MR磁敏感偽影及射頻屏蔽偽影的影響因素及抑制方法.pdf

1、一、MR磁敏感偽影的影響因素與抑制方法 目的: 探討MR磁敏感偽影(Magnetic susceptibility artifact，MSA)與不同金屬材料、大小、MR掃描序列及參數(shù)設(shè)置等影響因素的關(guān)系，尋求最佳抑制方法。 材料與方法: 選取銅、不銹鋼及鈦合金螺釘各三，規(guī)格各不相同，固定于水模中心，在場強1.0T磁共振儀上：①選取SE(Spin echo)，TSE(turbo SE)，GRE(Gradie

2、ntecho)，STIR(short time inversion recovery)，CHESS-FS(chemical shiftselective fat suppression)，SE-EPI(SE-echo planar imaging)在等同參數(shù)條件下對樣本重復(fù)掃描.②在SE、GRE、TSE、IR及EPI序列上改變視野(field of view，F(xiàn)OV)、矩陣(matrix)、層厚(slice thickness)、TE(

3、time of echo)、接收帶寬(bandwidth，BW)、采集次數(shù)(time of excitation)、翻轉(zhuǎn)角(flap angle)、相位-頻率編碼方向及樣本長軸與主磁場方向，對樣本重復(fù)掃描。在各層面測量偽影最大徑(diameter orlength of artifacts，DA)，考慮到樣本規(guī)格對統(tǒng)計結(jié)果的影響，同時計算偽影/樣本規(guī)格比(artifact-screw size ratio，ASR)，對結(jié)果進行多重比較。

4、 結(jié)果: 同等條件下：①鈦螺釘偽影最輕、銅次之、不銹鋼最重，統(tǒng)計結(jié)果差異有統(tǒng)計學意義。偽影在SE、TSE、STIR、CHESS-FS序列上表現(xiàn)為圖像幾何變形及信號失真，在GRE表現(xiàn)為信號丟失。EPI、GRE序列上偽影最重、TSE和SE序列其次、IR序列最輕，STIR較CHESS-FS序列輕，配伍組設(shè)計的ANOVA處理問和區(qū)組間結(jié)果差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。②偽影在短TE、小體素、寬帶寬、大翻轉(zhuǎn)角、增加采集次數(shù)及樣

5、本長軸平行于B0時減輕，但各序列、各參數(shù)下偽影減輕的程度有差別，配對t檢驗各組結(jié)果差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)；同時發(fā)現(xiàn)偽影在SE序列沿相位編碼方向上輕，在EPI沿頻率編碼方向上輕，在GRE序列上轉(zhuǎn)換頻率一相位編碼方向無變化。 結(jié)論: 樣本材料、序列及參數(shù)對MSA的影響各不相同，合理搭配序列、參數(shù)設(shè)置對減輕MSA干擾有重要意義。 二、 MR成像中管金屬植入物的射頻屏蔽偽影研究 目的: 研究MR

6、成像中管狀金屬物射頻屏蔽偽影的形成機制、影響因素及抑制方法。 材料與方法: 將圓筒狀、帶網(wǎng)眼的圓筒狀的鋁管(管徑分別為1.5 cm和2.8 cm)和管徑為1.0 cm塑料管(對照組)分長軸平行、垂直于主磁場(B0)方向固定于水模中心，1.0T磁場環(huán)境下在TSE(turbo SE)和GRE(Gradient echo)序列上改變頻率一相位編碼方向及激勵脈沖的翻轉(zhuǎn)角對樣本重復(fù)掃描，在管中心區(qū)(A區(qū))、邊緣區(qū)(B區(qū))及外緣區(qū)(

7、C區(qū))設(shè)定興趣區(qū)(Regions of interest，ROI)，測量信號強度(signalintensity，SI)及信號屏蔽率(Signal shielding ratio，SSR)：①等同條件下用方差分析在比較鋁管不同興趣區(qū)SI、SSR差別。②方差分析比較直徑相同的圓筒狀、帶網(wǎng)眼的圓筒狀鋁管及塑料管A區(qū)SI及SSR差別。③等同條件下獨立樣本t檢驗比較直徑不同的鋁管中心區(qū)SI、SSR差別。③同等條件下，方差分析比較不同相位一頻率編

8、碼方向、翻轉(zhuǎn)角及樣本位置下管腔中心區(qū)SI、SSR差別。 結(jié)果: ①同等條件屏蔽偽影在鋁管中心區(qū)最重、邊緣區(qū)次之、外緣區(qū)最輕，SI，SSR在組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。②同等條件下屏蔽偽影在圓桶狀鋁管最重、帶網(wǎng)眼的桶狀鋁管次之、塑料管無屏蔽偽影，鋁管中心區(qū)SI，SSR差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。③同等條件下，直徑1.5 cm鋁管內(nèi)的屏蔽偽影重于直徑2.8 cm的鋁管，t檢驗兩組SI、SSR差異有統(tǒng)計學意義。

9、④變換頻率-相位編碼方向前后TSE序列上管中心區(qū)SI、SSR差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，GRE序列上差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。樣本長軸平行于B0時鋁管的屏蔽偽影重于長軸垂直于B0。改變翻轉(zhuǎn)角，SI、SSR在各組差異有統(tǒng)計學意義，且隨翻轉(zhuǎn)角增大呈增大趨勢。 結(jié)論: ①管狀金屬物在MR檢查中存在射頻干擾及射頻屏蔽效應(yīng)。②射頻屏蔽偽影與頻率-相位編碼方向、金屬的放置方向、形狀、大小及激勵脈沖的翻轉(zhuǎn)角有關(guān)。③屏蔽偽