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01 螺旋槳采集FSE序列 螺旋槳采集FSE序列:在前文的K空間分享過程中我們曾談及螺旋槳K空間采集技術。實現(xiàn)這種K空間采集基于的序列是FSE序列。該序列在不同公司具有不同的商品名,GE磁共振平臺最先推出了Propeller螺旋槳掃描技術。在螺旋槳采集FSE序列中,回波鏈的長度至關重要。這里,我們把回波鏈長度稱為螺旋槳的一個槳片,顯然,回波鏈長度越長,槳片的寬度也越寬,這會增加槳片在旋轉(zhuǎn)過程中K空間中心重疊的面積,或說K空間中心過采樣的面積。影響這個過采樣面積的另一個因素是槳片每次旋轉(zhuǎn)的角度,顯然,每次旋轉(zhuǎn)的角度越小那么K空間中心過采樣的面積就越大,不過這時需要的采集時間也會越長。槳片每次旋轉(zhuǎn)的角度由參數(shù)調(diào)整中的過采樣因子決定,也有的公司可以直接限定旋轉(zhuǎn)角度。因為螺旋槳采集技術中每組K空間線是在槳片旋轉(zhuǎn)后進行采集,這里有一個動與靜相結(jié)合的過程。但這和通常的笛卡爾直線型K空間采樣形成了一個鮮明的對比:那就是在螺旋槳采集過程中沒有明確的頻率編碼和相位編碼方向。在常規(guī)采樣過程中我們可以很明確的把頻率編碼方向置于掃描部位的解剖長軸方向,這對于我們預防卷褶偽影以及使用相位編碼方向的部分FOV采集(以減少掃描時間)都更加容易。而在Propeller螺旋槳采集時我們不能通過類似的方式預防卷褶偽影。這在客觀上也要求我們使用Propeller等螺旋槳技術掃描時必須慎重選擇FOV的大小,過小的FOV容易導致卷褶偽影出現(xiàn);而且由于該種采集技術的相位編碼方向是旋轉(zhuǎn)的,所以其卷褶偽影不像常規(guī)掃描時容易被識別,而是可能彌漫在整個圖像中。另外,當使用螺旋槳采集技術進行矢狀位及冠狀位采集時,應該加大過采樣因子,這有利于避免卷褶偽影的產(chǎn)生。 圖片說明:常規(guī)的笛卡爾線性K空間填充方式有明確的頻率和相位編碼方向,而在螺旋槳采集時沒有明確的頻率和相位編碼方向;這里對比一下腹部掃描時常規(guī)T2和螺旋槳T2成像,可以發(fā)現(xiàn)后者有明顯的運動偽影校正功能。腹部掃描時注意FOV的選擇,避免產(chǎn)生卷褶偽影。 在GE磁共振平臺螺旋槳采集FSE序列還可以用于擴散加權成像,即Propeller DWI成像,該種擴散加權成像的信號讀取方式是FSE信號讀取,因此可以克服基于EPI信號讀取的DWI成像過程中的磁敏感偽影。相比于傳統(tǒng)基于EPI的DWI成像,基于螺旋槳采集的Propeller DWI采集時間長,臨床上可用于那些容易明顯磁敏感偽影的區(qū)域,如富含氣體的解剖結(jié)構(gòu)。 02 單次激發(fā)FSE序列成像 單次激發(fā)FSE序列成像:該序列是利用K空間共軛屬性進行的部分K空間采集,不同公司序列名稱有所區(qū)別,在GE稱之為SSFSE(Single Shot FSE)。與FSE序列相比,SSFSE在一個TR時間內(nèi)采集完相位編碼矩陣一半以上的K空間線,所以其回波鏈非常長。在臨床上該序列通常用于快速屏氣掃描,但因為其回波鏈過長導致圖像對比度變差,筆者不建議以此序列代替常規(guī)的FSE T2序列,否則容易導致小病灶遺漏。因為其回波鏈很長,所以臨床實際工作中常用該序列進行重T2加權成像,如MRCP水成像等。為了減少圖像的模糊度,在SSFSE序列通常會合并使用并行采集技術如ASSET。提醒大家注意:在單次激發(fā)序列如MRCP或者DWI(單次激發(fā)EPI信號讀取)使用并行采集技術如ASSET,并不能減少掃描時間,但可以通過減少K空間線采集數(shù)目而減少圖像模糊(SSFSE)或減少磁敏感偽影(如DWI等EPI信號讀?。1M管筆者不主張采用SSFSE這樣的序列來替代常規(guī)回波鏈長度的FSE T2,但有時采用重T2的SSFSE序列結(jié)合使用長TE時間可能有助于鑒別肝臟的血管瘤和單純囊腫,這兩種病變在常規(guī)T2像可能都表現(xiàn)為比較亮的信號改變,但因為血流瘤由很多擴大的血竇所構(gòu)成,不同于單純囊腫的液體成分,當TE時間特別長時可能因為血管瘤病變信號衰減而實現(xiàn)鑒別診斷的目的。當然,筆者認為最可靠的方法還是對比劑動態(tài)增強掃描。 圖片說明:通過對比我們不難發(fā)現(xiàn):在常規(guī)T2像上肝囊腫和肝血管瘤都表現(xiàn)為比較明顯的高信號,但在重T2加權的SSFSE序列上囊腫依然很亮,但血管瘤病變信號明顯衰減而顯示不清。 