MRI常见伪影介绍.ppt

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　　标题： MRI常见伪影介绍

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　　其他占位符： MRI图像中每个点的信息，都由频率和相位编码决定。 当接收信息的频率和相位编码受到外界干扰时，将导致图像伪影的出现。 绝大多数的情况下，伪影将影响医生对图像的判读、对病变的诊断。 ?.. 识别和设法消除/减小这些伪影非常造重要，从而也要求我们对MRI的物理原理和基本硬件构造有所了解。

　　标题： 关于伪影……

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　　MR 伪影原因

　　图像处理相关的伪影

　　硬件相关的伪影

　　患者相关的伪影

　　PSD 软件

　　环境相关的伪影

　　静磁场不均匀(磁体) 射频不均匀(线圈、射频部件) 非线性梯度,梯度场不均匀 (梯度部件)

　　患者运动 生理性的运动 血流、脑脊液搏动 金属植入物 化妆材料 解剖相关的伪影: 化学位移伪影、磁敏感性伪影

　　射频泄漏/干扰 运动的金属 突然的温度改变

　　操作相关的伪影

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　　MR 伪影

　　图像处理相关的伪影

　　硬件相关的伪影

　　患者相关的伪影

　　卷褶 化学位移 截断 部分容积 数据错误 (ghost)

　　环境相关的伪影

　　磁场不均匀 射频相关 a.层间交叉 b.拉链伪影 c.射频馈通 d.射频噪声 梯度相关 a.涡流 b.非线性 c.几何变形

　　运动伪影 磁敏感性伪影、 金属伪影

　　拉链伪影 ……

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　　日常应用常见伪影类型

　　频率

　　相位

　　空间信号的振幅改变

　　卷褶伪影 化学位移伪影 部分容积效应 截断伪影 鬼影 运动伪影 交叉伪影 金属伪影

　　磁敏感性伪影 ASSET伪影 Annefact伪影 灯心绒伪影 细线伪影 线圈信号不均匀 拉链伪影 电解质效应

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　　伪影特点： 频率、相位方向均可出现，视野一侧FOV以外的信号叠加在另一侧的FOV内 3D也可出现在层面选择方向。最后一层可叠加到第一层。

　　卷褶伪影

　　解决办法： 加大FOV NPW 饱和脉冲 3D舍弃开始与最后几个层面

　　图像处理伪影

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　　化学位移伪影

　　伪影特点： 出现在频率编码方向上(常规FSE序列或梯度回波)。在较低频率的方向出现一条亮带，而较高频率的方向出现一条暗带。

　　解决办法： 升高带宽 降低空间分辨率(Nx) 脂肪抑制 长TE

　　图像处理伪影

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　　暗

　　亮

　　脂肪

　　Gx

　　-Gx

　　伪影特点： 出现在频率编码方向上(常规FSE序列或梯度回波)。在较低频率的方向出现一条亮带，而较高频率的方向出现一条暗带。

　　解决办法： 升高带宽 降低空间分辨率(Nx) 脂肪抑制 长TE

　　化学位移伪影

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　　伪影特点： 相位方向更常见，在高对比度界面(颅骨/脑、脊髓/CSF、半月板/液体等)形成交替的亮带和暗带。

　　截断伪影

　　解决办法： 增加采样时间(减小带宽)以减小波纹 降低像素大小(增加Np或减小FOV)

　　T2 FRFSE

　　Propeller T2

　　图像处理伪影

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　　原因：由于像素过大，导致像素内信号平均，使一个体素内混合多种组织对比，分辨率降低。

　　部分容积伪影

　　3 mm slice

　　10 mm slice

　　层厚增加，分辨率降低.

　　伪影特点： 同一像素中显示多种组织，易对临床诊断造成混淆

　　解决办法： 降低层厚

　　图像处理伪影

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　　原因：回波中心偏移、持续相位编码偏移，或回波幅度不稳定。往往可由于系统不稳定或患者运动所致。

　　鬼影(Ghost)

　　伪影特点：往往出现在相位编码方向。由于患者运动的伪影只出现在运动的部位，而系统原因的伪影可在整个FOV中出现伪影。

　　解决办法： 病人制动 请工程师帮助检修。

　　图像处理伪影

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　　原因：回波中心偏移、持续相位编码偏移，或回波幅度不稳定。往往可由于系统不稳定或患者运动所致。

　　鬼影(Ghost)

　　伪影特点：往往出现在相位编码方向。由于患者运动的伪影只出现在运动的部位，而系统原因的伪影可在整个FOV中出现伪影。

　　解决办法： 病人制动 请工程师帮助检修。

　　图像处理伪影

　　Normal Phantom Image

　　Ghosting example.

