高场磁共振图像常见伪影分析研究

张刚

高场磁共振图像常见伪影分析研究

张刚

（辽宁省鞍山市中心医院磁共振，辽宁 鞍山 114001）

目的 对高场磁共振图像常见的伪影类型、产生原因进行回顾性研究，总结其去除方法。方法 选取180例MRI图像资料进行研究，分析其伪影类型。结果 经统计，本组180例图像资料中，运动伪影、磁化率和金属伪影和卷褶伪影是最常见的伪影类型，分别有48例、35例和29例，其所占比例分别为26.67%、19.44%和16.11%。同时还有化学移位伪影、交叉伪影、容积效应伪影、近线圈伪影和截断伪影等类型，所占比例分别为11.67%、7.22%、7.78%、7.22%和3.89%。结论 了解高场磁共振图像常见的伪影类型、产生原因和主要特点，采取针对性的方法去除伪影，提高图像质量，为临床诊断提供科学参考。

高场磁共振图像；伪影类型；产生原因；去除方法

近几年来，我国的医疗科技迅速发展，诊断技术也取得了重大进展，磁共振这一新型的影像学检查技术开始在临床中被广泛应用[1]。和传统的X线、CT扫描等影像学检查方式相比，高场磁共振（magnetic resonance image，MRI）扫描具有成像清晰和检查准确率高等显著优势。但是在MRI扫描过程中，受到患者的生化反应或系统自身特性等因素影响，也会导致伪影出现，直接影响图像质量。只有掌握伪影的常见类型，了解其产生原因和去除方法，才能有效消除或抑制伪影，提高图像质量，为临床诊断提供准确信息。选取本院收集的180例MRI图像资料，针对常见伪影类型、产生原因及去除方法进行如下回顾性分析，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 从本院2015年1月～2016年6月接收的行核磁共振检查患者中选取180例图像资料，入选图像资料均存在伪影，本次研究经医学伦理委员会批准。其中：男107例，女73例；年龄2～86岁，平均年龄（47.39±10.28）岁。从扫描部位来看，头颈部64例，脊髓55例。胸腹部42例，四肢关节19例。

1.2 研究方法 所有患者均采用超导型磁共振仪（荷兰飞利浦，0.5T Gyroscan T5-NT，或德国西门子，1.5T Magnetom Avanto）进行扫描检查，对其图像资料进行回顾性分析。

1.3 观察指标 对本次图像的伪影类型和伪影表现进行综合分析，并根据其形成原因进行分类。

2 结果

经统计，180例图像资料中，运动伪影、磁化率和金属伪影和卷褶伪影是最常见的伪影类型，分别有48例、35例和29例，其所占比例分别为26.67%、19.44%和16.11%。同时还有化学移位伪影、交叉伪影、容积效应伪影、近线圈伪影和截断伪影等类型。见表1。

3 讨论

所谓伪影，就是指在MRI扫描或者信息处理的过程中，在某种或多种因素的影响下，产生一些本不存在的影像，所以又叫假影或者鬼影[2]。现对本次研究常见的几种伪影类型、产生原因及去除方法进行分析、归纳如下。

表1 180例图像资料的伪影类型分布（n）

3.1 运动伪影 所谓运动伪影，是指由宏观运动引起的伪影。这种伪影包括两大类，一类是自主性运动伪影，例如患者躁动和吞咽等动作引起的伪影；还有一类为非自主性伪影，例如患者的呼吸、心脏和血管等生理性运动。运动伪影是MRI图像中最常见的伪影类型，其主要特点为：在相位编码方向上存在具有一定间隔的半弧形或条状影像，还有可能是周期性重叠影。

要避免或消除运动伪影，可以在扫描前叮嘱患者做好准备，主动配合检查，保持静止，这是减少伪影的前提条件。如果患者无法自主配合，可使用适量的镇静药物，然后再进行扫描。对于由肢体运动产生的伪影，可以采用BLADE（刀锋）技术来加以抑制[3]。如果是由呼吸运动导致的胸腹部伪影，可运用呼吸补偿技术、门控技术、导航技术和触发技术等来去除，如有必要，还可以选择闭气扫描序列。若伪影是由心脏大血管的搏动产生的，可利用心电或者指脉门控的方式消除。另外，空间预饱和脉冲技术对于运动伪影具有较好的清除效果，该技术能够消减不需要的运动组织信号。

