MRI检查技术-总论1课件.ppt

1、MRIMRI检查技术检查技术医学影像学教研室医学影像学教研室刘国浩刘国浩 五、五、脉冲序列的分类及参数：脉冲序列的分类及参数： 脉冲序列是指具有一定带宽、一定幅脉冲序列是指具有一定带宽、一定幅度的射频脉冲与梯度脉冲组成的脉冲度的射频脉冲与梯度脉冲组成的脉冲程序。程序。 （一）脉冲序列参数：（一）脉冲序列参数： 1.1.翻转角：翻转角： 在在RFRF脉冲的激励下，宏观磁化强度矢脉冲的激励下，宏观磁化强度矢量将偏离静磁场的方向，其偏离的角量将偏离静磁场的方向，其偏离的角度称为翻转角。度称为翻转角。 翻转角的大小是由翻转角的大小是由RFRF强度强度（能量）所（能量）所决定的。决定的。 常用的翻转角有

2、常用的翻转角有9090和和180180两种，相两种，相应的射频脉冲分别被称为应的射频脉冲分别被称为9090和和180180脉冲。脉冲。 2.902.90和和180180脉冲：脉冲： 将宏观磁化矢量将宏观磁化矢量M M0 0偏转偏转9090的的RFRF脉冲脉冲称为称为9090脉冲，多用来做脉冲，多用来做激励激励脉冲；脉冲； 将宏观磁化矢量将宏观磁化矢量M M0 0偏转偏转180180的的RFRF脉冲脉冲称为称为180180脉冲，常用做脉冲，常用做相位重聚相位重聚脉冲。脉冲。 3.3.重复时间（重复时间（TRTR） 是指脉冲序列执行一遍所需要的时间，是指脉冲序列执行一遍所需要的时间，即从第一个即从

3、第一个RFRF激励脉冲出现到下一周激励脉冲出现到下一周期同一脉冲出现时所经历的时间。期同一脉冲出现时所经历的时间。 TRTR是是MRIMRI扫描速度的决定因素。扫描速度的决定因素。 4.4.回波时间（回波时间（TETE） 是指从第一个是指从第一个RFRF脉冲到回波信号产生脉冲到回波信号产生所需要的时间。所需要的时间。 5.5.反转时间（反转时间（TITI） 是指反转恢复（是指反转恢复（IRIR）脉冲序列中，）脉冲序列中，180180反转脉冲与反转脉冲与9090激励脉冲之间的激励脉冲之间的时间。时间。 6.6.信号激励次数（信号激励次数（NEXNEX） 是指每次相位编码时收集信号的次数。是指每次

4、相位编码时收集信号的次数。 NEXNEX取的越大，所需的扫描时间就越长。取的越大，所需的扫描时间就越长。 7.7.回波链长度（回波链长度（ETLETL） 回波链长度是指扫描层中每个回波链长度是指扫描层中每个TRTR时间时间内用不同的相位编码来采样的回波数，内用不同的相位编码来采样的回波数，即在即在1 1个个TRTR时间内时间内180180脉冲的个数，脉冲的个数，也称为快速系数。也称为快速系数。 8. 8. 回波间隔时间（回波间隔时间（ETSETS） 是指快速自旋回波（是指快速自旋回波（FSEFSE）序列回波链）序列回波链中相邻两个回波之间的时间间隔。中相邻两个回波之间的时间间隔。 9.9.有效

5、回波时间（有效回波时间（ETEETE） 是指在最终图像上反映出来的回波时是指在最终图像上反映出来的回波时间。间。 10. T10. T2 2效应效应 T T2 2效应是指在梯度回波序列中，翻转效应是指在梯度回波序列中，翻转梯度可使信号读取方向磁场均匀性被梯度可使信号读取方向磁场均匀性被破坏，导致横向弛豫加快，信号的衰破坏，导致横向弛豫加快，信号的衰减是由于磁场不均匀和质子减是由于磁场不均匀和质子T T2 2共同作共同作用的结果。用的结果。 T T2 2仅为仅为10ms10ms左右，明显短于左右，明显短于T T2 2的的100100200ms200ms。 11.11.饱和现象饱和现象 是指在是指

6、在RFRF作用下低能态的核吸收能量作用下低能态的核吸收能量后向高能态跃迁，如果高能态的核不后向高能态跃迁，如果高能态的核不及时回到低能态，低能态的核减少，及时回到低能态，低能态的核减少，系统对系统对RFRF能量的吸收减少或完全不吸能量的吸收减少或完全不吸收，从而导致磁共振信号减小或消失收，从而导致磁共振信号减小或消失的现象。的现象。 12.k12.k空间空间 是指傅立叶变换的频率空间。是指傅立叶变换的频率空间。 通常将通常将k k空间作为原始数据空间，在数空间作为原始数据空间，在数据采集时，依次将原始数据写入据采集时，依次将原始数据写入k k空间，空间，对对k k空间进行一次傅立叶反变换就得到

