回答读者问题集锦（七）

奔走的青春王鹏飞

本文2345个字，6幅图片，4篇相关文章，建议阅读时间15分钟。
感谢各位老师几年以来对公众号的关注及支持。大家在后台留言我都能看到，由于留言众多，有些不能一一作答。有些大家提出的问题，是很多老师都问过的。刚好我闪过一个想法，就是定期汇总比较典型，问得比较多的问题，弄一个回答问题集锦。这样通过大家一起讨论，也可以共同提高水平。距离上一次回答读者问题集锦（六）过去了半年，大家的水平真的越来越高了，提的问越来越少了。这期间我也收集了一些比较典型的问题，有些问题前面很多文章都讲过；而有些问题，提问的同学，思路和脑洞都比较大，其实这是好事，让不同人在不同视角思考问题，所以我也精选来回答。
前文链接：
回答读者问题集锦（一）
回答读者问题集锦（二）
回答读者问题集锦（三）
回答读者问题集锦（四）
回答读者问题集锦（五）
回答读者问题集锦（六）

问题1：层间距影响图像信噪比吗？



图1：有些书上写的

回答：前段时间好多同学在准备职称考试和MRI上岗证考试，其中有些书（还不少）和题中有表达就是层间距会影响图像的信噪比（SNR）。比如图1这个写的“扫描的层间距越大，信噪比越高”
前文链接：
关于MRI层间距的文章，上面链接已经写了。这里大家想不说这个结论对不对，都在思考，为什么有些书和题认为，层间距会影响到信噪比呢？



图2：CT和MRI中层间距的定义其实是不同的

写这个的大部分是老的教材或者书籍，这里涉及到几个知识点。首先是MRI的层间距概念，它是真正的有间距，有间隙，有缝隙，和CT不同。
其次，第二个知识点涉及到MRI中的2D扫描中层选择和激发。由于射频脉冲的profile不可能是完美的矩形，激发的一个2D层面也不可能是一个完美的矩形，所以在相邻层与层之间，激发的层面可能存在相互重叠，这个就是我们俗称的层间干扰crosstalk。



  图3、4：相邻层面如果层间距太小，可能产生层间干扰



  图3、4：相邻层面如果层间距太小，可能产生层间干扰

所以，这就是有些书为什么认为，层间距如果设置得过小，容易产生层间干扰，这样就有部分组织被多次激励，产生饱和，信号下降，当然信噪比就下降了。
实际上，按照理论来讲，层间距不是直接影响信噪比的因素，但是如果真的发生了crosstalk，则信噪比是有可能下降的。
但是作为考题，这个是非常不严谨的，因为首先没有一个明确的界限，层间距多大才100%不会产生串扰；其次目前大部分厂家的MRI都比较先进，通过调整采集层面顺序，就能够解决这种情况，甚至负间距扫描也不会发生层间干扰。
前文链接：



图5：设置为interleaved之后，间隔会更大

为了避免层间距太小，甚至是负间距（飞利浦是比较喜欢使用负间距的），可以设置扫描顺序为interleaved，这样能够最大程度的拉大相邻层面的激发顺序，避免交叉干扰（伪影）。

问题2：既然MRI主要采集的是水平方向（横向）的磁化矢量，为什么能够产生纵向对比（T1对比）？
回答：这个问题实际上一直有人在问，特别是我最近给很多放疗科的物理师讲MRI原理。讲MRI原理肯定会涉及MRI信号的采集，由于宏观磁化矢量和主磁场相比非常小，所以需要有激发这个过程。那么大家就有疑问，既然采集的是水平方向的横向磁化矢量，决定信号的因素主要是横向弛豫，T2对比，为什么采横向磁化矢量，还可以得到T1加权像（T1WI）或者T1对比或者纵向驰豫。

前文链接：

在回答这个问题的时候，大家应该想想，决定采集的横向磁化矢量的因素有哪些？
完成一幅图像的重建，是否仅仅一次射频脉冲激励就可以？对于单激发序列来说，是的。但是大部分序列是多激发，需要射频脉冲重复多次激励，把纵向磁化矢量翻转到水平（横向）方向。那么水平方向能够翻转多少磁化矢量，就取决于射频脉冲激发瞬间纵向磁化矢量的大小和翻转角（射频脉冲能量）。
这里实际上就有上一次纵向磁化矢量的因素在里面了，而上一次纵向磁化矢量大小又是由在一个TR周期内残留在纵向上的磁化矢量和这个TR内各种组织纵向弛豫恢复的大小。
所以，这也是为什么虽然MRI采集的都是横向磁化矢量，但是能够反映T1对比甚至得到T1加权像。
当然，如果是单激发序列，大家都知道，对比度是偏重T2的，因为TR实际上是无限长，一次激发把信号采集完，这样T1对于图像信号的影响就被降到了最低。



图6：翻转到水平方向的磁化矢量大小

如图6所示，翻转到水平方向的磁化矢量Mxy的大小实际上比较好计算。
在激发的一瞬间，Mxy=M0'×sinθ
M0'是这个TR周期纵向磁化矢量大小，θ是反映射频脉冲能量的翻转角。M0'又是由上个TR周期残留在纵向上的磁化矢量大小加上上一个TR周期组织进行T1弛豫恢复的大小。

问题3：T1和T1 FLAIR序列怎么区别？
回答：T1 FLAIR实际上是反转恢复T1序列，你这边问的应该是T1的SE或者TSE序列和T1 IR序列的区别。
首先，不同厂家序列名称不同，T1 FLAIR在飞利浦被称为T1 IR，你可以理解为在传统的T1序列前加了一个180°反转脉冲。它的主要作用是增加图像的T1对比，使得T1对比更突出。这点特别是在头颅扫描中，T1 IR的灰白质对比明显优于T1。
区别他们一个是看图像对比，第二个就是在序列的参数中，很容易找到T1 IR是多了一个180°反转磁化准备脉冲的。

前文链接：
好久没有写这个系列了，收集了一些容易错或者解释有歧义的问题，希望对大家有所帮助。


2022.9.16       周五       于       成都
        Viktor   Lee    李懋

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