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加权图像

王朝百科·作者佚名  2010-04-20  
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MRI是多参数成像,出于分析图像的方便,希望一帧MRI图像的灰度主要由一个特定的成像参数决定,这就是所谓的加权图像(weighted imaging,WI),例如图像灰度主要由T1决定时就是T1加权图像、主要由T2决定时就是T2加权图像,主要由质子密度 决定时就是质子密度加权图像。

一、自由感应衰减信号与加权图像

在静磁场是均匀的情况下,自由感应衰减信号(FID)的衰减速度反应了样品自旋-自旋相互作用的时间常数T2;而在静磁场不均匀的情况下,FID信号的衰减还要受到磁场非均匀性的作用,因此衰减的更快,用时间常数T2`来描述。

如果在90°脉冲过后立即采集FID信号, FID信号的初始幅度就正比于M0,而M0又和单位体积内的质子的数量成正比,因此FID信号的初始幅度就反映了样品内质子的平均密度 ,所得的MRI图像就是质子密度图像;如果在90°脉冲过后不立即采集FID信号,而是等待一段时间,这样采集到的FID信号幅度就不仅和质子密度相关,还要受到T2`的影响(在静磁场不均匀时),于是所得的MRI图像就有了一定程度的T2`加权。

二、自旋回波信号与加权图像

1.自旋回波序列 自旋回波(spin echo,SE)序列是目前临床MRI中最基本、最常用的脉冲序列,它包括单回波SE序列和多回波SE序列。

2.自旋回波的幅值 SE信号幅值实际上由多个参数决定,假定自旋核静止不动,核的种类、主磁场B0不变,则SE信号幅值还与T1、T2、TR、TE和密度有关。

3.SE序列的加权图像 在SE脉冲序列中,图像的加权主要由扫描参数TR和TE决定,其中TR的长度决定了纵向磁化的恢复程度;而TE的长度决定了横向磁化的衰减程度。

三、反转恢复信号与加权图像

1.反转恢复序列 反转恢复序列(inversion recovery,IR)首先使用一个180°脉冲,然后等待一段时间TI再施加一个90°脉冲。

2.IR序列的加权图像 在IR序列成像中,TI的长度决定了图像的T1对比度,TE选择较短时图像的T1对比成份较少,而TR则要充分长(2000ms以上),以保证在下一次180°反转脉冲开始前纵向磁化得到完全恢复。由于TR长,因而一般IR序列扫描时间较长。

常见的IR序列加权图像有:质子密度加权图像、T1加权图像、短时反转恢复成像、流动衰减反转恢复图像

 
 
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