磁共振脂肪抑制技术及其临床应用探讨

磁共振脂肪抑制技术及其临床应用探讨

摘要：本文主要分析了当前临床中普遍应用到的STIR技术、选择性水或脂肪激

发技术、频率选择饱和法、Dixon技术、频率选择反转脉冲脂肪抑制技术等，并

将它们进行对比，提出了它们各自的使用范围以及优缺点，在临床中只有合理选

择脂肪抑制技术才可以对病变更好的辨别，

关键词：磁共振，脂肪抑制技术，临床应用

到目前为之，有着非常多的磁共振抑制脂肪技术，它们的原理各不相同，若

是没有选择合理的技术就容易导致抑制脂肪失败或是不精确，本文探讨了怎样在

临床中选用合适的技术才能发挥出最大的效果。本人对当前应用于临床中的脂肪

抑制技术做出了相关分析供参考。

1 频率选择饱和法

1.1成像原理

根据水和脂肪化学位移。因为存在有化学位移，那么水分子里的质子以及脂

肪会有进洞频率上的差异。假如成像序列施加射频脉冲以前，多个频率和脂肪里

质子进动频率一样的预脉冲，那么质子就会由于不断激发出现饱和的情况，水分

子里的质子则不会被激发。此时加之真正激发射频脉冲，脂肪组织将不会再出现

信号，水分子里的质子能够出现信号，进而实现脂肪抑制，

1.2优点及缺点

优点有：第一，较高的选择性。此技术大部分都是脂肪组织的信号实现抑制，仅小面积的影响别的组织信号。第二，能够使用多种序列。

缺点有：第一，过于依赖场强，场强高的情况下，水的质子与脂肪进动频率

有很大的差别，所以很容易实现脂肪抑制，如果场强过低，那么就很难完成脂肪

抑制。第二，需要磁场具有均匀性。此技术是通过水分子以及脂肪质子进动频率

细小差别，磁场要是不够均匀，那么就会对质子进动频率造成直接阻碍，不一致

的进动频率会导致脂肪抑制效果大打折扣。第三，开展较大的FOV扫描过程中，

视野边缘位置脂肪抑制效果不佳，一般关系到梯度线性以及磁场均匀度。第四，

使人体射频吸收能量增多[1]。

1.3临床应用

在临床中该技术应用的十分广泛。不但能够用在FSE序列以及SE序列，另外

还可以在扰相GRE以及常规GRE中应用。此方法较为简单，选择脂肪抑制选项于扫描序列前就可以进行。只要信号可以被此方法抑制的成像组织其中一定有脂肪

的成分。通常在中高场机器中应用，不然就会降低脂肪抑制效果，甚至不能完成

脂肪抑制。此外，此方法注重场强的均匀性，所以只可以作用小面积的脂肪抑制，并且需要在磁体中心进行扫描，不可靠近磁体边缘等位置，扫描开始之前还要进

行匀场操作，检查之前需要剥离病人身上所有会对磁场均匀度造成干扰的所有物品，不然很可能发生脂肪抑制不均匀的情况。特别是在扫描位置的周边和对磁场

干扰的部分，甚至会直接导致失败。

2 短反转时间的反转恢复技术

2.1成像原理

作为幅度选择饱和技术，它的原理是人体组织里脂肪最短的T1值，经过180°反向脉冲之后纵向磁化矢量从反向最大过零点用时补偿，假如使用的T1合适那

么就能够很好的抑制脂肪组织信号。

2.2优点及缺点

优点有：第一，几乎不依赖场强。第二，对比于频率选择饱和法，没有较高

的要求磁场均匀度。第三，大扫描FOV也可以获得较佳的效果。

缺点有：第一，选择性不高，假如有的组织T1值与脂肪接近，那么信号会被抑制。第二，TR延长，所以扫描要花费的时间更多。第三，通常无法应用增强扫描，增强组织T1值很可能缩短到接近脂肪组织，信号会被抑制，进而妨碍判断