圖片說明:肝內(nèi)占位性病變在SSFSE T2序列因為回波鏈過長導致圖像對比度變差,所以病變顯示非常不清晰容易被漏診,而在FSE T2序列因為回波鏈比較適度,有很好的T2對比,病灶顯示比較清晰;因為SSFSE的回波鏈比較長,所以可用于水成像等重T2加權像,MRCP成像可清晰顯示膽道系統(tǒng)即充盈的十二指腸,清晰顯示腸道病變及壺腹區(qū)病變所導致的充盈缺損改變。 03 三維快速容積掃描FSE之CUBE序列 三維快速容積掃描FSE之CUBE序列:CUBE序列是一種具有可變翻轉(zhuǎn)角的長回波鏈FSE容積掃描序列,與普通的3D FSE序列相比,CUBE序列采用可變翻轉(zhuǎn)角技術從而確保對比度相對穩(wěn)定,另外,CUBE與ARC(K空間自校準并行采集技術)聯(lián)合使用,使得其掃描速度明顯提升。在序列選擇中有CUBE和CUBE FLAIR兩個選擇,CUBE可以用于CUBE PD,CUBE T2及CUBE T1等不同對比度掃描。對于這些不同對比度的選擇可以在用戶控制變量中更改,也可以通過更改NEX和TE范圍實現(xiàn)。早期的CUBE序列采用的是硬脈沖激發(fā),所以在層面選定方向沒有明確的邊界,這會導致層面間卷褶偽影的產(chǎn)生。基于這個原因CUBE掃描鎖定在矢狀位或冠狀位,這樣我們才可能在層面選定方向把相應的解剖部位完全包括。如果選擇軸位掃描則層面選定方向為人體長軸方向,此時在掃描FOV內(nèi)無法完全包括相應的解剖結(jié)構(gòu)。在新的版本上對激發(fā)脈沖進行了改進,所以也在部分掃描部位支持軸位掃描。因為在CUBE序列采用了比較長的回波鏈長度,用這個序列進行不同對比度成像需要在序列具體實施方案做一些內(nèi)在的修訂,因此在GE的磁共振平臺可以在高級選項中進行特別選擇,當我們進行了這種特殊選擇后系統(tǒng)在參數(shù)設定上會有自動調(diào)整和界定。譬如,如果我們要把一個CUBE T2序列改成CUBE PD,我們可以在高級選項中選擇MSK PD這個選項,此時我們發(fā)現(xiàn)TE時間的范圍就會自動發(fā)生改變,所允許的最小TE變短。另一種途徑就是在掃描界面上改成部分NEX采集??傊?,大家在使用CUBE序列進行掃描時要根據(jù)所獲得的期望對比度進行掃描參數(shù)調(diào)整,注意TR、TE的選擇范圍以及回波鏈長度調(diào)整等。CUBE序列在臨床應用中可以獲得T1、T2、T2 Flair等對比度,其中CUBE Flair是一個單獨的序列,而CUBE T1、PD、T2等都是基于同一序列模板,通過調(diào)整對比度選項和掃描參數(shù)來獲取。 從臨床應用的層面而言CUBE掃描有幾個優(yōu)勢:其一,可以在相對短的時間內(nèi)完成三維容積掃描,這可以減少通常2D掃描時所存在的部分容積效應和小病變遺漏;其二,CUBE采用相對長的回波鏈長度,具有更好的血流流空效應,這對于黑血管壁成像具有一定的臨床意義;其三,長的回波鏈通過聚焦脈沖的飽和效應也可以實現(xiàn)更好的背景抑制,所以有文獻報道CUBE T1增強掃描對于發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)轉(zhuǎn)移病變相對更敏感;其四,CUBE Flair序列更有利于發(fā)現(xiàn)蛛網(wǎng)膜下腔出血等病變,而增強掃描后CUBE Flair則可能對于一些腦膜病變更敏感。這里,我們需要再次強調(diào)的雖然CUBE Flair屬于T2對比度,但同時也混有T1對比成分,部分腦膜病變在順磁性對比劑作用下其縱向弛豫會縮短,這樣,在自由水如腦脊液等達到回零點的翻轉(zhuǎn)時間時刻,這部分病變已經(jīng)有明顯的縱向弛豫,因此更容易被顯示出來。 小結(jié) 本文重點討論了由經(jīng)典自旋回波序列衍生的幾個不同序列 1) 螺旋槳采集在K空間上采用了螺旋槳式采集,實現(xiàn)了K空間中心過采樣 2) 單次激發(fā)快速自旋回波序列是一種部分傅立葉采集技術,具有很長的回波鏈長度,不能用以取代常規(guī)的T2加權成像 3) CUBE是具有多種對比度權重的三維容積自旋回波序列,通過對比度優(yōu)化選項可以調(diào)整獲取不同的對比度圖像 |
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