采用这种加速技术时,需特别注意这组图像!

百科   2024-06-17 07:02   四川  
采用并行采集技术是提高MRI扫描速度和减小磁敏伪影的主要途径之一。并行采集技术对线圈单元的空间排布具有高度的依赖性,目前实现并行采集主要有两种方式:
  • 基于图像域的并行采集技术,如ASSET, SENSE,mSENSE
  • 基于K空间域的并行采集技术,如ARC,GRAPPA, SMASH

参考:联影、GE、西门子、飞利浦MRI常用序列及技术名称


这二者原理不同,对图像带来的影响也不同,在前期我们有介绍过相关并采的知识,感兴趣的可在搜索栏中搜索,在此不再介绍。在临床扫描中基于图像域的并行采集技术更易出现并采伪影。

采用基于图像域的方式,每个线圈通道数据通过傅里叶变换重建后获得的是带有卷褶的图像,如扫描参数设置不合理则易导致并采伪影。
  • 如上图△,采用过大的加速因子(K空间线的间距决定图像FOV大小),同时在相位编码方向上采用了部分FOV(过小的FOV),导致了图像未能完全去除卷褶伪影。
  • 采用该方式时不建议在相位编码方向上使用较小的FOV扫描。
可参考:影响MRI图像质量的几个K空间特性!


该伪影在腹部的快速扫描中较为常见。如上图△,在腹部的扫描中,采用过小的扫描FOV和过大的加速因子时产生了明显的并采伪影。
  • 而基于K空间域的并行采集技术,每个线圈通道单独重建出来的图像是一幅完整的图像,往往不易出现该伪影。

同时,基于图像域的方式需要额外的线圈灵敏度校准来去除卷褶伪影。虽然这种额外的扫描序列不利于扫描效率的提高,但可为某些伪影的识别提供重要的依据。

校准图像与实际采集图像匹配不好时,容易出现并采伪影,如上图△。特别是在校准序列和后续扫描序列有相对位移变化时,如在腹部的屏气扫描中更易出现。

在实际的扫描中应重视线圈灵敏度校准序列的图像。该图像是识别伪影来源的一个重要依据。如在该序列图像上发现异常时,应即时作出对应的处理措施或重新校准扫描。
  • 如上图△右,头线圈的校准图像有明显异常表现,通过该伪影可以大体判断头线圈接触异常或是提示硬件故障等
可参考:校准序列的“另类”应用!

另外,应注意并采伪影与运动伪影的识别,如上图△,二者伪影的出现区域和表现形状有着明显的区别。

简单总结两种并采的主要区别。
  • 基于图像域的并行采集技术:
  1. 仅能在相位方向上单一方向加速;
  2. 每个线圈通道的数据通过傅里叶变换重建后获得的是带有卷褶的图像,需要额外的线圈灵敏度校准序列,利用该校准序列在重建过程中去除并采相关的混淆伪影。
  3. 校准图像与实际采集图像匹配不好时,容易出现并采伪影。
  4. 不兼容过采集技术,扫描参数不合理时容易出现并采伪影。

  • 基于K空间域的并行采集技术:
  1. 可在相位和层面方向多个方向上加速。
  2. 虽然在图像采集过程中同样采用的是K空间隔行采集的方式,但在进行图像重建前通过自校准方式填充了所缺失的K空间数据,因此每个线圈通道单独重建出来的图像是一幅完整的图像,不易产生并采伪影。
  3. 不需要额外的线圈灵敏度校准序列,简化了流程,省时。
  4. 可与过采集技术联合使用,减轻了过采不足或加速过大带来的相关伪影。
  5. 该方式是当前较为主流的并采方式,但该方式与少部分序列不兼容。


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参考文献:

张英魁,黎丽,李金锋. 磁共振成像系统的原理及其应用[M]. 北京大学医学出版社, 2021.孙艳.

杨正汉, 冯逢, 王霄英. 磁共振成像技术指南——检查规范,临床策略及新技术(修订版)[J]. 中国医学影像学杂志, 2010, 04(v.18;No.89):26-26.

RayH.HashemiWilliamG.BradleyJr.ChristopherJ.Lisanti著;尹建忠. MRI基础 (第二版)[M]. 天津科技翻译出版公司, 2004.

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