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磁共振序列的故事(二)

发布时间:2019-06-10 20:18 来源:未知 编辑:admin

  很少正文一来直接上图的。我一直很佩服画画画得好的人,因为我从小也学过画画,但是显然我没有这个天赋,画得非常难看,画什么,什么不像。我很少承认我哪方面比较弱(或者比较笨,或者比较没有天赋),但是画画这点,我肯定是没有一点天赋的!其他的,唱歌,跳舞,体育,我还是比较有信心的。

  磁共振序列的故事这个系列,主要是来自我应用培训班讲的磁共振序列课件。由于内容非常多,所以肯定需要拆分成很多部分写。其次就是,拆分之后,比较有条理和逻辑,每次只写一种序列大类。这样方便大家学习和记忆,其他知识点碎片化的作用。

  磁共振序列的故事(二)系列,进入大家都觉得比较难的梯度回波类序列。这类序列因为原理及解释比自旋回波序列复杂,种类繁多,让大家感觉非常难。希望通过我的PPT及讲解,能让大家更好的认识梯度回波类序列。

  在讲梯度回波序列之前,我们别忘了还有一类序列叫做反转恢复序列。其实这类序列理论上讲,是属于自旋回波序列一类的。只不过在前面多了一个反转脉冲,再经过一个反转时间,发射射频脉冲。反转脉冲起到的作用很多:其一是可以有效的通过配合TI时间抑制某种组织;其二是可以起到准确脉冲的作用,产生特别的对比度。

  还有一个特别的序列,有公司把它叫做T1-FLAIR序列。关于这个,大家可以查阅前面的文章:T1 FLAIR序列?对不起,这个表述不严谨!

  在飞利浦系统中,可以非常方便的修改参数,来产生模数图或者实图,或者两种一起产生。这样做可以起到意想不到的效果。可以查阅前面的文章:磁共振的实图和模图的应用

  梯度回波序列和自旋回波序列在信号产生上有本质的区别。自旋回波序列依靠180°重聚脉冲和读出梯度切换产生信号;而梯度回波序列只依靠读出梯度产生信号。

  由于不需要180°重聚脉冲重聚信号,这样的话,TR时间可以缩短很多。因为180°重聚脉冲本身需要持续一定的时间,会占据一个时间窗。而既然TR这么短了,如果采用90°射频脉冲的话,这么短的TR,组织还有很大一部分纵向磁化矢量没有恢复,下一个90°射频脉冲再继续的话,会产生很严重的饱和效应。所以,梯度回波序列的激发脉冲,都采用小角度的。

  一般我们说的血液流空效应主要是在自旋回波序列上,梯度回波序列,很多时候血管是高信号的。

  这个是大家觉得最难的,一幅图像说明问题。一个射频脉冲,激发后,不管信号如何,任其自生自灭会产生FID(自由感应衰减信号)。当然,这个信号衰减的非常快,想要做长TE回波时间的采集是不可能的。所以,为什么磁共振产生信号后,我们不立即去采集,而要通过各种读出梯度场切换或者180°脉冲重聚,就是为了保证,信号不那么快的衰减完,在我们需要的TE时间采集的时候再采集。

  两个脉冲,类似于自旋回波序列,即使第二个脉冲不是180°,也可以对前面的FID信号产生一个重聚效应。当然如果不是180°,度数越小,重聚的信号效果越不完全。

  三个脉冲,第三个射频脉冲会对前面的FID信号进行重聚,产生一个类似Hahn哈恩回波的信号,这点大家不需要去追根溯源,只需要记住就行了。

  所以,传统上,多次射频脉冲重复激发,而且TR小于组织的T2的话(意思就是下一次TR射频脉冲激发,在横向上,上一次产生的FID信号还没有完全衰减),会产生三种信号:FID信号,SE信号,STE信号。

  既然梯度回波,能够产生这么多不同的信号。根据采集信号的不同,梯度回波也分为很多类型。

  这个序列前面我们多次介绍。需要注意,这个序列的权重,既不是T1,也不是T2,而是T2/T1。一般来说这个序列是三亮序列:脂肪亮,水亮,血液亮。

  利用这个序列的特性,我们可以用来做不打药血管、心脏亮血成像、内听到水成像....

  这个序列用得非常少,采集的是梯度回波序列中产生的类似自旋回波信号(也就是重聚信号)。飞利浦的顾清平老师,根据这个序列的特点,修改参数,调节了一个用来做颅神经的序列,得到了非常好的效果。

  在飞利浦的系统中,可以通过修改Contrast Enhancement来选择梯度回波序列的类型,非常简单。大家了解了原理之后,就知道怎么修改,采用那种梯度回波序列。

  和自旋回波序列不同的是,梯度回波序列,一般TR都非常短。那么觉得图像权重的就是:TE和翻转角。TE越长,序列越偏T2*(不能写T2啊,因为没有180°重聚脉冲纠正主磁场的不均匀性)权重;TE越短,序列越偏T1权重。

  而翻转角也同样重要。如果翻转角越大的话,在短的TR时间里,组织恢复得纵向磁化矢量越少,T1的效应被拉大,序列越偏T1权重;如果翻转角越小的话,组织被翻到横向方向的磁化矢量越少,短TR时间里,T1效应被削弱。

  很多内容是参考了前辈们的书籍,文章,PPT及前人的经验总结中,提炼的精华。在此向各位胎儿磁共振前辈致敬。

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