三维快速自旋回波_SPACE_序列原理及其应用.docx

三维快速自旋回波(SPACE)——序列原理及其应用张磊张娜刘新钟耀祖（中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055）摘要二维快速自旋回波(TwoDimensionalTurboSpinEcho，2DTSE)是目前临床应用十分广泛的一项成像技术。通过与隔层扫描技术相结合，2DTSE已在短时间内迅速应用于整个大脑的成像。由于射频能量吸收率(SpecificAbsorptionRate，SAR)以及T2衰减的影响，TSE数据采集效率难以满足三维成像的要求。SPACE(SamplingPerfectionwithApplication-optimizedContrastsbyusingdifferentflipangleEvolutions)在TSE的基础上，采用非选择回聚脉冲和可变翻转角，克服了SAR和T2衰减的影响，满足了临床对三维TSE的需求。文章将详细介绍SPACE的基本原理，分析成像参数对图像质量的影响，并简单介绍SPACE在人体各个部位的临床应用及其前景展望。关键词磁共振成像；快速自旋回波；SPACE；可变翻转角3DTurbo-Spin-EchoSequencewithHighSamplingEfficiency(SPACE)—BasicPrinciplesandItsApplicationsZHANGLeiZHANGNaLIUXinCHUNGYiu-cho(ShenzhenInstitutesofAdvancedTechnology,ChineseAcademyofSciences,Shenzhen518055,China)AbstractTwodimensionalturbospinecho(2DTSE)hasbeenthework-horseinroutineMRexaminations.Withthecombinationofthesliceinterleaving,2DTSEisappliedtothewholebrainimagingrapidlyinashorttime.Yet,thesamplingefficiencyofTSEislimitedbyhighspecificabsorptionrate(SAR)andstrongT2decaywhenitisusedfor3Dimagingwhereinterleavingcannotbeused.SPACE(SamplingPerfectionwithApplication-optimizedContrastsbyusingdifferentflipangleEvolutions)isaTSEvariantthatdramaticallyreducestheSARandT2blurringbyusingultra-longechotrainacquisitionandnon-spatially-selectiverefocusingRF-pulseswithvariableflipangles.Inthispaper,thebasicprinciplesofSPACEareintroducedanditsclinicalapplicationsarediscussed.Keywordsmagneticresonanceimaging;turbospinecho;SPACE;variableflipangle时间(RepetitionTime，TR)和回波时间(EchoTime，TE)可获得T1、T2加权以及质子密度加权等不同对比度的图像，这有利于区分正常组织和病变组织，自旋回波也因此成为临床中一个重要的成像序列。自旋回波序列的扫描时间通常由TR决定，例如，采集128行线的一层图像，若采用TR＝700ms，则需约90s的扫描时间。隔层扫描(Interleaving)可以在一定的1引言自从1950年Hahn提出自旋回波(SpinEcho)[1]的概念后，利用180°脉冲来回聚散相的磁化矢量就成为了磁共振成像(MagneticResonanceImaging，MRI)的基本成像技术。在自旋回波序列中，通过调节其重复基金项目：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB733800/2013CB733803)，深圳市重点实验室(ZYA200903260065A)，国家自然科学基金，深圳市基础研究计划重点项目(JC201005270317A)。作者简介：张磊，研究助理，研究方向为颅内血管壁成像、序列开发与应用，E-mail：l.zhang@siat.ac.cn；张娜，助理研究员，研究方向为磁共振血管成像；刘新，研究员，研究方向为磁共振成像应用技术；钟耀祖，研究员，研究方向为磁共振成像技术及其临床应用。张磊，等：三维快速自旋回波(SPACE