《MRI基本成像序列课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《MRI基本成像序列课件（71页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、MRI基本脉冲序列基本脉冲序列MR信号对比来源于组织固有对比信号对比来源于组织固有对比n n质子密度n nT1n nT2n nT2*n n弥散n n流动n n磁化传递扫描序列扫描序列n n不同的射频脉冲、不同的梯度、在时间上的不同组合n n目的：突出表现组织的固有特性，如T1、T2、弥散、流动等自旋回波（自旋回波（spin echo）SEn n自旋回波：通过180再聚焦脉冲使得自旋重新聚焦而获得的回波信号n n至少需要两个射频脉冲，一个90激励脉冲，一个或多个 180再聚焦脉冲n n激励脉冲可以是小余90的n n例外：刺激回波，不需要180再聚焦脉冲，仅仅通过多个90脉冲获得，也是自旋回波自旋
2、回波（自旋回波（spin echo）时序图）时序图SE形成机制形成机制n nT2衰减：TE时间后SE回波的最大幅度与FID信号最大幅度相比的衰减n nSE回波信号：较FID信号小，因为T2衰减n nSE回波衰减速度：失相位，T2*衰减n nSE回波信号的优势，稳定、可靠。n n因为90度脉冲关闭后，FID消失很快，马上采集则因为脉冲的干扰，信号基线很不稳定。这就是很少利用FID信号的原因SE序列的加权图像序列的加权图像n n通过设置不同的TR、TEn nT1WI：短TR、短TE，信号对比主要源于T1及质子密度（PD）的不同n nT2WI：长TR、长TE，信号对比主要源于T2及质子密度（PD）的
3、不同n nPDWI：长TR、短TE，信号对比主要源于质子密度（PD）的不同n n怎样的TR、TE算长、算短呢？n n不同的序列是不同的n n短TR、短TET1WIn n长TR、长TET2WIn n长TR、短TE PDWIn n为什么？SE序列序列n nT1WI 短TR 300-500 短TE 10-20n nT2WI 长TR2000 长TE80n nPDWI 长TR2000 短TE 10-20n nMR信号：与TR、PD成正比，与TE成反比n n扫描时间：常规SE序列、单层面时n nT= TR * NPE(相位编码数)* NSA（采集次数）*层面数SE序列特点序列特点n n是最基本的成像序列n
4、 n图像信噪比高，图像稳定性高，有利于图像的横向及纵向比较n n磁敏感伪影少，因为180脉冲n n成像时间长是其最大的缺陷，尤其是T2WIn n射频吸收率（SAR）高n nT1时间测量：序列的各项参数不变，仅改变TR时间，不同的TR时间显示的不同T1权重，测量FID信号变化，通过计算得出组织T1时间。所用的TR越多，测量越准确。常用部分饱和序列。n nT2时间测量：序列的各项参数不变，仅改变TE时间，不同的TE时间显示的不同T2权重，测量SE信号变化，通过计算得出组织T2时间。所用的TE越多，测量越准确。常用SE序列。SE双回波、多回波序列双回波、多回波序列n n不同回波信号充填不同K空间n
5、n一个扫描序列可重建出两组或多组图像n n不同TE的图像，如PDWI、T2WIn n后面的回波信号逐渐降低，因为T2弛豫n n一般都使用长TRn n血管瘤“灯亮征”，多回波时，随TE延长，病灶信号逐渐相对增强（较背景）TSE/FSE序列序列n n每个回波有不同的相位编码梯度GPEn n不同TE的信号充填于同一K空间n n不同TE的MR信号用于一组图像n n图像的TE为有效TE，即充填于K空间中心的MR回波的TE，也就是决定图像权重的TEn n选择不同的TR、有效TE可获得T1WI、PDWI、T2WIn n后面的回波信号逐渐降低，因为T2弛豫TSE的的K空间充填空间充填SE和和TSE的的K空间充
