发布时间 : 星期四 文章大型仪器上岗证磁共振MRI技师上岗证书精简版更新完毕开始阅读
±12.5kHz（约100Hz/像素），那么化学位移225Hz相当于移位2.25个像素。如果把频率编码带宽改为±25kHz（约200Hz/像素），则化学位移相当于1.13个像素。因此，增加频率编码带宽可以减轻化学位移伪影，需要注意的是增加频率带宽后，回波的采样速度还可得到提高，但图像的SNR降低。
⑵选用主磁场较低的MR设备进行扫描 场强越高，水质子与脂质子的进动频率差别越大，化学位移伪影越明显，因此选用场强较低的设备进行扫描可以减轻化学位移伪影。
卷褶伪影主要发生在相位编码方向上。图像出现卷褶伪影不仅影响图像质量，从而影响对病变的观察，也不美观，因此应避免卷褶伪影发生。卷褶伪影的对策有：
增大FOV，使之大于受检部位。这是一种最容易实现的方法，且不增加采集时间。
切换频率编码与相位编码的方向，把层面中径线较短的方向设置为相位编码方向。如进行腹部横断面成像时，把前后方向设置为相位编码方向。
相位编码方向过采样。是指对相位编码方向⑶改变频率编码的方向
化学位移伪影主要发生于与频率编码方向垂直的水脂界面上，如果改变频率编码方向，使脂肪组织与其它组织的界面与频率编码方向平行可消除或减轻肉眼观察到的伪影的程度。
⑷施加脂肪抑制技术
化学位移伪影形成的基础是脂肪组织相对于其它组织的位置错误移动，如果在成像脉冲前先把脂肪组织的信号抑制掉，那么化学位移伪影将同时被抑制。
4.3.2.2卷褶伪影
被检查的解剖部位的大小超出了观察野（FOV）范围，即选择观察野过小，而使观察野范围以外部分的解剖部位的影像移位或卷褶到图像的另一端。
MR信号在图像上的位置取决于信号的相位和频率，信号的相位和频率分别由相位编码和频率编码梯度场获得。信号的相位和频率具有一定范围，这个范围仅能对FOV内的信号进行空间编码，当FOV外的组织信号融入图像后，将发生相位或频率的错误，把FOV外一侧的组织信号错当成另一侧的组织信号，因而把信号卷褶到对侧，从而形成卷褶伪影。实际上卷褶伪影可以出现在频率编码方向，也可以出现在相位编码方向上。由于在频率方向上扩大信号空间定位编码范围，不增加采集时间，目前的MRI设备均采用频率方向超范围编码技术，频率编码方向不出现卷褶伪影，因此MR图像上卷褶伪影一般出现在相位编码方向上。在三维MR成像序列中，由于在层面方向上也采用了相位编码，卷褶伪影也可以出现在层面方向上，表现为第一层外的组织信号卷褶到最后一层的图像中。
卷褶伪影具有以下特点：由于FOV小于受检部位所致；常出现在相位编码方向上；表现为FOV外一侧的组织信号卷褶并重叠到图像另一侧。
上超出FOV范围的组织也进行相位编码，但在重建图像时，并不把这些过采样的区域包含到图像中，FOV外的组织因为有正确的相位信息，因此不发生卷褶。
施加空间预饱和带。给FOV外相位编码方向上组织区域放置一个空间预饱和带，其宽度应该覆盖FOV外的所有组织（相位编码方向），把该区域内的组织信号进行抑制，这样尽管卷褶伪影并没有消除，但由于被卷褶组织的信号明显减弱，卷褶伪影的强度也随之明显减弱。
4.3.2.3截断伪影
截断伪影是由于数据采集不足所致，在空间分辨力较低的图像比较明显。在图像中高、低信号差别大的两个组织的界面，如颅骨与脑表面、脂肪与肌肉界面等会产生信号振荡，出现环形黑白条纹，此即截断伪影。MRI图像是一个二维数字矩阵，由多个像素构成。数字图像要真实反映实际的解剖结构细节，像素尺寸应该无限小。但像素总有一定大小，像素尺寸范围内的组织信号都被平均或归一化为一个数值，两个相邻像素间原本连续的解剖结构会由于信号的平均发生截断或不连续。因此，像素尺寸越大，包括的组织结构就越多，相邻像素间所产生的截断差别越大，就可能出现肉眼可见的明暗相间的条带。
截断伪影容易出现在两种情况下：图像的空间分辨力较低（即像素较大）；在两种信号强度差别很大的组织间，如T2WI上脑脊液与骨皮质之间。
截断伪影的特点有：常出现在空间分辨力较低的图像上；相位编码方向往往更为明显，因为为了缩短采集时间相位编码方向的空间分辨力往往更低；表现为多条明暗相间的弧线或条带。
