5.MRI信号分析基础：常规序列的信号分析

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1、国家级I类CME项目，2016-09-01-252《磁共振信号分析与图像解读》2016年4月21~24日，北京MRI信号的本质临床MRI信号分析基础（2）•激励使组织产生旋转的宏观横向磁场（Mxy）----常规序列的信号分析•MRI线圈能够探测到旋转的Mxy杨正汉•MRI信号实际上就是Mxy首都医科大学附属北京友谊医院•任何MRI、MRS，探测到的信号都是Mxy2友谊放射友谊放射物质能直接产生MRI信号的条件MRI信号的影响因素•含有氢质子，并具有足够量•MRI信号是相对强度，没有标准单位–如胆碱、NAA等在MR

2、I上信号可忽略不计•常用AU（任意单位）表示–把水及脂肪抑制后的MRS上才能探测到•进动频率在激励脉冲频率范围内•信号强度影响因素太多–蛋白质及大部分结合水并不在此频率范围内•信号强度不能直接比较•T2不能太短–不同设备–蛋白质及结合水的T2太短–不同序列•在常规MRI序列上“直接可视”的物质–不同病人，同一序列–自由水–同一病人，同一序列，不同次扫描–甘油三酯•同一序列同一次连续扫描，信号有可比性•其他物质通过影响自由水弛豫，影响组织信号34友谊放射友谊放射MRI序列的信号分析MRI的读片原则•常规序列–T1W

3、I•全面细致–T2WI/T2*WI–PDWI•正确参照–FLAIR–常规DWI•严格比对•特殊序列–MRS•精确测量–非单指数DWI–SWI•准确描述–MRI增强、PWI、DCE–……56友谊放射友谊放射1（1）T1WI的信号分析多数病灶在T1WI上呈相对低信号•T1WI上影响组织信号高低的主要因素–T1弛豫速度：越快，组织信号越高•蛋白质及结合水含量•带有不成对电子的顺磁物质可缩短组织T1–正铁血红蛋白，糖原，黑色素•脂肪含量–质子密度（影响较小）：越高，组织信号越高•自由水含量•甘油三酯（亚甲基）含量–T2污

4、染：越严重，组织信号丢失越多•顺磁或超顺磁物质含量及其存在形式及位置星形细胞瘤脑脓肿脑梗死•TE长短–多数病变在T1WI上信号低于相应正常组织78友谊放射友谊放射液体含蛋白增高在T1WI呈高信号多数病变在T1WI呈低信号蛋白含量低的上颌窦粘膜下囊肿T1WIT2WI肝囊肿血管瘤转移瘤肝细胞癌9蛋白含量高的上颌窦粘膜下囊肿10友谊放射友谊放射液体含蛋白增高在T1WI呈高信号含顺磁物质组织在T1WI呈高信号亚急性血肿肝囊肿粘液腺癌转移正铁血红蛋白黑色素瘤转移1112友谊放射友谊放射2含糖原的组织在T1WI呈高信号含甘油

5、三酯组织在T1WI呈高信号正常肝实质正常胰腺腺体肝硬化RN、DN含脂肪的AMLHCC脂肪变性1314友谊放射友谊放射铁的T2*效应对T1WI信号的影响（2）T2WI的信号分析•T2WI上影响组织信号高低的主要因素–T2弛豫速度：越快，组织信号越低•蛋白质及结合水含量，越高往往T2越短•顺磁或超顺磁物质含量及其位置（细胞内或外）–细胞内正铁血红蛋白缩短T2–细胞内脱氧血红蛋白缩短T2反相位正常肝同相位–含铁血黄素，缩短T22.38ms4.76ms–黑色素缩短T2–质子密度：越高，组织信号越高•自由水含量•甘油三酯（

6、亚甲基）含量–T1污染：越严重，组织信号越低（影响较小）•TR长短•组织T1长短铁过载1516友谊放射1.5T友谊放射–多数病灶在T2WI上信号高于相应正常组织组织含水量越高，在T2WI上信号越高多数病灶在T2WI上呈高信号•实性病变：信号多略高于肝脏，接近脾脏信号•富水病变：明显高信号，接近于胆汁和脑脊液肝囊肿血管瘤转移瘤肝细胞癌实性病变（AML）富水病变（血管瘤）1718友谊放射友谊放射3顺磁物质导致T2WI低信号顺磁物质导致T2WI低信号急性期血肿亚急性早期血肿亚急性晚期血肿脱氧血红蛋白细胞内正铁血红蛋白周

7、边含铁血黄素DN胰SPN出血自身免疫性溶血1920友谊放射友谊放射（3）PDWI的信号分析含水或/和含脂越高，PDWI信号越高•PDWI上影响组织信号高低的主要因素–质子密度：越高，组织信号越高•自由水含量•甘油三酯（亚甲基）含量–T2污染：越严重，组织信号丢失越多•顺磁或超顺磁物质含量及其存在形式及位置•TE长短–T1污染：越严重，组织信号越低•TR长短•组织T1长短2122友谊放射友谊放射（4）FLAIR序列的信号分析快速反转恢复序列结构快速自旋回波•FLAIR：液体抑制反转恢复180180180180

8、180•自由水抑制，而采集结合水信号？聚焦聚焦聚焦聚焦聚焦180反转180反转90FLAIR快速反转恢复序列之一利用水样液体长T1值的特点TI有效TE选用较长TI时间抑制长T1的液体中自由水信号T1不太长的组织中的自由水信号得以保留TR结合水不产生信号•IR-FSE=180度反转脉冲+FSE2324友谊放射友谊放射4FLAIR序列信号特点脂肪•基本对