在我們見過的很多梯度回波類序列中,血流在梯度回波類序列中表現(xiàn)為高信號(hào),如下圖: 這就是用梯度回波類序列采集的3D-TOF原始圖像,很明顯大腦中動(dòng)脈表現(xiàn)為高信號(hào),那這是什么原因呢? 首先,要和大家繼續(xù)聊聊流入增強(qiáng)效應(yīng),流入增強(qiáng)效應(yīng)是指如果血流垂直于或基本垂直于掃描層面,同時(shí)所選用的TR比較短,這樣層面內(nèi)靜止組織的質(zhì)子群因沒有足夠的時(shí)間發(fā)生充分的縱向弛豫,出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,即不能接受新的脈沖激發(fā)產(chǎn)生足夠大的宏觀橫向磁化矢量,因而信號(hào)發(fā)生衰減。而對(duì)于血流來說,總有未經(jīng)激發(fā)的質(zhì)子群流入掃描層面,經(jīng)脈沖激發(fā)后產(chǎn)生宏觀磁化矢量,產(chǎn)生較強(qiáng)的信號(hào),與靜止組織相比表現(xiàn)為高信號(hào)。流入增加效應(yīng)既可以出現(xiàn)在梯度回波序列,也可出現(xiàn)在自旋回波序列。在多層面掃描時(shí),血流上游方向第一層內(nèi)血流的流入效應(yīng)最強(qiáng),信號(hào)很高,而血流方向的其他層面內(nèi)由于血流中飽和的質(zhì)子群逐漸增多,信號(hào)逐漸減弱。 (圖示:梯度回波序列上流入增強(qiáng)效應(yīng)示意圖 黑色虛線框范圍表示梯度場(chǎng)和接受線圈的有效區(qū)域;灰色表示靜止組織;黑色區(qū)域表示掃描層面;白色表示血管內(nèi)血流,血流方向垂直于掃描層面。圖a表示在層面選擇梯度場(chǎng)的作用下,小角度(如30°)脈沖施加在被選擇的掃描層面,層面內(nèi)的靜止組織和血液均被激發(fā)。圖b表示盡管在回波采集的時(shí)刻被激發(fā)的血流已經(jīng)離開掃描層面,但由于梯度回波的產(chǎn)生無需進(jìn)行層面選擇,被激發(fā)的血流只要不離開讀出梯度場(chǎng)和采集線圈的有效范圍,仍可以產(chǎn)生回波,因而不表現(xiàn)為流空反而呈現(xiàn)高信號(hào)) (圖八:流入側(cè)信號(hào)強(qiáng),流出側(cè)信號(hào)弱) 因此,如果直接應(yīng)用在像顱內(nèi)動(dòng)脈3D血管成像中,會(huì)出現(xiàn)明顯的信號(hào)不均勻情況,所以,在目前大多數(shù)情況下采用多層塊堆積進(jìn)行血管成像,利用了流入增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)的部分,如果還出現(xiàn)階梯狀偽影(百葉窗),可以使用斜坡脈沖。 (圖示:顱腦3D-TOF-MRA定位) (圖示:顱腦3D-TOF-MRA原始圖) (圖示:顱腦3D-TOF-MRA的應(yīng)用) 血流為什么在梯度回波類序列上為高信號(hào)呢? 因?yàn)镚RE序列成像通常是以順序采集的方式進(jìn)行圖像采集,也就是一次一個(gè)層面,就如在顱腦3D-TOF-MRA一個(gè)堆積塊掃完出一次圖像,或2D-TOF-MRA中,也是一層一層出圖,結(jié)果就是每一次都是一個(gè)流入層面,每一個(gè)層面都有流入增強(qiáng)效應(yīng)產(chǎn)生,所以為高信號(hào)。 因?yàn)樵?span>GRE序列中沒有180度聚相位的聚焦脈沖,并且GRE序列中的聚相位梯度沒有層面選擇性,所以在GRE圖像中血流信號(hào)的丟失并不顯著。 (圖示:自旋回波序列中的180度聚焦脈沖與梯度回波序列中的聚相位梯度作用類似) 因?yàn)樵?/span>GRE序列中TE非常短,這樣可以把失相位導(dǎo)致的信號(hào)丟失減到最小,即短TE可以減少T2*散相,同時(shí)也減少了流動(dòng)相關(guān)的信號(hào)丟失,因此上信號(hào)基本沒有丟失就開始采集所以表現(xiàn)為高信號(hào)。 |
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