飞利浦磁共振手册之伪影
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运动伪影
心脏运动伪影
伪影表现：模糊和重影。
原因：数据采集期间由于心脏运动造成信号变化。
应对措施：
心电同步。
触发与流动补偿和REST组合使用，可以最大限度的消除伪影。
预设步骤
心电同步用于所有的心脏和胸部成像程序中，以消除这些伪影。
图:无心电触发的胸椎图像。
呼吸导致的伪影
伪影表现：模糊和重影。
原因：数据采集期间由于胸部和腹壁运动造成信号变化。
应对措施：
呼吸补偿技术：
呼吸触发：适用于长TR(1800 ms...2500 ms)的TSE和TFE扫描。
屏气技术：适用于FFE和TFE。
用于SE、FFE和IR的PEAR。
导航回波技术
呼吸补偿：
是建议的腹部扫描方法。
对于胸部区域扫描的作用最小。因为大多数伪影都是由于心脏运动导致的。
在肺部成像中应与心电同步组合使用。
对于骨盆区域成像并不必要，但可以提高SE图像的质量。
图:腹部横向图像，左侧：无呼吸补偿，右侧：具有呼吸补偿。
血液流动导致的伪影
伪影表现：相位编码方向出现重影信号或多余的高血流信号。
原因：因为血流在图像平面内流动或通过时出现错误记录，这是由预备和读出
梯度之间的时间差异所导致的。
应对措施：
REST和Shared REST：尤其适用于在轴位成像中使用两个平行
REST带的情况，可以使流经平面的血液信号饱和。血液的成像形式将是信号流空，而不是高信号强度。
REST与流动补偿(FC)的组合使用可以获得最佳效果。
流入MRA中的REST可以抑制静脉或动脉流动。
MRA的心电同步可以消除血管的搏动伪影。
图:腹部轴位扫描，左：无REST和流动补偿，右：具有REST和流动补偿。
脑脊液搏动伪影
伪影表现：图像中出现重影伪影。
原因：数据采集期间由于脉动脑脊液流动造成信号变化。
应对措施：
流动补偿在矢状位脊柱成像和轴位肝脏成像中十分有效。
如果使用了流动补偿但仍然存在流动伪影，可以考虑组合使用心电触发。
固有补偿：b-FFE（平衡式快速场回波）。
图:颈椎图像，左：无流动补偿，右：具有流动补偿。
流空伪影
伪影表现：在具有高TSE因子的轴向和矢状位T2W TSE扫描中出现类似伪影的黑
洞。
原因：脑脊液的快速流动。
应对措施：
提高TSE因子（最小化回波间距），使扫描对流动的敏感性降低。
流动补偿。
心电触发。
使用b-FFE（平衡式快速场回波）。
执行3D TSE多块扫描，而不是MS TSE扫描。
图:有流空的TSE脊柱轴位图像。
化学位移伪影
水-脂化学位移
伪影表现：
组织边界之间的低密度和高密度线
用于非EPI/GRASE扫描的频率编码方向
用于EPI/GRASE扫描的相位编码方向。
原因：水和脂肪间的共振频率差异导致了水和脂肪在一些像素上的错位。低信号强度线是由空体素所导致的，高密度线则是由信号重叠所导致的。
应对措施：
将参数WFS（水-脂化学位移）设置为用户定义值。请注意，使用
较小的WFS值会减少伪影，但会削弱信噪比。
改变脂肪位移方向。
图:从左至右：水模上的水-脂化学位移。小WFS。大WFS。
备注：化学位移伪影会随着场强增加。
水-脂失相位
伪影表现：在包含水和脂肪的体素中的信号失相位，会显示为在解剖组织周围出现黑线。
原因：水和脂肪间的共振频率差异，以及使用了“out of phase TE”（反相位TE）（水和脂肪信号反相
位）。
应对措施：选择“in phase echo time”（同相位回波时间）（与场强有关）。请参阅下表。
图:左：水和脂肪同相位，右：水和脂肪反相位。
备注：这些值是通过计算得到的。实际值取决于脂肪特征。
