磁共振圖像質(zhì)量控制pt

1、第十七章章MR檢查技術(shù)術(shù)第四節(jié)圖圖像質(zhì)量量控制一、影響圖像像質(zhì)量的的因素影響MR圖像質(zhì)量量取決于于兩大因因素：組織特定定參數(shù)（內(nèi)在）包括括質(zhì)子密密度、T1、T2弛豫時間間、化學(xué)學(xué)位移、體液流流動、組組織灌注注、分子子擴(kuò)散等等；操作選擇擇參數(shù)（外在）包括括多種脈脈沖序列列參數(shù)。（一）MR圖像特征征參數(shù)及及評價方方法1、MR圖像特征征參數(shù)用客觀指指標(biāo)對MR圖像質(zhì)量量的變化化進(jìn)行評評價并反反映機(jī)器性能能及狀態(tài)態(tài)。主要指標(biāo)標(biāo)包括：（1）噪聲圖圖像視野野的隨機(jī)機(jī)信號。（2）信噪比比平均信號號強(qiáng)度與與平均噪噪聲強(qiáng)度度的比值值。信噪比是是衡量圖圖像質(zhì)量量最重要要的指標(biāo)標(biāo)。（3）對比度度不不同興趣趣區(qū)域的的相

2、對信信號強(qiáng)度度差。（4）分辨率率圖圖像對樣樣體細(xì)微微結(jié)構(gòu)的的分辨能能力。（5）偽影除除噪聲外外體內(nèi)外外樣體結(jié)結(jié)構(gòu)的影影像異位位。2、特征參參數(shù)評價價（1）噪聲與與信噪比比MR的噪聲主主要來源源于線圈圈電阻及及物體“黑體”輻射所致的的熱噪聲聲。利用統(tǒng)計(jì)計(jì)學(xué)功能能可測量量MR圖像上信信號及噪噪聲比。選定一一個信號號最均勻勻、信號號強(qiáng)度較較高的區(qū)區(qū)域作為為興趣區(qū)區(qū)，并記記錄該興興趣區(qū)信信號的平平均值M。接著將將興趣區(qū)區(qū)移至主主體影像像以外的的背景噪噪聲區(qū)域域，對比比計(jì)算標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差。（2）MR圖像對比比度及對對比噪聲聲比不同組織織間的差差異即組組織對比比度。它是指不不同組織信號強(qiáng)強(qiáng)度的相相對差異異。二種

3、不同同組織對對比度：C=|S1-S2|/|S1+S2|C：對比度度S1、S2：分別代代表二種種組織的的信號強(qiáng)強(qiáng)度。影響MR圖像的對對比度因因素可分分為三類類：1）脈沖序序列：自自旋回波波、流動動編碼序序列等。2）脈沖參參數(shù)：TR、TE、TI、翻轉(zhuǎn)角角等。3）對比劑劑：Gd-DTPA等。MR圖像的對對比度因因嚴(yán)重的的噪聲影影響，不不能真實(shí)實(shí)反映圖圖像質(zhì)量量時，以以對比噪噪聲比來來評價圖圖像質(zhì)量量。二種種相關(guān)組組織的對對比度噪噪聲比代代表二種種組織的的信噪比比的差異異。根根據(jù)公公式：CNR=SNRA- SNRBSNRA與SNRB分別代表表A、B二種組織織的信噪噪比CNR表示對比比度噪聲聲比。釓類對

4、比比劑通過過對自旋旋弛豫的的影響，改變了了組織的的T1及T2弛豫時間間，從而而影響組組織間的的對比。（3）MR圖像分辨辨率分辨率是是所有影影像質(zhì)量量評價的的一項(xiàng)重重要指標(biāo)標(biāo)，它是是指影像對樣樣體細(xì)節(jié)節(jié)的分辨辨能力，指在一一定的對對比度下下，影像能夠夠分辨的的空間的的最小距距離。在影像學(xué)學(xué)中，圖圖像分辨辨率通過過幾種方方式表示示：平面分辨辨率指平面內(nèi)內(nèi)二個相相互垂直直方向的的分率空間分辨辨率是二維像像素對三三維體素素信息的的反應(yīng)能能力密度分辨辨率即為信號號強(qiáng)度的的差異時間分辨辨率指同一組組織結(jié)構(gòu)構(gòu)不同時時間強(qiáng)度度或狀態(tài)態(tài)的差異異圖像空間間分辨率率是體素素體積的的函數(shù)，公式為為：圖像的空空間分辨辨