4.3.2.4部分容积效应
当选择的扫描层面较厚或病变较小且又骑跨于扫描切层之间时，周围高信号组织掩盖小的病变或出现假影，这种现象称为部分容积效应。
目前，MR是以三维切层、二维成像的。所以，图像的基本单位为像素，每一像素乘以层厚即为体素。实际上，任何一个像素的信号强弱都是通过体素内包括的不同组织成分的平均信号强度反映出来的。因此，如果低信号的病变位于高信号的组织中，由于周围组织的影响，运动伪影包括人体生理性运动和自主性运动所产生的伪影。
4.3.3.1生理性运动伪
影
生理性运动伪影是因MR成像时间较长，在病变信号比原有的信号强度高。反之，高信号的病变如果位于低信号的组织中，其病变的信号比病变原有的信号强度低。由此可见，部分容积效应的存在，可能漏掉小的病变或产生假像。这种假像在B超或CT扫描时也常见到。
部分容积效应可以通过选用薄层扫描或改变选层位置得以消除。这对微小病变的检出更为重要。减少扫描层厚而不是减小观察野是克服部分容积效应的有效方法。在可疑是部分容积效应造成的伪病灶的边缘作垂直方向定位，也可消除部分容积效应造成的假像。
4.3.2.5层间干扰
MRI需要采用射频脉冲激发，由于受梯度场线性、射频脉冲的频率特性等影响，实际上MR二维采集时扫描层面附近的质子也会受到激励，这样就会造成层面之间的信号相互影响，即层间干扰或层间污染。层间干扰的结果往往是偶数层面的图像整体信号强度降低，因而出现同一序列的MR图像一层亮一层暗相间隔的现象。
层间干扰伪影的对策包括：设置一定的层间距；采用间隔采集方式激发层面，如共有10层图像，先激发采集第1、3、5、7、9层，再激发采集第2、4、6、8、10层；采用三维采集技术。
4.3.2.6磁敏感性伪影
不同组织成分的磁敏感性不同，它们的质子进动频率和相位也不同。梯度回波序列对磁化率变化较敏感，与自旋回波类序列相比更容易出现磁化率伪影。回波平面成像（EPI）由于使用强梯度场，对磁场的不均匀性更加敏感，在空气和骨组织磁敏感性差异较大的交界处，如颅底与鼻窦处会因失相位出现信号丢失或几何变形的磁敏感性伪影（图4-7）。
消除磁敏感伪影的方法是做好匀场，场强越均匀磁化率伪影越轻；改变扫描参数，如缩短TE；用SE类序列取代梯度回波类序列或EPI序列；增加频率编码梯度场强度；增加矩阵；改善后处理技术对减轻磁敏感伪影也是有帮助的。
4.3.3运动伪影 MR成像过程中心脏收缩、大血管搏动、呼吸运动、血流以及脑脊液流动等引起的伪影，这种伪影是引起MR图像质量下降的最常见的原因。生理性运动伪影是生理性周期性运动的频率和相位编码频率一致、叠加的信号在傅立叶变换时使数据发生空间错位，导致在相位编码方向上产生间断的条形或半弧形阴影（图4-8）。这种伪影与运动方向无关，而影像的模糊程度取决于运动频率、运动幅度、重复时间和激励次数。
⑴心脏收缩、大血管搏动伪影
可采用心电门控或脉搏门控加以控制，心电门控之机理主要是通过心电图的R波控制扫描系统，从而获得心动周期不同阶段的心脏影像，使心脏收缩、大血管搏动所产生的伪影得以控制。脉搏门控通过传感器控制射频脉冲触发可有效地控制伪影产生。
⑵呼吸运动伪影
在高磁场设备显得更加明显。使用呼吸门控或快速成像技术屏气扫描，能够有效地控制伪影产生。但在无快速成像的低磁场设备，因呼吸运动频率较慢，通过呼吸门控阈值时MR成像时间过长，而限制了这种技术的使用价值。低场强设备应尽可能缩短检查时间，以便减少产生伪影的机率。如减小矩阵、增加激励次数以及通过呼吸补偿技术去除呼吸时腹壁运动产生的伪影。高场强MR设备，呼吸门控与心电门控同时使用，做心脏大血管扫描能获得更加理想的效果。当前MR设备迅速发展，快速梯度回波脉冲序列屏气扫描
10~14ms，能获得 10~14 层图像，可以完全克服呼吸伪影。
⑶流动血液伪影
流动血液产生的伪影信号强度取决于血流方向与切层平面之间的相互关系、血流速度以及使用的TR、TE等参数。当扫描层面与血管走行方向平行时，在相位编码方向上会产生与血管形状类似的条状阴影（血流伪影）。动脉血流伪影多因血管搏动引起，类似运动产生的伪影。预饱和技术可消除来自扫描层上下方的血流搏动产生的伪影。另外梯度变换（相位、频率方向交换）可使伪影方向变换90°。例如做肝脏扫描时，主动脉血流搏动伪影会干扰对肝左叶的观察，当交换相
