謝燕鳳 翁 義 劉祥治 江桂民
(潮州市中心醫(yī)院放射科磁共振室,廣東潮州 521020)
磁共振成像過程復(fù)雜,與其他醫(yī)學(xué)影像技術(shù)相比,MRI是出現(xiàn)偽影最多且最為復(fù)雜的一種成像技術(shù)。在MRI檢查中,不同的部位不同的序列所產(chǎn)生的偽影各不相同。所謂偽影(Artifact)是指在磁共振掃描或信息處理過程中,由于一種或幾種原因出現(xiàn)了一些人體本身不應(yīng)存在的致使圖像質(zhì)量下降的影像。有的文獻又稱之為假影或鬼影(Ghost)[1]本文通過臨床工作的積累,收集112例常見偽影的圖像資料,歸類分析這幾種常見偽影的產(chǎn)生原因以及應(yīng)對解決方法,提高圖像質(zhì)量,對提高MRI臨床診斷水平非常重要。
1.1 一般材料 收集了我院2009.3~2012.4進行磁共振檢查的病例中,存在偽影的圖像中抽取112例受檢者的MR圖像資料,其中頭頸部掃描40例,脊髓掃描34例,胸腹部掃描26例,四肢關(guān)節(jié)掃描12例,男性69例,女性43例,年齡1~82歲。
1.2 方 法 使用荷蘭飛利浦超導(dǎo)型磁共振儀0.5T Gyroscan T5-NT及德國西門子超導(dǎo)型磁共振儀1.5T Magnetom Avanto。采用線圈包括頭部相控陣線圈,頸部相控線圈,體部相控陣線圈,,膝關(guān)節(jié)表面線圈,膝關(guān)節(jié)正交線圈,脊柱表面線圈及胸腰相控陣線圈。
結(jié)果綜合分析112例MR圖像中的偽影表現(xiàn),按其形成原因?qū)⑵浞譃橐韵聨追N。
運動偽影為最常見的偽影,有30例,占26.8%,磁化率及金屬偽影23例,占19.6%,卷褶偽影18例占16.1%,化學(xué)位移偽影13例占11.69%,交叉?zhèn)斡?例,占7.1%,容積效應(yīng)偽影9例,占8%,近線圈效應(yīng)7例,占7.1%,截斷偽影4例,占3.6%。
1.運動偽影通常指受檢者的宏觀運動引起的偽影。包括自主性運動偽影(病人躁動、吞咽引起)與非自主性運動偽影(生理性運動如呼吸、心臟血管搏動)。該類型偽影最為常見。主要表現(xiàn)在相位編碼方向上具有一定間隔的條狀或半弧形影,也可以表現(xiàn)為周期性重疊影。應(yīng)對策略首要的是掃描前的受檢者準(zhǔn)備,爭取受檢者的配合(保持靜止或者呼吸配合)是減少偽影的前提。對于無法配合的受檢者適當(dāng)應(yīng)用鎮(zhèn)靜藥物后再上機檢查。對于胃腸道蠕動的病人可以口服抗膽堿藥物加以抑制。對于肢體運動引起的偽影臨床上可應(yīng)用刀鋒技術(shù)(BLADE技術(shù)),加以抑制克服。對于呼吸運動引起的胸腹部運動偽影,可以采用呼吸門控技術(shù),呼吸補償技術(shù),呼吸觸發(fā)技術(shù),呼吸導(dǎo)航技術(shù)甚至選用閉氣掃描序列加以抑制或消除。對心臟大血管搏動可針對性應(yīng)用心電門控或指脈門控加以消除。空間預(yù)飽和脈沖脈沖、流動補償技術(shù),用于抑制血管搏動偽影,如分別于肝臟上下方施加飽和帶,可以減少胸腹部氣體、生理運動的影響[2]對于吞咽或血管搏動偽影可以應(yīng)用預(yù)飽和脈沖技術(shù)??臻g預(yù)飽和脈沖技術(shù)可以衰減來自不需要的運動組織的信號,因此可以用來消除偽影。
2.磁化率偽影及金屬偽影 磁化率是物質(zhì)的基本特征之一。MRI檢查時,兩種磁化率差別較大的組織界面上將出現(xiàn)偽影,這種偽影稱為磁化率偽影[3]。常表現(xiàn)為局部信號明顯減弱或增強,常同時伴有組織變形。其主要特點有常出現(xiàn)在腦脊液與顱骨間、空氣與組織之間,如肺于肝臟交界面,鼻咽鼻腔及喉腔的生理腔隙。產(chǎn)生的原因是中心頻率的偏移場強不均勻,金屬物品等引起。消除對策有①縮短TE,增加矩陣,去除受檢者體內(nèi)金屬異物。②口服低劑量順磁性對比劑以減少胃腸道氣體與周圍組織間的磁化率偽影。③加強勻場,如考慮磁場中心頻率偏移,需請維修工程師校準(zhǔn)。④有SE序列取代GRE類序列后EPI序列。