锯齿
锯齿伪影也被称为卷摺伪影。
伪影表现：
视野外的组织卷摺回到图像中，最常在卷摺方向长生（相位编码方向）。
在3D扫描中也可能会出现在层方向上。
原因：视野内的回波最多可以实现n x 360°的相位位移。而视野外的自旋相位位移则多于一圈。这会导致对这些自旋的错误记录。
应对措施：
抑制卷摺伪影：抑制视野以外的信号。
提高RFOV，使没有组织视位于视野外。
如果可能的话，改变卷摺方向使没有组织可以折回。这也取决于其他可能出现的伪影。
使用REST带，使视野外的组织饱和。
图:横向扫描。左：卷摺方向=LR，无卷摺抑制。中：卷摺方向=AP，无卷摺抑制。右：卷摺方向=RL，存在卷摺抑制。
磁性材料伪影
伪影表现：铁磁性材料或金属材料周围的信号丢失。
原因：人体内植入的铁磁性金属材料所导致的磁场变形，例如人工髋关节、外科手术金属线和夹子、以及一些眼部化妆品和小金属粒子。由于梯度转换在非铁磁性金属材料中导致的涡流。
应对措施：清除任何种类的铁磁和金属材料。
磁化率伪影
伪影表现：
信号失相位，造成具有不同磁化率的组织界面记录错误。
出现在FFE和EPI扫描中。
原因：不同的磁化率（局部磁场不同）。例如，在空气和人体组织界面上会出现不均匀性。
应对措施：
使用更大的矩阵或更小的视野（更小像素）。
更短的TE。
采用更小的水-脂化学位移值，并控制脂肪位移方向。
完全采集（扫描百分比100%）。
图:左：磁场变形（发夹造成）的脑部矢状位扫描图像。中：同一患者，横向扫描图像。右：EPI扫描中的磁化率伪影。
环形(Gibbs)伪影
伪影表现：环形或线性截断伪影，也称为Gibbs伪影。
原因：减少采集。伪影是由高对比转换引发的，尤其在扫描百分比低于80%的情况下十分常见。
应对措施：
环形滤过：预先设置一个过滤器，这也可以提高图像质量。
使用更高的“Scan Percentage”（扫描百分率）值。
显像管条纹伪影
伪影表现：显像管条纹。
原因：REST饱和脉冲与3D TSE扫描的数据采集发生干扰。
应对措施：
改变REST带的数量。
降低TSE因子。
使用偶数的“真”NSA。
备注:在使用超过一个“真”NSA的TSE扫描中，这种伪影不会再出现。
图:左：无环形过滤器的60%扫描百分率。中：显像管条纹伪影。右：Planscan 3D-TSE。
REST伪影
伪影表现：应用REST的区域内信号失真。
原因：两个自由REST带彼此交叉。
应对措施：应用REST带使它们不发生重叠。
图:REST伪影。
多叠块伪影
伪影表现：在不同叠块的层重叠或交叉时，多叠块扫描中会出现黑线伪影。
原因：当叠块在一个包中测量时，测量以隔行扫描的方式完成。不同层之间发生干涉时即会导致信号丢失
应对措施：
在不同包里计划叠块（参数“Stacks as packages”[作为叠块包]）。
改变叠块的位置或角度，以避免重叠。
图:A：B Planscan。B：带有多叠块伪影的横断位脊柱图像
SENSE伪影
固有的摺叠
伪影表现：图像或3D容积的中心出现摺叠：出现在M2D和MS扫描模式的平面内（折叠方向），也会出现在3D扫描模式的层方向中。
原因：计划的FOV、RFOV或3D的容积太小。对于双斜角心脏扫描必须特殊加以注意。
应对措施：
增大FOV、RFOV或3D容积。
增加柔性卷摺抑制区域。
图:左：3D-层方向的固有摺叠。右：MS-平面内的固有摺叠。
图:左和右：在MS扫描中耳朵卷摺。
切割线伪影
伪影表现：由一条切割线将暗区与亮区分开。
原因：线圈单元由于呼吸而在扫描过程中移动。
应对措施：鼠标右键：重复预扫描。
单次激发序列和脂肪位移方向
伪影表现
采用SENSE的单次激发EPI序列中、卷摺前后方向和脂肪位移前方向的磁化率相关伪影：