5、率1/體素體積積=采集矩陣陣/FOV層厚例：視野256mm256mm，矩陣128256，層厚3mm，則其空間間分辨率率為1 /（1mm2mm3mm）。如體素在在三個互互垂方向向徑線都都相同（正立方體體），稱為各向同性性空間分辨辨率，如如2mm2mm2mm。各不相同同則稱為為各向異性性，如1mm2mm3mm。體素越小小，空間間分辨率率越高，但信號越低低；反之。信躁比對比躁聲聲比空間分辨辨力掃描時間間磁共振成成像條件件的改變變應(yīng)根據(jù)據(jù)預(yù)選條條件考慮慮到有關(guān)關(guān)不同參參數(shù)的相相互影響響和臨床床診斷需需要來確確定。成成像影像像質(zhì)量取取決于信信噪比、對比信信躁比、空間分分辨力、偽影等等幾個因因素之間間的均

6、衡比，相互制約約，過分占占優(yōu)勢的的結(jié)果將將是差的的圖像質(zhì)質(zhì)量。特別提示示（二）MR圖像質(zhì)量量參數(shù)間間相互影影響MR圖像的質(zhì)質(zhì)量取決決于影像像的分辨辨率、對對比度、信噪比比和檢查查時間等等。而影影響上述述質(zhì)量的的因素很很多，如如檢查的的部位的的層面厚厚度、層層間距離離、脈沖沖激勵次次數(shù)、相相位編碼碼方向、矩陣、顯示野野、TR、TE的時間選選擇、接收線圈圈等。這這些因素素又互相相聯(lián)系，互相制制約。TR(Repetitiontime)重復(fù)時間間TR指兩個900射頻脈沖沖之間重重復(fù)的時時間。TR時間增加減少掃描參數(shù)數(shù)增增加減減少掃描時間間增增加減減少信噪比增增加減減少流入增強(qiáng)強(qiáng)效應(yīng)增增加減減少T2對比

7、增增加加T1對比減減少 1800 相位 重聚脈沖回波TETRSE（Spin Echo）自旋回波波序列900脈沖1800相位重聚脈沖沖900脈沖圖像A:TR= 350圖像B:TR=1000T1像隨著TR改變T1對比度隨隨之變化化TE(Echotime)回波時間間TE指射頻脈脈沖激勵勵后得到到回波信信號的時時間。TE時間增加減少信號強(qiáng)度度增增加減減少掃描層數(shù)數(shù)減減少增加運(yùn)動偽影影增增加減減少流動水成成分信號號強(qiáng)度增增強(qiáng)減減弱 1800 相位 重聚脈沖回波TETRSE（Spin Echo）自旋回波波序列900脈沖1800相位重聚脈沖沖900脈沖(TE/2)T1像隨著TE時間對比比度有改改變圖像A:T

8、E= Mn圖像B:TE= 40Matrix矩陣影像矩陣陣增加時數(shù)值變變化的結(jié)結(jié)果：信信噪比降降低掃描時間間延長分辨率提提高矩陣（Matrix）128256512信噪比（TE相同時）2.01.00.5掃描時間間延長0:301:002:00分辨率（最高）2mm1.5mm0.5mm圖像A:層厚= 3mm圖像B:層厚= 5mm圖像C:層厚= 10 mm層面厚度度隨著層厚增加加圖像的的信噪比逐逐漸增加加，但此時時圖像的的空間分分辨率下下降。體素越越大，部部分容積積效應(yīng)越越明顯！層間距（Pitch）兩層面之之間小于于10%，層面脈脈沖“漫漫出”（spillover)相互干擾擾，形成成交感失失真，信信號減低

9、低。層距距層厚厚X 120%時，可防防止信躁躁比下降降；而層層面間隙隙中影像像信息易易丟失?？刹捎脽o無間隔掃掃描、間間隔激勵勵技術(shù)，隔行交交替掃描描，減少少橫向交交叉激勵勵而引起起的偽影影。表面線圈圈可增加加信噪比比，減少遠(yuǎn)遠(yuǎn)離臟器器運(yùn)動偽偽影及其其它偽影影。觀察察野較小小，且影影像不均均勻，距表面線線圈近處處的信號號強(qiáng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)處信號號弱；體線圈的的影像信信號強(qiáng)度度均勻，觀察野野大，增增加深部部組織的的信噪比比。而表表面組織織信噪比比降低，血流產(chǎn)產(chǎn)生偽影影嚴(yán)重，極易于于產(chǎn)生其其它偽影影。接收線圈圈(三)運(yùn)動偽影影1、生理性性運(yùn)動偽偽影生理運(yùn)動動如心臟臟大血管管搏動、呼吸運(yùn)運(yùn)動、血血流以及及腦脊液