3.卷褶偽影當(dāng)受檢部位的大小超出視場(field of view FOV)范圍時,F(xiàn)OV外的組織信號錯當(dāng)成另一側(cè)的組織信號,因而將其折疊到圖像的另一側(cè),形成移位翻轉(zhuǎn)后重褶到下一張圖像上去。常出現(xiàn)在相位編碼方向上。實際上卷褶偽影可以出現(xiàn)在頻率編碼方向上,也可以出現(xiàn)在相位編碼的方向上。由于目前市場上的MRI儀均采用頻率方向超范圍編碼技術(shù),頻率編碼方向上不出現(xiàn)卷褶偽影。因此一般卷褶偽影會出現(xiàn)在相位編碼的方向上。臨床上常用的對策有:①切換相位編碼的方向與頻率編碼的方向。②增大FOV。③在西門子的機器上進行相位編碼方向上進行過采樣。④在飛利浦的機器上應(yīng)用卷褶抑制(foldover suppression)。⑤施加空間預(yù)飽和帶。
4.交叉?zhèn)斡?主要特點是交叉部位低信號或信噪比非常低。解決方法①定位時盡量避免層面交叉②掃描視野內(nèi)預(yù)置飽和時注意手動調(diào)整位置,避開要觀察的部位。
5.化學(xué)位移偽影是化學(xué)位移產(chǎn)生的偽影。比較容易出現(xiàn)在高場磁共振設(shè)備上的一種特殊的偽影。主要是由于不同分子中氫質(zhì)子以不同的頻率進動,在梯度場內(nèi),這些氫質(zhì)子的位置將會被錯誤記錄,水內(nèi)的質(zhì)子相對向更高頻率編碼方向進動,而脂肪則相反。具體特征為在脂肪與肌肉或者腎實質(zhì)等交界處,圖像顯示為一條黑線或者亮線。應(yīng)對策略①采用寬頻帶程序,選擇合理的成像序列、方位、層厚、改變頻率編碼和相位編碼的方向[4]。②降低空間分辨率。③使用脂肪抑制技術(shù)。④選用比主磁場更低MR機進行掃描。⑤增加回波時間。
6.部分容積效應(yīng)偽影 由于掃描層厚過大或病變較小騎跨在兩個層面圖像上,周圍組織信號掩蓋小的病變或出現(xiàn)假象。通常采用薄層厚掃描技術(shù)或改變層位置攝取圖像來減少此類偽影。
7.近線圈偽影與體線圈相比,表面線圈包括相控陣線圈接收MR信號在整個采集容積區(qū)域是不均勻的,越靠近線圈的部位采集到的信號越高,這種現(xiàn)象稱為近線圈效應(yīng)。常表現(xiàn)為在靠近線圈的層面圖像組織信號較高。近線圈效應(yīng)會造成圖像信號的均勻度降低。嚴(yán)重時會直接影響診斷。主要解決方法:①采用濾過技術(shù),是圖像后處理技術(shù)的一種。使距離線圈不同遠近的組織信號盡可能的接近。②利用表面線圈敏感度信息與體線圈比對的方法。具體做法是:在成像序列掃描前,先利用表面相控陣線圈進行校準(zhǔn)掃描或稱參考掃描,再利用體線圈再掃描一次。
8.截斷偽影截斷偽影也稱(Gibbs偽影),在空間分辨力較低的圖像上比較明顯。表現(xiàn)為多條同中心的弧線狀高低信號影的明暗的條帶。這種偽影常出現(xiàn)在頸椎失狀位T1W,表現(xiàn)為頸髓內(nèi)出現(xiàn)低信號影[5]。在相位編碼方向上往往更為明顯。解決方法:增加圖像空間分辨力,但會增加掃描時間。②減小FOV。
[1] 彭振軍.主編.醫(yī)用磁共振成像技術(shù)[M].武漢:湖北科學(xué)技術(shù)出版社,1997.141.
[2] 楊沛欽,鄭曉林,郭友,等MRI多種成像技術(shù)在小肝癌診斷中的價值[J].中國 CT 和 MRI雜志,2006,4(3):21-24.
[3] 楊振漢.馮逢.磁共振成像技術(shù)指南[M].修訂版.北京:人民軍醫(yī)出版社,2010:449.
[4] 陳家祥,宋桂芳,馬巖.退行性膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的MRI表現(xiàn)[J]. 中國 CT 和 MRI雜志,2008,6(19):7-10.
[5] 李萌.陳本佳.影像技術(shù)學(xué)[M].第2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:303.
山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)學(xué)報2013年5期