磁共振成像脉冲序列
磁共振序列名称
磁共振序列名称
磁共振成像是一种非侵入性的影像技术，可以提供高分辨率和高对比度的图像。
在进行磁共振成像时，需要通过不同的磁共振序列来获取不同类型的图像。
磁共振序列是指在磁共振成像中使用的一种特定的脉冲序列，包括激发脉冲、相位编码、读出梯度以及回波信号等。
磁共振序列的选择可以根据病人的病情、所需的解剖学信息和研究目的等因素来确定。
在磁共振成像中，常见的磁共振序列包括：
1. T1加权序列：T1加权序列是一种以长TR（重复时间）和短TE（回波时间）为特征的序列。
在这种序列中，脂肪和水的信号强度相对较低，而肌肉和脑脊液的信号强度相对较高。
因此，T1加权序
列在检测解剖学结构和病变方面具有重要作用。
2. T2加权序列：T2加权序列是一种以长TR和长TE为特征的序列。
在这种序列中，水的信号强度相对较高，而脂肪的信号强度相对较低。
T2加权序列可以检测到水肿、炎症和肿瘤等病变。
3. 弥散加权序列：弥散加权序列是一种以梯度脉冲和长TE为特征的序列，可以检测水分子的弥散。
在这种序列中，弥散的水分子信号强度较高，而受限制的水分子信号强度较低。
弥散加权序列可以检测脑梗死、白质疾病和神经纤维损伤等。
4. 脂肪饱和序列：脂肪饱和序列可以抑制脂肪信号，使得其他
组织的信号更加明显。
这种序列对于检测肝脏、胸部和盆腔等部位的病变具有重要作用。
总之，选择合适的磁共振序列对于正确诊断疾病和评估治疗效果非常重要。
同时，随着磁共振成像技术的不断发展，还会出现更多的磁共振序列，帮助医生更好地了解病情和进行治疗。
[医学]磁共振常用脉冲序列及其临床应用-翁强
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FSE T1WI
优点
采集时间缩短，甚至可以进行屏气扫描
缺点
受T2弛豫污染，T1对比不如SE T1WI 模糊效应 与GRE T1WI对比速度还不够快
主要用途
T1对比要求较低，以显示结构为主的部位 患者耐受差，要求加快扫描速度时 垂体动态增强扫描 体部屏气扫描
短回波链FSE T2WI
90° 180°
90° 180°
90° 180°
90° 180°
90° 180°
FSE ______________________________________________
90° 180° 180° 180°
90°
180° 180° 180°
90° 180° 180° 180°
K 空 间
SE
优点
与SE序列相比，成像速度加快 由于回波链较短，T2对比接近SE T2WI 对磁场不均匀性不敏感，没有明显的磁敏感性伪影
缺点
扫描速度还不够快，用于体部成像时易产生运动伪影
主要用途
颅脑 腹部（配合呼吸触发和脂肪抑制技术） 骨关节
中等回波链FSE T2WI
优点
扫描速度更快
优点
结构简单，信号变化容易解释 图像的组织对比好，信噪比高 对磁场不均匀敏感性低 最常用的T1WI序列之一，较少应用于T2WI
缺点
采集时间较长 体部易产生伪影 难进行动态增强扫描 激励次数（NEX）常需2次以上，进一步增加采集时间
临床应用
常用于颅脑、颈部、骨关节、软组织、 脊柱脊髓等部位的T1WI序列
Mz（纵向磁化矢量） 100%
50%
TR(ms)
TE决定图像的T2成分
MRI成像原理2-1
FSE分类
FSE T1WI ：T2驰豫污染。 短ETL的FSE序列。 长ETL的FSE序列。 水成像/体部屏气扫描成像。
单次激发快速自旋回波序列
成像速度很快，亚秒扫描。 TR无穷大，ES很短。 模糊效应更显著。 脂肪信号和能量沉积提高。 T2WI权重比较重。
HASTE序列的脉冲设计与k空间填充
回波时间（TE，echo time） time） 回波时间（TE，
产生宏观横向磁化矢量的脉冲中点到回波 中点的时间间隔。 SE：90度脉冲中点到自旋回波中点。 GE：小角度脉冲中点到梯度回波中点。
有效回波时间（ TE） 有效回波时间（effective TE）
在快速序列中（FSE，EPI ），射频脉冲 中点到填充K空间中央的回波中点的时间间隔。
1. 2. 3.