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　　伪影特点： 周期性运动：伪影出现在相位方向，等距地出现。伪影信号可高可低，取决于搏动结构相位相对于背景相位的关系(同相位则亮，反相位则暗)。

　　运动伪影

　　解决办法： 空间预置饱和 增大TR，Np或Nex SPF 心电/呼吸门控

　　病人相关伪影

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　　伪影特点： 随机运动：图像较模糊，也可能在相位编码方向得到很多平行条带。

　　运动伪影

　　解决办法： 患者制动、镇静、止痛 呼吸补偿/6-542低张 更快速的扫描序列 Propeller序列

　　病人相关伪影

　　Propeller T2

　　T2 FRFSE

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　　伪影特点： 血液/脑脊液流动效应：病灶有时候类似一个病变

　　运动伪影

　　解决办法： 流动补偿

　　病人相关伪影

　　(Gp:) CSF

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　　原因：铁磁性物质具有很大的磁化率，可能导致明显的磁场变形。 不同的序列，金属伪影大小不同。FSE< GRE< EPI

　　金属伪影

　　病人相关伪影

　　EPI

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　　伪影特点：图像变形。或明显异常高/低/混杂信号 在不同层面上伪影位置往往改变--“会走动的伪影”

　　金属伪影

　　病人相关伪影

　　解决办法： 去掉病人身上或磁体洞内的金属物品 尽量使用FSE序列!

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　　原因：不同磁化率物质的交界面，磁化率不同会导致局部磁场环境的变形，造成自旋失相位，产生信号损失或错误描述。

　　磁敏感性伪影

　　病人相关伪影

　　解决办法： 扫描时尽量避开这些部位 增加层厚、层间隔 减小人为的磁化界面 Fiesta序列的binding伪影，可加局部匀场

　　Conventional DWI

　　伪影特点：在组织/空气和组织/脂肪界面(包括副鼻窦、颅底、蝶鞍等部位)出现异常信号。

　　PROPELLER DWI

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　　原因：层面内组织受到其它层面/额外的射频脉冲激发，提前饱和，不能产生信号。 往往在斜位定位时出现。 有时预置饱和也可能带来同样的伪影!

　　交叉伪影

　　操作相关伪影

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　　原因：层面内组织受到其它层面/额外的射频脉冲激发，提前饱和，不能产生信号。 往往在斜位定位时出现。 有时预置饱和也可能带来同样的伪影!

　　交叉伪影

　　操作相关伪影

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　　伪影特点：交叉部位(或有饱和脉冲的部位)低信号或信噪比非常低。

　　交叉伪影

　　操作相关伪影

　　解决办法： 定位时注意层面交叉让开要观察的部位 FOV内预置饱和注意手动调整位置，让开要观察的部位。

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　　原因：ASSET 采集K空间时，在相位方向上隔行采集。每一个线圈单元采集一半的相位方向的信息，存在明显的相位卷褶，需要利用线圈敏感性数据重建图像并去掉卷褶。calibration的信息与采集的信息不匹配将导致伪影出现。

　　ASSET伪影

　　操作相关伪影

　　腹部典型的calibration定位：40-48mm 轴位

　　Calibration扫描的低分辨率图像

　　FOV 太小 Calibration定位偏中心 Calibration扫描范围太小 线圈摆放不正确 线圈损坏 Cal/Scan 屏气方式不一致

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　　FOV过小 伪影特点：类似卷褶伪影，但多出现在图像中心。 图像中心条带状伪影，信噪比明显降低。 解决办法：增大扫描FOV，phaseFOV必须尽量选择 1

　　ASSET伪影

　　操作相关伪影

　　(Gp:) 1/2 pFOV

　　(Gp:) 1/2 pFOV

　　(Gp:) 1/2 pFOV

　　(Gp:) FOV = 22x17

　　(Gp:) FOV = 30x23

　　(Gp:) FOV = 34x26

　　(Gp:) FOV = 26x20

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　　Calibration定位偏中心 伪影特点：在图像中心出现条状、带状的部分组织的卷褶信号。 解决办法：Calibration中心放置在患者身体中心，防止卷褶

　　ASSET伪影

　　操作相关伪影

　　(Gp:) 、.

