MRI常见伪影简介课件

MRI常見偽影

--從應用角度看偽影關於偽影……MRI圖像中每個點的資訊，都由頻率和相位編碼決定。當接收資訊的頻率和相位編碼受到外界干擾時，將導致圖像偽影的出現。絕大多數的情況下，偽影將影響醫生對圖像的判讀、對病變的診斷。..識別和設法消除/減小這些偽影非常造重要，從而也要求我們對MRI的物理原理和基本硬體構造有所瞭解。MR偽影原因圖像處理相關的偽影硬體相關的偽影患者相關的偽影

PSD

軟體環境相關的偽影靜磁場不均勻（磁體）

射頻不均勻（線圈、射頻部件）

非線性梯度,梯度場不均勻(梯度部件)患者運動

生理性的運動

血流、腦脊液搏動

金屬植入物

化妝材料

解剖相關的偽影:

化學位移偽影、磁敏感性偽影射頻洩漏/干擾

運動的金屬

突然的溫度改變操作相關的偽影MR偽影圖像處理相關的偽影硬體相關的偽影患者相關的偽影卷褶

化學位移截斷部分容積數據錯誤（ghost）環境相關的偽影磁場不均勻

射頻相關

a.層間交叉

b.拉鏈偽影

c.射頻饋通

d.射頻雜訊梯度相關a.渦流

b.非線性

c.幾何變形運動偽影磁敏感性偽影、金屬偽影拉鏈偽影

……日常應用常見偽影類型頻率相位空間信號的振幅改變卷褶偽影化學位移偽影部分容積效應截斷偽影鬼影運動偽影交叉偽影金屬偽影磁敏感性偽影ASSET偽影Annefact偽影燈心絨偽影細線偽影線圈信號不均勻拉鏈偽影電解質效應

原因：機器不能識別帶寬以外的頻率。任何超出範圍外的頻率將同帶寬內的一個頻率相“混疊”。卷褶偽影身體左手臂右手臂左手臂信號混疊fmax－fmax超過fmax的頻率混疊到較低頻率圖像處理偽影

偽影特點：頻率、相位方向均可出現，視野一側FOV以外的信號疊加在另一側的FOV內3D也可出現在層面選擇方向。最後一層可疊加到第一層。卷褶偽影解決辦法：

加大FOVNPW飽和脈衝3D捨棄開始與最後幾個層面圖像處理偽影

化學位移偽影原因：不同分子中氫質子以稍有不同的頻率進動。在梯度場內，這些氫質子的位置將會被錯誤記錄。－－水內的質子相對向更高頻率編碼方向運動，而脂肪則相反。位移導致在較低頻率發生重疊，而較高頻率處信號衰減。暗亮脂肪Gx－Gx圖像處理偽影

化學位移偽影偽影特點：出現在頻率編碼方向上（常規FSE序列或梯度回波）。在較低頻率的方向出現一條亮帶，而較高頻率的方向出現一條暗帶。解決辦法：

升高帶寬降低空間解析度（Nx）脂肪抑制長TE圖像處理偽影II型化學位移偽影----反相位

暗亮脂肪Gx－Gx偽影特點：出現在頻率編碼方向上（常規FSE序列或梯度回波）。在較低頻率的方向出現一條亮帶，而較高頻率的方向出現一條暗帶。解決辦法：

升高帶寬

降低空間解析度（Nx）脂肪抑制長TE化學位移偽影圖像處理偽影

原因：有限的採樣次數和採樣時間不能準確描述一個階梯狀信號的強度變化。截斷偽影F.T.tw圖像處理偽影

偽影特點：相位方向更常見，在高對比度介面（顱骨/腦、脊髓/CSF、半月板/液體等）形成交替的亮帶和暗帶。截斷偽影解決辦法：

增加採樣時間（減小帶寬）以減小波紋

降低像素大小（增加Np或減小FOV）T2FRFSEPropellerT2圖像處理偽影

原因：由於像素過大，導致像素內信號平均，使一個體素內混合多種組織對比，解析度降低。部分容積偽影3mmslice10mmslice層厚增加，解析度降低.偽影特點：同一像素中顯示多種組織，易對臨床診斷造成混淆解決辦法：

