|
一、频率选择饱和法压脂原理 01 压脂机制 频率选择饱和法是最常用的脂肪抑制技术之一，又叫化学位移饱和法抑脂技术，该技术利用的就是脂肪与水的化学位移效应。由于化学位移效应，脂肪和水分子中质子的进动频率将存在差别，水和脂肪之间的化学位移已被测得约为百万分之3.5(ppm)。也就是水分子中的氢质子的进动频率比脂肪中的氢质子快3.5ppm。 化学位移以比率的形式给出，因为实际频率差(以Hz为单位)将取决于施加的外加磁场。计算实际的脂肪与水的频率差很简单，只需将使用的任何场强下的拉莫尔频率乘以3.5ppm或3.5x10−6即可，也就是根据Larmor方程进行计算： ω=γ▪B 式中为ω 为Larmor频率，γ为磁旋比(γ对于某一种磁性原子核来说是个常数，氢质子的γ约为42.5MHz/T)，B为主磁场的场强,单位为特斯拉(T)，所以，在1.5T的设备上，质子的进动频率是63.87MHz，在3T的设备上，质子的进动频率是127.74MHz。 在1.5T的设备上，质子的进动频率是63.87MHz，在3T的设备上，质子的进动频率是127.74MHz。在1.5的设备上，水和脂肪的相差是 (64 MHz)·(3.5 ppm) = (64 x 106Hz)·(3.5 x10−6) ≈ 220Hz，【6和−6代表六次方和负六次方】，在3T的设备上，二者的相差是440Hz。因此，此技术利用的就是脂肪和水分子中质子的进动频率之间的差别。 02 压脂原理 如果在成像序列的激发脉冲施加前，先连续施加数个脂肪饱和预脉冲，这些预脉冲的频率与脂肪中质子进动频率一致，这样脂肪组织将被连续激发而发生饱和现象，而水分子中的质子由于进动频率不同不被激发。这时再施加真正的激发射频脉冲，脂肪组织因为饱和不能再接受能量，因而不产生信号，而水分子中的质子可被激发产生信号，从而达到脂肪抑制的目的，即也就是选择了脂肪频率，然后饱和后进行成像。 (在扫描过程中首先精准区分水和脂肪的不同进动频率点，然后针对脂肪频率点进行选择性窄带宽饱和激励，随后对其横向磁化进行扰相，从而确保脂肪信号被抑制而其他信号不受影响） 03 同序列同参数压脂之后为什么扫描时间延长 因为饱和预脉冲将占据TR间期的一个时段，因此施加该技术将减少同一TR内可采集的层数，如需要保持一定的扫描层数则需要延长TR，这势必会延长扫描时间，并有可能影响图像的对比度。 （就是因为增加了90°饱和脉冲与射频激励脉冲这段时间，所以在抑脂后同样扫描范围下会增加扫描时间） 01 压脂优点 ①能够用于多个扫描序列 ②抑脂的特异性高，因为利用的是化学位移效应，主要抑制脂肪信号，对其他组织信号影响小 ③可以进行增强扫描的抑脂 ④在1.0T以上的设备抑脂效果好，因为可以区别开脂肪和水中的质子进动频率 02 压脂缺点 ①场强依赖性高，因为化学位移的程度与主磁场成正比 ②对主磁场（B0）的均匀度要求高，如果不均匀，脂肪饱和预脉冲的中心频率就与脂肪中质子的频率不一致，没办法进行准确抑脂，如果有铁磁性异物进入磁体（包括异物吸在磁体壁），会影响中心频率，这时候需要手动或自动进行匀场，调节中心频， ③对射频场（B1）的均匀性要求也高 ④偏中心的部位扫描压脂效果差 （例如肩关节） ⑤大范围的压脂效果也差 ⑥含有金属异物压脂时效果差 ⑦低场强设备抑脂效果差，因为低场强设备下水和脂肪的质子进动频率差别小 |
|
|
