1、.第十七章 MR檢查技術(shù)第四節(jié) 圖像質(zhì)量控制一、影響圖像質(zhì)量的要素影響MR圖像質(zhì)量取決于兩大要素：組織特定參數(shù)內(nèi)在包括質(zhì)子密度、T1、T2弛豫時(shí)間、化學(xué)位移、體液流動(dòng)、組織灌注、分子分散等；操作選擇參數(shù)外在包括多種脈沖序列參數(shù)。.一MR圖像特征參數(shù)及評(píng)價(jià)方法1、MR圖像特征參數(shù) 用客觀目的對(duì)MR圖像質(zhì)量的變化進(jìn)展評(píng)價(jià)并反映 機(jī)器性能及形狀。主要目的包括：1噪聲 圖像視野的隨機(jī)信號(hào)。2信噪比 平均信號(hào)強(qiáng)度與平均噪聲強(qiáng)度的比值。 信噪比是衡量圖像質(zhì)量最重要的目的。 3對(duì)比度 不同興趣區(qū)域的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度差。 4分辨率 圖像對(duì)樣體細(xì)微構(gòu)造的分辨才干。 5偽影 除噪聲外體內(nèi)外樣體構(gòu)造的影像異位。 .2、

2、特征參數(shù)評(píng)價(jià)1噪聲與信噪比 MR的噪聲主要來(lái)源于線圈電阻及物體“黑體輻 射所致的熱噪聲。利用統(tǒng)計(jì)學(xué)功能可丈量MR圖像上信號(hào)及噪聲比。選定一個(gè)信號(hào)最均勻、信號(hào)強(qiáng)度較高的區(qū)域作為興趣區(qū)，并記錄該興趣區(qū)信號(hào)的平均值M。接著將興趣區(qū)移至主體影像以外的背景噪聲區(qū)域，對(duì)比計(jì)算規(guī)范差。.2MR圖像對(duì)比度及對(duì)比噪聲比 不同組織間的差別即組織對(duì)比度。它是指不同組 織信號(hào)強(qiáng)度的相對(duì)差別。 二種不同組織對(duì)比度： C=|S1-S2|/|S1+S2| C：對(duì)比度 S1、S2：分別代表二種組織的信號(hào)強(qiáng)度。影響MR圖像的對(duì)比度要素可分為三類(lèi)：1脈沖序列：自旋回波、流動(dòng)編碼序列等。2脈沖參數(shù)：TR、TE、TI、翻轉(zhuǎn)角等。3對(duì)

3、比劑：Gd-DTPA等。.MR 圖像的對(duì)比度因嚴(yán)重的噪聲影響，不能真實(shí)反映圖像質(zhì)量時(shí)，以對(duì)比噪聲比來(lái)評(píng)價(jià)圖像質(zhì)量。二種相關(guān)組織的對(duì)比度噪聲比代表二種組織的信噪比的差別。 根據(jù)公式： CNR = SNRA - SNRB SNRA與SNRB分別代表A、B二種組織的信噪比CNR表示對(duì)比度噪聲比。 釓類(lèi)對(duì)比劑經(jīng)過(guò)對(duì)自旋弛豫的影響，改動(dòng)了組織的T1及 T2弛豫時(shí)間，從而影響組織間的對(duì)比。.3MR圖像分辨率分辨率是一切影像質(zhì)量評(píng)價(jià)的一項(xiàng)重要目的，它是指影像對(duì)樣體細(xì)節(jié)的分辨才干，指在一定的對(duì)比度下，影像可以分辨的空間的最小間隔。在影像學(xué)中，圖像分辨率經(jīng)過(guò)幾種方式表示：平面分辨率指平面內(nèi)二個(gè)相互垂直方向的分率

4、 空間分辨率是二維像素對(duì)三維體素信息的反響才干 密度分辨率即為信號(hào)強(qiáng)度的差別時(shí)間分辨率指同一組織構(gòu)造不同時(shí)間強(qiáng)度或形狀的差別.圖像空間分辨率是體素體積的函數(shù)，公式為： 圖像的空間分辨率1/體素體積=采集矩陣/FOV層厚 例：視野256mm256mm，矩陣128256，層厚3mm，那么其空間分辨率為 1 /1mm2mm3mm。 如體素在三個(gè)互垂方向徑線都一樣正立方體，稱(chēng)為各向同性空間分辨率，如2mm2mm2mm。各不一樣那么稱(chēng)為各向異性，如1mm2mm3mm。體素越小，空間分辨率越高，但信號(hào)越低；反之。.信躁比對(duì)比躁聲比空間分辨力掃描時(shí)間.磁共振成像條件的改動(dòng)應(yīng)根據(jù)預(yù)選條件思索到有關(guān)不同參數(shù)的相