7、空间进行一次傅立叶反变换就得到所需的数据图像。所需的数据图像。 二维二维K-空间为一个平面。空间为一个平面。 （二）常用脉冲序列及其应用：（二）常用脉冲序列及其应用： 1.1.自旋回波（自旋回波（SESE）序列：）序列： 采用采用“9090-180-180”脉冲组合形式构脉冲组合形式构成。成。 可消除由于磁场不均匀性所致的去相可消除由于磁场不均匀性所致的去相位效应，磁敏感伪影小。位效应，磁敏感伪影小。 自旋回波序列的优点：自旋回波序列的优点： A A 图像质量高；图像质量高； B B 用途广；用途广； C C 可获得对显示病变敏感的真正可获得对显示病变敏感的真正T T2 2WIWI。 自旋回波

8、序列的缺点：自旋回波序列的缺点： 扫描时间相对较长。扫描时间相对较长。自旋回波信号（自旋回波信号（SESE）900射频结束瞬间，磁化翻转到横向，开始横向弛豫，即散相静止磁场中，宏观磁化与场强方向一致，纵向宏观磁化最大施加900射频脉冲，纵向磁化翻转到横向，横向磁化最大施加1800射频脉冲，质子进动反向,相位开始重聚经过与散相相同的时间后,相位重聚完全,横向磁化再次达到最大值此时的线圈感应信号即为自旋回波信号 加权成像加权成像 （msms） （ ms ms ） 短短短短 长长长长 D D 长长短短SESE序列各加权像的参数匹配序列各加权像的参数匹配脑脑T T1 1WIWI图图脑脑T T2 2WI

9、WI图图 2.2.快速自旋回波（快速自旋回波（turbo SE,TSEturbo SE,TSE；fast SE,FSEfast SE,FSE）序列：）序列： 采用采用“9090-180-180-180-180- -”脉冲组脉冲组合形式构成。合形式构成。 图像对比特征与图像对比特征与SESE相似，其中相似，其中T T2 2加权加权像中脂肪高信号现象是像中脂肪高信号现象是SESE与与FSEFSE（TSETSE）序列的最大区别。序列的最大区别。 （1 1）快速自旋回波序列的优点：）快速自旋回波序列的优点： A A 扫描时间显著缩短，便于使用大矩扫描时间显著缩短，便于使用大矩阵、增加阵、增加NEXNE

10、X； B B 使使T T2 2信号成分增加，故便于显示病信号成分增加，故便于显示病变。变。 （2 2）快速自旋回波序列的缺点：）快速自旋回波序列的缺点： A A 流动和运动伪影增加；流动和运动伪影增加； B B 在在T T2 2WIWI上脂肪信号高而难与水肿等上脂肪信号高而难与水肿等鉴别；鉴别； C C 快速系数大时信号成分复杂，图像快速系数大时信号成分复杂，图像模糊；模糊； D D 磁敏感效应降低对出血不敏感。磁敏感效应降低对出血不敏感。 3.3.反转恢复（反转恢复（inversion recoveryinversion recovery，IRIR）序列：）序列： 采用采用“180180-9

11、0-90-180-180”脉冲组合脉冲组合形式构成。形式构成。 也可称为反转恢复自旋回波序列也可称为反转恢复自旋回波序列（IRSEIRSE）。）。 包括：包括： （1 1）普通）普通IRIR序列；序列； （2 2）短）短T TI I反转恢复序列（反转恢复序列（STIRSTIR）；）； （3 3）液体衰减反转恢复序列）液体衰减反转恢复序列（FLAIRFLAIR）。）。 IRIR脉冲序列的优点：脉冲序列的优点： T T1 1对比效果好，对比效果好， SNRSNR高；高； IRIR脉冲序列缺点：脉冲序列缺点： 扫描时间长。扫描时间长。IRIR脉冲序列脉冲序列 （2 2）STIRSTIR脉冲序列：脉冲

12、序列： 特征特征: :选择特殊的选择特殊的TITI值，使脂肪质子无值，使脂肪质子无横向磁化而无信号产生。横向磁化而无信号产生。 主要用途：主要用途： 在在T T1 1WIWI中抑制脂肪的短中抑制脂肪的短T T1 1高信号，即高信号，即脂肪抑制。脂肪抑制。 应注意该序列不宜应用于增强检查。应注意该序列不宜应用于增强检查。不同场强时不同场强时STIRSTIR脉冲序列的脉冲序列的T TI I值值 MR设备场强设备场强(T) TI (ms) 1.5 120150 1.0 100130 0.5 90115 0.2 2590 （3 3）液体衰减反转恢复脉冲序列）液体衰减反转恢复脉冲序列（FLAIRFLAI

