MR常用脈沖序列及其臨床應(yīng)用課件

MRI常用脈衝序列及其臨床應(yīng)用磁共振信號(hào)強(qiáng)度的影響因素等水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)液體流動(dòng)化學(xué)位移T2值T1值組織的質(zhì)子密度脈衝序列的基本概念我們把射頻脈衝、梯度場(chǎng)和信號(hào)採(cǎi)集時(shí)刻等相關(guān)各參數(shù)的設(shè)置及其在時(shí)序上的排列稱為MRI的脈衝序列（pulsesequence）?？烧{(diào)整的成像參數(shù)射頻脈衝梯度場(chǎng)信號(hào)採(cǎi)集時(shí)刻射頻脈衝梯度場(chǎng)脈衝序列基本構(gòu)成

第一行是射頻脈衝，SE序列的射頻脈衝由多次重複的90

脈衝和後隨的180

脈衝構(gòu)成。第二行是層面選擇梯度場(chǎng)，在90

脈衝和180

脈衝時(shí)施加。第三行是相位編碼梯度場(chǎng)，在90

脈衝後180

脈衝前施加。第四行是頻率編碼梯度場(chǎng)，必須在回波產(chǎn)生的過程中施加。第五行是MR信號(hào)SE脈衝序列的基本構(gòu)建常用的脈衝序列（1）自由感應(yīng)衰減類序列（2）自旋回波類序列（3）反轉(zhuǎn)恢復(fù)類序列（4）梯度回波類序列（5）平面回波序列一、自由感應(yīng)衰減（FID）類序列

採(cǎi)集到的MRI信號(hào)為自由感應(yīng)衰減（FID）信號(hào)的脈衝序列統(tǒng)稱為FID類序列。

MRI發(fā)展的早期，F(xiàn)ID序列曾經(jīng)在低場(chǎng)強(qiáng)的MRI儀上有較多的應(yīng)用，目前這類序列已經(jīng)很少使用。飽和恢復(fù)（saturationrecovery，SR)序列採(cǎi)集FID信號(hào)的反轉(zhuǎn)恢復(fù)（inversionrecovery，IR）序列

二、自旋回波類序列

採(cǎi)集到的MR信號(hào)是利用180

聚焦脈衝產(chǎn)生的自旋回波自旋回波（spinecho，SE）快速自旋回波（fastspinecho，F(xiàn)SE）自旋回波TE：回波時(shí)間TR：重複時(shí)間TR決定圖像的T1成分很長(zhǎng)的TR→所有的組織T1完全弛豫→剔除圖像的T1成分Mz（縱向磁化向量）100%50%TR(ms)

TE決定圖像的T2成分很短的TE→基本剔除圖像的T2成分100%50%Mxy（橫向磁化向量）TE(ms)長(zhǎng)TR長(zhǎng)TE（>2000ms）（>50ms）Mz（縱向磁化向量）100%50%TR(ms)100%50%Mxy（橫向磁化向量）TE(ms)T2WI選擇合適長(zhǎng)的TE獲得最好的T2對(duì)比MxyTE(ms)合適長(zhǎng)的TET2對(duì)比

一般TE選擇兩種組織T2值的平均值附近可獲得最好的T2對(duì)比100%短TR短TE（200-600ms）（8-20ms）Mz（縱向磁化向量）100%50%TR(ms)100%50%Mxy（橫向磁化向量）TE(ms)T1WI選擇合適短的TR獲得最好的T1對(duì)比MxyTE(ms)合適短的TRT1對(duì)比

一般TR選擇兩種組織T1值平均值附近可獲得最好的T1對(duì)比100%長(zhǎng)TR短TE（>2000ms）（<20ms）Mz（縱向磁化向量）100%50%TR(ms)100%50%Mxy（橫向磁化向量）TE(ms)PDWISE序列的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，信號(hào)變化容易解釋圖像的組織對(duì)比好，信噪比高對(duì)磁場(chǎng)不均勻敏感性低最常用的T1WI序列之一，較少應(yīng)用於T2WI缺點(diǎn)採(cǎi)集時(shí)間較長(zhǎng)體部易產(chǎn)生偽影難進(jìn)行動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描激勵(lì)次數(shù)（NEX）常需2次以上，進(jìn)一步增加採(cǎi)集時(shí)間臨床應(yīng)用

常用於顱腦、頸部、骨關(guān)節(jié)、軟組織、脊柱脊髓等部位的T1WI序列快速自旋回波GE:FSE(fastspinecho)西門子、飛利浦：TSE（turbospinecho）ES：回波間隙ETL：回波鏈長(zhǎng)度