5、互影響和臨床診斷需求來(lái)確定。成像影像質(zhì)量取決于信噪比、對(duì)比信躁比、空間分辨力、偽影等幾個(gè)要素之間的平衡比，相互制約，過(guò)分占優(yōu)勢(shì)的結(jié)果將是差的圖像質(zhì)量。特別提示.二MR圖像質(zhì)量參數(shù)間相互影響MR圖像的質(zhì)量取決于影像的分辨率、對(duì)比度、信噪比和檢查時(shí)間等。而影響上述質(zhì)量的要素很多，如檢查的部位的層面厚度、層間間隔、脈沖鼓勵(lì)次數(shù)、相位編碼方向、矩陣、顯示野、 TR、TE的時(shí)間選擇、接納線圈等。這些要素又相互聯(lián)絡(luò)，相互制約。.TR( Repetition time) 反復(fù)時(shí)間TR指兩個(gè)900射頻脈沖之間反復(fù)的時(shí)間。TR時(shí)間 添加 減少 掃描參數(shù) 添加 減少掃描時(shí)間 添加 減少信噪比 添加 減少流入加強(qiáng)效

6、應(yīng) 添加 減少T2對(duì)比 添加T1對(duì)比 減少. 1800 相位 重聚脈沖回波TETRSESpin Echo 自旋回波序列900 脈沖1800 相位 重聚脈沖900 脈沖. 圖像 A: TR = 350 圖像 B: TR= 1000T1像隨著TR改動(dòng)T1對(duì)比度隨之變化.TE( Echo time) 回波時(shí)間TE指射頻脈沖鼓勵(lì)后得到回波信號(hào)的時(shí)間。TE時(shí)間 添加 減少 信號(hào)強(qiáng)度 添加 減少掃描層數(shù) 減少 添加運(yùn)動(dòng)偽影 添加 減少流動(dòng)水成分信號(hào)強(qiáng)度 加強(qiáng) 減弱. 1800 相位 重聚脈沖回波TETRSESpin Echo 自旋回波序列900 脈沖1800 相位 重聚脈沖900 脈沖(TE / 2).T

7、1像隨著TE時(shí)間對(duì)比度有改動(dòng) 圖像 A: TE = Mn 圖像 B: TE = 40.Matrix 矩陣影像矩陣添加時(shí)數(shù)值變化的結(jié)果：信噪比降低掃描時(shí)間延伸分辨率提高矩陣Matrix 128 256 512 信噪比TE一樣時(shí) 2.0 1.0 0.5 掃描時(shí)間延伸 0:30 1:00 2:00分辨率最高 2mm 1.5mm 0.5mm.圖像 A: 層厚 = 3 mm圖像 B: 層厚 = 5 mm圖像 C: 層厚 = 10 mm 層面厚度隨著層厚添加圖像的信噪比逐漸添加，但此時(shí)圖像的空間分辨率下降。體素越大，部分容積效應(yīng)越明顯！.層間距Pitch兩層面之間小于10 %，層面脈沖“漫出spillov

8、er)相互關(guān)擾，構(gòu)成交感失真，信號(hào)減低。層距層厚 X 120 %時(shí)，可防止信躁比下降；而層面間隙中影像信息易喪失。可采用無(wú)間隔掃描、間隔鼓勵(lì)技術(shù)，隔行交替掃描，減少橫向交叉鼓勵(lì)而引起的偽影。.外表線圈可添加信噪比，減少遠(yuǎn)離臟器運(yùn)動(dòng)偽影及其它偽影。察看野較小，且影像不均勻，距外表線圈近處的信號(hào)強(qiáng)，遠(yuǎn)處信號(hào)弱；體線圈的影像信號(hào)強(qiáng)度均勻，察看野大，添加深部組織的信噪比。而外表組織信噪比降低，血流產(chǎn)生偽影嚴(yán)重，極易于產(chǎn)生其它偽影。接納線圈.(三) 運(yùn)動(dòng)偽影1、生理性運(yùn)動(dòng)偽影 生理運(yùn)動(dòng)如心臟大血管搏動(dòng)、呼吸運(yùn)動(dòng)、血流以及腦脊液動(dòng)搖等引起的偽影成為降低圖像質(zhì)量最常見(jiàn)的緣由。1采用心電門(mén)控技術(shù)，在心動(dòng)周期同

