王宏,張晨
北京醫院 放射科,北京 100730
盆腔T2WI軸位MR圖像偽影分析及排除
王宏,張晨
北京醫院 放射科,北京 100730
本文通過回顧Philips Achieve 3.0T磁共振設備的盆腔病例167例,出現相同類型暗帶偽影24例,分析了盆腔T2WI軸位MR圖像暗帶偽影的成因和解決方法。
磁共振成像;盆腔;電介質偽影;參數設置
磁共振(MR)成像是可以為診斷需要提供任意平面、多種加權的醫學影像的檢查方法。影響MR成像的因素眾多[1],某個因素不恰當的改變都可能導致偽影出現,導致影像醫生遺漏或者錯誤的判斷疾病[2]。這就需要技師充分的了解設備原理和性能,找出偽影產生的原因,對于序列參數不匹配導致的這類偽影,選擇恰當的序列,調整參數,消除偽影,獲得高質量的MR圖像[3]。
1.1 一般資料
回顧性分析2015年4月1日至2015月5日31日Philips Achieva 3.0T設備上進行盆腔檢查167例。查看每例檢查的T2WI軸位序列圖像,列表記錄:影像號、性別、掃描層數、TR、TE、層厚/層間隔、掃描視野、備注。其中24例T2WI軸位序列圖像出現暗帶偽影,在備注標明偽影出現左/右側。
1.2 檢查方法
所用設備Philips Achieva 3.0T超導型MR掃描儀,掃描使用16通道torso線圈。患者采取仰臥位,腳先進的方式,雙手放于胸前,不交叉。盆腔掃描序列包括:矢、冠、軸位T2WI壓脂,軸位T2WI、T1WI、DWI。
在2015年4月1日至2015月5日31日的167例盆腔圖像中,其中24例在T2WI軸位圖像的每個層面的盆腔一側(左或者右側)邊緣的脂肪和肌肉,出現一條約4 cm寬度的信號減低的帶狀偽影,后簡稱暗帶偽影,見圖1~2,占14.4%,其中20例為女性,4例為男性。暗帶出現在軸位圖像右側22例,占91.7%;左側2例,占8.3%。根據影像歸檔通信系統(Picture Archiving and Сommunication Systems,PAСS)圖像信息圖像信息,24例T2WI軸位的圖像的序列名稱相同,采用掃描視野=340 mm,TR=4743.8 ms,TE=100 ms,掃描層數=20,參數信息相同。查看MR申請單,根據病情需要進行大范圍掃描,看術后情況、淋巴結轉移等,最終確定出現偽影的24例盆腔檢查圖像采用同一序列選項卡。
出現暗帶偽影的T2WI軸位大范圍掃描序列的具體參數為:視野FOV=340 mm(RL)×280 mm(AP),體素pixel=0.9 mm(RL)×1.09 mm(AP),層數slice=20,層厚/層間隔=5 mm/1.5 mm,TR=4744 ms,TE=100 ms,激勵次數NSA=1,相位方向=RL,防卷褶選項打開選擇Yes,掃描時間=2:03,加速因子SENSE=1.7。

圖1 盆腔T2WI FSE軸位圖像注:右側低信號條帶狀電介質偽影。

圖2 盆腔T2WI FSE軸位圖像注:左側低信號條帶狀電介質偽影。
統計167例T2WI盆腔軸位圖像掃描參數分析得出,24例偽影圖像的具體掃描參數相同,出自于同一掃描選項卡,其他143例沒有偽影的圖像均未使用此掃描選項卡,可以確定圖像偽影由于參數設置不當造成。查看序列的參數設置,激勵次數NSA=1與防卷褶選項Fold over direction=Yes,在此臺MR設備上這兩個參數具體設置不當,引起的偽影。采用兩種參數調整方案,使兩參數設置匹配,去除偽影:
(1)方案一:將激勵次數NSA=1→2,其他參數不變,掃描時間延長,由2:03→2:47,偽影消失。為了不增加掃描時間,調整加速因子SENSE=1.7→2.2,其他參數不變,掃描時間2:05,圖像無偽影,見圖3。
(2)方案二:將關閉防卷褶選項Fold over direction Yes→No,調整掃描視野,保證整個盆腔都包括在掃描視野內FOV=340 mm→400 mm(根據患者體型具體調整),其他參數不變,掃描時間1:23,圖像無偽影(圖4)。
選5名志愿者,簽署知情同意書,進行盆腔T2WI軸位圖像掃描,分別使用原始序列參數、方案一、方案二掃描,均可去除暗帶偽影。

