磁共振图像质量评价指标——对比度
我们都知道，磁共振图像由K空间经过反傅立叶变换得到，K空间周边数据决定了图像的细节，也就是分辨率，而K空间中心数据决定了图像很重要的一项评价指标——对比度，磁共振对比度是指图像相邻区域的的信号强度差异，差异越大对比也就越大。
磁共振的特点是多参数多序列成像，这里的多序列就是不同权重的图像。磁共振多序列特点并不是说说而已，太多太多不同权重的图像，T1WI、T2WI、PDWI、DWI、SWI、PWI等等，以自旋回波序列为例，图像权重主要分为三类，T1权重、T2权重、PD权重，这篇文章也主要介绍这三种权重。
SE序列的权重相关参数搭配，每一个初学磁共振的老师都应该比较熟悉吧，短TR短TE是T1，长TR长TE是T2，长TR短TE是PD，其中的TR、TE长短是相对的并不是绝对的。
T1WI（T1 weighted imaging）
T1WI主要反映的是不同组织或者不同病变的纵向磁豫差异，不同组织或病变都有属于自己的T1值，但这个值也并不是固定的，不同场强组织的T1值也不一样，随着场强的增大，平衡状态下顺磁性质子比逆磁性质子要多，从激发质子开始一直到恢复为平衡状态需要的时间就变长了，组织的T1值也会延长。
自旋回波序列中，影响T1权重的主要参数为TR，影响T2权重的主要参数为TE，降低TR可以增加图像的T1对比，增加TE可以增加图像的T2对比。所以想要得到理想的T1权重对比，就需要一个很短的TE，然后再搭配一个较短且合适的TR。
如果是SE序列，那我们应该如何选择合适的TR、TE值呢，前面说过了TE一定要足够短，而TR要短得合适，比如脑白质脑灰质，在3.0T上T1值分别为1000ms左右、1200ms左右，TR我们选择1100ms左右，这时候灰白质的T1对比就应该是最好的，也就是说T1-SE序列选择需要突出对比的两种组织T1值的一个平均数，以此当作TR是比较合适的。当然现在有了FSE序列以后，SE序列的应用已经开始逐渐变少，因为SE序列采集时间过长，一个180°回聚脉冲之后仅采集一次回波信号。而T1-FSE序列的TR选择通常为200～800ms，TE通常为8～15ms，但TSE序列因为有回波链的存在，所以T1对比程度较SE序列要差一些。
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图1:联影3.0T场强T1-FSE序列TR、TE
为了增加FSE序列的T1对比，现在大部分颅脑平扫都会选择反转恢复序列，在联影叫做T1-FLAIR，也就是在90°激发脉冲之前施加一个180°的反转脉冲。FLAIR序列我们常见的应用是在T2，用以抑制长T2的液体信号，而T1序列液体类组织本就已经是低信号了，T1-FLAIR只是为了增加组织的T1对比。反转恢复序列多出了一个参数TI，也就是反转时间，TI在3.0T场强上一般设置为700～900ms之间，TI在1.5T场强上一般设置为650～750ms之间。
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图2:联影3.0T场强T1-FLAIR图像
若还想要灰白质T1对比更佳，除了使用双反转序列，有联影MTP多参数成像序列的老师还可以试一下这个序列，真的极力推荐，一次扫描可同时得到十余组图像，包括不同对比度不同定量序列等，其中的aT1WI序列脑灰白质对比相较FLAIR序列更佳，后面会专门出一篇文章介绍联影的MTP。
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图3:联影3.0T场强T1-FLAIR图像（左）与aT1WI序列图像（右）对比
T2WI（T2 weighted imaging）
目前不论是1.5T还是3.0T的设备，基本都已经不使用SE序列进行T2WI扫描了，因为如果想要去除纵向磁豫带来的T1影响，需要设置足够高的TR，而且每次TR只采集一个回波信号，就会导致采集时间过长不适宜临床工作使用，现在常用的都是快速自旋回波序列。
TSE序列就会涉及到一个重要的参数——回波链，回波链越长每一个TR采集到的回波信号就越多，扫描时间就越快，但过长的回波链会导致图像模糊效应加重，所以任何参数都需要考虑设置是否合理。目前颅脑、脊柱等T2WI序列设置的回波链一般为10～25，而腹部屏气T2、MRCP等设置的回波链一般都大于25，这也只是一个相对的值，不同厂家不同场强不同型号都有可能有差异。
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图4:联影3.0T场强颅脑T2序列TR、TE、回波链
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图5:联影3.0T场强腹部屏气T2序列TR、TE、回波链
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图6:联影3.0T场强颅脑T2图像
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图7:联影3.0T场强腹部屏气T2图像
依稀记得在我们的职称考试书及大型设备考试书上学习到的自旋回波T2对比是长TR长TE，TR2500ms左右，TE100ms左右，当我们打开FSE的T2序列发现设置的TR要比书上说的长很多。原因除了需要足够长的TR来采集较多的回波信号之外，最重要的是为了去除纵向磁豫对图像的对比度干扰。脑脊液在3.0T场强的T1值在3000～4000ms左右，如果TR设置为2500ms，就会导致脑脊液纵向磁豫没有完成，这时候脑脊液的信号显示就是灰色而不是亮的，这样的T2对比并不能满足诊断的要求。
联影比较好的一点是TR的设置修改并不是随意的，它会有一个下限，最短TR不能超过其下限，这样就避免了因为想要节约扫描时间而盲目缩短TR的情况，保证了图像的对比度是合理的。
有的技术老师可能会有一个疑问，既然T1、T2都有了，为什么我们还需要多扫一个FLAIR序列呢？这是因为某些在T2序列显示为高信号的病变，如果靠近脑脊液有时候容易被掩盖掉造成诊断漏诊误诊，所以同样是施加一个反转脉冲将脑脊液信号抑制。T2-FLAIR序列的TI时间设置一般为脑脊液T1值的70%，大概为2500ms左右。TR设置为TI的3～4倍。
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图8:联影3.0T场强T2 FLAIR-FSE序列TR、TE、TI
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图9:联影3.0T场颅脑T2图像（左）与T2-FLAIR序列图像（右）对比
PDWI（PD weighted imaging）
PDWI序列主要反映了不同组织之间的质子密度差异，其中决定其对比的是组织中氢质子密度。至于PD序列为何需要选择长TR短TE，上面说过了，降低TR可以增加图像的T1对比，增加TE可以增加图像的T2对比，为了同时消除T1、T2对图像对比度的影响，我们就需要设置一个足够长的TR和足够短的TE。目前PDWI序列一般是应用在骨关节系统较多，且基本都是基于FSE序列的。TR的设置和同部位T2序列的TR差不多，TE的设置和同部位T1序列的TE差不多，且回波链一般都比较短。
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图10:联影3.0T场强膝关节PD-FSE序列TR、TE及回波链
在PDWI序列中，组织氢质子密度越大，图像信号越高，比如膝关节积液就是高信号。根据医院的一个诊断习惯，可以决定在扫描PD序列时是否使用脂肪抑制。
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图11:联影3.0T场强膝关节PD-FSE序列图像
本篇文章的分享到这里就结束了，主要是以FSE为基础来讲的，还有GRE序列的对比、BSSFP序列的T2/T1对比、造影剂对序列对比度的影响等没有讲到，后面会逐一进行讲解的。对比度是诊断最主要的依据之一，扫描得到合适对比度的图像至关重要，同时对比度又与信噪比、分辨率、扫描时间息息相关，我们修改参数的时候一定要考虑到其他的因素，个性化的前提是要保证规范化。
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