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MRI影像检查质量控制初探

2010-04-04刘凡罗娅红于韬满江红路鹏王长德

当代医学 2010年2期
关键词:均匀度信噪比分辨率

刘凡 罗娅红 于韬 满江红 路鹏 王长德

随着医学影像学技术的发展,MRI出现并应用于临床。与其它医学影像技术相比,MRI成像要求严格、成像参数复杂,影像质量受到多种因素的制约。如何通过实用、有效的质量控制体系,提高MRI的检查质量,为临床疾病诊断提供依据,一直是医学影像技术专家、学者努力的重要方向[1]。我科根据多年来从事MRI影像技术工作的实践体会,就MRI影像检查质量控制的工作要点和实用经验总结如下。

1 主机的调试和检测

在影响MR I检查质量的各种因素中,主机的调试和检测居于基础地位。其中,磁体均匀度的稳定性、相控阵列线圈牢固性、梯度场特性、影像的亮度及对比度的调试,对于高质量MRI影像的获得,具有重大影响。在日常工作中,主机的调试和检测主要包括磁体均匀度的调试、信噪比、空间分辨率及对比度的调整等内容[1-2]。

1.1 磁体均匀度的调试

磁体均匀度是指在均匀的磁体中,所获MRI影像信号强度的变异程度。在MRI扫描中,常常因磁体均匀度受到影响,而出现一系列人体本身不存在的致使MRI影像质量下降的伪影、变形[2]。作为MRI影像技术人员,一定要高度重视磁体均匀度的调试,正确认识各种伪影产生的原因、伪影的图像特征,及时地监控磁场均匀度,并对其进行调整、纠正,以保障MRI检查质量和效果。

1.2 信噪比的调整

信噪比是衡量MRI图像质量的重要的指标之一,其定义为MRI信号强度与噪声强度的比值。信噪比受磁场强度、像素大小、重复时间、回波时间、反转时间以及片层厚度、层间隔、FOV大小、矩阵、信号采集次数等的影响[1-2]。我院MRI设备为GE公司生产的Signa 1.5THD超导高场强机。在对该设备进行参数调整时,信噪比能够随参数调整自动显示,因此,只要选择最佳的成像参数,即能获得最佳的信噪比。

1.3 空间分辨率的调整

空间分辨率是衡量MRI图像质量的另一重要指标,其定义为:在MRI影像系统中,MRI影像对人体解剖细微结构的显示能力。空间分辨率与磁场的绝对均匀度和FOV范围大小有关[3]。通过适当的参数调整,至少保证体部扫描影像分辨率为2mm;头部扫描影像分辨率为1mm。

1.4 对比度的调整

影像的对比度是指两个相邻区域信号强度的相对差别,它不仅取决于所选择的设备参数,还取决于人体组织的固有特性。在工作中,合理地选择脉冲序列、时间参数等,可得到理想的检查图像。

2 扫描技术参数的设置

扫描技术参数是实现MR I检查优质图像的基础,对于保障MRI检查质量,具有至关重要的意义。在工作中,最大限度的开发和利用MRI设备软件功能,对不同病人、不同部位选择“个体化”扫描方式,是提高影像信噪比,克服其噪声与伪影的关键[1-3]。在高场MRI设备上,厂方已根据不同的检查部位、不同的检查需要,设计出许多种扫描参数,但仍不能满足全部病人和所有部位的检查需要,因此,需要影像技术工作者根据自身的实践经验,灵活制定相关技术参数。

2.1 扫描时间的选择

就MRI成像质量而言,在患者充分配合的前提下,扫描时间越长、采集信号越多,影像质量越好。但对于危重病人或不能配合的婴幼儿而言,扫描时间稍长,即产生严重的运动伪影从而影响影像质量,此时扫描时间较短的快速扫描序列则成为最佳的选择[3]。胸、腹部MRI扫描可辅以屏气分次扫描,将扫描时间控制在15s以内,也可选择呼吸门控等。如重病人不能配合,可给予适量镇静、安眠药物,使其睡眠后再予检查。