降低層厚圖像處理偽影

原因：回波中心偏移、持續相位編碼偏移，或回波幅度不穩定。往往可由於系統不穩定或患者運動所致。鬼影（Ghost）偽影特點：往往出現在相位編碼方向。由於患者運動的偽影只出現在運動的部位，而系統原因的偽影可在整個FOV中出現偽影。解決辦法：

病人制動請工程師幫助檢修。圖像處理偽影

原因：回波中心偏移、持續相位編碼偏移，或回波幅度不穩定。往往可由於系統不穩定或患者運動所致。鬼影（Ghost）偽影特點：往往出現在相位編碼方向。由於患者運動的偽影只出現在運動的部位，而系統原因的偽影可在整個FOV中出現偽影。解決辦法：

病人制動請工程師幫助檢修。圖像處理偽影NormalPhantomImageGhostingexample.

原因：由於病人（自主或不自主）運動（隨機性的）或者血管的搏動性流動（週期性的）而造成的。頻率編碼方向採集信號的採樣時間明顯短於一次相位編碼的時間。－－偽影常出現在相位方向運動偽影病人相關偽影Kx（Frequenc）Ky（Phase）

偽影特點：週期性運動：偽影出現在相位方向，等距地出現。偽影信號可高可低，取決於搏動結構相位相對於背景相位的關係（同相位則亮，反相位則暗）。運動偽影解決辦法：

空間預置飽和增大TR，Np或NexSPF心電/呼吸門控病人相關偽影

偽影特點：隨機運動：圖像較模糊，也可能在相位編碼方向得到很多平行條帶。運動偽影解決辦法：

患者制動、鎮靜、止痛呼吸補償/6-542低張更快速的掃描序列Propeller序列病人相關偽影PropellerT2T2FRFSE

偽影特點：血液/腦脊液流動效應：病灶有時候類似一個病變運動偽影解決辦法：

流動補償病人相關偽影CSF

原因：鐵磁性物質具有很大的磁化率，可能導致明顯的磁場變形。金屬偽影病人相關偽影FSE90°

180°

90°

FIDEcho1180°

180°

Echo2Echo3RFGsSGpGr

原因：鐵磁性物質具有很大的磁化率，可能導致明顯的磁場變形。金屬偽影病人相關偽影GREα

RFGsSGpGrTETRFIDEchoα

原因：鐵磁性物質具有很大的磁化率，可能導致明顯的磁場變形。不同的序列，金屬偽影大小不同。FSE<GRE<EPI金屬偽影病人相關偽影EPI

偽影特點：圖像變形。或明顯異常高/低/混雜信號在不同層面上偽影位置往往改變－－“會走動的偽影”金屬偽影病人相關偽影解決辦法：

去掉病人身上或磁體洞內的金屬物品儘量使用FSE序列！

原因：不同磁化率物質的交界面，磁化率不同會導致局部磁場環境的變形，造成自旋失相位，產生信號損失或錯誤描述。磁敏感性偽影病人相關偽影解決辦法：

掃描時儘量避開這些部位增加層厚、層間隔減小人為的磁化介面Fiesta序列的binding偽影，可加局部勻場

ConventionalDWI偽影特點：在組織/空氣和組織/脂肪介面（包括副鼻竇、顱底、蝶鞍等部位）出現異常信號。PROPELLERDWI

原因：層面內組織受到其他層面/額外的射頻脈衝激發，提前飽和，不能產生信號。往往在斜位定位時出現。有時預置飽和也可能帶來同樣的偽影！交叉偽影操作相關偽影

原因：層面內組織受到其他層面/額外的射頻脈衝激發，提前飽和，不能產生信號。往往在斜位定位時出現。有時預置飽和也可能帶來同樣的偽影！交叉偽影操作相關偽影

偽影特點：交叉部位（或有飽和脈衝的部位）低信號或信噪比非常低。交叉偽影操作相關偽影解決辦法：定位時注意層面交叉讓開要觀察的部位FOV內預置飽和注意手動調整位置，讓開要觀察的部位。