快速成像特點(diǎn)SE____________________________________________FSE

______________________________________________90°SEK空間FSE90°90°90°90°90°90°90°180°180°180°180°180°180°180°180°180°180°180°180°180°180°

回波鏈中每個(gè)回波信號(hào)的TE不同快速成像特點(diǎn)TE1TE2TE3FSE

______________________________________________90°90°90°180°180°180°180°180°180°180°180°180°

模糊效應(yīng)回波鏈中每個(gè)回波信號(hào)的TE不同快速成像特點(diǎn)

模糊效應(yīng)回波鏈中每個(gè)回波信號(hào)的TE不同快速成像特點(diǎn)J-偶聯(lián)磁化轉(zhuǎn)移效應(yīng)SAR↑↓體溫↑脂肪組織信號(hào)強(qiáng)度增高對(duì)磁場(chǎng)不均勻性不敏感能量沉積增加FSE序列的分類FSET1WI(ETL=2-5)短回波鏈FSET2WI(ETL=5-10)中等回波鏈FSET2WI(ETL=10-20)長(zhǎng)回波鏈FSET2WI(ETL>20)根據(jù)回波鏈長(zhǎng)度（ETL）FSET1WI優(yōu)點(diǎn)採(cǎi)集時(shí)間縮短，甚至可以進(jìn)行屏氣掃描缺點(diǎn)受T2弛豫污染，T1對(duì)比不如SET1WI

模糊效應(yīng)與GRET1WI對(duì)比速度還不夠快

T1對(duì)比要求較低，以顯示結(jié)構(gòu)為主的部位患者耐受差，要求加快掃描速度時(shí)垂體動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描體部屏氣掃描主要用途短回波鏈FSET2WI優(yōu)點(diǎn)與SE序列相比，成像速度加快由於回波鏈較短，T2對(duì)比接近SET2WI對(duì)磁場(chǎng)不均勻性不敏感，沒有明顯的磁敏感性偽影缺點(diǎn)掃描速度還不夠快，用於體部成像時(shí)易產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影顱腦腹部（配合呼吸觸發(fā)和脂肪抑制技術(shù)）骨關(guān)節(jié)主要用途中等回波鏈FSET2WI優(yōu)點(diǎn)掃描速度更快缺點(diǎn)

ETL較長(zhǎng)，T2對(duì)比不如SE及短ETLFSE對(duì)T2對(duì)比要求較低，主要顯示解剖結(jié)構(gòu)的部位內(nèi)在T2對(duì)比好的臟器

廣泛應(yīng)用於顱腦、耳鼻喉、脊柱脊髓、骨關(guān)節(jié)軟組織、腹盆部等

主要用途

隨著射頻功率和梯度場(chǎng)性能的提高，中等ETL的FSE序列很大程度取代短ETL的FSE成為最常用的T2WI序列長(zhǎng)回波鏈FSET2WI優(yōu)點(diǎn)掃描速度快，可屏氣掃描缺點(diǎn)

ETL較長(zhǎng)，圖像模糊更明顯屏氣不好者仍有偽影體部屏氣T2WI3D水成像主要用途FSE的衍生序列快速恢復(fù)FSE（FRFSE）單次激發(fā)FSE序列（SS-FSE）半傅裏葉採(cǎi)集單次激發(fā)FSE序列（HASTE）快速恢復(fù)FSE（FRFSE）

在回波鏈中最後一個(gè)回波採(cǎi)集後，再施加一個(gè)180°聚焦脈衝，但不採(cǎi)集回波，而是施加一個(gè)負(fù)90°脈衝。單次激發(fā)FSE序列（SS-FSE）

一次90°脈衝激發(fā)後，利用連續(xù)的聚焦脈衝採(cǎi)集了填充K空間的所有回波信號(hào)半傅裏葉採(cǎi)集單次激發(fā)FSE序列（

HASTE

）

在單次激發(fā)FSE序列基礎(chǔ)加上半K空間採(cǎi)集技術(shù)。______________________________________________。。。相位編碼三、反轉(zhuǎn)恢復(fù)類序列

我們把具有180

反轉(zhuǎn)預(yù)脈衝的序列統(tǒng)稱為反轉(zhuǎn)恢復(fù)類序列。180°反轉(zhuǎn)預(yù)脈衝作用1、增加T1對(duì)比

2、抑制組織信號(hào)反轉(zhuǎn)恢復(fù)

