反轉(zhuǎn)脈沖與90°激勵(lì)脈沖之間的時(shí)間。4.回波時(shí)間（TE）76.信號(hào)激勵(lì)次數(shù)（NEX）是指每次相位編碼時(shí)收集信號(hào)的次數(shù)。NEX取的越大，所需的掃描時(shí)間就越長(zhǎng)。6.信號(hào)激勵(lì)次數(shù)（NEX）87.回波鏈長(zhǎng)度（ETL）回波鏈長(zhǎng)度是指掃描層中每個(gè)TR時(shí)間內(nèi)用不同的相位編碼來(lái)采樣的回波數(shù)，即在1個(gè)TR時(shí)間內(nèi)180°脈沖的個(gè)數(shù)，也稱為快速系數(shù)。7.回波鏈長(zhǎng)度（ETL）98.回波間隔時(shí)間（ETS）是指快速自旋回波（FSE）序列回波鏈中相鄰兩個(gè)回波之間的時(shí)間間隔。9.有效回波時(shí)間（ETE）是指在最終圖像上反映出來(lái)的回波時(shí)間。8.回波間隔時(shí)間（ETS）1010.T2※效應(yīng)T2※效應(yīng)是指在梯度回波序列中，翻轉(zhuǎn)梯度可使信號(hào)讀取方向磁場(chǎng)均勻性被破壞，導(dǎo)致橫向弛豫加快，信號(hào)的衰減是由于磁場(chǎng)不均勻和質(zhì)子T2共同作用的結(jié)果。T2※僅為10ms左右，明顯短于T2的100～200ms。10.T2※效應(yīng)1111.飽和現(xiàn)象是指在RF作用下低能態(tài)的核吸收能量后向高能態(tài)躍遷，如果高能態(tài)的核不及時(shí)回到低能態(tài)，低能態(tài)的核減少，系統(tǒng)對(duì)RF能量的吸收減少或完全不吸收，從而導(dǎo)致磁共振信號(hào)減小或消失的現(xiàn)象。11.飽和現(xiàn)象1212.k空間是指傅立葉變換的頻率空間。通常將k空間作為原始數(shù)據(jù)空間，在數(shù)據(jù)采集時(shí)，依次將原始數(shù)據(jù)寫入k空間，對(duì)k空間進(jìn)行一次傅立葉反變換就得到所需的數(shù)據(jù)圖像。二維K-空間為一個(gè)平面。12.k空間13（二）常用脈沖序列及其應(yīng)用：1.自旋回波（SE）序列：采用“90°-180°”脈沖組合形式構(gòu)成?？上捎诖艌?chǎng)不均勻性所致的去相位效應(yīng)，磁敏感偽影小。（二）常用脈沖序列及其應(yīng)用：14自旋回波序列的優(yōu)點(diǎn)：A圖像質(zhì)量高；B用途廣；C可獲得對(duì)顯示病變敏感的真正T2WI。自旋回波序列的缺點(diǎn)：掃描時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。自旋回波序列的優(yōu)點(diǎn)：15自旋回波信號(hào)（SE）自旋回波信號(hào)（SE）16900射頻結(jié)束瞬間，磁化翻轉(zhuǎn)到橫向，開(kāi)始橫向弛豫，即散相靜止磁場(chǎng)中，宏觀磁化與場(chǎng)強(qiáng)方向一致，縱向宏觀磁化最大施加900射頻脈沖，縱向磁化翻轉(zhuǎn)到橫向，橫向磁化最大施加1800射頻脈沖，質(zhì)子進(jìn)動(dòng)反向,相位開(kāi)始重聚經(jīng)過(guò)與散相相同的時(shí)間后,相位重聚完全,橫向磁化再次達(dá)到最大值此時(shí)的線圈感應(yīng)信號(hào)即為自旋回波信號(hào)900射頻結(jié)束瞬間，磁化翻轉(zhuǎn)到橫向，開(kāi)始橫向弛豫，即散相靜止17MRI檢查技術(shù)--總論1課件18MRI檢查技術(shù)--總論1課件19MRI檢查技術(shù)--總論1課件20MRI檢查技術(shù)--總論1課件21MRI檢查技術(shù)--總論1課件22MRI檢查技術(shù)--總論1課件23MRI檢查技術(shù)--總論1課件24加權(quán)成像ＴＲ（ms）ＴＥ（ms）Ｔ１ＷＩ短≤５００短≤３０Ｔ２ＷＩ長(zhǎng)≥２０００長(zhǎng)≥６０ＰDＷＩ長(zhǎng)≥２０００短≤３０SE序列各加權(quán)像的參數(shù)匹配加權(quán)成像ＴＲ（ms）ＴＥ（ms）Ｔ１ＷＩ短25MRI檢查技術(shù)--總論1課件26腦T1WI圖腦T1WI圖27腦T2WI圖腦T2WI圖282.快速自旋回波（turboSE,TSE；fastSE,FSE）序列：采用“90°-180°-180°-···”脈沖組合形式構(gòu)成。圖像對(duì)比特征與SE相似，其中T2加權(quán)像中脂肪高信號(hào)現(xiàn)象是SE與FSE（TSE）序列的最大區(qū)別。2.快速自旋回波（turboSE,TSE；fastSE,29MRI檢查技術(shù)--總論1課件30（1）快速自旋回波序列的優(yōu)點(diǎn)：A掃描時(shí)間顯著縮短，便于使用大矩陣、增加NEX；B使T2信號(hào)成分增加，故便于顯示病變。（1）快速自旋回波序列的優(yōu)點(diǎn)：31（2）快速自旋回波序列的缺點(diǎn)：A流動(dòng)和運(yùn)動(dòng)偽影增加；B在T2WI上脂肪信號(hào)高而難與水腫等鑒別；C快速系數(shù)大時(shí)信號(hào)成分復(fù)雜，圖像模糊；D磁敏感效應(yīng)降低對(duì)出血不敏感。（2）快速自旋回波序列的缺點(diǎn)：323.反轉(zhuǎn)恢復(fù)（inversionrecovery，IR）序列：采用“180°-90°-180°”脈沖組合形式構(gòu)成。也可稱為反轉(zhuǎn)恢復(fù)自旋回波序列（IRSE）。3.