尊敬的各位老師，朋友，又到了磁共振基本操作及參數介紹專題了。前幾期的文章，我們分別介紹了Philips磁共振操作界面的一些含義，掃描序列的名稱及意義，Geometric參數項目的操作及Contrast等的意義。本期我們繼續介紹Contrast參數欄下面參數的意義及使用方法。前文鏈接：Philips磁共振操作之掃描卡片Philips磁共振操作之參數信息及數據管理(一)Philips磁共振操作之參數 Summary and GeometryPhilips磁共振操作之參數 ContrastPhilips磁共振操作之參數 Contrast(2)本期內容我們繼續介紹contrast對比參數欄里的主要參數內容，主要介紹擴散加權成像相關內容，即DWI。

圖1：Contrast參數欄中，DWI相關參數設置

Diffusion中文含義可以理解是彌散或者擴散，主要是指分子(MR中主要指水分子)在一定溫度下進行布朗運動。一般大部分教科書把DWI翻譯為彌散加權成像，當然也有部分書籍把它翻譯為擴散加權成像。

其實，彌散和擴散意思差不多。彌散相對來說反映結果，有一種“各向同性”的含義在里面；而擴散強調過程，有一種“各向異性”的含義在里面。

所以，國內大部分書籍，在翻譯DWI的時候，翻譯為彌散加權成像；翻譯DTI的時候，則翻譯為擴散張量成像。

DWI相關文章內容見下文鏈接：

如何做好彌散(DWI)序列及DWI掃描參數技巧

DWI的擴展應用及各種高級彌散模型概述

為什么不能只看DWI圖來判斷彌散受限，還有結合ADC圖

圖2：Diffusion mode

首先選擇Diffusion Mode，啟動DWI相關掃描序列。下面有三項選擇：分別為no、DWI以及DTI。no顧名思義指的是沒有選擇此選項，即沒有開啟擴散敏感梯度；DWI主要檢測水分子的的運動方向和位置的一種技術，基本上適用于全身各部位檢查以及類PET檢查；DTI是一種用于描述水分子擴散特征的一種技術，目前主要用于白質纖維束示蹤等檢查。

前文鏈接：磁共振全身成像技術(一)

圖3、4：Diffusion序列相關設置參數我們在DWI的模式下可以在nr of b-factors中設置B值個數。飛利浦普通模式下，最多可以一次掃描序列同時做16個B值的DWI掃描；而科研版的則更多。當我們設置完B值個數后接下來就要設置具體B的值大小，在b-factor order中我們可以選擇B值的順序(是依次上升，還是用戶自定義)。選擇user defined，則可以自己想要輸多大就輸多大，可以分別輸入0、1、2...。而且飛利浦系統中，B值大小的變化，最小步級是1。比如，5個B值，分別為0,1,2,3,4。當然，一般我們不會設置這么密集的B值變化。比如，我們熟悉的IVIM，一般設置5~10個B值，B值從小往大，200以前是拐點，可以設置密一點，后面可以設置稀疏一點，比如：0,10,20,50,80,100,200,500,800,1000。

如果設置為Ascending，則指的是增長，如上圖所示我們在maxb-factor中將最大B值設為1000，然后根據之前設置的B值個數2，那么在0-1000范圍內自動生成兩個B值即0和1000。

圖5：用戶自定義B值個數及每個B值大小

選擇user defined，這樣我們就可以自定義所需要的B值。如上圖所示我們在nr of b-factors設置為5，那么接下來我們可以在b-factor order中設置想要的B值。B值代表什么意義呢？B值是彌散敏感因子，單位是s/mm2，是對彌散運動能力檢測的指標。B值越大，表示對水分子的彌散運動越敏感。當然理論上B值越大，圖像的信噪比越低，不難理解，因為B值越大施加的梯度就越大，梯度持續的時間越長，那么TE時間就越長，圖像的信噪比就越低。

圖6：B值越大，代表施加的擴散運動敏感梯度越大，一般來說掃描序列的TE延長，SNR下降

圖7：賦予每個B值相應的激勵次數

既然B值越大，圖像信噪比越低，那么我們可以通過提高激勵次數(NSA)去拉高信噪比。在飛利浦MR中可以通過average high b中選擇user defined，在子菜單中可以為每一個B值賦予一個相對應的NSA。

這樣做有一個好處就是合理的分配NSA給不同B值，因為高B值圖像信噪比下降，而低B值圖像信噪比卻下降不明顯。所以，沒有必要，每一個B值都用很高的激勵次數，這樣掃描時間會延長很多。

圖8：擴散運動敏感梯度施加的方向

在做DWI序列中，我們會在一個或多個方向施加擴散運動敏感梯度。

如果我們在gradient overplus中選擇no，則需要我們定義擴散運動敏感梯度施加的方向。其中，我們可以選擇三個方向同時開啟，也可以選擇兩個，甚至一個，不同方向之間組合。其中，M代表讀出梯度方向(頻率編碼方向)Measurement；P代表相位梯度方向(即相位編碼方向)Phase；S代表層間梯度方向(即層面編碼方向)Slice。

一般來說，我們做各向同性的DWI掃描的時候，都是三個方向同時開啟，這樣保證相對水分子在是各個方向受到的影響一直。當然，部分情況，我們做神經根成像，可以根據神經走形，只開啟一個方向，這樣可以通過各向異性來檢測神經根走形。

圖9、10：在做臂叢神經根成像時，僅在前后方向施加擴散運動敏感梯度，達到顯示神經根的效果最好

圖11：gradient overplus的使用

如上圖所示，如果用戶選擇gradient overplus，則系統自動在三個方向施加擴散運動敏感梯度，并且通過組合達到縮短TE值的效果。

圖12：使用gradient overplus后的效果(圖片選擇日本團隊培訓資料)

如上圖所示，既然必須要開啟三個方向的擴散運動敏感梯度。使用OG效果后，能夠達到通過合理組合梯度，縮短TE時間，從而提高信噪比的作用。

飛利浦很多工廠自帶的DWI序列名稱叫做DWI_og，好多客戶問這個og是什么意思，其實這個og就是指使用了Gradient Overplus的DWI序列，這樣大家應該明白了。

圖13：DTI模式

如果Diffusion mode選擇的是DTI而非DWI，則我們可以啟動DTI相關序列掃描，采用擴散張量成像。

張量是一個工程學概念，我們前面說的DWI掃描主要還是基于各向同性模型，即水分子在各個方向上運動的概率是相同的；而DTI則是基于各向異性模型。

那么DTI和DWI在序列上有什么區別呢？

圖14：DTI和DWI序列的異同

圖15：DTI的方向

在DTI序列中，比較重要的一個參數是directional resolution，即施加的擴散運動敏感梯度方向數目。

圖16：不同DTI序列，方向分辨率不同，體現在方向數目

不同的DTI序列，由于DTI施加的擴散運動敏感梯度方向不同，所以DTI的纖維束分辨率不同。

方向數越多，則DTI方向分辨率越高，但是掃描時間越長；反之亦然。

如果要做DTI，我們最少需要施加6個方向，也就是參數中的low(低方向數目6)。

圖17：MTC相關參數

MTC代表磁化傳遞對比或者磁化傳遞成像技術。使用這個參數則開啟了磁化傳遞。具體內容見前面文章：

什么叫做磁化傳遞MTC？

本期內容就介紹到這里，感謝大家的支持。感謝支持您的贊賞是對我們勞動的鼓勵

2019.08.21? ? ? 于? ? ? 上海Leo and?Viktor

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總結

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