尊敬的各位老师，朋友，又到了磁共振基本操作及参数介绍专题了。前几期的文章，我们分别介绍了Philips磁共振操作界面的一些含义，扫描序列的名称及意义，Geometric参数项目的操作及Contrast等的意义。本期我们继续介绍Contrast参数栏下面参数的意义及使用方法。前文链接：Philips磁共振操作之扫描卡片Philips磁共振操作之参数信息及数据管理(一)Philips磁共振操作之参数 Summary and GeometryPhilips磁共振操作之参数 ContrastPhilips磁共振操作之参数 Contrast(2)本期内容我们继续介绍contrast对比参数栏里的主要参数内容，主要介绍扩散加权成像相关内容，即DWI。

图1：Contrast参数栏中，DWI相关参数设置

Diffusion中文含义可以理解是弥散或者扩散，主要是指分子(MR中主要指水分子)在一定温度下进行布朗运动。一般大部分教科书把DWI翻译为弥散加权成像，当然也有部分书籍把它翻译为扩散加权成像。

其实，弥散和扩散意思差不多。弥散相对来说反映结果，有一种“各向同性”的含义在里面；而扩散强调过程，有一种“各向异性”的含义在里面。

所以，国内大部分书籍，在翻译DWI的时候，翻译为弥散加权成像；翻译DTI的时候，则翻译为扩散张量成像。

DWI相关文章内容见下文链接：

如何做好弥散(DWI)序列及DWI扫描参数技巧

DWI的扩展应用及各种高级弥散模型概述

为什么不能只看DWI图来判断弥散受限，还有结合ADC图

图2：Diffusion mode

首先选择Diffusion Mode，启动DWI相关扫描序列。下面有三项选择：分别为no、DWI以及DTI。no顾名思义指的是没有选择此选项，即没有开启扩散敏感梯度；DWI主要检测水分子的的运动方向和位置的一种技术，基本上适用于全身各部位检查以及类PET检查；DTI是一种用于描述水分子扩散特征的一种技术，目前主要用于白质纤维束示踪等检查。

前文链接：磁共振全身成像技术(一)

图3、4：Diffusion序列相关设置参数我们在DWI的模式下可以在nr of b-factors中设置B值个数。飞利浦普通模式下，最多可以一次扫描序列同时做16个B值的DWI扫描；而科研版的则更多。当我们设置完B值个数后接下来就要设置具体B的值大小，在b-factor order中我们可以选择B值的顺序(是依次上升，还是用户自定义)。选择user defined，则可以自己想要输多大就输多大，可以分别输入0、1、2...。而且飞利浦系统中，B值大小的变化，最小步级是1。比如，5个B值，分别为0,1,2,3,4。当然，一般我们不会设置这么密集的B值变化。比如，我们熟悉的IVIM，一般设置5~10个B值，B值从小往大，200以前是拐点，可以设置密一点，后面可以设置稀疏一点，比如：0,10,20,50,80,100,200,500,800,1000。

如果设置为Ascending，则指的是增长，如上图所示我们在maxb-factor中将最大B值设为1000，然后根据之前设置的B值个数2，那么在0-1000范围内自动生成两个B值即0和1000。

图5：用户自定义B值个数及每个B值大小

选择user defined，这样我们就可以自定义所需要的B值。如上图所示我们在nr of b-factors设置为5，那么接下来我们可以在b-factor order中设置想要的B值。B值代表什么意义呢？B值是弥散敏感因子，单位是s/mm²，是对弥散运动能力检测的指标。B值越大，表示对水分子的弥散运动越敏感。当然理论上B值越大，图像的信噪比越低，不难理解，因为B值越大施加的梯度就越大，梯度持续的时间越长，那么TE时间就越长，图像的信噪比就越低。

图6：B值越大，代表施加的扩散运动敏感梯度越大，一般来说扫描序列的TE延长，SNR下降

图7：赋予每个B值相应的激励次数

既然B值越大，图像信噪比越低，那么我们可以通过提高激励次数(NSA)去拉高信噪比。在飞利浦MR中可以通过average high b中选择user defined，在子菜单中可以为每一个B值赋予一个相对应的NSA。

这样做有一个好处就是合理的分配NSA给不同B值，因为高B值图像信噪比下降，而低B值图像信噪比却下降不明显。所以，没有必要，每一个B值都用很高的激励次数，这样扫描时间会延长很多。

图8：扩散运动敏感梯度施加的方向

在做DWI序列中，我们会在一个或多个方向施加扩散运动敏感梯度。

如果我们在gradient overplus中选择no，则需要我们定义扩散运动敏感梯度施加的方向。其中，我们可以选择三个方向同时开启，也可以选择两个，甚至一个，不同方向之间组合。其中，M代表读出梯度方向(频率编码方向)Measurement；P代表相位梯度方向(即相位编码方向)Phase；S代表层间梯度方向(即层面编码方向)Slice。

一般来说，我们做各向同性的DWI扫描的时候，都是三个方向同时开启，这样保证相对水分子在是各个方向受到的影响一直。当然，部分情况，我们做神经根成像，可以根据神经走形，只开启一个方向，这样可以通过各向异性来检测神经根走形。

图9、10：在做臂丛神经根成像时，仅在前后方向施加扩散运动敏感梯度，达到显示神经根的效果最好

图11：gradient overplus的使用

如上图所示，如果用户选择gradient overplus，则系统自动在三个方向施加扩散运动敏感梯度，并且通过组合达到缩短TE值的效果。

图12：使用gradient overplus后的效果(图片选择日本团队培训资料)

如上图所示，既然必须要开启三个方向的扩散运动敏感梯度。使用OG效果后，能够达到通过合理组合梯度，缩短TE时间，从而提高信噪比的作用。

飞利浦很多工厂自带的DWI序列名称叫做DWI_og，好多客户问这个og是什么意思，其实这个og就是指使用了Gradient Overplus的DWI序列，这样大家应该明白了。

图13：DTI模式

如果Diffusion mode选择的是DTI而非DWI，则我们可以启动DTI相关序列扫描，采用扩散张量成像。

张量是一个工程学概念，我们前面说的DWI扫描主要还是基于各向同性模型，即水分子在各个方向上运动的概率是相同的；而DTI则是基于各向异性模型。

那么DTI和DWI在序列上有什么区别呢？

图14：DTI和DWI序列的异同

图15：DTI的方向

在DTI序列中，比较重要的一个参数是directional resolution，即施加的扩散运动敏感梯度方向数目。

图16：不同DTI序列，方向分辨率不同，体现在方向数目

不同的DTI序列，由于DTI施加的扩散运动敏感梯度方向不同，所以DTI的纤维束分辨率不同。

方向数越多，则DTI方向分辨率越高，但是扫描时间越长；反之亦然。

如果要做DTI，我们最少需要施加6个方向，也就是参数中的low(低方向数目6)。

图17：MTC相关参数

MTC代表磁化传递对比或者磁化传递成像技术。使用这个参数则开启了磁化传递。具体内容见前面文章：

什么叫做磁化传递MTC？

本期内容就介绍到这里，感谢大家的支持。感谢支持您的赞赏是对我们劳动的鼓励

2019.08.21      于      上海Leo and Viktor

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