2.2 成像方式的选择

MRI设备中已预置了几十种成像方式,其中常用的序列包括自旋回波(SE)序列、快速自旋回波(FSE)序列、反转恢复(IR)序列、梯度回波序列(GRE)、平面回波(EPI)序列等;同时,根据MRI成像原理进行不同序列的组合,又产生了很多的复杂序列,如脂肪抑制序列、水抑制序列等[4]。对MRI成像序列进行选择的目的是在优化图像质量的同时,尽量地缩短MRI检查时间。

2.3 扫描层厚的选择

选择适当的扫描层厚,可使MRI影像信噪比保持在合理的范围内。一般情况下层厚越厚信噪比越高,但易使小病灶漏诊;层厚越薄其信噪比越低,虽不易漏掉小的病灶,但图像质量较差。

2.4 扫描层间距的选择

扫描层间距对MR I影像质量控制很有价值。根据工作实践,我们认为最需要重视的是由于扫描间隔所造成的小病变间的部分容积效应。一般条件下,小病变无间隔扫描不易漏诊,而较大病变用10%~20%的层间隔较为合适[4]。

2.5 FOV的选择

FOV即视场,是影响MRI影像质量的重要参数之一。在高场MR I设备中,不同检查部位的FOV大小也不相同,如我院配置的GE公司生产的Signa 1.5THD MR I设备的FOV在 160~480mm间任选。不同的FOV可得到不同分辨率的MRI图像。若FOV不变,矩阵越大,采集时间越长,信噪比越高,图像越清晰;矩阵不变的情况下,FOV越大,信噪比越高,分辨率越低;同时,FOV越小,信噪比越低,分辨率越高。调整时应使两者保持在合理的范围内[3-4]。

2.6 MRI特殊功能检查

MR I特殊功能检查包括MR I波谱、MRA、MRV、3DCEMRA检查等,这些检查均需专门的扫描序列。熟练掌握和应用这些序列,有利于相应功能检查的开展。脑功能检查除使用EPI-2D-BOLD序列外,还需病人做不同的运动配合,方能获得较好的检查结果,脑波谱定位应选在脑沟、脑室及软化灶外,以免水抑制效果差,影响检查质量[3]。

MRA、MRV检查一般选择时间飞跃法(TOF),但其区别在于动、静脉法预置饱和带的设置不同,MRA饱和带设置在上方,MRV饱和带设置在下边,否则就不能得到相应的血管成像。

3D2CEMRA首先应有专用的高压注射器,再选择适当的注药时间、流速及相应的检查序列(一般选用PC法)。移床法下肢、下肢MRA造影,操作较为复杂,先调整机器做受检查部位的MRI蒙片,再静脉注射造影剂移床做MRA,两者相加,做减影后,得到减影后的MRA片,如果配合不好,也不能得到满意的血管造影图像[4]。

3 照相技术参数的设定

照相是MRI成像的最后环节,也是最易于控制的影响MRI成像的因素。目前照相机都选用激光相机,由于打印方式不同,又分为干式相机及湿式相机。在机器安装调试时,应选择适当的灰阶度、对比度。其中,干式机选择好灰阶度、对比度后,一般不应再调整其参数;湿式激光相机参数也不应随时调整。湿定影液如使用时间过长,可相应调整出片时间、药水温度。如图像显示过于灰白,则应及时更换新的湿定影液。

综上所述,我们认为,MRI影像检查的质量控制是影像诊断工作的重要保障,需要操作人员熟悉各种成像序列的基本原理,对影响成像的各种因素进行选择、优化,并在实践中灵活应用,才能保证有高质量的MRI检查结果。

[1]Gellermann J,Faehling H,Mielec M,et al.Image artifacts during MRT hybrid hyperthermia- causes and elimination[J].Int J Hyperthermia,2008,24(4):327-335.

[2]Chen HH,Boykin RD,Clarke GD,et al.Routine testing of magnetic field homogeneity on clinical MRI systems[J].Med Phys,2006,33(11):4299-4306.

[3]Jung Y,Jashnani Y,Kijowski R,et al.Consistent non-cartesian off-axis MRI quality:calibrating and removing multiple sources of demodulation phase errors[J].Magn Reson Med,2007,57(1):206-212.

[4]Di Nallo AM,Ortenzia O,D'Arienzo M,et al.MRI quality control tools for procedures and analyses[J].J Exp Clin Cancer Res,2006,25(1):121-127.

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