反轉(zhuǎn)恢復(fù)（inversionrecovery，IR）33包括：（1）普通IR序列；（2）短TI反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列（STIR）；（3）液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列（FLAIR）。包括：34IR脈沖序列的優(yōu)點(diǎn)：T1對(duì)比效果好，SNR高；IR脈沖序列缺點(diǎn)：掃描時(shí)間長(zhǎng)。IR脈沖序列的優(yōu)點(diǎn)：35IR脈沖序列IR脈沖序列36MRI檢查技術(shù)--總論1課件37（2）STIR脈沖序列：特征:選擇特殊的TI值，使脂肪質(zhì)子無(wú)橫向磁化而無(wú)信號(hào)產(chǎn)生。主要用途：在T1WI中抑制脂肪的短T1高信號(hào)，即脂肪抑制。應(yīng)注意該序列不宜應(yīng)用于增強(qiáng)檢查。（2）STIR脈沖序列：38MRI檢查技術(shù)--總論1課件39不同場(chǎng)強(qiáng)時(shí)STIR脈沖序列的TI值MR設(shè)備場(chǎng)強(qiáng)(T)TI(ms)1.5120～1501.0100～1300.590～1150.225～90不同場(chǎng)強(qiáng)時(shí)STIR脈沖序列的TI值MR設(shè)備場(chǎng)強(qiáng)(T40（3）液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖序列（FLAIR）特點(diǎn)：選擇特殊的TI值，使腦脊液信號(hào)被抑制，使與腦脊液相鄰的長(zhǎng)T2病變顯示得更清楚，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)檢查中應(yīng)用價(jià)值較大。（3）液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖序列（FLAIR）41MRI檢查技術(shù)--總論1課件424.梯度回波（gradientecho，GRE）序列：最常用的兩個(gè)序列是快速小角度激發(fā)（fastlowangleshot，F(xiàn)LASH）序列和穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)快速成像(fastimagingwithsteadystateprecession,FISP)序列。4.梯度回波（gradientecho，GRE）序列：43（1）常規(guī)GRE脈沖序列:序列由一次＜90°的小角度（或稍大于90°，但不使用90°）RF激勵(lì)脈沖和讀出梯度的反轉(zhuǎn)構(gòu)成?？捎糜谄翚庀赂共繂螌用婵焖賿呙?、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描、血管成像、關(guān)節(jié)病變等檢查。（1）常規(guī)GRE脈沖序列:44MRI檢查技術(shù)--總論1課件45MRI檢查技術(shù)--總論1課件46（2）穩(wěn)態(tài)梯度回返采集序列（GRASS）：由一次30°～45°RF脈沖、讀出梯度反轉(zhuǎn)和相位編碼梯度反轉(zhuǎn)構(gòu)成。（2）穩(wěn)態(tài)梯度回返采集序列（GRASS）：47GRASS脈沖序列GRASS脈沖序列48GRASS的優(yōu)點(diǎn)：A掃描時(shí)間短，可用于屏氣掃描；B可進(jìn)行二維（2D）或3D容積成像；C對(duì)流動(dòng)敏感，可獲得良好的血管成像。GRASS的優(yōu)點(diǎn)：49GRASS的缺點(diǎn):A2D采集時(shí)SNR低；B磁敏感性增加；C梯度噪音強(qiáng)。GRASS的缺點(diǎn):50（3）穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列（steadystatefreeprecession；SSFP）:序列在每一個(gè)TR期間，均由一次30°～45°RF脈沖和反轉(zhuǎn)梯度構(gòu)成，并使用20～50ms的TR獲得穩(wěn)定狀態(tài)。（3）穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列（steadystatefree51SSFP脈沖序列SSFP脈沖序列52MRI檢查技術(shù)--總論1課件53SSFP的優(yōu)點(diǎn)：A掃描時(shí)間短；B可獲得真正的T2加權(quán)效果；C可進(jìn)行2D或/和3D容積采集。SSFP的優(yōu)點(diǎn)：54SSFP的缺點(diǎn)：A對(duì)偽影敏感；B圖像質(zhì)量可能較差；C梯度噪音強(qiáng)。SSFP的缺點(diǎn)：55（4）擾相GRE脈沖序列：ARF破壞（SPGR）RF擾相；B梯度破壞（MPGR）梯度擾相。（4）擾相GRE脈沖序列：56MRI檢查技術(shù)--總論1課件575.平面回波成像(echoplanarimaging，EPI)序列：EPI技術(shù)是迄今最快的MRI成像技術(shù)。在FSE脈沖序列中，因一次TR期間內(nèi)完成多條K空間線數(shù)據(jù)填充，故掃描時(shí)間明顯縮短。5.平面回波成像(echoplanarimaging，E58在EPI中為在一次TR期間內(nèi)完成全部K空間數(shù)據(jù)填充，需要讀出梯度以極快的速度進(jìn)行正→負(fù)→