FLAIR
乙烯乙二醇中毒
PDWI SE序列 SE序列
T2WI
T1WI FSTIR序列 FSTIR序列
脑部双反转恢复脉冲的作用机理
反转恢复序列影像对比
TR (ms) TI (ms) 50 100 250 500 750 1000 2000
射频脉冲后磁化矢量变化
自旋回波序列 梯度回波序列
True-FISP 序列的应用
正常
心梗
True-FISP 序列的应产生的基础，利用读出梯度场的连续正反向切换， 基于梯度回波产生的基础，利用读出梯度场的连续正反向切换， 产生由多个梯度回波产生的梯度回波链，因此，EPI是一次射频脉冲 产生由多个梯度回波产生的梯度回波链，因此，EPI是一次射频脉冲 激发后，采集多个梯度回波。 激发后，采集多个梯度回波。
成像原理
杨 健
(第二部分） 第二部分）
磁共振成像脉冲序列
磁共振简易原理、脉冲序列及临床应用
IR序列应用： ①主要用于产生T1WI和PDWI； ②形成重T1WI，成像中完全除去T2作用； ③除重T1WI外，主要用于脂肪抑制和水抑制。
201I9R/6-/1T01WI, 冠状面
SE-T1WI，横断
IR-T1WI，横断面
1.短TI反转恢复序列
脂肪组织T1非常短，IR序列采用短的TI值 （≤300ms）抑制脂肪信号，该序列称短TI反转恢 复序列（short TI inversion recovery，STIR）；
B
长TR 时间ms
PDWI 组织信号高低取决 于质子含量高低； 脂肪及含水的组织 均呈较高信号；
2019/6/10
SE序列 临床应用
腕关节高分辨
2019/6/10
SE－T1WI
左枕叶脑脓肿
2019/6/10
SE－T1WI
SE-T1WI增强扫描
（二）快速自旋回波序列
快速自旋回波（fast spin-echo，FSE）序列：在一个TR 周期内先发射一个90°RF脉冲，然后相继发射多个 180°RF脉冲，形成多个自旋回波；
LAD RCA
RCA LAD
2019/6/10
Courtesy oRf iNgohrtthcworeostnearnryUanritveerysity Ho
在读出梯度方向施加一对强度相同、方向相反的梯度磁场，使 离散的相位重聚而产生回波，该回波被称梯度回波。
2019/6/10
常规GRE序列的结构
• (1)射频脉冲激发角度小于90 ° • (2)回波的产生依靠读出梯度场（即频率编
码梯度场）的切换
2019/6/10
GRE序列的基本特点
（1）采用小角度激发，加快成像速度； （2）采用梯度场切换采集回波信号，进一步加快采集速度； （3）反映的是T2*弛豫信息而非T2弛豫信息； （4）GRE序列的固有信噪比较低； （5）GRE序列对磁场的不均匀性敏感； （6）GRE序列中血流常呈高信号。
核磁共振成像——回波脉冲序列
CPMG脉冲回波序列
CPMG硬脉冲回波 T2横向弛豫时间，比 D1大较多
T2 = 46.104 ±1.729(ms)
总结：
回波脉冲序列→消除不均匀外磁场干扰
多次180度脉冲→T2衰减信号→样品组织特性
成像
Q&A
10300720219 光信息科学与技术 陈玛欣
参数 值
RFAmp1(%) 18.1
RFAmp2(%) 27.8
SP1(us) 1200
SP2(us) 1200
D3(us) 100
D0(ms) 1000
TD 2048
参数
值
SW(kHz)
100.0
DFW(kHz)
30.0
SF1(MHz)
23
O1(kHz)
184.000
RG
2
NS
8
DS
10
GAIN
0.48
核磁共振成像
——回波脉冲序列
10300720219 光信息科学与技术 陈玛欣
回波脉冲序列
回波脉冲序列——相位重聚
CPMG回波脉冲——T2
自旋回波脉冲序列——点之间的差异
成像
原理
宏观磁化矢量弛豫 横向磁化弛豫 软脉冲回波序列
拉 莫 尔 频 率 ω
实验参数：
样品：0.84g大豆油ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ参数设置：