位/频率方向后，主动脉影像可转动90°，可以使肝左叶显示清楚。
⑷脑脊液流动伪影
脑脊液流动伪影与血流形成的伪影原因相同。因为脑脊液同血流均受心脏同步搏动影响，此影像表现在脑脊液处出现模糊条形伪影，最常见于胸段脊髓后方类似占位性病变样改变。甚至在脊髓中央出现空洞样改变，或侧脑室内T2加权像出现低信号影，而T1加权像无任何改变，识别脑脊液搏动伪影显得更加重要，以免误诊。血流补偿（flow compensation, FC）体周围出现一圈低信号“盲区”，其边缘可见周围组织呈现的高信号环带，以及图像出现空间错位而严重失真变形。
金属异物伪影是很容易避免的。首先要作好必要的宣传解释工作；在受检者进入磁场前要认真检查，杜绝将金属异物带入机器房。
目前，骨科手术所用高科技镍、钛合金固定板，假关节等材料不受磁性吸引，在其周围不产生伪影，可以进行MRI检查；但必须达到标准要求。要特别注意检查时间不能过长，以免造成灼伤。
技术是减少和抑制脑脊液搏动伪影的最有效方法，必要时与心电门控同时使用会取得抑制伪影的更好效果。变换梯度或改变脉冲序列也可消除脑脊液流动伪影。
4.3.3.2自主性运动伪影
在MR扫描过程中，由于患者运动，如颈部检查时吞咽运动、咀嚼运动，头部检查时病人躁动、眼眶检查时眼球运动等均可在图像上造成各种不同形状的伪影，致使图像模糊、质量下降。图像模糊的原因与生理性运动伪影相似。克服自主性运动伪影的最有效的办法是改变扫描参数，尽量缩短检查时间，如快速成像技术、减少信号激励次数、改变矩阵等。另外，固定患者及检查部位，如在做眼眶扫描时，为了避免眼球运动，固定头部并嘱患者在扫描时闭目。颈部检查时固定下颌部等，都是减少自主性运动伪影的有效方法。
4.3.4金属异物伪影
金属异物包括抗磁性物质及铁磁性物质。金属异物只要使磁场均匀性改变百万之几，就足以造成图像变形。抗磁性物质磁化率为负值，其组成原子的外电子是成对的。人体内大多数物质和有机化合物属这类物质。本节讲的金属异物主要是指铁磁性物质，如发夹、金属钮扣、针、胸罩钩、各种含铁物质的睫毛膏、口红，外科用金属夹、固定用钢板及含有金属物质的各种标记物以及避孕环等。在实际工作中强调要患者不把体内或体表的金属异物带入磁场，其原因之一是金属异物会使图像产生金属异物伪影而影响诊断，二是对患者有潜在的危险。例如，外科手术夹可能会受磁性吸引脱落造成再出血；刀片等锐利物在磁场飞动时，会刺伤患者或损坏机器。
不慎将金属异物带入磁场时，在MR成像过程中易产生涡流，在金属异物的局部形成强磁场，从而干扰主磁场的均匀性，局部强磁场可使周围旋进的质子很快丧失相位，而在金属物4.4磁共振成像技术参数及其对图像质量的影响
4.4.1层数
SE序列多回波多层面（MEMP）二维采集时，脉冲重复期间最多允许层数（NS）
由TR和最大回波时间TE决定。
NS = TR / （TEma +K） （公式4-1） 公式4-1中：NS为最多允许层数； TR为重复时间；TEma 为最大回波时间；K为额外时间，根据所用参数不同而变化，一般用SAT和Flow Comp时K值就大。
另外特殊吸收率（SAR）也是层数的主要限制因素。
4.4.2层厚
层厚取决于射频的带宽和层面选择梯度场强。层厚越厚，激发的质子数量越多，信号越强，图像的信噪比越高。但层厚越厚，采样体积增大，容易造成组织结构重叠，而产生部分容积效应。层厚越薄，空间分辨力越高，而信噪比降低。扫描时要根据解剖部位及病变大小来决定扫描层厚。
4.4.3层面系数
层面系数的大小取决于层间距和层面厚度。 层面系数=层间距/层面厚度′100%
上式表明，层面系数与层间距成正比，而与层面厚度成反比。当层面厚度固定时，层间距越大，层面系数越大。当层间距固定时，层面厚度越厚，层面系数越小。
层面系数小时，相邻层面之间会产生干扰，从而影响T1对比。
4.4.4层间距
