MRI常用扫描序列
扫描序列 是指射频脉冲、梯度场和信号采集时刻等相关参数的设置及其在时序上的排列。
MR成像主要依赖于四个因素:即质子密度、T1、T2、流空效应,应不同的磁共振扫描序列可以得到反映这些因素不同侧重点的图像。
目前最基本、最常用的脉冲序列为SE序列,其它还包括GRE序列、IR序列等。
1)自旋回波(spin echo,SE)
首先发射一个90。的射频脉冲后,间隔数至数十毫秒,发射1个180。的射频脉冲,再过数十毫秒后,测量回波信号。是MR成像的经典序列,特点是在90。脉冲激发后,利用180。复相脉冲,以剔除主磁场不均匀造成的横向磁化矢量衰减。SE序列的加权成像有三种:
A、质子密度N(H)加权像:参数选择:长TR(1500ms~2500ms)短TE(15ms~30ms)。采集的回波信号幅度与主要质子密度有关,因而这种图像称为质子密度加权像。
B、T2加权:参数选择:长TR(1500ms~2500ms)长TE(90ms~120ms)。采集的回波信号幅度主要反映各组织的T2弛豫差别,因而这种图像称为T2加权像。
C、T1加权像:参数选择:短TR(500ms左右)短TE(15ms~30ms)。采集的回波信号幅度主要反映各组织的T1驰豫差别,因而这种图像称为T1加权像。
特点:1、图像信噪比高,组织对比良好;2、序列结构简单,信号变化容易解释;3、对磁场不均匀敏感性低,没有明显磁化率伪影;4、采集时间长,容易产生运动伪影,难以进行动态增强。
2)快速自旋回波序列
在一次90。RF激发后利用多个(2个以上)180。复相脉冲产生多个自旋回波,每个回波的相位编码不同,填充K空间的不同位置。不同厂家的MRI仪上有不同的名称,安科公司和GE公司称之为FSE(fast spin echo,FSE),西门子公司和飞利浦公司称之为TSE(turbo spin echo)。FSE以前也称弛豫增强快速采集(rapid acquisition with relaxation enhancement,RARE)。
特点:1、快速成像,FSE序列的采集时间随ETL的延长而成比例缩短;2、回波链中每个回波信号TE不同,FSE序列的T2对比较SE序列下降,ETL越长,对图像对比的影响越大;3、回波链中每个回波信号强度不同,在傅里叶转换中发生对位错误,导致图像模糊;4、脂肪组织信号强度增高;5、对磁场不均匀性不敏感;6、能量沉积增加。ETL越长,ES越小,越明显。
3)反转恢复序列
具有180。反转预脉冲的序列统称反转恢复类序列。短反转时间的反转恢复(short TI inversion recovery,STIR)主要用于T2WI的脂肪抑制;液体抑制反转恢复(fluid attenuated inversion recovery,FLAIR)可以有效的抑制自由水的信号。
特点:1、增加T1对比度;2、选择性抑制一定T1值的组织信号;3、信噪比相对SE序列降低;4、扫描时间长。
4)梯度回波序列(gradient echo pulse sequence,GRE)
是利用梯度回波的MR成像,梯度回波与自旋回波类似,自旋回波的产生是利用180。复相脉冲,而梯度回波的产生是在一次RF激发后,利用读出梯度场方向正反向切换产生一个梯度回波。
特点:1、小角度激发,加快成像速度;2、T2*弛豫,不能剔除主磁场不均匀因素;3、图像信噪比较低;4、对磁场不均匀性敏感;5、血流常呈高信号。
5)平面回波成像(echo planar imaging,EPI)
是目前MR成像最快的序列,MR信号也属梯度回波。与一般梯度回波不同的是在一次RF激发后,利用读出梯度场的连续正反向切换,每次切换产生一个梯度回波,因而有回波链的存在,与FSE序列类似。
特点:1、成像速度快,可达亚秒级;2、伪影多,信噪比差;3、对磁场不均匀性敏感;4、梯度变换速率为潜在危险因素。
部分正常颅内组织及颅脑肿瘤的CT值
MRI:T1增强用造影剂,主要显示血管病变,血脑屏障多破坏,T2加权到120s 以上则黑水序列,可以抑制结合水,(脑脊液蛋白,细胞内蛋白)。
MRA.TR值27左右,极小,脑实质不显示,易示血管。
胶质瘤:在T2加权像中可有低信号,和高信号出现,乱七八糟的信号。
血管间隙增宽:脑脊液进入,本来血管横行,高信号,多条,纵形白色高信号分布。
黑水区别:8000以上,排除游离水,可是显示结合水。
脑积水较轻,可以出现侧脑室前角少量渗出,MRI呈脱髓鞘改变。
过分颅内脱水造成造成低颅压,出现MRI上方高信号,考虑低渗性出血
1.5T场强下正常人体组织的T1、T2参考值
组织名称 T1值 T2值
脑白质 350 ~ 500 ms 90 ~ 100 ms
脑灰质 400 ~ 600 ms 100 ~ 120 ms
脑脊液 3000 ~ 4000 ms 1200 ~ 2000 ms
肝脏 350 ~ 400 ms 45 ~ 55 ms
脾脏 400 ~ 450 ms 100 ~ 160 ms
肾皮质 350 ~ 420 ms 80 ~ 100ms
肾髓质 450 ~ 650 ms 120 ~ 150 ms
骨骼肌 500 ~ 600 ms 70 ~ 90 ms
皮下脂肪 220 ~ 250 ms 90 ~ 130 ms
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