第二节　MR图像特点与常用概念

一、图像特点简介

（一）利用氢质子信号强度成像

MR图像是基于人体组织氢质子在核磁共振中信号强度高低而产生由白到黑不同灰度对比的灰阶图像（表4-1、图4-3）。高信号为白色；低信号为黑色；中等信号为深浅不等的灰色；混杂信号为白、灰、黑色混合存在。无X射线对人体的辐射影响。

（二）多序列、多参数成像

MRI是利用脉冲序列进行的，按照采集信号类型脉冲序列又分为自由感应衰减（free induction decay，FID）类序列（目前已不常用）、自旋回波类序列、梯度回波类序列和杂合序列，以及由此衍生出的纷繁复杂的成像序列。同一部位、同一层面有T1加权像（T1 weighted image，T1WI）、T2加权像（T2 weighted image，T2WI）和质子密度加权像（proton density weighted image，PDWI）等多种图像。同一组织结构在不同加权图像上的信号强度可以不同，如体液在T1WI上为低信号（黑色）、在T2WI上为高信号（白色）。T1WI可以很好地显示解剖结构，T2WI有利于显示病变。此外，随着MRI技术的发展，产生了越来越多的成像序列和参数的变化，为临床诊断提供更多的信息。

（三）多方位成像

由X、Y、Z轴三个线圈组成的梯度线圈进行MRI信号空间定位编码，MRI可以直接得到横断面、矢状面、冠状面的二维断层图像，还可对整个成像体积同时激励，再启动2个方向的梯度磁场同时进行相位编码，最后在采集数据时由读出梯度磁场（另一方向）做频率编码，获得二维图像。多方位成像较为直观，有利于显示解剖结构、病变与周围结构的关系等。

（四）流动效应（flow effect）

流空效应（flowing void effect）是指快速流动的垂直于扫描层面的液体，因为其中的氢质子在选定的扫描层面内停留时间太短，一个完整的RFP尚未结束，尚未激发出MR信号，氢质子已流出该层面，因此在MR成像过程中采集不到信号，如血管内的血流。涡流由于水分子不规则运动，氢质子相位一致性丧失，也不能产生相应的MR信号。此外，还有所谓流动相关增强，即：①应用比较短的重复时间时，在第一层后、最后一层上流入血液呈高信号；②流速非常缓慢的血液，因造成的流空效应和失相位不明显，T2WI可表现为高信号；③自旋回波序列多回波成像时的“偶回波效应”现象等。

二、MRI常用概念简介

（一）加权

在成像过程中，组织各方面的特性，如质子密度、T1、T2值均对MR信号有所贡献，为了使图像主要反映组织某方面的特性，可以调整成像参数，尽量抑制组织的其他特性对MR信号的影响，即为加权。

突出T1、T2值信号重建的图像，分别称为T1加权成像（T1 weighted imaging，T1WI）和T2加权成像（T2 weighted imaging，T2WI）。质子密度加权成像（proton density weighted imaging，PDWI）则主要反映组织质子含量的差别。

（二）时间的相关概念

1.重复时间（repetition time，TR）和回波时间（echo time，TE）

MR的信号很弱，为提高MR的信噪比，要求重复使用同一种脉冲序列，这个重复激发的间隔时间即两个脉冲中点的时间间隔称为TR。TE是脉冲中点至回波中点的时间间隔，即开始施加RFP组合至信号采集的时间。在MR成像过程中，通过调节成像参数TR、TE（单位为ms），可以获得T1WI和T2WI或PDWI图像。

2.回波链长度（echo train length，ETL）

ETL出现在快速自旋回波序列和平面回波序列中，指一次90°脉冲激发后所产生和采集的回波数目。回波链将采集时间缩短为1/ETL。回波链中相邻2个回波中点间的时间间隙称为间隙时间（echo spacing，ES），缩小ES可加快采集速度，提高图像的信噪比。

3.激励次数（number of excitation，NEX）

也称信号采集次数。多次重复激发同一组织，取得多次激发所获得信号的数学平均值，提高信噪比，改善图像的质量，但也延长了信号采集时间。

4.采集时间（acquisition time，TA）

指整个脉冲序列完成信号采集所需的时间，也称扫描时间。影响TA的因素主要是TR长短和重复总次数。

（三）空间分辨力的相关概念

1.层厚（slice thickness）

由层面选择梯度场强和RFP的带宽决定。在二维成像中，层厚即激发层面的厚度。层厚越薄，空间分辨力越高，但信噪比降低。

2.层间距（slice gap）

指相邻2个层面之间的距离。与CT的2个层面之间没有间隔不同，MR成像时如果层厚为4mm，层间距为1mm，即2层之间有1mm组织没有成像。

3.矩阵和视野

决定体素大小的除上述层厚外，还有矩阵和视野所决定的像素大小。在其他参数不变的情况下，像素与矩阵成反比、与视野成正比。像素越小，空间分辨力越高，但会延长采集时间。