飞利浦1.5t核磁共振用户操作手册(飞利浦磁共振技术)

运动伪影经常出现在MR图像伪影中,患者的生理运动及不自主的运动都会产生运动伪影。本期将和大家一起探讨运动补偿技术,通过运动补偿技术尽可能减轻运动伪影对图像的影响。

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运动的类型:

  • 周期性运动
  • 非周期性运动

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运动补偿技术用于减少由运动引起的重影现象。

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生理门控

同步数据采集与周期运动(前瞻性)可以实现:

  • 带有传感器的呼吸触发(Respiratory triggering)
  • 呼吸导航触发(Navigator respiratory triggering)
  • 心跳触发(Cardiac triggering)
  • 相位编码方向伪影减少(Phase Encoded Artifact Reduction ,PEAR)

根据监测到的生理事件对重建过程中的数据进行重新排序称为回顾性运动校正。最常见的为心脏回顾性触发(Retrospective)。

额外的梯度和射频可以减少运动伪影:

  • 流动补偿(Flow compensation)
  • NSA
  • 饱和带(REST slabs)

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Motion栏中包括:

  • Cardiac synchronization
  • Respiratory compensation
  • Navigator respiratory compensation
  • Flow compensation
  • Motion smoothing
  • NSA

Cardiac synchronization

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Cardiac synchronization中包括:

  • no
  • trigger
  • gate
  • retrospective

Trigger

前瞻性触发利用R峰来确定采集的起点。在连续的RR间期中,每一个新的R峰之后进行采集。通过层的激发与R峰保持一致来减少运动伪影。这种方法最常用于单层或多层单相位的心脏扫描。

多层单相位可以用于SE、TSE、FFE。

RR间期决定:

  • 1个package(扫描包)可以扫描的层数,层数过多时,将会拆分为2个扫描包
  • 等于TR尽可能将TR设为2个beats或更多,使扫描保持1个扫描包。“最佳层数”会显示在右侧信息页上。这是符合当前包数的最大层数。

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A:TR B:RR间期 C:层数 D:1个package E:2个package

TR=1 beat时,TR=RR间期,1个扫描包只能扫描4层信息,当扫描7层时,需要2个扫描包。

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A:TR B:RR间期 C:层数

TR=2 beats时,TR=2 RR间期,1个扫描包可以扫描8层。

Gate

gate:

  • 利用R峰进行触发
  • 在指定的RR间期中的指定部分内进行扫描
  • 只用于FFE扫描
  • 减少脉管流动伪影

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A:连续采样 B:gate delay C:gate width

在gate width处进行采集

Retrospective

心脏回顾性触发(Retrospective)

  • 是一种连续采集方法,自动检测R波,在一个完整RR间期内,重复获取K空间填充的数据,直到填充所有的K空间。
  • 提供多个相位,可在R峰处获得数据(完整的RR间期)-相位数(numbers of phase)取决于TR和RR间期
  • 所有心脏相位重建数据来自于ECG采集及K空间填充数据的匹配-RR间期/相位数=重建相位窗-当获得相位数>重建相位数,序列SNR会增加
  • 可使用在FFE、TFE

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回顾性触发(连续数据采样):将随每下一个 R波 移动至下一个 Ky 值

最后对三种心电同步方式进行总结:

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三种心电同步方式对比

Respiratory compensation

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Respiratory Compensation:

  • no
  • trigger
  • breath hold
  • PEAR

呼吸补偿(Respiratory Compensation,RC)用于减少呼吸运动产生的伪影。常用于:腹部、盆腔、胸部等扫描。

Trigger

Trigger

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  • 呼气相开始时进行触发扫描
  • 需使用呼吸门控进行呼吸波探测
  • 可用于TSE、TFE、EPI、GRASE-Respiratory Triggering (RT) 用于TSE、GRASE时,可使扫描与患者呼吸保持同步。会在同一呼吸相位收集数据,从而获得更佳的图像质量

-RT 用于TFE 和 EPI 时是屏息扫描的替代方法。此功能可确保在呼吸周期的稳定呼气相执行扫描

  • 用于M2D 模式下的自由呼吸单激发TSE
  • 可与’Cardiac triggering’联用
  • 可与 SMART联用
  • 不能减少由于蠕动产生的伪影
  • 会使扫描时间延长,实际扫描时间取决于患者呼吸周期

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Breath hold

Breath hold

  • 需要患者配合呼吸
  • 扫描需设置每次屏气扫描层数(’slices per breath hold’)

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Physiology栏——Slice/breathhold

Slice/breath hold设置技巧:

层数/屏气次数=每次屏气层数

eg. 扫描36层,分2次屏气:36/2=18,即每次屏气扫描18层

扫描36层,分3次屏气:36/3=12,即每次屏气扫描12层

PEAR

PEAR(Phase Encoded Artifact Reduction)

  • 需要使用呼吸门控探测患者呼吸运动
  • 可用于三维和二维单层扫描,以及 SE、IR 和 FFE 多层扫描
  • 不能使用在快速扫描模式,如TSE、TFE、EPI、GRASE
  • 不能和SMART联用
  • 可与’Cardiac triggering’联用
  • 不会减少因蠕动导致的运动伪影
  • 患者不规律呼吸时,呼吸运动伪影仍会存在
  • 使用 PEAR 时,最有效 TR 是 600 ms

转自: MR Education

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