假设与数据：
1、D1=峰值横坐标 D1减小，图像左移？
D1=1000us
D1=12500us
假设与数据：
2、RFAmp1偏大？或偏小？
RFAmp1=12%
磁共振lava脉冲序列在腹部脏器成像中的应用
磁共振lava脉冲序列在腹部脏器成像中的应用磁共振lava脉冲序列1. 简介LAVA (Low-Angle VARiable-density Acquisition) 是一种能够提供低剖面角的磁共振变密度序列。
它的特点之一是能够减少磁共振工作站对噪声的敏感度，而且可以胜任复杂成像，如拉伸，道重建或者曲线配准等。
在腹部脏器成像中，LAVA脉冲序列通常被认为是有效的应用，由其具备减少波叠加和抑制零点迒移的能力。
2. 特点（1）脉冲序列来源于spin-echo TSE（turbo spin-echo TSE），它可用于增加结构矩阵尺寸，从而提高耐受性抗噪声。
（2）它能够动态的调整扫描的长度，从而在某一最佳角度获得更多的分辨率。
（3）它可以实现更快的扫描速度，提高清晰度，并减少低温校正这类情况出现。
（4）由于在LAVA脉冲序列中引入了轻微的脉冲之后，图像中的“零点迒移”衰减可以大大减少，这样就能够改善图像质量。
3. 在腹部脏器成像中的应用（1）LAVA脉冲序列可以有效改善图像质量，特别是用于检查肝脏和胆囊的外科应用。
（2）由于它的容量高、获得的结构矩阵的尺寸大和抗噪声的能力强，LAVA脉冲序列还可以用于以下临床任务：影像检测，如胃、十二指肠段落的描述，直肠的肿瘤检测以及肠胃道的障碍物的检测表明，LAVA脉冲序列可以有效地检测出在不同深度处的特征结构。
（3）在腹部脏器成像方面，LAVA脉冲序列显示出强大的容量和可扩展性，从而可以提高对每一个成像序列的高灵敏度和准确性，以及一般图像数据的容量，特别是涉及肝脏的图像，它的复杂性明显比较大。
4. 结论总体而言，LAVA脉冲序列在腹部脏器成像中有很多应用，它可以显著提高扫描速度，使用该序列可以有效解决“零点迒移”等问题，同时可以减少噪声对扫描结果的影响，同时还可以改善图像质量。
因此，LAVA脉冲序列是一种有效的腹部脏器成像方法。
磁共振检查技术第三章 MRI脉冲序列
M R I脉冲序列学习目标1.掌握:自旋回波序列;反转恢复脉冲序列;梯度回波脉冲序列;平面回波成像序列及其各自衍生序列的结构及检测原理2.熟悉:脉冲序列的相关成像参数;常用脉冲序列及各自衍生序列的特点和临床应用3.了解:脉冲序列的组成;脉冲序列的分类4.学会:运用所学知识,根据患者病情选择合适的磁共振成像序列5.具有:合理调整常用成像序列扫描参数,满足图像质量控制要求的能力目录第一节概述第二节自由感应衰减序列第三节自旋回波脉冲序列第四节反转恢复脉冲序列CONTENT第五节梯度回波脉冲序列第一节概述MR信号需要通过一定的脉冲序列(pulse sequence)才能获取。
脉冲序列是MRI技术的重要组成部分，只有选择适当的脉冲序列才能使磁共振成像参数(射频脉冲、梯度磁场、信号采集时间)及影响图像对比的有关因素相结合，得到较高信号强度和良好的组织对比的MR图像MRI的脉冲序列是指射频脉冲、梯度磁场和信号采集时间等相关参数的设置及在时序上的排列，以突出显示组织磁共振信号的特征。
一般的脉冲序列由五部分组成,按照它们出现的先后顺序分别是:①射频脉冲②层面选择梯度场③相位编码梯度场④频率编码梯度场(也称为读出梯度)和MR信号。
射频脉冲是磁共振信号的激励源,在任何序列中,至少具有一个射频脉冲。
梯度磁场则实现成像过程中的层面选择、频率编码和相位编码,有了梯度磁场才能使回波信号最终转换为二维、三维图像。
MRI的脉冲序列按照检测信号类型分为:1.自由感应衰减信号(FID)类序列：指采集到的MR信号是FID信号,如部分饱和序列。
2.自旋回波信号(SE)类序列：指采集到的MR信号是利用180°聚相脉冲产生的SE信号,如常规的自旋回波序列、快速自旋回波序列及反转恢复序列等。
3.梯度回波信号(GRE)类序列：指采集到的MR信号是利用读出梯度场切换产生的梯度回波信号,如常规梯度回波序列、扰相梯度回波序列、稳态进动序列等。