10、液波動等等引起的的偽影成成為降低低圖像質(zhì)質(zhì)量最常常見的原原因。（1）采用心心電門控控技術(shù)，在心動動周期同同一預(yù)定定點(diǎn)上采采集成像像，可減減少心臟臟和大血血管搏動動偽影?？刂粕砝硇赃\(yùn)動動偽影措措施：1.心電門控控技術(shù)（2）采用呼呼吸門控控技術(shù)，調(diào)整相相位編碼碼與運(yùn)動動周期同同步，消除除呼吸運(yùn)運(yùn)動偽影影；（3）縮短檢檢查時間間，如選選梯度回回波成像像、減少少信號采采集次數(shù)或或改變矩矩陣等；（4）用預(yù)飽飽和技術(shù)術(shù)，去除除呼吸時時腹壁運(yùn)運(yùn)動引起起的偽影影；（5）屏氣，減少呼呼吸運(yùn)動動；（6）腹帶加加壓，以以限制呼呼吸幅度度。2、自主性性運(yùn)動偽偽影人體自主主運(yùn)動吞吞咽、眼眼球轉(zhuǎn)動動等，可可在圖像像上產(chǎn)

11、生生各種不不同形狀狀的偽影影，造成成圖像模模糊、質(zhì)質(zhì)量下降降。（1） 改變變掃描參參數(shù)，盡盡量縮短短掃描時時間，減減少產(chǎn)生生偽影的的幾率，如梯度度回波技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用、減減少信號號采集次次數(shù)、減減少矩陣陣等；控制自主主性運(yùn)動動偽影的的措施：（2）盡量使使病人體體位舒適適，可用用海綿塊塊或帶子進(jìn)行固固定；（3）檢查前前向病人人介紹檢檢查過程程，解釋釋可能遇到的情情況，如如磁體內(nèi)內(nèi)的噪音音；（4）對躁動動病人，必要時時給予鎮(zhèn)鎮(zhèn)靜劑或或使用EPI技術(shù)。(四)金屬異物物偽影金屬物體體在磁體體中會產(chǎn)產(chǎn)生渦流流，局部部形成強(qiáng)強(qiáng)磁場干干擾主磁磁場的均均勻性，使周圍圍旋進(jìn)的的質(zhì)子很很快喪失失相位，而在金金屬體周

12、周圍出現(xiàn)現(xiàn)一圈低低信號“盲區(qū)”或圖像像出現(xiàn)空空間錯位位而變形形失真。病人體內(nèi)內(nèi)或體表表的金屬屬異物不不能帶入入磁體有有兩種原原因：可使圖圖像產(chǎn)生生金屬異異物偽影影，影響響診斷；對病人人有一種種潛在的的危險。例如外外科手術(shù)術(shù)夾可能能因磁體體磁性吸吸引脫落落造成出出血，剪剪刀、刀刀片等銳銳利物飛飛向磁體體時刺傷傷病人。金屬異物物彈片金屬硬幣幣二、改善圖像像質(zhì)量的的措施1、設(shè)備偽偽影是指機(jī)器器設(shè)備所所產(chǎn)生的的偽影。它包括括機(jī)器主主磁場強(qiáng)強(qiáng)度、磁磁場均勻勻度、軟軟件質(zhì)量量、電子子元件、電子線線路以及及機(jī)器的的附屬設(shè)設(shè)備等所所產(chǎn)生的的偽影。設(shè)備偽偽影主要要取決于于生產(chǎn)廠廠家設(shè)計(jì)計(jì)生產(chǎn)的的產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量，某某

13、些人為為因素如如機(jī)器設(shè)設(shè)備的安安裝、調(diào)調(diào)試以及及掃描參參數(shù)的選選擇，相相互匹配配不當(dāng)也也可出現(xiàn)現(xiàn)偽影。電子噪聲聲DWIFSET22、化學(xué)位位移偽影影是指脂肪與水水的進(jìn)動動頻率存存在差異異，此為化化學(xué)位移移，在圖圖像上表表現(xiàn)為脂脂肪與水水的界面面上出現(xiàn)現(xiàn)黑色和和白色條條狀或月月牙狀陰陰影，尤尤其在腎腎臟與腎腎周脂肪肪囊交界界區(qū)表現(xiàn)現(xiàn)突出?；瘜W(xué)位位移偽影影僅發(fā)生生在頻率率編碼方方向上，嚴(yán)重程程度與主主磁場場場強(qiáng)成正正比化學(xué)位移移偽影脂肪和水水分子內(nèi)內(nèi)氫原子子共振頻頻率不同同,兩者相差差約3.5ppm，其信號被被計(jì)算機(jī)機(jī)記錄在在不同位位置上。造成脂脂肪和水水在圖像像上沿頻率編碼碼方向移位，出出現(xiàn)化學(xué)