例如前窦边界的高频信号。
尤其在弥散权重扫描的b0图像中。高b图像中较少的序列可能会产生在计算ADC图中的低频信号。
原因：这些扫描中的脂肪位移方向被设置为A（向前）。
应对措施：将所有扫描中的“Fat shift direction”（脂肪位移方向）都设置为
“P（向后）”。
图:上行：脂肪位移方向=向前。下行：脂肪位移方向=向后。
加速以及减少因子的影响
Compressed SENSE和SENSE在加速、患者运动和卷摺伪影方面的表现非常相似。
Compressed SENSE和SENSE扫描中具有高加速，会有噪音穿透，且可能发生卷摺伪影。
下面的图像显示Compressed SENSE图像与SENSE图像受到同样影响：减少因子越高，图像噪音越大，出现的卷摺伪影越多。
要改良SNR，请降低减少因子（Compressed SENSE中的CS-SENSE减少因子）。
要减少卷摺伪影，请降低减少因子（Compressed SENSE中的CS-SENSE减少因子）。
Compressed SENSE中出现噪音
在Compressed SENSE中，去噪成像参数允许您定性指定Compressed SENSE图像重建中的去噪量。
可能的值为无、弱、中等和强。
设置为无时，不会进行去噪。
设置为弱、中等或强时，发生去噪，且强度递增。
这表示图像中噪声较少，但人工平滑处理较多。
使用此参数，可根据用户偏好设置噪声量和图像平滑度之间的平衡。
要改良SNR，请提高去噪，例如从中等到高。
要减少模糊，请降低去噪，例如从中等到弱。
患者运动和卷摺伪影
Compressed SENSE和SENSE在加速、患者运动和卷摺伪影方面的表现非常相似。
Compressed SENSE参考扫描期间、参考扫描和临床扫描之间或者临床扫描期间，可能于患者运动而发生卷摺伪影。
下方的表格比较使用相似加速因子的情况下，Compressed SENSE与SENSE扫描中的卷摺伪影：
它表明在使用相似的加速因子时，SENSE与CS-SENSE中的卷摺伪影类似。
它为您提供SENSE和CS-SENSE的应对措施。
使用Compressed SENSE时产生火焰状伪影
伪影表现：使用Compressed SENSE扫描时产生条纹
原因：由SENSE参考扫描和临床扫描之间的成像序列差异引起。
应对措施：
降低CS-SENSE减少因子。
使用REST带。
Compressed SENSE和CS-SENSE因子的影响
脂肪抑制伪影
伪影表现：使用SPIR、SPAIR或ProSet技术并不能完全抑制住脂肪。
原因：
局部磁场变形(B0)：水会被部分抑制，而不是脂肪。
和/或局部射频场变形(B1)：SPIR和ProSet脉冲的翻转角会在视野中发生轻微变化。
应对措施：有几种方法可以实现完全的脂肪抑制。
备注:SPAIR、SPIR和ProSet都对磁场均匀性有较高的要求。
应对措施
患者的准备工作：
取下患者身上所有的金属物品（包括假牙、牙具）。
要求患者卸除眼妆（可能含有金属粒子）。
确保患者已去过洗手间，因为高信号强度（例如膀胱充盈）可能会影响自动匀场。
定位：
确保感兴趣区域与等中心尽量接近（在各个方向上都少于80 mm）。
无论何时接到“Travel-To-Scanplane”（移床至扫描平面）提示，务必移动扫描床。
避免在一个视野中出现两个对象（膝关节、脚踝）。
不要在视野内或视野附近使用沙袋，因为这会增大磁化率影响。
在某些情况下，使用由特殊材料制成的衬垫（例如satpads®）可能会有所帮助。请注意，在表面线圈和患者之间放置衬垫时，SNR可能会受到负面影响（线圈与患者距离较远时）。