磁共振常用脉冲序列及其临床应用-翁强-2022年学习资料
脉冲序列的基本概念-磁共振信号强度的影响因素-组织的质子密度-猛-化学位移-液体流动-水分子扩散运动-等
可调整的-成像参数-射频脉冲-梯度场-信号采集时刻-我们把射频脉冲、梯度场和信号采集时刻等相关各参数-的设 及其在时序上的排列称为MRI的脉冲序列-pulse sequence。
脉冲序列基本构成-90°-180-909-射频脉神-层面选择梯度-相位编码梯度-顿率编码梯度-MR信号-F D-回波-TE-TR-SE脉冲序列的基本构建-器禄壁-SE序列的射频脉冲由多次重复的90°脉冲和后随-第二 是层面选择梯度场，在90°脉冲和180°脉冲-时施加。第三行是相位编码梯度场，在90°脉冲后180°脉冲前 加。-第四行是频率编码梯度场，必须在回波产生的过程中施加。第五行是
快速成像-回波链中每个回-波信号的TE不同-特点-模糊效应
Mxy-1000--一-一一一--回波1强度-回波2强度-回波3强度度-回波4强度-可波5强度-:-TEI TE3-TES-时间ms-TE2-TE4
快速成像-SAR↑-检蹲↑-能量沉积增加-回波链中每个回-波信号的TE不同-特点-对磁场不均-模糊效应-匀 不敏感-脂肪组织-JP偶联-磁化转移效-强度增高
速自旋@冬[医学]磁共振常用脉冲序列及其临床应用-翁强
OGE:FSEfast spin echo-●西门子、飞利浦：TSEturbo spin
180o-180@-90-90c-::-▣波】回波2-回波3-▣波4-回波5-电-ETL-5-TR-ES: 波间隙-回波链中相邻两个回波中点之间的时间间隙-ETL:回波链长度-一次90°脉冲激发后所产生和采集的回波 目
快速成像-特点[医学]磁共振常用脉冲序列及其临床应用-翁强
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质子密度 T1、T2值 化学位移
上述每个因素对MR信号的贡献受RF脉冲的调节、 所用的梯度以及信号采集时刻的控制。
MR成像过程中，RF脉冲、梯度、信号采集时刻的
设置参数的组合称为脉冲序列（Pulse Sequence）
自旋准备
Spin Preparation
信号产生
Signal Production
6. 增加ETL可增加采集速度，但是其缺点脂肪 组织信号更高，SAR值更高，磁化转移效应 增加，可能会增加饱和并可能降低图像对比
FSE序列的特点
快速成像 回波链中每个回波信号的TE不同 ，从而
减低了组织对比 FSE序列图像的模糊效应 脂肪组织信号强度增高 对磁场不均匀性不敏感 能量沉积增加
回波链 ETL
Tscan=TRNPhaseNEX/ETL，ETL越大，扫描
时间越短
ETL增加，图像模糊增加
根据回波链长度（ETL）可分为：
•FSE－T1WI（ETL＝2-4） •短回波链FSE－T2WI （ETL＝5-10） •中等长度回波链FSE－T2WI （ETL＝10-20） •长回波链FSE－T2WI （ETL>20）
FSE序列回波链中各回波的强度及TE不同
180° 180° 180° 180° 180° 90°
Mxy
90°
100%
ES
回波1 回波2 回波3 回波4 回波5
有效TE
ETL＝5
TR
TE1 TE3 TE5 TE2 TE4
回波1强度
回波2强度 回波3强度 回波4强度 回波5强度
时间（ms）
FSE重要参数特点
FID
Echo
TI
TE
TR
IR = 180°预脉冲＋SE
Z
1800 脉冲
Y X
较多T1弛豫
部分T1弛豫
900 脉冲
1800 脉冲
1800 脉冲
•SE序列的T1对比决定于TR，选用的TR接近于 组织的T1值可获得较好的T1对比。
•IR序列的T1对比决定于TI，选用的TI接近于 组织的T1值可获得更好的T1对比。
激发脉冲 预脉冲 组织饱和
FID
Spin Echo
图像 付立叶转换
Gradient Echo
