核磁共振扫描参数之间的相互关系

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间的相互关系
z常用扫描参数
z怎么判断图像质量?
z典型病例
常用扫描序列
SE 自旋回波LSDWI线扫描弥散成像
FSE 快速自旋回波EPIDWI 平面回波弥散成像TR-FSE快速恢复快速自旋回波WFI ”pops”水脂分离成像GRE 梯度回波SSFP稳态自由进动序列SPGR 扰相位梯度回波BSSFP平衡稳态自由进动序列FLAIR 液体衰减反转恢复MRA“TOF”时间飞跃法磁共振动(压水像)脉血管成像STIR 短时间反转恢复MRV磁共振静脉血管成像(压脂像)MRU磁共振尿路成像
MRM磁共振脊髓成像
MRCP磁共振胆囊成像
SE FSE FLAIR
GRE STIR
LSDWI EPIDWI
BSSFP
WFI ”pops
WATER
FAT
MRA“TOF”MRCP
MRU MRM
常用扫描参数
TR 重复时间NSL扫描层数
TE 回波时间Slice Thickness层厚
TI反转时间Slice Gap层间距
FOV 视野NEX激励次数
Matrix矩阵ETL回波连长度
FA反转角BWTH采样带宽
FC流动补偿Phase FOV Ratio 相位编码方向SAT饱和技术与读方向视野的比率NPW无相位卷褶伪影
Scan time 扫描时间SE Sequence Scan time=TR×NPE ×NEX
FSE Sequence Scan time=TR×NPE ×NEX ÷ETL In Three dimensional imaging
Scan time=TR×NPE×NEX ×NSL NEX:Number of excitation 激发次数
NPE:Number of Phase encoding 相位编码数NSL:Number of slices 扫描层数
ETL:Echo train length 回波链长度
TR:Repetition time 重复时间
扫描时间
增加减少
延长TR 缩短TR
增加矩阵减少矩阵
增加激励次数减少激励次数减少回波链长度增加回波链长度三维扫描片增加三维扫描片减少
接受带宽(BW)Bandwidth接收带宽:(The frequency at
Which signal is sampled)指取样信号的
频率宽度
MR机自动可变带宽取决于所选的TE、Matrix、FOV
带宽增加:信噪比降低、最小TE降低、
化学位移影降低、增加扫描层数带宽减小:信噪比增加、最小TE增加、化学
位移影增加、减少扫描层片数
化学位移
运动伪影层面数目最小TE 、ES 时间取样时

信噪比带宽
下图中窄带宽所读取的信号量与宽带宽相同但噪音较少
z注:以上两张图是从书上翻拍的。

回波连长度(ETL)
E T L(Echo train length),回波链长度,是快速自旋回波中每个TR时间内施加180度射频脉冲的数目“即获取的回波数”,又称快速系数,用于FSE及FIR“即快速反转恢复序列”。

ETL增加:扫描时间缩短,扫描层数减少,信噪比降低,相位编码必是ETL的倍数。

↓↑

↑↓↑↓↑↓↑↓空间分辨率↓
扫描时间↓信噪比↑扫描时间↑信噪比↓空间分辨率↑MATRIX 信噪比↓范围↓卷褶伪影↑空间分辨率↑空间分辨率↓信噪比↑扫描范围↑FOV
信噪比↓扫描范围↓空间分辨率↑空间分辨率↓信噪比↑扫描范围↑SLICE THICKNESS
信噪比↓扫描时间↓扫描时间↑信噪比↑NEX
T2加权↓信噪比↑信噪比↓T2加权↑TE
信噪比↓层数↓扫描时间↓T1加权↑TR
成像参数
什么图像是好图像?
能达到诊断要求的图像就是好图像。

怎么判断图像质量?
1:信噪比
2:空间分辩率
3:对比度或对比噪声比
4:均匀性
5:伪影
信噪比
信号噪声比SNR (Signal to noise ratio )。