9、一預(yù)定點(diǎn)上采集成像，可減少心臟和大血管搏動(dòng)偽影。控制生理性運(yùn)動(dòng)偽影措施：.1. 心電門(mén)控技術(shù).2采用呼吸門(mén)控技術(shù)，調(diào)整相位編碼與運(yùn)動(dòng)周期同 步，消除呼吸運(yùn)動(dòng)偽影；3縮短檢查時(shí)間，如選梯度回波成像、減少信號(hào)采 集次數(shù)或改動(dòng)矩陣等；4用預(yù)飽和技術(shù)，去除呼吸時(shí)腹壁運(yùn)動(dòng)引起的偽影；5屏氣，減少呼吸運(yùn)動(dòng)；6腹帶加壓，以限制呼吸幅度。.2、自主性運(yùn)動(dòng)偽影 人體自主運(yùn)動(dòng)吞咽、眼球轉(zhuǎn)動(dòng)等，可在圖像上產(chǎn)生各種不同外形的偽影，呵斥圖像模糊、質(zhì)量下降。1 改動(dòng)掃描參數(shù)，盡量縮短掃描時(shí)間，減少產(chǎn)生偽影的幾率，如梯度回波技術(shù)的運(yùn)用、減少信號(hào)采集次數(shù)、減少矩陣等；控制自主性運(yùn)動(dòng)偽影的措施：.2盡量使病人體位溫馨，可用海綿

10、塊或帶 子進(jìn)展固定；3檢查前向病人引見(jiàn)檢查過(guò)程，解釋能夠 遇到的情況，如磁體內(nèi)的噪音；4對(duì)躁動(dòng)病人，必要時(shí)給予鎮(zhèn)靜劑或運(yùn)用 EPI技術(shù)。.(四) 金屬異物偽影金屬物體在磁體中會(huì)產(chǎn)生渦流，部分構(gòu)成強(qiáng)磁場(chǎng)干擾主磁場(chǎng)的均勻性，使周?chē)M(jìn)的質(zhì)子很快喪失相位，而在金屬體周?chē)霈F(xiàn)一圈低信號(hào)“盲區(qū)或圖像出現(xiàn)空間錯(cuò)位而變形失真。病人體內(nèi)或體表的金屬異物不能帶入磁體有兩種緣由：可使圖像產(chǎn)生金屬異物偽影，影響診斷；對(duì)病人有一種潛在的危險(xiǎn)。例如外科手術(shù)夾能夠因磁體磁性吸引零落呵斥出血，剪刀、刀片等銳利物飛向磁體時(shí)刺傷病人。.金屬異物彈片.金屬硬幣.二、改善圖像質(zhì)量的措施1、設(shè)備偽影 是指機(jī)器設(shè)備所產(chǎn)生的偽影。它包括

11、機(jī)器主磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)均勻度、軟件質(zhì)量、電子元件、電子線路以及機(jī)器的附屬設(shè)備等所產(chǎn)生的偽影。設(shè)備偽影主要取決于消費(fèi)廠家設(shè)計(jì)消費(fèi)的產(chǎn)質(zhì)量量，某些人為要素如機(jī)器設(shè)備的安裝、調(diào)試以及掃描參數(shù)的選擇，相互匹配不當(dāng)也可出現(xiàn)偽影。.電子噪聲.DWIFSET2.2、化學(xué)位移偽影 是指脂肪與水的進(jìn)動(dòng)頻率存在差別，此為化學(xué)位移，在圖像上表現(xiàn)為脂肪與水的界面上出現(xiàn)黑色和白色條狀或月牙狀陰影，尤其在腎臟與腎周脂肪囊交界區(qū)表現(xiàn)突出。化學(xué)位移偽影僅發(fā)生在頻率編碼方向上，嚴(yán)重程度與主磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)成正比.化學(xué)位移偽影脂肪和水分子內(nèi)氫原子共振頻率不同, 兩者相差約3.5 ppm，其信號(hào)被計(jì)算機(jī)記錄在不同位置上。呵斥脂肪和水在圖像上

