磁共振三维快速自旋回波成像

1. 基本概念与成像原理

   • 这是一种磁共振成像（MRI） 技术序列。其核心目标是在保持图像信噪比和对比度的同时，显著缩短扫描时间，尤其适用于需要三维、高分辨率成像的部位。
   • “快速自旋回波”是其基础：它通过在一次射频激发后，连续施加多个180度重聚脉冲，快速采集多个回波信号来填充K空间的多条线，从而成倍缩短了传统自旋回波序列的扫描时间。
   • “三维”是其特点：它不像传统的二维序列那样逐层扫描，而是一次性采集一个三维立体块（或称为“容积”）内的所有信号，然后通过傅里叶变换重建出无层间距、各向同性（即在X、Y、Z三个方向上分辨率相同）的薄层图像。这种图像可以进行任意平面的高质量多平面重组（MPR）。
   • “快速”的关键技术：它通常结合了并行采集技术和超长回波链设计。并行采集技术利用多通道线圈的空间信息来减少K空间的采集行数；超长回波链则意味着一次激发后采集的回波数量非常多，进一步压缩了时间。为了缓解超长回波链带来的图像模糊效应，该技术常采用可变翻转角的射频脉冲来维持回波链中信号的稳定。

2. 技术特点与主要序列变体

   • 核心优势：
     1. 扫描速度快：相比传统三维序列，时间可缩短数倍至数十倍。
     2. 图像质量高：可生成各向同性的亚毫米级高分辨率三维图像，组织对比度优异（特别是T2加权像对液体和病变显示好），且没有CT的骨性伪影。
     3. 后处理能力强：各向同性数据便于进行任意角度的多平面重组、曲面重组、容积再现等后处理，方便多角度观察复杂解剖结构。
   • 常见序列名称与变体：
     • CUBE / VISTA / SPACE：这是不同设备制造商（如GE、Philips、Siemens）对各自三维快速自旋回波T2加权序列的商业命名。它们是该技术的典型代表，广泛应用于中枢神经系统、关节、盆腔等部位的精细扫描。
     • 3D FSE / TSE：其通用技术名称。
     • 通过调整成像参数，可以实现不同的组织对比度，如3D T2加权、3D T2-FLAIR（抑制脑脊液信号，突出病变）、3D T1加权（较少见，需特殊设计）等。

3. 在临床影像诊断中的应用场景

   • 中枢神经系统：
     • 内耳及听神经：用于评估先天性畸形、内耳炎症、听神经瘤等，可清晰显示耳蜗、前庭、半规管等微小结构。
     • 颅神经：可清晰显示三叉神经、面听神经束等，用于评估神经血管压迫、神经炎等。
     • 垂体与鞍区：高分辨率成像有助于发现微小垂体腺瘤、评估垂体柄。
     • 全脑高分辨率T2/FLAIR成像：用于精准评估脑白质病变、皮层下小梗死灶、多发性硬化斑块等。
   • 骨肌关节系统：
     • 关节软骨、半月板、韧带：在肩、膝、踝、腕等关节，可对各向同性的三维数据进行任意平面重组，完整评估关节内复杂结构的损伤，如软骨缺损、半月板撕裂的形态和范围。
   • 体部：
     • 直肠高分辨率T2加权成像：是直肠癌局部分期的重要序列，能清晰显示肠壁各层结构，判断肿瘤侵犯深度（T分期）。
     • 前列腺：作为多参数MRI的一部分，高分辨率T2加权像用于观察前列腺解剖带、检测和定位肿瘤。
     • 子宫及胆道系统：用于评估子宫先天畸形、胆道梗阻等。

4. 局限性、挑战与未来发展

   • 局限性：
     1. 特定的模糊伪影：尽管采用了可变翻转角等技术，超长回波链仍可能带来一定程度的图像模糊，对微小细节的分辨力有潜在影响。
     2. 对运动敏感：虽然单次扫描速度快，但整个三维数据采集仍需数十秒至数分钟，期间患者的不自主运动仍会导致图像模糊或产生伪影。
     3. SAR值：快速连续的射频脉冲会使比吸收率较高，可能成为扫描的限制因素，尤其是在高场强MRI设备上。
   • 未来发展：
     • 与更先进的并行采集技术、压缩感知等结合，可望在保证图像质量的前提下进一步大幅缩短扫描时间，甚至实现实时或四维（3D+时间）动态成像。
     • 深度学习和人工智能重建算法将用于优化图像质量，进一步抑制噪声和伪影。
     • 拓展更多的对比度权重（如T1、质子密度）和应用范围，使其成为常规三维扫描的更通用工具。