原因：ASSET採集K空間時，在相位方向上隔行採集。每一個線圈單元採集一半的相位方向的資訊，存在明顯的相位卷褶，需要利用線圈敏感性數據重建圖像並去掉卷褶。calibration的資訊與採集的資訊不匹配將導致偽影出現。ASSET偽影操作相關偽影2DFFT/coil線圈敏感範圍圖卷褶的圖像無卷褶圖像COIL1

COIL3

COIL2

COIL4ASSET處理

原因：ASSET採集K空間時，在相位方向上隔行採集。每一個線圈單元採集一半的相位方向的資訊，存在明顯的相位卷褶，需要利用線圈敏感性數據重建圖像並去掉卷褶。calibration的資訊與採集的資訊不匹配將導致偽影出現。ASSET偽影操作相關偽影腹部典型的calibration定位：40-48mm軸位Calibration掃描的低解析度圖像FOV太小Calibration定位偏中心Calibration掃描範圍太小線圈擺放不正確線圈損壞Cal/Scan屏氣方式不一致

FOV過小偽影特點：類似卷褶偽影，但多出現在圖像中心。圖像中心條帶狀偽影，信噪比明顯降低。解決辦法：增大掃描FOV，phaseFOV必須儘量選擇1ASSET偽影操作相關偽影1/2pFOV1/2pFOV1/2pFOVFOV=22x17FOV=30x23FOV=34x26FOV=26x20

Calibration定位偏中心偽影特點：在圖像中心出現條狀、帶狀的部分組織的卷褶信號。解決辦法：Calibration中心放置在患者身體中心，防止卷褶ASSET偽影操作相關偽影、.Bettercalcoverage偏中心calibration掃描同樣的掃描數據，正確的calibration掃描CaltoosmallCalibration掃描範圍太小偽影特點：在cal範圍外的數據信號為0。解決辦法：大範圍的cal.完整的ASSET重建圖像

線圈擺放不正確偽影特點：在圖像中心出現條狀、帶狀的部分組織的卷褶信號。解決辦法：調整線圈位置，使前後片上下、左右對齊。ASSET偽影操作相關偽影ASSETnoASSET矢狀面定位顯示線圈的位置和圖像的位置ASSETnoASSET

線圈通道或者接收通道壞偽影特點：噪音移到相應區域的中心。解決辦法：請工程師幫忙檢修。ASSET偽影操作相關偽影在ASSET掃描中，噪音移到相應區域的中心noASSET,一個通道壞ASSET,一個通道壞線圈單元或接收通道壞

Cal/Scan屏氣方式不一致偽影特點：類似呼吸的運動偽影，但偽影處在圖像中心。“馬賽克”偽影解決辦法：Cal/Scan屏氣方式一致ASSET偽影操作相關偽影ASSET掃描用吸氣末屏氣，calibration掃描為呼氣末屏氣ASSET、calibration均採用吸氣末屏氣

原因：來源於FOV以外的信號，該信號處於非線性的梯度中。Annefact偽影操作相關偽影

偽影特點：相位編碼方向出現的條帶影或點狀影。往往在脊柱掃描，選取線圈單元過多時出現。解決辦法：掃描時啟用符合掃描視野的線圈單元組合，不要啟用過多。Annefact偽影操作相關偽影