信噪比指组织信号与随机背景噪声的比值。

信号是指感兴趣区内像素的平均值。

噪声指同一感兴趣区内像素的标准差。

若图像
显示颗粒状不规则,像电视上的雪花,则此图
像噪声较多。

增加信号强度或降低噪音可提高信噪比。

信噪比高图像质量好。

被检组织的性质影响信噪比,质子密度高
SNR高,如脑、软组织;质子密度低SNR
低,如致密骨、肺等。

高信噪比高对比度
空间分辨率
Spatial resolution是指对图像细微结构的显示率,即对物体空间大小(两点间距离)的辨别能力。

提高图像空
间分辨率时,图像信噪比下降。

决定空间分辨率除MR机的磁场强度、梯度磁场等因素外,主要有体素(Voxel)和信噪比两个因素。

图像的像素(Pixel)=视野/矩阵。

体素是三维结构=像素×深度(层厚)。

即体素大小取决于层厚、视野和像素矩阵大小。

层厚越厚,信噪比升高;体素大,空间分辨率下降,图像越模糊。

视野越大,像素大,信噪比升高;空间分辨率下降矩阵增大,像素数增加、像素越小,空间分辨率越高,信噪比下降,扫描时间延长。

层厚3mm 层厚10mm
层厚增加,分辨率降低
矩阵越大分辨率越高
384X256256X192
对比度或对比噪声比
图像对比度及对比噪声比图像对比度是两种组织间信号强度的差异(如健康和病变组织对比)。

也可用对比噪声比来表示(Contrast to noise ratio;CNR),CNR指图像中相邻组织结构间SNR的差异。

缺少对比将不能识别肝脏较小的转移灶
除来源于组织结构性质的内在因素外,脉冲序列(SE GRE等)和扫描参数对图像对比度有直接影响
TR的影响:
1、对T1对比度的影响,TR短,T1对比度强,短T1组织产生
高信号。

2、对T2对比度的影响,TR长得T2加权像
TE的影响:改变TE主要影响T2对比度,TE越长信号衰减越重,短T1的韧带肌腱等信号强度降低,TE 延长,长T2含液体组织的对比度增加,信号强度增高。

TI的影响,在IR序列中,图像对比度主要受TI影响,抑制脂肪TI值很短,抑制T1值长的水TI值应长。

翻转角的影响,在GRE序列中,翻转角小产生T2*像造影剂的影响,如GD-DTPA 缩短T1和T2,T1信号增高.
Good Contrast, Good SNR,
均匀度
图像的均匀度很重要,是指图像上均匀物质信号强度的偏差,偏差越大说明均匀度越低。

伪影
是指图像中出现的所有不属于被检对象、致使图像质量下降的影像,也称为鬼影。

根据伪影产生的原因可分为装备伪影、运动伪影和金属异物伪影等。

伪影可表现为图像重叠、缺失、变形、模糊以及出现与组织器官不符的图像。

伪影主要从三方面影响诊断:
1、出现假病灶,造成假阳性误诊。

2、掩盖病灶,造成假阴性漏诊。

3、图像质量明显下降,甚致无法分析诊断。

金属节育环伪影Artifict of uterine contraceptive ring
金属伪影
1
1
1灯芯绒伪影
1单一方向灯芯绒伪影
2两个方向箭尾状伪影
产生原因
磁体室内放电幅射
呼吸伪影
典型病例
急性脑梗塞
AXI SE T1W AXI FLAIR T2W AXI LSDWI
AXI FSE T2W AXI SE T1W AXI FLAIR T2W COR FSE T2W
脑膜瘤
小脑梗塞
AXI FSE T2W AXI SE T1W AXI SE T1W
AXI FLAIR T2W SAG FSE T2W
AXI SE T1W AXI FSE T2W SAG FSE T2W
上颌窦炎
硬膜下出血
动静脉畸形
垂体微腺瘤
T1WI
T1WI T1WI+C
左大脑发育不良
颈椎病、颈5-6椎间盘突出
T1WI T2WI T1WI
颈椎结核
SAG T1WI SAG T2WI
椎管内表皮样囊肿
SAG T2WI SAG T1WI COR STIR
胸、腰椎压缩骨折
SAG FSE T2W SAG SE T1W
胆囊结石
MRCP
胆总管囊肿
多囊肝多肾T1T2
T2STIR
多发子宫肌瘤
T2WI T2WI。