参数设置：
将视野调整到感兴趣的解剖部位。
使用体积匀场，并选择需要脂肪抑制的区域。
替代方法：不要在受到磁化率强烈影响的解剖部位（例如颈、颈椎、胸椎）使用频谱脂肪抑制。这时应使用STIR。
STIR序列：
TI很短的IR或IR-TSE。
提供良好的脂肪抑制。
与造影剂组合使用时无效，因为它们会抑制所有T1较短的组织，包括对比增强的组织。
四极伪影
伪影表现：SPIR的信号强度会发生变化，尤其在腹部和骨盆部位。
原因：患者体内的涡流。这会导致从左到右和从前到后的B1扰乱。
应对措施：使用STIR或SPAIR替代SPIR。
图:左：斜冠状位。右：横向。
备注:SPIR和ProSet都对磁场均匀性有很高的要求。
火焰伪影
伪影表现：呈火焰形状的低密度和高密度线（特别是在组织边界处）。
原因：FOV外部组织的高强度信号折回图像内，这通常是因手臂位于体侧所
致。
应对措施：
在冠状位3D-FFE/-TFE扫描中使用ENCASE。
扩大FOV，使没有组织位于FOV外。
如果可能的话，改变卷摺方向使没有组织可以折回。这也取决于其他可能出现的伪影。
使用REST带，使视野外的组织饱和。
MRA流入伪影
百叶窗伪影
伪影表现：在3D多块流入MRA技术的MIP（最大信号强度投影）中，容积末端
出现暗带（信号减弱）。容积越大，该影响的效果越明显。
原因：饱和效应。
应对措施：
TONE。
CHARM。在第9版本中采用CHARM之后，不会再出现这种伪影。
图:左和右：MIP斜角多块扫描。
阶梯状伪影
伪影表现：M2D流入技术的MIP中呈现阶梯状。
原因：饱和效应。
应对措施：使用负值层间距。一般重叠25%-30%就足够了。
PCA中的卷摺伪影
伪影表现：
血管中心的信号强度降低。
如果使用小于峰值血液流速的PC速度进行扫描，血管中部的信号将出现卷摺并显示为逆流。
原因：卷摺伪影。
应对措施
►选择其中最大的血管（峰值）速度。
在感兴趣血管处开始流量测量。
在血管中绘制感兴趣区，生成时间信号强度曲线(TID)。
通过此TID选择合适的速度编码。
►以较低的PC速度进行扫描，以获得优质的血管内腔图像。在此情形下，中心区的卷摺伪影将无足轻重，甚至在MaxIP中可能不会注意到它。
PCA-M图像中信号强度与速度编码之间的关系
PC速度和相位（差）之间的线性关系
PCA-M图像中的信号强度和PC速度编码通过血管的PCA截面：
QFlow：血管中心的卷摺伪影
缩放成像中的脂肪鬼影
伪影表现：
视野(FOV)以外的脂肪以鬼影伪影的形式叠加到图像上，最常见的是采用卷摺方向（相位编码方向）。
在3D扫描中也可能会出现在层方向上。
原因：脂肪和水的共振频率不同。这造成相位差异，从而导致鬼影伪影。
应对措施：
匀场。
如果可能，更改卷摺方向。
使用REST带，使视野外的脂肪饱和。
使用脂肪抑制技术，如SPIR或SPAIR。
矢状DWI脊柱扫描利用缩放成像，具有源自脂肪的鬼影伪影。
MR频谱伪影
在信号末尾截断
伪影表现：频谱中出现围绕峰值sinc波动的伪影。主要在残余水峰周围看到波动。
原因：信号衰减到（接近）零之前停止信号采样，致使信号强度发生剧烈变化，而无法通过傅立叶变换进行很好地处理。
对策/解决方案：
增加Tacq：
带宽不变，增加采样数。
采样数不变，减少带宽。
如果不选择重新采集，可通过时间阈信号滤过来影响信号，以便去除信号强度突变。请注意，应用滤过器将增加频谱线宽。
图:在信号衰减前切断的时间阈信号(A)和最后生成的频谱(B)。基线被sinc波动扭曲。
图:相同的时间阈信号(A)，应用附加的高斯滤过(6Hz)。以牺牲频谱分辨率为代价，在结果频谱(B)中去除截断伪影。
