磁共振成像常用的快速采集技術(shù)有哪些
點擊次數(shù):592 更新時間:2022-11-27
對磁共振成像序列和磁共振成像技術(shù)兩部分內(nèi)容先后順序的編排我是比較糾結(jié)的,我認(rèn)為技術(shù)是目的,而成像序列則是途徑,因此更多時候一種成像技術(shù)對應(yīng)多種成像序列,但如果拋開成像序列直接學(xué)習(xí)成像技術(shù),那就顯得生澀難懂,再結(jié)合我的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,所以暫時把成像技術(shù)的編排放在成像序列的后面。而實際上成像技術(shù)和成像序列是相互交融難以分割的,所以將兩者有機結(jié)合的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)更加有效。
當(dāng)前磁共振成像發(fā)展越來越體現(xiàn)在快字,而由于K空間對磁共振成像的重要意義,因此快速采集技術(shù)主要圍繞縮短K空間的填充時間進行。
加快磁共振信號采集的原因:①普通采集方式太慢②動態(tài)增強掃描的需要③運動器官成像的需要(偽影)④灌注成像的需要(時間分辨力)⑤功能成像的需要(時間分辨力)⑥經(jīng)濟效益的需要。
無回波鏈序列二維圖像的采集時間為:Ts=TR*Ny*NEX;三維圖像采集為:Ts=TR*Ny*Nz*NEX。
常用的快速采集技術(shù):縮短重復(fù)時間、梯度回波代替自旋回波、RARE技術(shù)、單次激發(fā)技術(shù)、EPI技術(shù)、采集更少相位編碼線、并行采集技術(shù)、其他與快速采集有關(guān)的技術(shù)。
(1)縮短重復(fù)時間
縮短重復(fù)時間TR使成像速度縮短,但是TR決定T1成分,縮短TR將不利于T1WI的成像。
?。?)梯度回波代替自旋回波
自旋回波類序列是先施加90°激發(fā)脈沖將縱向弛豫打到橫向上,再通過180°聚相位脈沖的施加消除主磁場的不均勻產(chǎn)生回波,但由于組織自發(fā)弛豫因此需要時間較長,TE需要10-15ms。
而梯度回波序列是在小角度脈沖激發(fā)后,先施加離相位梯度場,加速組織T2弛豫,再聚相位梯度場同時采集回波,在糾正因離相位梯度場引起的質(zhì)子失相位后,繼續(xù)施加聚相位梯度場,質(zhì)子會往反方向發(fā)生失相位,直至橫向磁化矢量衰減為零。這樣經(jīng)過梯度場的反復(fù)切換產(chǎn)生信號幅度從零到大再到零的完整回波,這樣采集到的回波時間TE可短至2ms。
?。?)RARE技術(shù)(快速自旋回波技術(shù))
常規(guī)90°脈沖后跟一個180°脈沖,產(chǎn)生一個回波,填充一條相位編碼線,而快速自旋回波90°脈沖后跟多個180°脈沖,產(chǎn)生多個回波,填充多個相位編碼線,因此縮短時間為SE序列的1/N。
(4)單次激發(fā)技術(shù)
單次激發(fā)技術(shù)是在一個90°脈沖激發(fā)后利用連續(xù)的聚相位脈沖采集填充K空間所需的全部回波信號。由于回波鏈很長,因此導(dǎo)致后部回波多數(shù)組織信號很弱,只有水長TR、長TE特性還存在信號,因此該技術(shù)主要用于水成像中。但成像速度很快,單層圖像采集1秒左右。
?。?)平面回波成像序列(Echo Planar Imanging,EPI)
平面回波技術(shù)(EPI)是梯度回波的一次激發(fā)采集多個回波的模式,普通梯度回波為一次脈沖激發(fā)后利用梯度線圈反向切換一次采集一個梯度回波,而EPI是在一次脈沖激發(fā)后依靠梯度線圈的連續(xù)反向切換,采集到一連串梯度回波信號,因此K空間為迂回式填充。
并且該技術(shù)可以與單次激發(fā)技術(shù)聯(lián)用,進一步縮短采集時間。