飛利浦核磁共振接收線圈維修和圖像偽影解決方案

張強

摘 要：無線射頻線圈是磁共振影像系統的一個重要組成部分。其功能是發射射頻脈沖、接受MRI信號，是MRI系統成像的一個重要環節。在MRI中，偽影是指圖像中與實際解剖結構不符合的部分，主要表現為圖像信息的變形，模糊，疊加或缺失。一部分偽影產生的原因是由于系統故障，必須加以辨認；而大多數的偽影是由于技術內在的原因，無法完全消除，但可以通過選擇合理的成像技術來消除或降低對診斷的影響。

關鍵詞：接收線圈維修 偽影 共振

中圖分類號：R817 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（b）-0215-02

1 醫學核磁共振上用的接收線圈分別為：頭部線圈，脊柱線圈，腹部線圈，C1，C3表面線圈等等，在我們使用這些線圈時會出現以下幾種故障

（1）無法識別線圈。（2）掃描圖像偽影嚴重。

在維修線圈前，我們首先判斷是那種問題導致的：（1）查看連接頭中的針，是否有斷針。（2）查找主板可有明顯燒壞的痕跡。（3）測量基板，通道板供電以及是否有短路。（4）測量信號線正確阻值。

1.1 脊柱線圈維修

脊柱線圈掃描時，定位2345通道掃描時，在第三通道的位置圖像無信號，整體圖像質量差，將水模單獨定位在第1通道，掃描有信號。依次掃描單獨定位2、3、4、5通道掃描，發現第三通道無信號，出現的圖像是全是雪花點。打開線圈后蓋（如圖1）將線圈第3通道板和第5通道對調，再次測試，這次發現變成第5通道無信號了。從以上測試可以斷定是原先的第3通道板故障。

將壞的通道板拆下（下圖2）經檢測發現一個可調電容和二極管燒壞。

更換元器件，安裝好通道板后，定位水模掃描測試，圖像恢復正常，此時線圈故障已修復。

1.2 腹部線圈維修

在我們1.5T核磁共振上使用的腹部線圈和脊柱線圈一樣，是多通道線圈，在掃描病人時上下各一半，這樣更準確采集信號，那么它通常也會出現各種問題。

例：無法識別線圈（圖3）。

在打開線圈后，用萬用表測量基板，兩塊通道板時，發現基板（如圖4）上面300 V，只有120 V，顯然有元件有損壞，根電路圖中我們發IRFB630三極管D極和S極阻值只有90歐左右，更換元件，通電測試基本上此時測得電壓300 V，裝上后掃描測試，線圈恢復正常。

1.3 頭部線圈維修

頭部線圈相似籠式，它是由N個電容等距地串接在2個端環上，且每個電容兩端均有列線相連（見圖4）。

當在使用頭部線圈掃描病人后，圖像出現偽影，因接收線圈以直流供電，不難判斷是由漏波引起，這時我們采用示波器測量等效電路中電容，來判斷那個電容的性能不穩定后直接更換，上機測試正常，問題解決。

2 各類偽影及解決辦法

2.1 金屬異物偽影

會移動的偽影：因為金屬物質改變了MRI內的磁場環境，使其造成圖像變形或明顯異常高、低、混雜信號，在不同層面上偽影位置往往改變。

解決辦法：這時將磁體內部的床板抬出檢查床板下是否有硬幣或其他金屬物品，然后進入計算機后臺登陸賬號mrservice，密碼：manager通過軟件進行勻場調試，Channel delay and FID shimming定位3L水模，以及渦流的調試MR Eddy current定位藍色小球。當DWI彌散序列圖像有偽影時也可以調試以上參數。

2.2 卷摺偽影

卷褶偽影：受檢部位的大小超出觀察野（FOV）范圍，而使觀察野范圍以外部分的解剖部位的影像移位或卷褶到圖像的另一端。

解決辦法如下。

（1）增大FOV，使之大于受檢物體。2）切換頻率編碼與相位編碼的方向。把層面中經線較短的方向設置為相位編碼方向。如進行腹部橫斷面成像時，把前后方向設置為相位編碼方向。（3）相位編碼方向過采樣。是指對相位編碼方向上超出FOV范圍的組織也進行相位編碼，但在重建圖像時并不把這些過采樣的區域包含到圖像中，FOV外的組織因為有正確的相位信息，因此不發生卷褶。（4）施加空間預飽和帶。給FOV外相位編碼方向上組織區域放置一個空間預飽和帶，其寬度應該覆蓋FOV外的所有組織（相位編碼方向上），把該區域內的組織信號進行抑制，這樣盡管卷褶偽影并沒有消除但由于被卷褶組織的信號明顯減弱，卷褶偽影的強度也明顯的減弱。

2.3 截斷偽影

截斷偽影又稱為環狀偽影或邊緣環：是由于數據采集不足所致，在空間頻率較低的圖像比較明顯，一般表現為分布于整個圖像上的同中心低信號強度弧形線。

解決辦法：當采用更多的相位編碼步驟，如256次代替128次，那么環形的間隔就會縮小，但幅度未減少，盡管這種方法有一定的局限性，但仍是最實用和有效的方法，因為環形的間隔變小會減少偽影的明顯性。

2.4 化學位移偽影

化學位移偽影是化學位移所產生的偽影，磁共振成像是通過施加梯度磁場造成不同部位共振頻率的差異來反映人體組織的不同位置和解剖結構。化學位移偽影最常見發生在水和脂肪的交界面處，表現為黑色和白色條狀或月芽狀偽影，往往在器官的一側形成白色亮帶，另一側形成黑色暗帶。

解決辦法：化學位移偽影可以通過增加接受機寬帶來降低，還可以通過轉換相位編碼方向而將化學位移偽影轉到不同的方向，當頻率編碼方向平行于圖像上組織長軸時，偽影也會降低。

2.5 中心線狀偽影

偽影出現在圖像的中心線上，造成中心線狀偽影又多種原因。

（1）由于射頻泄露造成，射頻泄露可以通過將射頻激發相位轉換180度并重復采集來消除。（2）出現相位編碼方向，呈亮黑交替強度線，偽影與激勵回波有關。

解決辦法：可以通過合理選擇擾動梯度場來消除，有效擾動梯度場的實際標準是保證從每次數據采集的間隔中除掉激勵回波。

2.6 磁敏感偽影

不同組織的磁敏感性不同，它們的質子進動頻率和相位不同。回波平面成像（EPI）

由于使用強梯度場，對磁場的均勻性更加敏感，在空氣和骨組織磁敏感性差異較大的交界處，如顱骨和鼻竇處會因失相位出現信號丟失或幾何變形的磁敏感性偽影。

解決辦法：（1）做好勻場，場強越均勻，磁化率偽影越輕；進入服務模式mrservice密碼：manager，調試Channel delay and FID shimming定位3L水模。（2）改變掃描參數，如縮短TE值。（3）用SE類序列代替梯度回波類序列或EPI序列。（4）增加頻率編碼梯度場強度。（5）增加矩陣。

3 結語

研究磁共振成像過程中各種偽影形成的原因，及抑制方法，是使磁共振圖像更精確和更清晰的關鍵，現有的方法大多依賴經驗，還未能形成一套完善的處理系統，甚至對有些偽影形成的機理認識還不夠清晰，系統的自適應能力和智能化水平還較低，因此研究具有自動處理各種偽影的方法，有著重要的理論和實踐意義。我們在維修過程中，一定要熟悉儀器的信號流程，熟悉手冊，對故障要深入的分析。

參考文獻

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