脉冲序列的两个基本组成部分
MRI序列的分类
脉冲激发后直接采集自由感应衰减信号
自由感应衰减序列Free Induction Decay，FID
用射频脉冲（180度）产生回波的序列
自旋回波序列Spin Echo, SE
回波间隔 ESP
ESP增加，扫描时间增加，图像模糊增加
22
8
14
翻转恢复序列
SIEMENS－－IR PHILIPS－－ IR GE－－－－ IR
IR ＝ Inversion Recovery
•激发角度越大，纵向弛豫所需时间越长 •激发角度越大，T1成分越大，T1对比越大 •90度脉冲能产生最大的横向磁化矢量 •180度脉冲产生反向的纵向磁化矢量
1. 把90度脉冲中点到填充K空间中心的回 波中点的时间间隔定义为有效TE
– 如果把第一个回波填充在K空间中心， 即选择很短的TE，将基本剔除T2弛豫对图 像对比的影响，得到的将是T1WI或PDWI
–
如果把一个长回波链中的最后一个回
波填充在K空间中心，即选择很长的有效
TE，得到的将是权重很重的T2WI。
•与SE序列一样，IR序列应选用尽量短的TE尽 量剔除T2弛豫对图像对比的影响。
•IR序列中，TR应尽量长（TR－TI > 5T1）， 至少与T2WI的TR一样长。
•IR序列的优点：T1对比很好 •IR序列的缺点：扫描时间很长（长TR）
•临床应用：增加T1对比，特别是脑灰白 质对比，尤其适用于婴儿的脑T1WI
– 一般ELT越长，图像的组织对比越低。
2. 第一个回波强，依次减弱，所以图像模糊
3. FSE可以使脂肪组织产生J耦合，产生高信号。 因而在病变也为高信号的T2WI上需加压脂
4. 对磁场不均匀性不敏感，但不利于一些能够 增加磁场不均匀的病变如出血的检出
5. 回波间隙ES如果缩短，那么各回波的TE差 别缩小，软组织对比可能提高，模糊效应减 轻
SE-T1WI，横断 Siemens公司
IR-T1WI，横断面 Siemens公司
快速翻转恢复序列
SIEMENS－－TIR PHILIPS－－ IR-TSE GE－－－－ IR-FSE
FSE序列重要参数改变产生的效果
ETL越长
成像越快 图像SNR越低 图像T2对比越差 图像的模糊效应越重 脂肪信号越亮 SAR值越高
回波间隙越小
回波间幅度差别越小， 图 像对比增加
图像模糊效应越轻 脂肪信号越高 在保持对比和模糊效应的 前提下，允许的ETL越长 SAR值越高磁 化 矢
矢
量
量
Time （ms）
90度脉冲后的纵向弛豫
Time （ms） 180度脉冲后的纵向弛豫
与90度脉冲相比，180度脉冲能将组织的纵向 弛豫差别增加1倍，也就是说T1对比增加1倍
40km/h 50km/h
1小时后 2小时后
翻转恢复序列结构图
180°
180° 90°
180°
翻转恢复序列的图像特点
•TI 时间控制组织抑制和对比 •TE 时间控制T2 权重
不同TI的翻转恢复序列
时间
脂肪抑制 STIR
增加脑灰白质 水抑制 T2 对比 T1 flair flair
TI
150
750
2000-2300
TR
2000
2000
8000
TE
短 45
短 25
长 120
IR-T1WI, 冠状面 Philips公司
快速自旋回波序列－FSE/TSE
如何使SE扫描时间缩短？
– 回波链长度 – 回波间隔 – 有效回波
FSE序列的结构和K空间填充
180° 180° 180° 180° 180° 90°
90°
ES
回波1 回波2 回波3 回波4 回波5
有效TE
ETL＝5
TR
回波1 回波2 回波3 回波4 回波5
K相位 K频率
用读出（频率编码）梯度切换产生回波的序列
梯度回波序列Gradient Recalled Echo, GRE
同时有自旋回波和梯度回波的序列
杂合序列 Hybrid Sequence
自旋回波扫描时间
Scan Time＝TRPhaseNEX 如果我们要采集一个256X256,NEX=2的 图像
•T1WI：0.42562 = 3分24秒 •T2WI/PDWI：42562 = 30分钟!!!