增强程度。

2.3临床应用

此技术在临床中也很常见。它可以通过FIR进而IR序列实现，当前使用较多

的为FIR序列。此序列中的T1选择对抑制效果以及脂肪选择性十分关键。通常根

据机器场强选择T1，比如在0.5T的机器中通常选择90ms，1.0T通常选用130ms。此项技术对比频率选择饱和法，没有过高的要求均匀性以及场强高低，不需要在

扫描前匀场，低场强下的效果也很显著，可使用大的FOV。缺陷是脂肪抑制有时

候不能够完整，各病人体位脂肪的T1值有所不同。其次，假如组织中的T1值与

脂肪接近，那么信号也会受到抑制，所以准确性不高，还可能出现误诊以及漏诊

的情况，最好使用于病变的初步筛查上[2]。

3 频率选择反转脉冲脂肪抑制技术

3.1成像原理

此技术相当于前面两种技术的结合，不但能够对脂肪进动频率进行考虑，同

时还能够对脂肪组织短T1的特性进行考虑、在真正射频脉冲激发之前，先激发

三维成像容积，中心频率是脂肪里质子的进动频率，所以只有脂肪组织被激发，

另外，此脉冲略微比90°大，如此脂肪组织就会产生较小反方向纵向磁化矢量，

完成预脉冲以后，脂肪组织纵向弛豫，从反向到零的矢量，再不断增大，直到平

衡[3]。假如采取合适的T1就可以很好的抑制脂肪。

3.2优点及缺点

优点有：第一，稍微增加扫描的时间，略比90°大的脉冲，所以T1要比STRI

里的T1短。第二，激发一次预脉冲就能够实现三维容积里的脂肪抑制。第三，

基本不会使人体射频能量吸收增加。

缺点有：第一，高要求场强，低场强扫描机中无法进行。第二，很高的要求

磁场均匀度。

3.3临床应用

此技术一般是超快梯度回波序列，通常用在三维快速GRE序列，因TR通常

小于10ms，使用以上集中脂肪抑制手段不现实。假如STIR中使用180°反转脉冲

是对于脂肪中质子进动频率，那么此技术也能够用在T2WI,此技术能够使STIR的

特异性增加。

4 选择性水或脂肪激发技术

4.1成像原理

相同于频率选择饱和法，同样成像是通过水和脂肪的化学位移，但区别于频

率选择饱和法的是，它能够利用脂肪激发或是水激发成像。一般使用空间与频率

选择的脉冲完成，此种脉冲是偏转方向及偏转角不同的脉冲组合。

4.2优点及缺点

此方法缺点是较高的要求磁场均匀性，所以需要在扫描前进行匀场。

4.3临床应用

此技术可在FSE、SE的序列中应用，不但能够在2D采集模式中应用，同样也

能够应用于3D采集模式。选择性水激励要更广泛的应用于临床中，在骨关节、

腹部以及眼眶等部位的检查中经常使用到。

5 Dixon技术

5.1成像原理

此技术也被称之为水脂分离成像技术以及相位对比法。它根据调整TE就能够

得到水脂相位一致和水脂相位相反的图像。之后将它们的信息加或减再除以二，

就能够获得脂肪质子图像或者水质子图像。

5.2优点及缺点

此技术能够获得两组图像，也就是单独的脂肪图像以及水图像，一般用在

FSE和SE序列，此技术没有过高的要求磁场，FSE以及SE等都能够通过它获取水

质分离图像。它的缺点一般体现在，最少要两次成像，所需消耗的时间较长、十

分敏感磁场的不均匀性，且计算较为复杂。

5.3临床应用

它不仅能够在FSE以及SE序列中应用，同时还能够用在GRE序列，此方法首先在1984年提出，有很多改良的方法，采用GRE序列，单次激发之后三次采集，能够获取脂肪以及纯水图像，将它们用在不均匀磁场中可纠正误差，经过完善之

后的SNR得到显著提高，扫描时间进一步缩短，减少伪影。通常用在骨关节系统上，对外伤的病人，0.5T之下的机器也能够清晰的呈现受伤位置。

6 预饱和带技术

严格来说，这项技术称不上脂肪抑制技术，它是在加入饱和带的位置预脉冲

激发，饱和带中的全部质子都能够饱和，那么此位置的所有质子信号都会被抑制，腹部MRI一些序列图像中，皮下脂肪导致运动伪影较重，添加饱和带于腹壁中能

够对此运动伪影很好抑制。

7 结语

脂肪抑制技术在临床中是非常关键的技术之一，它能够对脂肪组织信号进行

抑制，使图像组织对比增加，且能够使扫描效果增强，降低各种伪影，能够发现

病变处是否存在脂肪，在T1WI中除去脂肪，出血或是含蛋白的液体都能够体现

高信号，而此技术的应用能够清楚其中是否存在脂肪，给诊断提供相关信息。

参考文献：

[1]郑玲，刁强，李林，等.磁共振脂肪抑制技术及其临床应用的价值[J]．医疗

卫生装备，2010，31(1)：80-83．

[2]顾海峰.磁共振脂肪抑制技术及其临床应用探讨[J].医疗卫生装

备,2010,31(11):42-44.

[3]曹永中.磁共振脂肪抑制技术及其临床应用的效果评价[J].中国继续医学教育,2016,8(9):42-43.