13、R） 特点：选择特殊的特点：选择特殊的TITI值，使脑脊液信值，使脑脊液信号被抑制，使与脑脊液相邻的长号被抑制，使与脑脊液相邻的长T T2 2病病变显示得更清楚，在中枢神经系统检变显示得更清楚，在中枢神经系统检查中应用价值较大。查中应用价值较大。 4.4.梯度回波（梯度回波（gradient echogradient echo，GREGRE）序列：序列： 最常用的两个序列是快速小角度激发最常用的两个序列是快速小角度激发（fast low angle shotfast low angle shot，FLASHFLASH）序列）序列和稳态运动快速成像和稳态运动快速成像(fast imaging (

14、fast imaging with steady state precession, with steady state precession, FISP)FISP)序列。序列。 （1 1）常规）常规GREGRE脉冲序列脉冲序列: : 序列由一次序列由一次9090的小角度（或稍大的小角度（或稍大于于9090，但不使用，但不使用9090）RFRF激励脉冲激励脉冲和读出梯度的反转构成。和读出梯度的反转构成。 可用于屏气下腹部单层面快速扫描、可用于屏气下腹部单层面快速扫描、动态增强扫描、血管成像、关节病变动态增强扫描、血管成像、关节病变等检查。等检查。 （2 2）稳态梯度回返采集序列）稳态梯度回返采

15、集序列（GRASSGRASS）：）： 由一次由一次30304545RFRF脉冲、读出梯度脉冲、读出梯度反转和相位编码梯度反转构成。反转和相位编码梯度反转构成。GRASS GRASS 脉冲序列脉冲序列 GRASSGRASS的优点：的优点： A A 扫描时间短，可用于屏气扫描；扫描时间短，可用于屏气扫描； B B 可进行二维（可进行二维（2D2D）或）或3D3D容积成像；容积成像； C C 对流动敏感，可获得良好的血管成对流动敏感，可获得良好的血管成像。像。 GRASSGRASS的缺点的缺点: : A 2DA 2D采集时采集时SNRSNR低；低； B B 磁敏感性增加；磁敏感性增加； C C 梯度

16、噪音强。梯度噪音强。 （3 3）稳态自由进动序列（）稳态自由进动序列（steady steady state free precessionstate free precession；SSFPSSFP）: : 序列在每一个序列在每一个TRTR期间，均由一次期间，均由一次30304545RFRF脉冲和反转梯度构成，脉冲和反转梯度构成，并使用并使用202050ms50ms的的TRTR获得稳定状态。获得稳定状态。SSFPSSFP脉冲序列脉冲序列 SSFPSSFP的优点：的优点： A A 扫描时间短；扫描时间短； B B 可获得真正的可获得真正的T T2 2加权效果；加权效果； C C 可进行可进行2

17、 2D D或或/ /和和3D3D容积采集。容积采集。 SSFPSSFP的缺点：的缺点： A A 对伪影敏感；对伪影敏感； B B 图像质量可能较差；图像质量可能较差； C C 梯度噪音强。梯度噪音强。 （4 4）扰相）扰相GREGRE脉冲序列：脉冲序列： A RFA RF破坏（破坏（SPGRSPGR）RFRF扰相；扰相； B B 梯度破坏（梯度破坏（MPGRMPGR）梯度扰相。）梯度扰相。 5.5.平面回波成像平面回波成像(echo planar (echo planar imagingimaging，EPI)EPI)序列：序列： EPIEPI技术是迄今最快的技术是迄今最快的MRIMRI成像技

18、术。成像技术。 在在FSEFSE脉冲序列中，因一次脉冲序列中，因一次TRTR期间内完期间内完成多条成多条K K空间线数据填充，故扫描时间空间线数据填充，故扫描时间明显缩短。明显缩短。 在在EPIEPI中为在一次中为在一次TRTR期间内完成全部期间内完成全部K K空间数据填充，需要读出梯度以极快空间数据填充，需要读出梯度以极快的速度进行正的速度进行正负负正切换，连续读正切换，连续读取回波，这种快速切换又称为振荡。取回波，这种快速切换又称为振荡。 单次激发单次激发EPIEPI； 多次激发多次激发EPIEPI。主要参考文献主要参考文献 中华影像医学中华影像医学总论卷总论卷 总主编：吴恩惠总主编：吴恩惠 人民卫生出版社人民卫生出版社 医学影像技术学医学影像技术学 主编：余建明主编：余建明 科学出版社科学出版社谢谢 谢！谢！