层间距（GAP）即不成像层面。选用一定带宽的射频脉冲激励某一层面时，必然影响邻近层面的信号，为了杜绝成像之间层面的干扰，通常采用如下解决办法：（1）增加层间距：一般要求层间距不小于层厚的20%。层间距过大，容易漏掉微小病变；层间距越大，图像信噪比越高。（2）如果扫描部位或病变较小，不能选择过大层间距
或无层间距时，应采用间插切层采集法而不选择连续切层法，以克服相邻层间的相互干扰，提高信噪比。
4.4.5接收带宽
接收带宽是指MR系统采集MR信号时所接收的信号频率范围。减少接收带宽可以提高图像的信噪比，但可导致图像对比度下降。同时，采集矩阵是指频率编码采样数目与相位编码步码数的乘积。
FOV不变时，矩阵越大，体素就越小，图像的分辨力高。在频率编码方向增加采样点，可以增加空间分辨力，而不增加扫描时间；在相位编码方向增加编码数，则会增加扫描时间。
采集矩阵一般用256 3 256，最高可用5123 减少扫描层数，扫描时间延长，并增加化学位移伪影。
MR激发脉冲使用的是射频波，其频率范围称为射频带宽或发射带宽。射频脉冲的持续时间越短，即脉冲的形状越窄，傅里叶变换后其频带带宽越宽。层面厚度与带宽成正比，即层厚越厚，带宽越宽。人体组织信号为不同频率信号的叠加，包括被激励的组织和噪声。射频带宽越宽，信号采集范围就越大，噪声也越大。4.4.6扫描野（FOV）
扫描野也称为观察野，它是指扫描时采集数据的范围，它取决于频率编码和相位编码梯度强度。采集矩阵不变时，FOV越小，则体积单元（体素）越小，空间分辨力越高，但信号强度减低，信噪比越低。
检查部位超出FOV时，会产生卷褶伪影。因此，选择FOV时要根据检查部位决定。
4.4.7相位编码和频率编码方向
在频率编码方向上的FOV缩小时不减少扫描时间。而在相位编码方向上的FOV缩小时，可以减少扫描时间。因此，在扫描方案的设置上，应该注意两个问题。
2相位编码方向FOV应放在成像平面最小径线方向，不但能节省扫描时间，又可避免产生卷褶伪影，而图像质量不受影响，如做腹部、胸部横断位扫描时，相位方向应应放在前后方向，相位编码方向FOV可减少25%，能节省1/4的扫描时间。
2选择的相位编码方向应能避开在相位编码方向的运动伪影不在主要观察区。如行肝脏扫描，要观察肝左叶病变，为了避开主动脉伪影对肝左叶的影响，相位编码方向应放在左右方向，此时，不能减小FOV，避免产生卷褶伪影。
4.4.8矩阵
矩阵组成每幅MR图像的像素方格，它包括采集矩阵（原始资料矩阵）和显示矩阵（影像矩阵）。显示矩阵是经过付立叶变换显示在显示屏上。MR系统为了提高显示屏上图像的分辨力，一般显示矩阵大于采集矩阵。目前，显示矩阵大多最高达到5123512。 256。
4.4.9信号平均次数
也称激励次数或信号采集次数，是指数据采集的重复次数，即在K空间里每一相位编码步级被重复采样的次数。
增加采集次数，重复采样，可减轻周期性运动伪影及流动伪影，提高图像信噪比；但会增加扫描时间。扫描时间正比于激励次数。SNR大小与信号平均次数的平方根成正比，当激励次数从1提高到4次时，SNR可提高到2倍，而扫描时间要增加到4 倍。
4.4.10预饱和技术
预饱和技术可用于各种脉冲序列。使用预饱和技术可以抑制各种运动伪影，设置预饱和带在运动的组织区（感兴趣区以外的区域）最多可放6 个方向的饱和带。饱和带越多，抑制伪影效果越好，但要减少扫描层数或增加扫描时间。饱和带越窄，越靠近感兴趣区，抑制伪影效果越好
预饱和技术首先用预饱和90o
脉冲将运动组织（饱和带区域）的质子纵向磁化矢量打到90o，等静态组织90o脉冲到达时，该矢量再次翻转90o。与采集平面垂直，此时信号为零（饱和带区域无信号），而静态组织质子磁化矢量90o处在采集平面而呈高信号。
4.4.11门控技术
门控技术包括心电门控、脉搏门控和呼吸门控。
（1）心电门控
通过肢体导联，以心电图R波作为MRI测量的触发点，选择适当的触发时间（心电图R波与触发脉冲之间的时间）可获得心电周期任何一个时相的图像。心电门控常常用于心脏、大血管检查。
（2）脉搏门控
通过压力―电压传感器与手指接触能获得脉搏信号来控制射频脉冲触发。最常使用于大血管检查。
（3）呼吸门控
通过压力―电压传感器获得呼吸信号来控制射频脉冲触发。常使用于胸、腹部呼吸运动伪影大的扫描部位。