MR磁敏感伪影及射频屏蔽伪影的影响因素及抑制方法

摘要

一、MR磁敏感伪影的影响因素与抑制方法 目的: 探讨MR磁敏感伪影(Magnetic susceptibility artifact，MSA)与不同金属材料、大小、MR扫描序列及参数设置等影响因素的关系，寻求最佳抑制方法。 材料与方法: 选取铜、不锈钢及钛合金螺钉各三，规格各不相同，固定于水模中心，在场强1.0T磁共振仪上：①选取SE(Spin echo)，TSE(turbo SE)，GRE(Gradientecho)，STIR(short time inversion recovery)，CHESS-FS(chemical shiftselective fat suppression)，SE-EPI(SE-echo planar imaging)在等同参数条件下对样本重复扫描.②在SE、GRE、TSE、IR及EPI序列上改变视野(field of view，FOV)、矩阵(matrix)、层厚(slice thickness)、TE(time of echo)、接收带宽(bandwidth，BW)、采集次数(time of excitation)、翻转角(flap angle)、相位-频率编码方向及样本长轴与主磁场方向，对样本重复扫描。在各层面测量伪影最大径(diameter orlength of artifacts，DA)，考虑到样本规格对统计结果的影响，同时计算伪影/样本规格比(artifact-screw size ratio，ASR)，对结果进行多重比较。 结果: 同等条件下：①钛螺钉伪影最轻、铜次之、不锈钢最重，统计结果差异有统计学意义。伪影在SE、TSE、STIR、CHESS-FS序列上表现为图像几何变形及信号失真，在GRE表现为信号丢失。EPI、GRE序列上伪影最重、TSE和SE序列其次、IR序列最轻，STIR较CHESS-FS序列轻，配伍组设计的ANOVA处理问和区组间结果差异有统计学意义(P<0.01)。②伪影在短TE、小体素、宽带宽、大翻转角、增加采集次数及样本长轴平行于B0时减轻，但各序列、各参数下伪影减轻的程度有差别，配对t检验各组结果差异有统计学意义(P<0.01)；同时发现伪影在SE序列沿相位编码方向上轻，在EPI沿频率编码方向上轻，在GRE序列上转换频率一相位编码方向无变化。 结论: 样本材料、序列及参数对MSA的影响各不相同，合理搭配序列、参数设置对减轻MSA干扰有重要意义。 二、 MR成像中管金属植入物的射频屏蔽伪影研究 目的: 研究MR成像中管状金属物射频屏蔽伪影的形成机制、影响因素及抑制方法。 材料与方法: 将圆筒状、带网眼的圆筒状的铝管(管径分别为1.5 cm和2.8 cm)和管径为1.0 cm塑料管(对照组)分长轴平行、垂直于主磁场(B0)方向固定于水模中心，1.0T磁场环境下在TSE(turbo SE)和GRE(Gradient echo)序列上改变频率一相位编码方向及激励脉冲的翻转角对样本重复扫描，在管中心区(A区)、边缘区(B区)及外缘区(C区)设定兴趣区(Regions of interest，ROI)，测量信号强度(signalintensity，SI)及信号屏蔽率(Signal shielding ratio，SSR)：①等同条件下用方差分析在比较铝管不同兴趣区SI、SSR差别。②方差分析比较直径相同的圆筒状、带网眼的圆筒状铝管及塑料管A区SI及SSR差别。③等同条件下独立样本t检验比较直径不同的铝管中心区SI、SSR差别。③同等条件下，方差分析比较不同相位一频率编码方向、翻转角及样本位置下管腔中心区SI、SSR差别。 结果: ①同等条件屏蔽伪影在铝管中心区最重、边缘区次之、外缘区最轻，SI，SSR在组间差异有统计学意义(P<0.01)。②同等条件下屏蔽伪影在圆桶状铝管最重、带网眼的桶状铝管次之、塑料管无屏蔽伪影，铝管中心区SI，SSR差异有统计学意义(P<0.01)。③同等条件下，直径1.5 cm铝管内的屏蔽伪影重于直径2.8 cm的铝管，t检验两组SI、SSR差异有统计学意义。④变换频率-相位编码方向前后TSE序列上管中心区SI、SSR差异有统计学意义(P<0.05)，GRE序列上差异无统计学意义(P>0.05)。样本长轴平行于B0时铝管的屏蔽伪影重于长轴垂直于B0。改变翻转角，SI、SSR在各组差异有统计学意义，且随翻转角增大呈增大趋势。 结论: ①管状金属物在MR检查中存在射频干扰及射频屏蔽效应。②射频屏蔽伪影与频率-相位编码方向、金属的放置方向、形状、大小及激励脉冲的翻转角有关。③屏蔽伪影在管中心最重，选择网眼状支架、将管腔长轴垂直于B0、适当增大翻转角能有效减轻屏蔽伪影。

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引言

一、 MR磁敏感伪影的影响因素与抑制方法

1材料和方法

2结果

3讨论

4结论

5附图表

6参考文献

二、 MR成像中管金属植入物的射频屏蔽伪影研究

1材料和方法

2结果

3讨论

4结论

5附图表

6 参考文献

综述 MR磁共振伪影的分类、影响因素及抑制方法

致谢

附：硕士期间发表论文