14、學(xué)位移偽偽影。脂肪信號號在圖像像的位置置與水比比較有輕輕度移位位；水位于脂脂肪一側(cè)側(cè)交界面面為亮線線偽影。水位于脂脂肪另一一側(cè)表現(xiàn)現(xiàn)為黑線線偽影?；瘜W(xué)位移移（chemicalshift）接收帶寬寬權(quán)衡RBW SNR 化學(xué)位移 TE 運(yùn)動偽影 化學(xué)位移移脂肪和水水中包含含質(zhì)子的的頻率差差別。H20Fat(+)(-)approx. 220Hz( 1.5T)approx. 143Hz( 1.0T)approx. 74 Hz(0.5T)approx. 35 Hz(0.2T)0-5ppm 帶寬寬越窄，像素移移動距離離越大。增加接接收帶寬寬，縮小FOV，可減輕輕化學(xué)位位移偽影影。 預(yù)飽飽和技術(shù)術(shù)應(yīng)用，使脂

15、肪肪或水中中的質(zhì)子子被預(yù)飽飽和，不再產(chǎn)產(chǎn)生信號號。 通過過變換頻頻率和相相位編碼碼方向，加以控控制。 選用用抑水和和抑脂脈脈沖序列列，去掉掉化學(xué)位位移偽影影的產(chǎn)生源。 選擇擇適當(dāng)?shù)牡腡E值，盡量量調(diào)整GRE序列中脂脂肪和水水同相位?？刂苹瘜W(xué)學(xué)位移偽偽影的措措施有：3、卷褶偽偽影是被檢查查解剖部部位的大大小超出出了視野野范圍時時，視野野范圍以以外部分分的解剖剖部位的的影像移移位或卷卷褶到FOV內(nèi)的另一一端。相相位編碼碼方向不不同，卷卷褶偽影影的位置置也不同同。 加大大FOV，卷褶多多發(fā)生于于邊緣，對中間間部分的的興趣區(qū)影影響不大大。 將相相位編碼碼方向設(shè)設(shè)置在被被檢部位位的最小小直徑上上?？刂凭?/p>

16、褶褶偽影的的措施有有：4、截?cái)鄠蝹斡跋狄驍?shù)據(jù)據(jù)采樣不不足所致致。在圖圖像中高高、低信信號差別別大的交交界區(qū)信信號強(qiáng)度度失準(zhǔn)。在頸椎椎矢狀位位T1WI上這種偽偽影比較較常見，表現(xiàn)為為頸髓內(nèi)內(nèi)出現(xiàn)低低信號線線影。其其它部位位如顱骨骨與腦交交界區(qū)、脂肪與與肌肉交交界區(qū)也也可出現(xiàn)現(xiàn)這種偽偽影。截?cái)鄠斡坝皟H發(fā)生生在相位位編碼方方向上。 加大大采集矩矩陣； 減小小FOV；過過濾原始始資料； 變換換相位和和頻率編編碼方向向；改改變圖圖像重建建的方法法控制截?cái)鄶鄠斡暗牡拇胧?、部分容容積效應(yīng)應(yīng)當(dāng)選擇的的掃描層層面較厚厚或病變變較小，又騎跨跨于掃描描層切層層之間，周圍高高信號組組織掩蓋蓋小的病病變或出出現(xiàn)假影影，這種種現(xiàn)象稱稱為部分分容積效效應(yīng)?？刂撇糠址秩莘e效效應(yīng)的措措施： 選用用薄層掃掃描； 改變變選層位位置，一一般選成成像面與與交界面面垂直； 減小小FOV。掃描層厚厚增加，信噪比比增加。檢查部部位擴(kuò)大大使部分分容積效效應(yīng)增加加，組織織邊緣部部分模糊糊不清造造成空間間分辨率率下降。梯度回波波磁敏感感性偽影影增加。答題技巧巧五選一問題方式式：正問法如:對XXXX正確的描述是反問法如:有關(guān)XXXX描述中，錯誤的是,不正確的是是A2型題患者行核核醫(yī)學(xué)骨骨掃描發(fā)發(fā)現(xiàn)L3血運(yùn)豐富富,做腰椎矢矢狀掃描時，為減少少成像時時間，相相位編碼碼方