白雜訊（燈心絨偽影）原因：封閉磁體間內某些放電輻射。偽影特點：覆蓋整個圖像的棘刺狀偽影。可為單一方向，也可為多個方向相交排列。可出現在序列的某一幅圖像中，也可出現在整個序列。白雜訊白雜訊正常信號131.單一方向－－燈心絨偽影2.兩個方向－－箭尾狀偽影3.多個方向，多組白雜訊點－－複雜的偽影硬體相關偽影2

燈心絨偽影解決方法：（請工程師幫忙檢修）1.檢查雜訊濾波器。2.檢查內部有無鬆動部件，檢查內部電纜。用後處理手段去除高信號點，傅立葉轉換後圖像中燈心絨偽影去除。硬體相關偽影

細線偽影（finelineartifact）原因：來源於射頻脈衝的受激回波對圖像採集的第一個回波產生干擾典型的SE脈衝硬體相關偽影

細線偽影（finelineartifact）原因：來源於射頻脈衝的受激回波對圖像採集的第一個回波產生干擾180°脈衝後的FID信號硬體相關偽影

細線偽影（finelineartifact）圖像特點：偽影較細小，出現在圖像的局部，可能比較模糊，甚至需要在特殊窗寬窗位下才能發現。Zip512可以使偽影更佳明顯。12無zip512＋zip512解決方法：採用真正的偶數NEXUserCV:finelineartifactcancellation硬體相關偽影

原因：線圈本身的採集特點，相控陣線圈單元採集信號能力存在差異偽影特點：圖像信號欠均勻解決辦法：SCIC或PURE線圈信號不均硬體相關偽影4-chTorsoCoil(1.5T)8-chBrainCoil(1.5T)

校準掃描覆蓋整個掃描範圍屏氣時相要一致

如果原始掃描的圖像SNR較低，在遠離線圈的位置可能會出現異常噪音所有的表面線圈都可以使用PUREPure使用技巧硬體相關偽影任何脈衝序列掃描得出的圖像由校正掃描得出的ICM校正後的圖像

正常掃描得到的圖像

校準圖

Signal

intensitylevelP.A.CTLcoilBodycoilBackgroundnoiselevelA-PdirectionSignal

intensitylevelP.A.CTLcoilBodycoilBackgroundnoiselevelA-PdirectionPURENoPURE偽影特點：肩線圈、乳腺線圈、脊柱線圈、8NVARRAY線圈有可能出現異常的背景噪音解決方法：“pureCorrectionThreshold”如果上面選項的值為0，請將CAL和正式PURE掃描圖像的DICOM檔發給MKE，經過計算會回饋一個正常的域值PURE偽影硬體相關偽影

拉鏈偽影原因：自由感應衰減還沒有完全衰減之前，180°脈衝的側峰就與它產生重疊。或者領近層面不精確的射頻脈衝造成一個未經相位編碼就激勵的回波。硬體相關偽影90°

180°

90°

180°

FID

圖像特點：沿頻率編碼軸（0相位）交替的亮點與黑點組成的中心條帶，或雜訊帶。解決方法：增大TE增大層厚，通過選擇更大寬的射頻帶寬，使之在時間域變窄。請工程師檢修。

拉鏈偽影射頻雜訊原因：不需要的外界無線電頻率的雜訊。圖像特點：不需要的射頻脈衝發生在一個（或一系列）特定的頻率。沿相位方向排列的“拉鏈狀偽影”解決方法：關進掃描間的門去除監護裝置請工程師檢修硬體相關偽影

拉鏈偽影Zoom線圈拉鏈偽影原因：前置飽和脈衝激發了zoom線圈以外的組織，被卷褶進了掃描區。圖像特點：在掃描區域沿相位方向的拉鏈狀偽影解決方法：Zoom線圈模式時根據掃描範圍選擇相應的線圈，不要過多選擇。採用whole模式硬體相關偽影

非線性梯度偽影原因：非線性梯度圖像特點：圖像變形，歪曲。解決方法：請工程師檢修硬體相關偽影Lin