第08節(jié) 穩(wěn)態(tài)進(jìn)動成像序列

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1、第八節(jié)穩(wěn)態(tài)進(jìn)動成像序列在前面常規(guī)GRE和擾相GRE序列一節(jié)中，我們介紹了當(dāng)不能滿足TR<

2、全相反，TrueFISP序列不但不施加擾相梯度，而且在層面選擇方向、相位編碼方向和頻率編碼方向都施加了與相應(yīng)編碼梯度大小相同方向相反的梯度場，使由于這三個編碼梯度場造成的質(zhì)子失相位得到糾正，從而在下一次射頻脈沖激發(fā)前，前一次脈沖激發(fā)殘留的橫向磁化矢量得以最大程度的保留。一、利用殘留的橫向磁化矢量在擾相GRE序列中，我們利用擾相位梯度場或擾相位射頻脈沖去除前一個回波采集后殘留的橫向磁化矢量（圖44a）。但我們也可以不去除這種殘留的橫向磁化矢量，反而可以利用這種殘留的橫向磁化矢量。在穩(wěn)態(tài)進(jìn)動快速成像序列中，不施加擾相梯度場，這樣前一個回波采集后殘留的橫向磁化矢量就得以保留。我們也知道，梯度

3、回波類序列中，在層面選擇方向、相位編碼方向及頻率編碼方向都施加了編碼梯度場，這些梯度場同樣會造成質(zhì)子失相位，如果在這些空間編碼梯度施加后，在這三個方向上各施加一個與相應(yīng)的空間編碼梯度場大小相同方向相反的梯度場，那么空間編碼梯度場造成的失相位將被剔除，也即發(fā)生相位重聚（圖44b）。這樣殘留的橫向磁化矢量將得到最大程度的保留，并對下一個回波信號作出貢獻(xiàn)。二、GRE序列的中穩(wěn)態(tài)概念在了解穩(wěn)態(tài)進(jìn)動快速成像序列前，我們有必要了解GRE序列中的穩(wěn)態(tài)。實(shí)際上GRE類序列中可以認(rèn)為存在兩種穩(wěn)態(tài)，即縱向穩(wěn)態(tài)和橫向穩(wěn)態(tài)。（一）縱向穩(wěn)態(tài)大家都知道，射頻脈沖激發(fā)后，組織的宏觀磁化矢量將偏離平衡狀態(tài)，射頻脈沖的

4、能量越大，宏觀磁化矢量偏轉(zhuǎn)角度也越大。射頻脈沖關(guān)閉后，宏觀縱向磁化矢量將逐漸回復(fù)到平衡狀態(tài)，即發(fā)生縱向弛豫。但縱向弛豫的速度不是恒定不變的，宏觀磁化矢量偏離平衡狀態(tài)越遠(yuǎn)，縱向弛豫越快，偏離越少則縱向弛豫越慢。梯度回波中由于施加的是小角度脈沖，因此射頻脈沖激發(fā)后，仍殘留有較多的宏觀縱向磁化矢量，如果TR間期不足以使所有組織都完成縱向弛豫，則下一次脈沖激發(fā)前組織的宏觀縱向磁化矢量由兩部分構(gòu)成：（1）前一次激發(fā)后殘留的宏觀縱向磁化矢量；（2）TR間期中縱向弛豫所恢復(fù)的縱向磁化矢量。設(shè)射頻脈沖激發(fā)角度為60°，TR＝150ms。第一個脈沖激發(fā)后，某組織殘留的宏觀縱向磁化矢量為平衡狀態(tài)的50%，

5、假設(shè)第一個TR間期內(nèi)縱向弛豫可使宏觀磁化矢量增加20％，則在第二個射頻脈沖激發(fā)前組織的宏觀縱向磁化矢量為平衡狀態(tài)的70％（50%＋20%）。第二個射頻脈沖激發(fā)后，該組織殘留的縱向磁化矢量為平衡狀態(tài)的35%（70%×50%），與第一個脈沖激發(fā)后相比，其宏觀縱向磁化矢量偏離平衡狀態(tài)更遠(yuǎn)，因此縱向弛豫速度加快，在第二個TR間期內(nèi)，縱向弛豫可使宏觀縱向磁化矢量增加的更多（假設(shè)為30%），則在第三個射頻脈沖激發(fā)前，組織的宏觀縱向磁化矢量約為平衡狀態(tài)的65％（35%＋30%）。第三個射頻脈沖激發(fā)后，該組織的宏觀縱向磁化矢量為平衡狀態(tài)的32.5%（65％×50%），這時宏觀縱向磁化矢量偏離平衡狀態(tài)更

6、遠(yuǎn)，射頻脈沖結(jié)束后，組織的縱向弛豫更快，假設(shè)在第三個TR間期內(nèi)可恢復(fù)的縱向磁化矢量為平衡狀態(tài)的31%，則第四個射頻脈沖施加前，組織的宏觀縱向磁化矢量為平衡狀態(tài)的63.5%。依此類推，經(jīng)過數(shù)個脈沖后，在以后每一個射頻脈沖激發(fā)前，該組織的宏觀縱向磁化矢量將基本保持一致，約為平衡狀態(tài)時的63%左右。我們把梯度回波序列中這種經(jīng)過數(shù)個射頻脈沖激發(fā)后，在以后各個射頻脈沖激發(fā)前，組織的宏觀縱向磁化矢量保持穩(wěn)定狀態(tài)的現(xiàn)象稱為縱向穩(wěn)態(tài)?？v向穩(wěn)態(tài)存在于任何梯度回波序列中。（二）橫向穩(wěn)態(tài)擾相GRE序列中，在下一個a脈沖激發(fā)前，殘留的橫向磁化矢量已經(jīng)完全消除。如果不施加擾相梯度場，并用聚相位梯度場剔除空間編碼

7、梯度場造成的失相位，那么前一次殘留的橫向磁化矢量將對以后的回波信號作出貢獻(xiàn)。我們都知道，射頻脈沖關(guān)閉后，組織的橫向磁化矢量將發(fā)生衰減，即發(fā)生T2*弛豫。而且T2*弛豫的速度與橫向磁化矢量的大小有關(guān)，后者越大衰減就越快，越小則衰減越慢。如同縱向穩(wěn)態(tài)一樣，實(shí)際上經(jīng)過幾次a脈沖激發(fā)，在以后每一個a脈沖激發(fā)前，組織的殘留橫向磁化矢量將保持穩(wěn)定，這就是所謂的橫向穩(wěn)態(tài)。三、穩(wěn)態(tài)進(jìn)動成像序列擾相GRE序列由于施加了擾相位梯度場，實(shí)際上僅存在縱向穩(wěn)態(tài)。如果序列