血管成像ppt课件

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1、第六节MRI血管成像MRI血管成像（magneticresonanceangiography；MRA）具有无创伤性，其成像时间短，可在三维空间显影。MRA的成像方法主要有两种，一种方法是描述组织磁化矢量的大小，最典型的是时间飞越法；另一种方法是显示组织磁化矢量的相关方向或相位，最典型的是相位对比法。另外，随着快速成像技术的发展，对比剂增强血管成像技术的应用也不断扩大。（一）基本原理时间飞越（TOF）法血管成像是最广泛采用的MRA方法，TOF技术使用伴有流动补偿的梯度回波序列，其TR值非常短，该方法的基础是“流动相关增

2、强”机制。流动相关增强效应是指流动的自旋流进静态组织区域而产生比静态组织高的MR信号。（二）TOF血管成像的饱和效应如果血液在此容积内停留几个脉冲的一段时间，也会受到短TR脉冲的反复激发而被饱和导致丢失信号，所以TOF法要求血液以较高的速度进入扫描容积，并在短时间内穿过该容积，或者采用较薄的成像容积，以减少饱和。血管饱和效应的大小决定于流速、TR和容积厚度，快速流动的血液饱和效应小，缓慢流动的血液饱和效应。另外，垂直于层面流动的血液饱和效应小。对于垂直于容积层面流动的血液，当满足v=D/TR时（v为血液流速，D为容积

3、厚度），血管的MR信号最高。（三）不同的TOF方法1.二维TOFMRA二维TOF（2D-TOF）MRA是依次采集一组薄的单层二维层面，每个TR周期只采集一个层面，一个层面全部采集完成之后，位置稍微移动，再采集另一个相邻层面。因为在TR之间血流只需要穿行一个层面的短距离，所以血流被饱和的程度较小，即使慢血流也能形成良好的信号对比。因此2D-TOF对慢血流也很敏感，2D-TOF主要用于慢血流的显示；另外，由于2D-TOF的饱和效应较小，故可以对大范围的血管成像，例如肢体血管的成像。2.三维TOFMRA三维TOF（3D-T

4、OF）同时采集一个容积，这种容积通常3～8cm厚。3D-TOF的最大优点是可以采集薄层，可薄于1mm，最终产生很高分辨力的血管影像。另外，3D-TOF对容积内任何方向的血流均敏感，所以对于迂曲多变的脑动脉的显示有一定优势（图4-6）。但是对于慢血流，因其在成像容积内停留时间较长，反复接收多个脉冲的激励也会被饱和而丢失信号，所以3D-TOF不适于慢血流的显示，也因此不能对大范围血管成像，这是3D-TOF的主要缺陷。3D-TOF一般不用于静脉以及具有严重狭窄和流速较低的动脉。3D-TOF也可用预饱和带，以显示某一特定方向

5、的血流。最近有厂家在MOTSA扫描的基础上，发明了滑动间隔ky采集（slidinginterleavedky，SLINKY）技术，SLINKY也使用多个薄层块3D采集，但其采集特点是沿层块方向（Z-轴）连续采集，在ky轴方向（层面内相位采集方向）以间隔方式采集数据，解决了MOTSA的层块边缘伪影（SBA）伪影和血管截断问题。在不同的TOF方法中，通过适当地选择TR、翻转角、TE及分辨矩阵等，可得到最佳的血管成像。二、相位对比法MRA（一）基本原理除TOFMRA外，PC法MRA（简称PCA）技术是另一个有价值的评价血管

6、疾病的方法。相位对比血管成像（PCA）是用磁化矢量的相位或相位差异作为信号强度以抑制背景信号、突出血管的信号。最常用的方法是用双极梯度对流动编码，即在梯度回波序列的层面选择与读出梯度之间施加一个双极的编码梯度，该梯度由两部分组成，这两部分梯度脉冲的幅度和间期相同，而方向相反。第一部分过程中，沿梯度方向场强不同，因而进动频率不同，最后造成相位不同。第二部分开始后，静止组织自旋反转过来进动，最终正相期获得的相位与负相期丢失的相位相等，静息组织相位最终为零；而流动组织的自旋还要运动一段距离到不同位置，所以第二部分结束时相位

7、不回到零，流动的剩余相位与移动距离成正比，即与速度成正比。流动组织的相位偏移不仅与速度成正比，而且与梯度的幅值和间期成正比。通过改变梯度的幅值和间期，使某种速度的血流产生的相位差最大，则该速度的血流在图像上信号最高。采集前可根据所要观察的血流的速度，选择一个速度编码值（Venc），即选定了梯度的幅值和间期，则在图像上能突出显示该速度的血流。快血流速Venc约为80cm／s，中等速度Venc约40cm／s，慢血流Venc约10cm／s。另外，只有沿编码方向的自旋运动才会产生相位变化，如果血管垂直于编码方向，它在PCA上

8、会看不到。操作者可选择编码梯度沿任意轴，例如层面选择方向、频率编码方向、相位编码方向或所有三个方向。当流动在每个方向都有时，采集需沿三轴加流动编码梯度，这样扫描时间是沿一个方向时的2～3倍。PCA的参数选择灵活性较大，使之比TOF成像方式更为复杂。（二）常用的PCA方法1.3D-PC3D-PC是最基本的PCA方法，其优点是能用很小体素采集，结果