图:健康志愿者的图像示例：SVS TE 144 ms。不同的Tacq。
具有最大回波采样的截断
伪影表现：频谱基线周围出现sinc波动的伪影。
原因：如果使用最大回波信号采样，并且信号采样仅从接近回波顶部位置开始，那么在信号采样开始时，将致使信号强度发生剧烈变化，从而无法由傅立叶变换进行很好的处理。如果采用短TE的最大回波，则很可能会发生该情形。
对策/解决方案：将对称点设置为回波顶部位置，然后应用非对称过滤。
图:A：未过滤信号与B:过滤信号（非对称过滤器），其中TD是时间阈信号，Sp是频谱：未过滤的时间阈信号中有截断效应，从而出现基线波动。但应用非对称过滤器后，伪影将会减至最低。
饱和
伪影表现：频谱中的饱和效应。
原因：
不完整的T1弛豫。
要最大程度测量代谢物信号，需要在进行下一激励前具有完整的T1弛豫。
如果T1弛豫不完整，则会看到饱和效应。饱和数因具体代谢物而异，并且饱和效应会影响在峰值拟合时发现的值。
尽管饱和效应不会影响频谱质量，但还应注意伪影一节中提及的一些问题。
对策/解决方案：为允许完整的T1弛豫，所用的TR应为感兴趣代谢物的³5*T1。由于代谢物的T1弛豫时间长，扫描时间将会急剧增加。
图:来自健康志愿者的脑频谱（翻转）。Cho/Cre比从1.69(1000 ms)到1.44(4000 ms)之间变化。
备注：
如果在所选TR内不能实现完整T1弛豫，则进行一些启动采集是很重要的。
这样做可使自旋系统处于稳定状态。
频率漂移
伪影表现：增加线宽。峰值拖尾。
原因：
频率漂移。
在预备阶段，进行f0测定。在长频谱扫描期间，该f0频率会稍有变化。
对策/解决方案：单独保存每个FID，在后处理中校正漂移。
图:由于峰值频率会随时间发生轻微变化，所得频谱幅度将减小，且峰值会更宽。蓝线(B)：在每个独立激励中测量的信号，红线(R)：所得频谱。
重影
伪影表现:
体素行中具有相同相位编码梯度的变形频谱。
对于CSI：当在两个方向中进行相位编码时，甚至会在两个方向都变形。
原因:（脉动）穿过平面流动：例如在磁共振成像中，（脉动）穿过平面流动可导致频谱成像中相位编码方向出现重影。
对策/解决方案:要减少穿过平面流动的信号强度，可将平行REST带放置在CSI层叠块的上方和下方。
基线变形
伪影表现:基线变形，主要见于短TE频谱中。
原因:在时间阈信号的前几个点中，仍有快速弛豫高分子信号和/或未抑制水信号。
这些基线变形妨碍了良好的拟合与量化。
对策/解决方案:
在时间阈中：取出有零填充移位的FID前面几个点：
在频率阈中：拟合多项式体条。
这在时间阈信号中的前面几个点处发生，其中，快速弛豫高分子和/或未受抑制的水信号仍然存在。这些基线变形妨碍了良好的拟合与量化。
DC偏移
伪影表现:频谱在零频率处的峰值信号。
原因:时间阈信号衰减为常数，但不会到零。
对策/解决方案:
相位循环，以消除随后测量中的影响。
减去FID的最后10%。
未完成的水抑制
伪影表现:在（残余）水峰周围看到波动伪影。
原因:未完成的水抑制：感兴趣容积以外的残余水信号引起了刺激回波，从而导致伪影。
对策/解决方案:
相位周期（已在其他预设程序执行）
以VOI周围的REST带抑制非抑制水。
破坏梯度持续时间更长。
残余信号
伪影表现:校正频谱中-2ppm和+10ppm周围的信号。
原因:参考测量中出现的高脂信号。
对策/解决方案:不使用参考测量重新处理。
螺旋卷摺伪影
伪影表现:使用Spiral Brain时的卷摺伪影。
原因:使用太小且没有抑制卷摺伪影的FOV进行计划。
应对措施:
使用抑制卷摺伪影：仅需填写一个值，该值将对称分布。
对称分布的卷摺值示例
（在这种情况下，AP和LR有相同的卷摺值）：