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化学位移同反相位成像在脊柱病变中的应用价值
1.介绍
(1)脊柱病变是一种普遍存在的疾病，可以在影像学检查中清楚地观察到，是造成脊柱相关症状的重要原因。
(2)磁共振成像作为一种可以获得高分辨率解剖结构和生理功能信息的成像技术，已经成为脊柱检查疾病诊断的主要技术手段，例如磁共振T1定位成像（T1WI）和磁共振T2定位成像（T2WI）。
2.化学位移同反相位成像（DWI）
(1)化学位移同反相位成像是一种用于评估差异性结构的非常有价值的磁共振成像技术，基于的的原理是细胞内的抗原会改变核磁共振信号的位移。
(2)化学位移同反相位成像可以更细致地反映各种细胞类型之间的信号差异，可用于识别病变和健康组织之间的信号增强度，并且可以通过人工设置阈值或用统计学公式计算差异反映出病变灶。
3.用途
(1)多种脊柱疾病的影像学特征表明，化学位移同反相位成像技术在检测脊柱病变方面有重要价值。
(2)化学位移同反相位成像技术可以直接
反映出脊椎病变的进展程度，精确检测病变部位，有助于为脊柱病变
提供体格检查，有助于诊断是否为骨关节炎、椎间盘突出症、脊柱骨
折等，并可以识别脊椎损伤、畸形、狭窄等状况。
4.总结
化学位移同反相位成像技术在脊柱病变诊断方面具有一定的应用价值。
它有助于识别病变部位，更好地识别脊柱病变的特征，准确记录病变
特征和诊断结果，有助于给出有效的治疗方案。
化学位移同反相位成
像技术的发展有望为脊柱病变的诊治提供更好的指导。
临床化学位移成像技术化学位移成像（chemical shift imaging）也称同相位（in phase）/反相位（out of phase）成像。
目前在临床上，化学位移成像技术得到越来越广泛的应用。
化学位移成像技术的原理化学位移成像技术的实现目前临床上化学位移成像技术多采用扰相GRE T1WI序列，利用该序列可很容易获得反相位和同相位图像。
扰相GRE T1WI序列需要选择不同的TE可得到反相位或同相位图像，关键在于如何选择合适的TE。
不同场强的扫描机获得反相位的TE 不同，获得同相位的TE也不同。
同相位TE＝1000 ms ÷〔147HZ/T×场强（T）〕，反相位TE＝同相位TE÷2。
1.5T扫描机同相位TE＝1000ms ÷〔147HZ/T×1.5 T〕≈ 4.5ms，反相位TE≈ 2.2 ms。
表3所列为不同场强MRI仪同相位、反相位应该选择的TE值。
上表所列的反相位、同相位的TE值是根据公式计算的理论值，临床应用中实际上只要所选TE值与表中所列TE值接近，即可获得较好的成像效果。
如在1.5T扫描机中TE选择在1.8~2.7ms，都可获得较理想的反相位图像。
在实际应用中，化学位移成像最好能同时采集反相位和同相位图像，以便比较。
同相位图像实际上就是普通的扰相GRE T1WI，反相位图像与同相位图像相比，可初步判断组织或病灶内是否含脂及其大概比例。
目前在1.5T以上的新型MRI仪上利用扰相GRE T1WI序列，选用双回波（dual echo）技术可在同一次扫描中同时获得反相位和同相位图像，所获图像更具可比性。
化学位移成像技术的临床应用目前化学位移成像技术在临床上得以较为广泛的应用，同相位图像即普通的T1WI，在介绍化学位移成像的临床应用之前首先来了解一下反相位图像的特点。
（一）反相位图像的特点与扰相GRE普通T1WI（同相位图像）相比，反相位图像具有以下主要特点。
第三节MRI化学位移成像技术化学位移成像（chemical shift imaging）也称同相位（in phase）/反相位（out of phase）成像。
目前在临床上，化学位移成像技术得到越来越广泛的应用。
一、化学位移成像技术的原理化学位移成像技术基于脂肪和水分子中质子的化学位移效应。
由于分子结构的不同，脂肪中的质子周围受电子云的屏蔽作用比水分子中的质子明显，因此在同一场强下脂肪中质子所感受的磁场强度略低于水分子中的质子，其进动频率也略低于后者，其差别约为3.5PPM，即147HZ / T。
也就是说在某种场强下，这两种质子的进动频率差别是恒定的。
由于我们检测到的MR信号实际上是组织的宏观横向磁化矢量，而宏观横向磁化矢量是质子的横向磁化分矢量的合成。
由于质子的进动，其横向磁化分矢量实际上是在以Z轴为圆心，在XY平面作圆周运动，犹如时钟的指针。
在某一场强下，水分子中和脂肪中的质子的进动频率差别是恒定的，也犹如时钟的分针和时针的运动频率差别。
我们就是时钟为例介绍化学位移成像技术的原理。
在射频脉冲激发后，由于脉冲的聚相位效应，水分子中和脂肪中质子处于同一相位，相当于时针和分针在12点钟时完全重叠。
射频脉冲关闭后，这两种质子将以自己的频率进动，由于水分子的质子进动频率略高于脂肪中的质子，两者的相位将逐渐开始离散，到某个时刻，水分子中的质子的相位将超过脂肪中的质子半圈，即两种质子的相位相差180︒，相当于时钟到了6点钟时针和分针相差180︒，这两种质子的横向磁化分矢量将相互抵消。
如果组织中同时含有这两种质子，那么此时采集到MR信号相当于这两种组织信号相减的差值，我们把这种图像称为反相位（out of phase或opposed phase）图像。
过了这一时刻后，水分子的质子又将逐渐赶上脂肪中的质子，两种之间的相位差又开始逐渐缩小，又经过相同的时间段，水分子中质子的进动将超过脂肪中质子一整圈，这两种质子的相位又完全重叠，相当于时钟到了24点时针和分针又一次重叠，这时两种质子横向磁化分矢量相互叠加，此时采集到的MR信号为这两种组织叠加的信息，我们把这种图像称为同相位（in phase）图像。
