Dixon技术及数据错误后的重建方法

Dixon来源

Dixon技术中，Dixon是个人的名字，Dixon教授在1984年首次提出了Dixon技术，即水脂分离技术，水脂分离技术主要是利用化学位移，也就是根据水和脂肪进动频率的差异进行成像的技术，最终获得人体组织的水像和脂像。

Dixon原理

Dixon技术，即水脂分离技术，其原理主要利用化学位移，不仅能产生同相位、反相位，还可以单独对水和脂肪进行成像的技术，顾名思义，就被称为是水、脂分离技术，Dixon技术的应用不但可以应用但SE类序列中，而且还可以应用到GRE序列中。

反相位图像来源：

在成像时，激励脉冲施加后，纵向磁化矢量将翻转，脂肪和水的横向磁化矢量在相同的相位上，这一时刻，二者没有相位差，由于水的进动频率比脂肪快3.5ppm,在1.5T中为225Hz，随着场强的增加而增加，以钟表为例，水和脂肪从十二点钟同时开始，经过一定的时间后，水转了一圈回到十二点钟位置，而脂肪比较慢，还在六点钟位置，即一个在正半轴，一个在负半轴，相位相差正好180°，二者的宏观横向磁化矢量一正一负，相互抵消，这时候采集信号，相当于二者相减，即反相位。

同相位图像来源：

其原理同反相位，也是利用水和脂肪进动频率的差异，以钟表为例，水和脂肪从十二点钟同时开始，经过一定的时间后，水跑了整整两圈回到了起始位置在十二点钟位置，而脂肪比较慢，跑了整整一圈，也回到了十二点钟位置，这时两种组织的相位完全重合，即图像信号为两种组织横向磁化矢量之和，即同相位。

水像和脂像来源：

水像和脂像不是通过上述不同的时间点获得的，而是已知上述的反相位和同相位，进过计算后得到的水像和脂像。

Dixon一次成像可以同时获得四副图像，即同相位图、反相位图、水像、脂像，根据上述图像来源分析，图像计算公式如下：

同相位＝W+F

反相位＝W-F

水像＝（IP+OP）/2

脂像＝（IP-OP） /2

W（water）:水 像

F （fat）      :脂 像

I（IP）         : 同相位

I（OP）        :反相位

两点式：

通过上述这种，掐着时间点，即一次相位相同和一次相位相反的这种成像方式，其图像质量主要依靠二者的进动频率，如果由于其他因素，比如外界对磁场的干扰时，造成磁场不均匀，将导致二者的频率差异出现变动，最后在计算的时候，不能将水、脂分离，造成水像中有脂，脂像中有水，影响图像质量。

于是对其原始的Dixon进行各种、多次改良,如三点式及多点式，在脂肪和水的其他相位上进行成像，从而可以纠正主磁场不均匀引起的图像伪影，不管怎么改良，其成像基础和传统的Dixon技术是一样的。Dixon技术有自旋回波水脂分离技术和梯度回波水脂分离技术。

梯度回波类

西门子：VIBE-DIXON

飞利浦：mDIXON XD FFE

G E：LAVA-flex

自旋回波类

西门子：DIXON

飞利浦：mDIXON XD TSE

G E：IDEAL

同相位、反相位、水像、脂像的鉴别

一、水相图与脂相图：

水相图=脂肪抑制相，所以水相图中所有脂肪组织呈低信号。

脂相图=水抑制相，所以脂相图中所有脂肪组织呈高信号。

二、同相位图与反相位图：

反相位图中所有脏器都有“勾边效应”，而同相位没有；

三、水相图与同相位图：

水相图：脂肪抑制相，所以水相图中所有脂肪组织都是低信号。

同相位图：为(水+脂)，所以脂肪和水都是高信号；

四、脂相位图与同相位图：

脂相图：水抑制相，所以脂相图中所有脂肪组织呈高信号，水被抑制。

同相位图：同相位图为(水+脂)，所以脂肪和水都是高信号；

五：反相位与水像

水像：脂肪抑制，所以脂肪为低信号

反相位：W-F，脂肪是高信号。

DIXON在临床中的应用

一、骨关节系统

二、各种脂肪定量

三、其他

Dixon计算错误后的处理：

Dixon成像中，由原始的两点法到三点法，再到多点法，其伪影明显减少，图像质量得到明显改善，但还是难免会遇到错的可能，一旦图像算错后，其特点是脂像中有水像，水像中有脂像，图像出现明显的不均匀。下面是由于操作者勾反了以后的纠正，西门子设备中，勾错后的纠正流程:

总结

由于DIXON技术可以对脂肪进行定量，比原始的肉眼进行评估脂肪更为准确，虽然DIXON经过各种改良，其图像质量较原始DIXON技术大大提高，但是万变不离其宗，所以成像基础，也就是原理是不变的。