圖3 盆腔T2WI FSE軸位圖像注:NSA=2、Sense=2.2及防卷褶選項打開,偽影去除。

圖4 盆腔T2WI FSE軸位圖像注:NSA=1,掃描視野>盆腔截面及防褶選項關閉,偽影去除。
此暗帶偽影應屬于電介質偽影。目前認為介電共振與射頻的波長有關,當介質的直徑恰好等于波長的整數倍時,介電共振發生[4]。對于3.0T的MR,射頻的波長大約是26 cm[5],與人體腹盆部的直徑近似,故此很容易出現電介質偽影[6],并且人體不同組織的介電常數也不同,產生局部的B1磁場疊加形成駐波效應,導致射頻脈沖在身體分布不均勻,表現在圖像上,信號不均勻,局部表現低信號或者信號缺失[7],各廠家的MR設備在序列設計時,也在努力克服和解決這個問題。
導致偽影出現的原因,主要來自3方面:設備、患者、序列參數設置。查看設備故障記錄和設備運行記錄本,此時間段內設備狀況穩定,線圈使用正常。翻閱出現偽影圖像的該患者的其他序列,從定位片中可見,掃描目標在視野中心,定位準確。矢、冠、軸位T2WI壓脂序列的圖像均勻,說明掃描視野內及周圍磁場均勻。排除是由于設備故障、患者引入等原因導致偽影。分析序列具體參數信息,最終確定24例偽影圖像源自于激勵次數NSA=1與防卷褶選項Fold over direction =Yes,兩項參數設置不匹配導致。
掃描視野≤掃描物體大小時,需要開啟防卷褶選項,就是采集圖像相位方向的視野外側的圖像信息,重建時舍去多余的部分,防止圖像卷褶偽影的發生[8]。在圖像激勵次數NSA=1的情況下,同時采集視野內圖像和視野外圖像,雖然掃描時間變短,但是采集次數不足,局部失相位導致電介質偽影出現。
方案1調整激勵次數NSA=2,可以將兩次采集的圖像的信號平均,去除電介質偽影出現的可能性,提高了圖像的信噪比,而且圖像信號更均勻,腹壁呼吸偽影也得到減輕。
方案2調整防卷褶選項Fold over direction =No,把整個盆腔包括在掃描視野內,防止卷褶偽影的發生。關閉防卷褶選項可以大大縮短掃描時間,但是方案2也有缺點,它與其他掃描序列T2WI壓脂、T1WI的盆腔軸位圖像的掃描視野大小不統一,不利于診斷醫生進行比較,以及對于多次復查的患者多次檢查相同序列圖像的比較。在患者情況比較穩定,容易配合的情況下,選擇方案1,但是對不能長時間平臥,病情危重的患者可以選擇方案2。
在我院另一臺Philips TX 3.0T設備上,在T2WI盆腔軸位序列的掃描中,采用激勵次數NSA=1與關閉防卷褶選項Fold over direction =Yes的參數設置,偽影不出現。這是因為此設備采用多源發射,32通道的心臟/腹部線圈,通過B1場校正,使得人體盆腔的局部B1場更加均勻,大大減少了電介質偽影的發生[9]。相同序列在不同型號的相同廠家的設備上產生的圖像也是不同的。需要針對每臺設備各自的特點去調整序列。
電介質偽影,在3.0T的MR設備上出現的可能性遠大于1.5T的設備。這就需要技師在日常掃描中,在了解每臺設備的特點和掌握序列原理的前提下,恰當的選擇線圈和序列,保證定位準確。調整參數時,充分考慮參數之間的相關性,防止和減少此類電介質偽影的出現。
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Analysis and Resolution of the Pelvis MRI Artifacts at T2WI
WANG Hong, ZHANG Chen
Department of Radiology, Beijing Hospital, Beijing 100730, Сhina
R197.39;TH789
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2016.05.055
1674-1633(2016)05-0166-03
2015-06-24
2015-08-03
作者郵箱:redcat15@163.com