3.2 磁化率伪影和金属伪影 磁化率是物质最基本的物理特征之一。在进行MRI扫描时，如果组织界面中存在两种具有巨大差别的磁化率，就会导致磁化率伪影产生。该伪影的主要图像表现为：局部信号存在明显的增强或减弱，而且经常伴随组织变形发生。磁化率伪影经常出现在脑脊液和颅骨之间，或者是组织和空气之间，例如肝脏的交界处、鼻咽鼻腔和喉腔之间的生理腔隙等[4]。金属伪影产生的主要原因为：中心频率的偏离场强不均匀，或者是存在金属物品等。去除磁化率伪影和金属伪影的方法主要有如下几种：第一种，将TE缩短，并增加矩阵参数，将受检者体内的金属彻底取出或清除；第二种，口服低剂量，且具有顺磁性的对比剂，尽量减少胃肠道内的气体和周围组织之间产生磁化率伪影；第三种，增强均匀场强，如果怀疑磁场中心频率出现了偏移，则需要请专业维修工程师进行调整；第四种，使用SE扫描序列取代原有的GRE类扫描序列，然后再使用EPI扫描序列。

3.3 卷褶伪影 卷褶伪影产生的主要原因如下：当需要检查的部位范围＞FOV（视场）范围时，该范围之外的组织信号就会被误认为是另一侧的组织信号，所以就会将它折叠到下一张图像上。卷褶伪影既可以出现在频率编码方向上，也会出现在相位编码方向上。但是从目前我国磁共振仪扫描的主要方法来看，频率方向超范围编码是其主要技术，所以该方向上不会出现卷褶伪影[5]。

去除卷褶伪影的方法有很多，但是我们在这里主要介绍其中使用较多的5种：第一种，将频率编码的方法和相位编码的方向进行切换；第二种，增加FOV的范围，这样就可以避免因为受检部位过大而产生卷褶伪影；第三种，针对西门子类型的磁共振仪来说，过采样的过程可以直接在相位编码方向上完成，也是避免该方向上产生卷褶伪影的重要方法；第四种，在飞利浦生产的磁共振仪上，可以采用卷褶抑制（foldover supperession）来去除伪影。除了上述4种去除该伪影的方法之外，最后一种去除方法就是充分利用空间预饱和带，具有显著的去除效果。

3.4 交叉伪影 这种伪影的主要特点就是交叉部位的扫描信号较低，或者信号的躁比较低。要去除交叉伪影，可以从如下两方面入手；一方面，在进行扫描定位时，应该尽可能地避免扫描层面发生交叉；另一方面，在扫描视野的范围内，提前设置饱和相关参数，并注意手动调整位置，一定要避开需要扫描的部位。

3.5 化学位移造影 化学位移，主要是指在不同化学环境中，同一种元素同一种原子磁共振频率存在差异[6]。产生该伪影主要原因是不同的化学环境，对主磁场产生的屏蔽功能存在较大差异，导致质子共振频率有所差别所致。去除该伪影方法主要有：第一种，选择宽频带程序，并在次基础上选择合适的成像序列、扫描方位、层厚参数，并将相位编码和频率编码的方向进行切换。第二种，尽可能的降低扫描空间的分辨率，如有需要，还可以充分应用脂肪抑制技术。第三种，选择低于主磁场的磁共振仪进行扫描，或者延长回波时间。

综合上述分析可知，了解高场磁共振图像常见的伪影类型、产生原因和主要特点，才能采取针对性的方法去除伪影，提高图像质量，为临床诊断提供科学参考。

[1] 赵喜平.磁共振成像系统的原理及应用[M].北京：科学出版社，2001：105-112.

[2] 杨振汉，冯逢．磁共振成像技术指南（修订版）［M］.北京：人民军医出版社，2010：449-450．

[3] 姚旭峰，徐小萍.磁共振弥散张量成像图像的伪影研究[J].实用医技杂志，2013，20(28)：115-116.

[4] Laundre BJ,Jellison BJ,Badie B,et al．Diffusion tensor imaging ofthe corticospinal tract before and after mass resection as correlatedwith cinical motor findings：preliminary data[J]． Am J Neuroradiol，2005，26(4)：791-796.

[5] 贾建鸣.1.5T高场磁共振常见伪影分析及解决方法[J].世界最新医学信息文摘，2015，15(22)：146-147.

[6] 付丽媛，梁永刚，倪萍，等.磁共振成像的伪影及应对策略[J].中国医学装备，2016，13(4)：20-24.

10.3969/j.issn.1009-4393.2017.27.049