6、填空间充填TSE/FSE序列特点序列特点n n极大降低扫描时间，减少运动伪影可能极大降低扫描时间，减少运动伪影可能n n扫描时间扫描时间 = TR * NSA * NPE/Echo train = TR * NSA * NPE/Echo train length*length*层数层数n n可单次激发产生一幅图像，也可多次激发可单次激发产生一幅图像，也可多次激发n nK K空间节段充填空间节段充填n n基本保持了基本保持了SESE序列的特点，信噪比稍差，因序列的特点，信噪比稍差，因为后面的回波因为后面的回波因T2T2衰减信号降低衰减信号降低n n脂肪在脂肪在TSETSE序列图像比序列图像比SE
7、SE序列信号强，在序列信号强，在T2WIT2WI尤其明显尤其明显n n磁敏感伪影甚至比磁敏感伪影甚至比SESE序列还要少序列还要少ssh-TSE，HASTEn n序列：序列：TSETSE，进行，进行128128次次180180度脉冲度脉冲n n获得获得128128个回波，充填个回波，充填K K空间空间128128步相位线步相位线（一半（一半K K空间）空间）n n利用利用K K空间对称的特点，使用半傅立叶技术，空间对称的特点，使用半傅立叶技术，通过插值，单次激发重建出一幅完整的图像通过插值，单次激发重建出一幅完整的图像n n速度明显提高，一般扫描速度明显提高，一般扫描1 1层仅需层仅需1-21
8、-2秒，可秒，可屏气。不能屏气时呼吸运动伪影也不明显屏气。不能屏气时呼吸运动伪影也不明显n n图像图像SNRSNR相对较差，为提高相对较差，为提高SNRSNR，也可使用多，也可使用多次激发及次激发及K K空间节段充填技术。空间节段充填技术。n n常用于水成像，及快速常用于水成像，及快速T2WIT2WI多层面技术多层面技术n n在在SESE、TSETSE、GREGRE等序列，由于等序列，由于TRTR远比远比TETE长长n n为节省等待时间，采用多层面相继激发采集为节省等待时间，采用多层面相继激发采集信号信号n n单幅图像扫描时间不变，总的扫描时间大幅单幅图像扫描时间不变，总的扫描时间大幅降低降低
9、n n最多可扫描的层面：最多可扫描的层面：TR/TETR/TEn nTSETSE时，时，T T因子（回波链长）增加，最多可扫因子（回波链长）增加，最多可扫描层数降低描层数降低多层面技术示意图多层面技术示意图梯度回波（梯度回波（FFE、GRE）n n不使用180再聚焦脉冲n n通过使用梯度使自旋质子失相位，然后第二个梯度（方向相反）使质子重新聚相位，从而获得的回波n nMR信号以T2*方式衰减，因为磁场不均匀无法去除n n激励脉冲可使用90度，或小于90度，n n为节省时间，一般使用小于90度n n梯度回波序列分为扰相梯度回波、稳态梯度回波两类，因为横向M处理不同扰相梯度回波扰相梯度回波n n在
10、下一次射频脉冲前，使用梯度脉冲破坏残余的横向M，即使用扰相梯度n n在TR固定时，由于TRT1，多次射频脉冲激励后，纵向M达到相对稳定状态CE-FFE T1、GRE、FLASH扰相梯度回波时序图扰相梯度回波时序图梯度回波特点梯度回波特点n n由于不使用180反转脉冲，磁场不均匀不能消除，MR信号以T2*衰减n n使用90激励脉冲，TR、TE相对SE序列设置都要短的多n n激励脉冲翻转角、TR、TE决定不同权重扰相GRE不同对比权重不同对比权重n nT1WI：短TR(150)，短TE30n nT2*WI：长TR(500)，长TE30，小翻转角10n n注意：翻转角扰相GRE特点特点n n由于不使
11、用由于不使用180180反转脉冲，磁场不均匀不能消反转脉冲，磁场不均匀不能消除，除，MRMR信号以信号以T2*T2*衰减衰减n n使用使用9090激励脉冲，激励脉冲，TRTR、TETE相对相对SESE序列设置序列设置都要短的多都要短的多n n成像扫描时间明显减少（比成像扫描时间明显减少（比SESE）n nMRMR信号相对较弱，但效率相对更高信号相对较弱，但效率相对更高n n磁敏感伪影大，金属干扰图像严重磁敏感伪影大，金属干扰图像严重n n能显示磁化率不均匀的病变，如超急性血肿，能显示磁化率不均匀的病变，如超急性血肿，脑内海绵状血管瘤，微出血灶等脑内海绵状血管瘤，微出血灶等稳态梯度回波稳态梯度回
