本文主要解决以下三个问题:
1. 什么是QSM?
2. QSM的原理?
3. QSM与SWI的区别?
Ⅰ. 什么是QSM?
QSM( Quantitative Susceptibility mapping)磁敏感定量成像技术,是近几年逐渐兴起的磁共振定量成像技术。常规磁共振成像是利用的幅值图信息,而QSM是利用相位图信息。QSM表征的是不同物质在主磁场中引起的局部磁场的偏移,其单位是偏离主磁场的幅度,用ppm(百万分之)或者ppb(十亿分之)表示。
Ⅱ. QSM的原理?
QSM成像主要是基于不同组织具有不同的磁化特性以及磁化率。
任何生物组织在磁场的作用下都会被磁化,显示一定的特性。常见的磁感应物质分为顺磁性,逆磁性和铁磁性物质,顺磁性物质磁化后会产生与主磁场相同方向的磁场,逆磁性物质会产生与主磁场方向相反的磁场,铁磁物质可被磁场明显吸引。
无论哪种特性,在磁共振成像中都会破坏主磁场的均匀性,随之带来的就是磁共振成像的磁化率伪影。但是这种特性也并不是一无是处,恰恰就是利用不同组织磁化特性以及磁化率的差别,可以进行磁敏感加权成像(SusceptibilityWeighting imaging, SWI)以及QSM成像。
Ⅲ. QSM与SWI的区别?
相同点:相较于传统磁共振成像都利用了相位图信息
不同点:SWI是将相位信息后处理后与T2*加权成像得到的幅值图融合,增加T2*加权图像的对比,其实际表现出来的大部分还是幅值信息;而QSM是真正利用相位信息进行成像,其图像直接反应的是相位信息,进而反应磁敏感信息,得到定量数据。
QSM相较于SWI的优点
一般的SWI成像,每个点的场图(相位图后处理得到场图)变化都是混杂着所有的磁化源所引起的场图变化,并且SWI成像中,在对相位进行处理时,通过滤波将背景场的低频成分去除时也将部分有用信息滤掉,导致SWI不能准确的显示磁化率的改变。
而QSM技术,在进行去除背景场时采用复杂的谐波伪影去除法或偶极场投影法,避免有用信息被滤掉,反演出组织的磁化率信息,在这个过程中需要进行复杂的计算,主要分为三步:1)相位反卷绕;2)背景相位去除;3)相位反卷积到磁敏感,所以相较于SWI,QSM可以获得更准确的相位信息。
总之,QSM可以直观的量化组织各个部位的磁化率大小,对复杂结构显示相较于SWI更好,对于一些疾病的诊断有更高的价值。
主要参考
http://www.360doc.com/content/18/1117/10/59562436_795438816.shtml