磁共振成像的常見偽影及解決方法探究

周貝貝，王 晶，賴偉建

（中山大學(xué)附屬第七醫(yī)院 廣東 深圳 518107）

引言

磁共振成像技術(shù)的作用較為廣泛，根據(jù)患者診療部位的不同，應(yīng)用方式也有所差異，但基本原理都大致相同。利用射頻脈沖對(duì)置于磁場中含有自旋不為零的原子核進(jìn)行激勵(lì)，射頻脈沖停止后，原子核進(jìn)行弛豫，在其弛豫過程中用感應(yīng)線圈采集信號(hào)，按一定的數(shù)學(xué)方法重建形成數(shù)學(xué)圖像，能夠準(zhǔn)確獲取獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息，幫助醫(yī)生做出診斷。

1 磁共振成像技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

磁共振成像的基本原理，是讓患者平躺于特殊的磁場環(huán)境中，通過無線電射頻脈沖與人體內(nèi)的氫原子核發(fā)生對(duì)接，引起共振并激發(fā)能量。在系統(tǒng)停止掃描后，患者體內(nèi)水中的氫原子具有特定的頻率，從而發(fā)射特定的頻率，以能量釋放的方式被掃描系統(tǒng)所感應(yīng)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)分析處理后得到體內(nèi)圖像。此掃描技術(shù)不需其他造影劑，并且不含電離輻射，這就極大地減輕了對(duì)患者的機(jī)體損害。磁共振成像較為清晰，顯示的結(jié)構(gòu)逼真，能夠突出顯示患者體內(nèi)的病變位置，幫助醫(yī)護(hù)人員及早作出診斷，具有較高的分辨力，沒有骨位移產(chǎn)生的干擾。并且在掃描中，不再需要使用對(duì)比劑來檢測血流狀態(tài)，多數(shù)參數(shù)可以幫助獲得多方位的本質(zhì)成像。在檢測膀胱、四肢、肌肉等部位時(shí)，可優(yōu)先選擇磁共振成像技術(shù)，比CT檢測的效果更好，分辨率更高，能夠有效檢測腦內(nèi)出血等重要疾病。同時(shí)，也可以用于檢測腰椎間盤突出、肝癌等疾病。當(dāng)然，磁共振成像也存在不足之處。例如空間分辨率達(dá)不到較高標(biāo)準(zhǔn)，沒有CT檢測高，并且患者體內(nèi)如果安裝有金屬異物則不能進(jìn)行磁共振掃描，還需要做好偽影控制措施，以免對(duì)診療結(jié)果產(chǎn)生不良影響。

2 磁共振成像技術(shù)的偽影分析

偽影是指在使用磁共振成像技術(shù)的過程中，由于不可避免的因素導(dǎo)致，并且只能通過人為干預(yù)盡量減輕，包括化學(xué)位移、磁化敏感非均勻、激勵(lì)回波等類型。

2.1 運(yùn)動(dòng)偽影

由于人體本身的生理特性和自主性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的偽影。在成像影片中表現(xiàn)為相位編碼方向處的間斷條形、半弧形偽影，在給患者進(jìn)行檢查時(shí)，他們自主運(yùn)動(dòng)致使檢測出來的圖像出現(xiàn)偽影。自主運(yùn)動(dòng)包括呼吸、心臟跳動(dòng)、血管波動(dòng)、血流、吞咽、眼球運(yùn)動(dòng)等頻率與相位編碼一致，發(fā)生重疊現(xiàn)象，從而導(dǎo)致空間錯(cuò)位。對(duì)于這種情況，醫(yī)護(hù)人員可以盡量減少掃描時(shí)間。在進(jìn)行檢查前，要向患者講解磁共振成像技術(shù)的應(yīng)用原理和優(yōu)勢(shì)，緩解他們的心理壓力。對(duì)于一些躁動(dòng)性患者或不愿意配合治療的患者，應(yīng)當(dāng)先使用鎮(zhèn)定藥物再使用磁共振成像技術(shù)，最大程度減少自主運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生偽影。掃描時(shí)間=TR×相位編碼樹木×數(shù)據(jù)平均次數(shù)，通過快速自旋回波序列等減少檢測時(shí)間，針對(duì)患者的呼吸、心跳等不可避免的生理活動(dòng)，需要合理選擇脈沖序列，防止對(duì)檢測結(jié)果造成影響。例如在控制由呼吸產(chǎn)生的偽影時(shí)，可以使用心電門控，延長檢查時(shí)間來確保檢測效果。在檢測中，可以通過交換相位編碼和頻率編碼的方式來躲開干擾。

2.2 金屬異物偽影

這種偽影一般是由于金屬物或其他鐵磁性制品對(duì)磁共振檢測系統(tǒng)的主磁場產(chǎn)生干擾，破壞了它的均勻性，致使局部產(chǎn)生強(qiáng)磁場使得周圍旋進(jìn)的質(zhì)子喪失相位，出現(xiàn)空白區(qū)域造成空間錯(cuò)位或圖形失真。對(duì)于這種情況，需要在進(jìn)行掃描前對(duì)患者仔細(xì)詢問，檢查是否帶有金屬異物進(jìn)入掃描間，防止病人帶進(jìn)手機(jī)、手表、硬幣等金屬物品，以免對(duì)掃描間的儀器產(chǎn)生干擾，不利于最終成像的準(zhǔn)確性。如果不取出金屬異物，則可能在掃描過程中由于產(chǎn)生的過強(qiáng)磁場被吸引到極其中，造成磁共振機(jī)架的破壞，甚至對(duì)人體帶來危害，種種因素都表明，金屬異物是造成磁共振偽影的主要內(nèi)容，不管是醫(yī)護(hù)人員還是患者，都要做到無金屬異物進(jìn)入磁共振掃描間，最大程度地減少偽影出現(xiàn)。

2.3 化學(xué)位移偽影

主要出現(xiàn)在患者的腎臟掃描和膀胱掃描過程中，一般在水和脂肪組織之間的界面容易產(chǎn)生。主要是因?yàn)樵趻呙柚性黾哟艌鰪?qiáng)度后，又更換了掃描部位產(chǎn)生了共振頻率差異性。磁共振成像掃描主要是把人體內(nèi)水分子中的氫原子作為頻率發(fā)射中心，在定位編碼時(shí)，這個(gè)頻率會(huì)顯著高于脂肪組織的頻率，使得定位編碼呈現(xiàn)梯度位移的趨勢(shì)，一部分信號(hào)發(fā)生重疊，造成圖像失真。化學(xué)位移偽影的區(qū)分較為明顯，可以通過相位改變、頻率編碼方向改變等措施加以解決，讓其與體內(nèi)脂肪、水平行。也可以增加頻率編碼的帶寬，但在使用此方法時(shí)需要時(shí)刻調(diào)整圖像信噪比。

3 結(jié)論

總體來說，磁共振成像技術(shù)具有較高的臨床推廣價(jià)值。醫(yī)生在進(jìn)行掃描操作時(shí)，要注意避免外界因素的干擾，特別是檢測前要注意給患者詳細(xì)說明注意事項(xiàng)，避免偽影的產(chǎn)生，更好地進(jìn)行診療。