12、沿頻率編碼方向移位，出現(xiàn)化學(xué)位移偽影。脂肪信號(hào)在圖像的位置與水比較有輕度移位； 水位于脂肪一側(cè)交界面為亮線偽影。水位于脂肪另一側(cè)表現(xiàn)為黑線偽影。化學(xué)位移chemical shift.接納帶寬權(quán)衡RBW SNR 化學(xué)位移 TE 運(yùn)動(dòng)偽影 化學(xué)位移 脂肪和水中包含質(zhì)子的頻率差別。H20Fat(+)(-)approx. 220 Hz ( 1.5 T )approx. 143 Hz ( 1.0 T) approx. 74 Hz (0 .5T )approx. 35 Hz (0.2T )0-5ppm. 帶寬越窄，像素挪動(dòng)間隔越大。添加接納帶寬， 減少FOV，可減輕化學(xué)位移偽影。 預(yù)飽和技術(shù)運(yùn)用，使脂肪或

13、水中的質(zhì)子被預(yù)飽和 ，不再產(chǎn)生信號(hào)。 經(jīng)過(guò)變換頻率和相位編碼方向，加以控制。 選用抑水和抑脂脈沖序列，去掉化學(xué)位移偽影的 產(chǎn)生源。 選擇適當(dāng)?shù)腡E 值，盡量調(diào)整GRE序列中脂肪和水 同相位。控制化學(xué)位移偽影的措施有：.3、卷褶偽影 是被檢查解剖部位的大小超出了視野范圍時(shí)，視野范圍以外部分的解剖部位的影像移位或卷褶到FOV內(nèi)的另一端。相位編碼方向不同，卷褶偽影的位置也不同。 加大FOV，卷褶多發(fā)生于邊緣，對(duì)中間部分的 興趣區(qū)影響不大。 將相位編碼方向設(shè)置在被檢部位的最小直徑上。控制卷褶偽影的措施有：.4、截?cái)鄠斡?系因數(shù)據(jù)采樣缺乏所致。在圖像中高、低信號(hào)差別大的交界區(qū)信號(hào)強(qiáng)度失準(zhǔn)。在頸椎矢狀位

14、T1WI上這種偽影比較常見(jiàn)，表現(xiàn)為頸髓內(nèi)出現(xiàn)低信號(hào)線影。其它部位如顱骨與腦交界區(qū)、脂肪與肌肉交界區(qū)也可出現(xiàn)這種偽影。截?cái)鄠斡皟H發(fā)生在相位編碼方向上。 加大采集矩陣； 減小FOV； 過(guò)濾原始資料； 變換相位和頻率編碼方向； 改動(dòng)圖像重建的方法控制截?cái)鄠斡暗拇胧?5、部分容積效應(yīng) 中選擇的掃描層面較厚或病變較小，又騎跨于掃描層切層之間，周?chē)咝盘?hào)組織掩蓋小的病變或出現(xiàn)假影，這種景象稱(chēng)為部分容積效應(yīng)。控制部分容積效應(yīng)的措施： 選用薄層掃描； 改動(dòng)選層位置，普通選成像面與交界面垂直； 減小FOV。.掃描層厚添加，信噪比添加。檢查部位擴(kuò)展使部分容積效應(yīng)添加，組織邊緣部分模糊不清呵斥空間分辨率下降。梯度回波磁敏感性偽影添加。.答題技巧五選一問(wèn)題方式：正問(wèn)法如:對(duì) XXXX 正確的描畫(huà)是 反問(wèn)法如:有關(guān)XXXX描畫(huà)中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是,不正確的選項(xiàng)是是 .A2型題患者行核醫(yī)學(xué)骨掃描發(fā)現(xiàn)L3血運(yùn)豐富,做腰椎矢狀掃描時(shí)，為減少成像時(shí)間，相位編碼方向應(yīng)放在:A . 上下向B . 前后向C . 左右向D