磁共振参数卡简介之2D GRE序列特殊参数

相对于自旋回波或者快速自旋回波序列，梯度回波序列具有成像速度快，能够应用于快速的2D与3D成像；同时使用更小的射频激发角度及无需重聚脉冲，使得GRE序列导致的射频能量的累积即SAR较小；另外GRE序列的特点也使其在临床应用中具有独特的应用，例如同反相位鉴别脂肪和铁沉积等。但是，GRE序列也存在着对主磁场不均匀性非常敏感等缺点。为了更好地了解梯度回波序列GRE的成像特点，需要对其成像参数中独特的参数进行释义。

TE：回波时间

在梯度回波序列中，在一次射频激发完成后，水质子与脂质子在射频激发完成的时刻处于相同的相位。随着时间的推移，由于水质子与脂质子的进动频率不一致，使得不同的时刻水质子与脂质子具有不同或者相同的相位。当水脂质子处于同一相位时，称之为同相位，其信号是水脂质子信号的叠加；当水脂质子处于相反的相位时，称之为反相位，其信号是水脂质子信号相减的绝对值。

Flip Angle：翻转角

在自旋回波序列参数卡中，Flip angle是指重聚脉冲的翻转角，其大小与信号强度和SAR有重要的关系。但在梯度回波序列参数卡中，Flip angle是指激发脉冲的翻转角，其大小将与其他成像参数影响成像序列的权重。在小角度扰相梯度回波FLASH序列中，特定T1弛豫时间的组织，在一定重复时间TR下，获得最大的信号强度的翻转角称为恩斯特角Ernst Angle。恩斯特角的大小与组织T1弛豫时间和扫描序列的重复时间TR相关，同时恩斯特角的大小也将影响扫描序列权重与翻转角的设置。

当Flip angle小于Ernst angle时，短回波时间TE可以获得质子密度权重；使用更长的回波时间TE时，将获得T2*权重的图像对比；当Flip angle大于Ernst angle时，短回波时间TE将获得T1权重的图像对比。

Series：系列

Series参数定义在多层扫描时射频脉冲激发的顺序，在常规TSE序列中包含Ascending，Descending和Interleaved三种不同的激发方式。GRE序列由于能够通过屏气的方式完成一个层块的扫描，但是为了防止每次屏气幅度不一致导致的错层干扰，在射频激发的方式上增加了Interleaved in Breath-hold。该参数的意义是当一个层块需要两次或两次以上的屏气完成扫描时，例如2次屏气完成20层的扫描，常规的interleaved模式是第一次屏气进行1，3，5...的激发，然后第二次屏气进行2，4，6...的激发，这样就可能由于屏气幅度不一致导致解剖结构显示重叠或跳层。当使用Interleaved in Breath-hold时，第一次屏气扫描1-10层，第二次屏气扫描11-20层，但是在每一次屏气扫描的层块内使用间隔激发的方式进行层面激发。

Phase Stabilisation：相位稳定

相位稳定的目的是保持相位的稳定性以减少图像的拖尾伪影。由于GRE序列对主磁场的均匀性非常敏感，当长时间扫描或者主磁场发生轻微漂移时，将导致相位信息的不稳定，进而导致图像伪影。同时在成像过程中，运动例如呼吸运动的存在也将导致相位信息的误差进而影响图像的质量，所以选择了相位稳定能够减轻这种微小运动导致的图像伪影。

Asymmetric echo：非对称性回波

根据K空间共轭对称的特性可知，在成像过程中可以通过减少相位编码的步级数来缩短扫描的时间，也可以通过减少频率编码方向上数据的采集点来缩短回波采集时间，减小回波间隔。非对称性回波就是在读出方向上读出一半多一些的K空间数据，减少数据的读出时间，可以获得更小的回波时间TE，或者缩短回波间隔以实现多回波信息的读取。例如在使用GRE序列进行成像时，需要将成像的回波时间TE设置在同相位或者反相位，但是受到射频及梯度系统的影响，可能无法直接满足时，可以通过非对称性回波的方式实现回波时间的调节。

Segments：段

在GRE序列中，segments参数的意义是只在一次射频激发或者饱和后采集K空间中相位编码方向上的线数。当segments为1时，表示在一次射频后采集一条K空间线，当Segments不为1时，则表示在一次射频后采集不止一条K空间线。例如在使用segment_TOF_MRA进行血管成像时，segments为1，表示在饱和脉冲之后，射频激发并采集一条K空间线，当Segments不为1时，则在饱和脉冲之后，连续跟随多个射频激发脉冲并采集多条K空间线，实现扫描速度的提升。

RF Spoiling：射频损毁

在小角度扰相梯度回波序列中，为了防止残余横向磁化矢量对后续回波的影响，需要使用一定的技术加以损毁。损毁的方法有施加扰相梯度进行损毁，也可以使用具有不同相位的射频脉冲达到损毁的目的。所以在参数卡中勾选了RF Spoiling，实际上该序列同时使用了射频损毁和梯度损毁技术实现对残余横向磁化矢量的损毁。

针对于真稳态自由进动序列TrueFISP，除了上述的参数之后在Sequence参数卡中还有一些特殊的成像参数。

Reordering：重排序

在真稳态自由进动序列TrueFISP序列中，该参数具有两种不同的选项，分别为Centric和Linear。其中选择Centric模式时能够获得比较好的脂肪抑制效果，但是长T2值的组织的信号相对降低；而Linear模式的优点是能够获得较好的长T2值与周围组织的对比，但是脂肪抑制的效果较差。

Optimization：最优化

在进行参数优化时，某些特定的成像参数在已知情况下能够获得最优的图像质量或者最短的扫描时间，那么可以在最优化这个参数中进行选择。例如在进行弥散成像时，可以在Optimization参数中选择最小TE，即系统将自动选择最小的TE来提升弥散图像的信噪比。而在真稳态自由进动序列中，为了提升图像的信噪比以及保持稳态，可以在Optimization参数中选择最小TR，TE。

Shots per Slice：每层的激发数

Shots per Slice是指完成一层的数据采集需要的射频准备或者激发数。当该数值为1时，表示该序列为单次激发序列。并且该值的大小将与Segments数直接相关。

Trufi delta freq.：真稳态自由进动频率偏移

使用不同频率的射频脉冲对组织进行激发时，在不同的空间位置上出现条带状的伪影，随着频率的偏移，伪影的位置也发生着变化。所以在使用真稳态自由进动序列进行成像时，由于不同组织间磁化率的差异将导致局部磁场的不均匀而出现条带状的伪影，通过调整频率即可将伪影偏移出感兴趣的区域，实现最优化成像。

Cine：电影

该参数决定是否在扫描结束后，成像获得的图像以电影的形式在像格中进行播放。

随着梯度回波序列在临床中使用的越来越广泛，例如常规解剖成像，MRA，MRV，SWI等成像都是梯度回波序列的临床应用，熟悉掌握梯度回波序列成像参数的意义对于参数优化意义重大。