　　Better cal coverage

　　偏中心calibration扫描

　　同样的扫描数据，正确的 calibration扫描

　　Cal too small

　　Calibration扫描范围太小 伪影特点：在cal范围外的数据信号为0。 解决办法：大范围的 cal. 完整的ASSET重建图像

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　　线圈摆放不正确 伪影特点：在图像中心出现条状、带状的部分组织的卷褶信号。 解决办法：调整线圈位置，使前后片上下、左右对齐。

　　ASSET伪影

　　操作相关伪影

　　(Gp:) ASSET

　　(Gp:) no ASSET

　　(Gp:) 矢状面定位显示线圈的位置和图像的位置

　　(Gp:) ASSET

　　(Gp:) no ASSET

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　　线圈通道或者接收通道坏 伪影特点：噪音移到相应区域的中心。 解决办法：请工程师帮忙检修。

　　ASSET伪影

　　操作相关伪影

　　在ASSET扫描中，噪音移到相应区域的中心

　　(Gp:) no ASSET, 一个通道坏

　　(Gp:) ASSET, 一个通道坏

　　线圈单元或接收通道坏

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　　Cal/Scan 屏气方式不一致 伪影特点：类似呼吸的运动伪影，但伪影处在图像中心。 “马赛克”伪影 解决办法： Cal/Scan 屏气方式一致

　　ASSET伪影

　　操作相关伪影

　　ASSET扫描用吸气末屏气，calibration扫描为呼气末屏气

　　ASSET、calibration均采用吸气末屏气

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　　伪影特点：相位编码方向出现的条带影或点状影。往往在脊柱扫描，选取线圈单元过大时出现。 解决办法： 扫描时启用符合扫描视野的线圈单元组合，不要启用过多。

　　Annefact伪影

　　操作相关伪影

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　　灯心绒伪影

　　原因：封闭磁体间内某些放电辐射。 伪影特点：覆盖整个图像的棘刺状伪影。可为单一方向，也可为多个方向相交排列。 可出现在序列的某一幅图像中，也可出现在整个序列。

　　白噪声

　　白噪声

　　正常信号

　　1

　　2

　　3

　　1.单一方向--灯心绒伪影 2.两个方向--箭尾状伪影 3.多个方向，多组白噪声点--复杂的伪影

　　硬件相关伪影

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　　灯心绒伪影

　　解决方法： (请工程师帮忙检修) 1.检查噪声滤波器。 2.检查内部有无松动部件，检查内部电缆。

　　用后处理手段去除高信号点，傅立叶转换后图像中灯心绒伪影去除。

　　硬件相关伪影

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　　细线伪影 (fine line artifact)

　　图像特点：伪影较细小，出现在图像的局部，可能比较模糊，甚至需要在特殊窗宽窗位下才能发现。 Zip512可以使伪影更佳明显。

　　1

　　2

　　无zip512

　　+zip512

　　解决方法： 采用真正的偶数NEX

　　硬件相关伪影

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　　原因：相控阵线圈采集信号能力存在差异 伪影特点：图像信号欠均匀 解决办法： SCIC或PURE

　　线圈信号不均

　　硬件相关伪影

　　4-ch Torso Coil (1.5T)

　　8-ch Brain Coil (1.5T)

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　　拉链伪影

　　射频噪声 原因：不需要的外界无线电频率的噪声。 图像特点：不需要的射频脉冲发生在一个(或一系列)特定的频率。沿相位方向排列的“拉链状伪影”

　　解决方法： 关扫描间的门 去除监护装置 请工程师检修

　　硬件相关伪影

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　　拉链伪影

　　Zoom线圈拉链伪影 原因：前置饱和脉冲激发了zoom线圈以外的组织，被卷褶进了扫描区。 图像特点：在扫描区域沿相位方向的拉链状伪影

　　解决方法： Zoom线圈模式时根据扫描范围选择相应的线圈，不要过多选择。 采用whole模式

　　硬件相关伪影

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　　非线性梯度伪影

　　原因：非线性梯度 图像特点：图像变形，歪曲。

　　解决方法： 请工程师检修

　　硬件相关伪影

　　Linear

　　Gradient mis-calibration

　　Non-Linear

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　　谢谢!!