高场磁共振图像常见伪影分析探讨

李永林

【摘 要】：目的：探讨对高场磁共振图像常见伪影进行分析。方法：回顾性分析2017年6月-2019年6月内，选择177例在我院进行磁共振检测的患者，对患者的高场磁共振图像进行分析，所有图像均存在伪影，分析伪影的类型以及解决对策。结果：高场磁共振图像常见的伪影有：运动伪影、化学移位伪影、磁化率和金属伪影、交叉伪影、近线圈伪影、截断伪影、容积效应伪影以及卷褶伪影。其中以运动伪影和磁化率和金属伪影最多。结论：对伪影的类型进行分析，并分析各种类型伪影的形成原因和特点，并找到解决对策，可以提高磁共振的诊断准确率，也可以降低伪影率，提高图像的清晰度，提高图像质量，为临床诊断提供有效的数据。

【关键词】：磁共振;高场磁共振图像;伪影;运动伪影;临床诊断

【中图分类号】R445.2【文献标识码】B【文章编号】1672-3783（2019）10-03--01

高场磁共振（magnetic resonance image，MRI）是临床常用的诊断辅助方法，相比于CT、X线等检测方法具有图像清晰，诊断准确度更高，信噪比高，扫描速度快，成像更敏感和精准等优点。但是在扫描过程中容易受到患者或者自身系统的影响进而出现伪影，导致诊断准确率降低，图像质量较差等问题。伪影（Artifacts）主要是指指原本被扫描物体并不存在而在图像上却出现的各种形态的影像，它可以表现为图像的扭曲、重叠、变形、缺失、模糊等。会造成掩盖真病灶，出现假病灶，造成误诊和漏诊[1]。因此消除和抑制伪影是临床上对于高场磁共振需要解决的首要问题。本研究探讨2017年6月-2019年6月，对117例高场磁共振图像常见伪影进行分析，分析伪影的类型以及解决对策。。

1 一般资料

1.1 基本资料

回顾性分析2017年6月-2019年6月内，选择177例在我院进行磁共振检测的患者其中85例男性，92例女性，患者年龄15-80岁，平均年龄（43.27±11.08）岁，检测部位：72例头颈部，51例脊髓，39例胸腹部，15例四肢关节。31例普外科，18例妇科，29例神经内科，41例神经外科，39例骨科，19例其他科室。本次研究中的所有患者均已经签署了知情同意书，我院的伦理委员会也批准了本次实验，纳入标准：均配合本次研究，均符合磁共振检测的标准，临床资料详细，诊断明确。排除标准：传染性疾病，妊娠期妇女，器官功能障碍，恶性肿瘤，精神性疾病，无法配合本次研究[2]。

1.2 研究方法

对所有患者的临床资料进行详细的分析，结合病理结果，血常规、尿常规，其它影响学的辅助，以及诊断结果，分析高场磁共振图像伪影的类型。

运动伪影：主要包括患者吞咽、胃肠道蠕动引起的伪影，和患者的生理性运动如呼吸、心脏跳动以及血管等引起的伪影，主要特点是有一条带状图像，或者一条间隔的半弧形，出现在相位的编码方向，也有可能是周期性的重叠影。伪影与运动的强度信号有密切的关系，运动信号强度越高，伪影越亮。

化学移位伪影：主要是在不同化学环境中，同一种元素同一种原子磁共振频率存在差异所引起的。例如膀胱内的尿液，脂肪的厚度等均会产生不同的伪影，主要特点是：（1）在频率编码方向上出现;（2）脂肪组织的信号向频率编码梯度场强较低的一侧进行移位;（3）场强越高，化学位移伪影也越明显。

磁化率和金属伪影：磁化率属于物质的基本属性之一，主要是指物质进入外磁场后的磁化强度与外磁场强度的比率。当两种物质的磁化率差别较大，就会出现伪影，例如脑脊液和骨皮质之间，肝脏的交界处，鼻咽、鼻腔和喉腔之间，空气与组织之间等。金属伪影主要是中心频率的偏离场强不均勻，或者体内、体外存在金属物质，均会造成图像的伪影。

交叉伪影：主要是指在交叉的部位的扫描信号较低。

近线圈伪影：越靠近线圈的部位信号越强，越远离线圈的部位信号越弱，主要是由于线圈的空间敏感度差异所导致的。

截断伪影：也被叫做环装伪影，主要是发生在空间分辨率较低的图像上，主要的表现是多条同中心的弧线状低信号影。也就是当对像素进行放大时，会出现失真，在图像上有肉眼可见的明暗相间的条带。其特点就是像素高，空间分辨率低，或者在两种信号差别较大的组织间，如脑脊液和骨皮质之间往往会出现截断伪影。