先施加一個(gè)180°反轉(zhuǎn)預(yù)脈衝，在適當(dāng)時(shí)刻施加一個(gè)90°脈衝，然後馬上施加一個(gè)180°聚焦脈衝自旋回波TI:反轉(zhuǎn)時(shí)間反轉(zhuǎn)恢復(fù)（inversionrecovery，IR）IR序列特點(diǎn)T1對(duì)比最好掃描時(shí)間長(zhǎng)臨床應(yīng)用

一般作為T1WI序列，增加腦灰白質(zhì)T1對(duì)比快速反轉(zhuǎn)恢復(fù)FIR=TIR=IR-FSE/TSE快速反轉(zhuǎn)恢復(fù)（fastinversionrecovery，F(xiàn)IR）180°反轉(zhuǎn)預(yù)脈衝後跟隨一個(gè)FSE序列快速自旋回波FIR序列特點(diǎn)與IR序列相比，成像速度加快T1對(duì)比提高選擇不同的TI抑制不同的組織STIR（shortTIinversionrecovery）T2WIFLAIR（fliudattenuatedinversionrecovery）FIRT1WI（T1FLAIR)短反轉(zhuǎn)時(shí)間反轉(zhuǎn)恢復(fù)液體抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)用於脂肪抑制STIRT2WI

脂肪組織T1值為200-250ms，宏觀縱向磁化向量從反向最大到0需要時(shí)間為其T1的70%STIR序列的TI=脂肪T1X70%=140-175msTR>2000ms臨床應(yīng)用偏中心部位形態(tài)不規(guī)則部位CORT2FSCORSTIRAXSTIRAXT2FS腦脊液T1值為3000-4000msFLAIR序列主要用於抑制自由水（腦脊液），也稱黑水序列FLAIR序列的TI=腦脊液T1X70%=2100-2800msTR至少大於3倍TI臨床應(yīng)用

主要應(yīng)用於顱腦，為了暴露被腦脊液遮蓋的病變AXT2AXT2FLAIR主要用於腦實(shí)質(zhì)的T1對(duì)比FIRT1WIAXT1FLAIRAXT1SE四、梯度回波（GRE）類序列

採(cǎi)集到得MR信號(hào)是利用讀出梯度場(chǎng)切換產(chǎn)生的梯度回波GRE序列的基本特點(diǎn)1.採(cǎi)用小角度激發(fā)，加快成像速度2.採(cǎi)用梯度場(chǎng)切換採(cǎi)集回波信號(hào)進(jìn)一步加快了採(cǎi)集速度3.反映的是T2*弛豫資訊而非T2弛豫資訊4.GRE序列的固有信噪比較低5.GRE序列對(duì)磁場(chǎng)的不均勻性敏感6.GRE序列中血流常呈現(xiàn)高信號(hào)梯度回波分類擾相梯度回波序列穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列平衡式穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列磁化準(zhǔn)備快速梯度回波序列其他梯度回波序列

採(cǎi)集刺激回波的GRE序列同時(shí)採(cǎi)集兩種回波的GRE序列多回波合併的GRE序列擾相GRE西門子：快速小角度激發(fā)（fastlowangleshot，F(xiàn)LASH）GE：SPGR（spoiledgradientrecalledecho）飛利浦：T1-FFE（fastfieldecho）臨床應(yīng)用2D擾相GRE腹部屏氣T1WI2D擾相GRET1WI雙回波用於化學(xué)位移成像（同/反相位）3D擾相GRE用於顱腦T1WI利用擾相GRET1WI序列進(jìn)行流動(dòng)相關(guān)的MR血管成像3D快速擾相GRET1WI序列用於對(duì)比劑增強(qiáng)MRA（CE-MRA）3D擾相GRET2*WI序列用於磁敏感加權(quán)成像（SWI）心臟亮血成像關(guān)節(jié)軟骨成像三維容積內(nèi)插快速擾相GRET1WI序列西門子：容積內(nèi)插體部檢查（VIBE）GE:肝臟容積加速採(cǎi)集（LAVA）飛利浦：T1高分辨力各向同性容積激發(fā)（THRIVE）優(yōu)點(diǎn):在層面較薄時(shí)可以保持較高的信噪比沒有層間距，有利於小病灶的顯示可同時(shí)兼顧臟器實(shí)質(zhì)成像和三維血管成像的需要缺點(diǎn)：

軟組織T1獨(dú)臂不如擾相GRE二維T1WI主要用於體部的動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描

平面回波成像（echoplanarimaging，EPI）是在一次射頻脈衝激發(fā)後，利用讀出梯度場(chǎng)的連續(xù)正反向切換，每次切換產(chǎn)生一個(gè)梯度回波，因而將產(chǎn)生多個(gè)梯度回波組成梯度回波鏈。

可理解為“一個(gè)射頻脈衝激發(fā)採(cǎi)