12、波n n不使用扰相梯度破坏横向磁化矢量n n使用相位重聚梯度n n几次射频脉冲后，纵向M及横向M均达到相对稳定的状态，稳态n n一般要求显示的组织有长T2，且TR短T2*，否则，难以形成稳态FISP（FFE、GRASSE）时序图稳态自由进动稳态平衡形成的机制稳态平衡形成的机制 FISP特点特点n n不使用扰相梯度n n达到稳态时，既是纵向磁化矢量的稳态，也是横向磁化矢量的稳态n n所以成像决定于T1及T2（T2/T1），质子密度n n为达到稳态，需TRT2*，则FISP图像与GRE一致n n对流动的相位漂移敏感，导致信号衰减TrueFISP、b-FFE、FIESTA真实稳态自由进动序列n n在
13、在FISPFISP基础上施加平衡驱动技术基础上施加平衡驱动技术n n即在三个梯度方向上都进行了相位补偿，即即在三个梯度方向上都进行了相位补偿，即施加重聚焦梯度，所以在成像时以流动的质施加重聚焦梯度，所以在成像时以流动的质子不会在各个周期中产生并累积出附加相移，子不会在各个周期中产生并累积出附加相移，即该序列不会出现流动信号相失所造成的信即该序列不会出现流动信号相失所造成的信号损失；当然涡流、湍流除外号损失；当然涡流、湍流除外n n决定信号对比：决定信号对比：T2/T1T2/T1n n静态与流动的液体都可显示高信号静态与流动的液体都可显示高信号n n常用于血管显示，囊实性病变鉴别，如血管常用于血
14、管显示，囊实性病变鉴别，如血管瘤与囊肿鉴别；也可用于水成像、脊髓造影瘤与囊肿鉴别；也可用于水成像、脊髓造影n n容易产生相位漂移伪影，对梯度要求高容易产生相位漂移伪影，对梯度要求高PSIF（时间反转稳态快速梯（时间反转稳态快速梯度回波）时序图度回波）时序图PSIF特点特点n n稳态梯度回波序列应用时，三个射频脉冲稳态梯度回波序列应用时，三个射频脉冲（9090度，或小于度，或小于9090度）后，会产生刺激回波度）后，会产生刺激回波n n刺激回波是一种自旋回波刺激回波是一种自旋回波n n所以三个射频脉冲后，每个射频脉冲后都有所以三个射频脉冲后，每个射频脉冲后都有一个梯度回波和一个刺激回波一个梯度回
15、波和一个刺激回波n nFISPFISP采集的是梯度回波采集的是梯度回波n nPSIFPSIF采集的是刺激回波，在射频脉冲之前，采集的是刺激回波，在射频脉冲之前，TETE为为负值负值n n所以所以PSIFPSIF实际上是自旋回波成像，实际上是自旋回波成像，T2WIT2WI，使，使用很短的用很短的TRTR即可获得重即可获得重T2WIT2WI。n n使用长使用长TRT2TRT2的话，将不能采集到信号的话，将不能采集到信号8球回波，刺激回波球回波，刺激回波n nCISS（相长相干稳态）序列，两次采集，消除true-FISP的相位漂移伪影，但扫描时间长，常用于内耳水成像等n nDESS（双回波稳态）序列
16、，兼有FISP和PSIF特征，采集梯度回波及刺激回波两者，常用于软骨显示GRE系列序列应用系列序列应用n nMRMR血管造影血管造影n n3DGRE3DGRE颅脑高分辨力图像颅脑高分辨力图像n n急性颅内出血显示，尤其小灶出血，能敏感急性颅内出血显示，尤其小灶出血，能敏感显示显示n n腹部快速成像，扰相腹部快速成像，扰相FFEFFE（GREGRE）已常规替代）已常规替代SE-T1WISE-T1WIn n用于水成像用于水成像n n动态增强动态增强n n心脏心脏MRMR分析，心脏分析，心脏MRMR电影电影n n软骨成像软骨成像回波平面成像（回波平面成像（EPI）n n在读出编码方向连续施加梯度反转n n相位编码梯度可连续施加或分别独立施加n n硬件要求高，梯度场高，切换率高，一般需达到128次或256次切换/100msn n可单次激发成像，也可分多次激发成像，后者时间长，信噪比提高n n单次激发成像的，TR“无限长”SE-EPI时序图，连续相位编码时序图，连续相位编码SE-EPI时序图，间断相位编码时序图，间断相位编码EPI的的K空间充填空间充填EPI特点特点n n成像速度极快，可冻结生理