容积效应伪影：与其他任何断层图像一样，磁共振图像同样存在部分容积效应，造成病灶的信号强度不能够客观的进行表达表达，同时将影响病灶与正常组织的对比。

卷褶伪影：主要是指当受检物体的尺寸超出视场的大小，视场外的组织信号将折叠到图像的另一侧，进而出现折叠的现象。既可以在频率编码方向上出现也可以在相位的编码方向：主要特点是视场小于进行检测的部位，视场外一侧的组织信号卷褶并重叠到图像的另一侧。

1.3 观察指标

分析伪影的类型（运动伪影、化学移位伪影、磁化率和金属伪影、交叉伪影、近线圈伪影、截断伪影、容积效应伪影以及卷褶伪影）的分布。

1.4 统计学处理

n%显示分析伪影的类型，P<0.05为试验有统计学差异。

2 结果

分析伪影的类型分布，以运动伪影35.03%和磁化率和金属伪影29.94%最多，与其它类型均有差异（P<0.05），见表1。

3 讨论

随着社会老龄化，压力增大，饮食结构改变，环境污染，以及肥胖、遗传、职业因素、交通因素使得各种疾病的发病率均不断的增加。对于疾病临床采取多种诊断方法来确定疾病的类型和治疗方法。其中影像学检测就是最为常用的诊断方法，影像学检测主要有CT、X线、B超、磁共振等[3]。随着医学的发展，磁共振也不断的得到发展，高场磁共振具有比普通磁共振图像更清晰，信噪比和分辨率更高，可以发现微小的病变的优点，但是也存在伪影的现象。伪影的存在会使得诊断出现漏诊或者误诊，降低诊断准确率，耽误患者治疗。

本次研究中，高场磁共振图像常见的伪影有：运动伪影、化学移位伪影、磁化率和金属伪影、交叉伪影、近线圈伪影、截断伪影、容积效应伪影以及卷褶伪影。其中以運动伪影35.03%和磁化率和金属伪影29.94%最多。解决对策：1）运动伪影：检测之前对患者进行健康教育，让患者配合检测，并且在检测期间保持不动，在喉部、心脏部位、成像取区血流的上游加预饱和带或者使用呼吸触发技术或呼吸补偿技术，降低吞咽、心跳、血管和呼吸的影响。2）化学移位伪影：是频率编码的方向改变，使用脂肪抑制的方法，或者将频率编码的带宽进行增加。3）磁化率和金属伪影：在检测前口服低剂量的顺磁性对比剂，取出患者体内和体外的金属，做好匀场，使场强更均匀，缩短TE，用SE类序列取代GRE类序列或EPI序列等。4）交叉伪影：避免扫描时的交叉层面，设置饱和参数，并且手动进行调整。单次采集，如需进行重叠就分开多次进行采集。5）近线圈伪影：使用图像后处理，或者提前对线圈的敏感度进行了解，并且获得正确的校正信息。或者比如在线圈与身体间加一层海绵，使得信号降低。6）截断伪影：主要方法就是增加图像的像素或者空间分辨率，增加采样的时间。7）容积效应伪影：主要的方法就是将层厚减薄。8）卷褶伪影：将两种编码方向进行切换，增加视场，使用超范围的相位编码，这需要根据仪器具体分析。除此之外伪影还与化妆材料，温度湿度突然的改变等有关，因此要保持检测室恒定的温度和湿度，嘱咐患者在检测时不要化妆等。对各种伪影的类型、特点原因等进行详细的了解，才能找到解决的对策，降低伪影的发生，提高图像的质量，对病灶图像进行准确的分析，避免误诊和漏诊的发生，使被掩盖的病灶清晰显现，假病灶不再出现。

综上所述，对伪影的类型进行分析，并分析各种类型伪影的形成原因和特点，并找到解决对策，可以提高磁共振的诊断准确率，也可以降低伪影率，提高图像的清晰度，提高图像质量，为临床诊断提供有效的数据。

参考文献

王爱军， 张利萍， 吕秀玲，等. MRI常见伪影产生的原因及应对策略[J]. 宁夏医科大学学报， 2019， 41（1）：83-86.

张中伟. 磁共振成像中的伪影（一）：运动相关伪影[J]. 影像诊断与介入放射学， 2018， 27（1）：84-87.

张中伟. 磁共振成像中的伪影（二）：信号采集和处理相关伪影——卷折伪影[J]. 影像诊断与介入放射学， 2018， 27（3）：84-86.