Page 85 - 《中国医疗器械杂志》2026年第2期
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Chinese Journal of Medical Instrumentation                                         2026年 第50卷 第2期

                                                     临  床  医   学  工  程



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                  观察图4可以发现,体素为4.5 cm 时,虽然                       式中:SNR 为信噪比,B 为主磁场强度,V为体素
                                                                                       0
              代谢物NAA、Cr、Cho数值几乎相同,但快速                           体积,NEX信号平均数,BW为带宽,f(T ,T )为
                                                                                                          2
                                                                                                       1
              PRESS序列的基线噪声几乎上升至不可判读的程度                          组织弛豫函数。
              (白箭),不过体素增大至8.0 cm (白三角)时,                            理论Cr SNR应降低至原来的50%。本研究发现
                                             3
              能明显改善Cr SNR及图像基线平稳度。                              快速PRESS SV序列的Cr SNR只降低了约43%,笔
                                       3
                  图5所示体素为4.5 cm 时,大线宽长TE MRS                    者认为通常由以下两方面原因引起:
              组的快速序列无法判读率达30%,是常规序列的                                (1)更少的生理运动伪影:128次扫描需要更
              2倍;大线宽短TE MRS组的快速序列无法判读率                          长的采集时间,患者更难保持完全静止,即使微小
              为15%,是常规序列的1.5倍。                                  的生理运动也会导致体素位置偏移、相位混乱,使
                                                                信号相互抵消或失真;32次扫描采集时间短,患者
               3    讨论
                                                                                     更易于保持不动,生理运动导致的信号损失和伪影
                  PRESS SV序列基于化学位移效应检测特定原                       大大减少,使每次扫描的有效信号质量更高。
                                                                    (2)更少的系统不稳定性影响:①磁场漂
              子核及其化合物的共振频率,可对活体组织代谢产
                                                                移:主磁场(B )或梯度场的微小漂移会随时间累
              物浓度比进行半定量分析 。该技术已成功应用于                                          0
                                      [6]
                                                                积,导致谱线增宽、频移,降低SNR和谱线质量。
              颅内肿瘤、代谢性脑病、海马硬化、癫痫、阿尔茨
              海默病及孤独症谱系障碍等疾病的临床研究                       [7-10] 。  ②射频系统漂移:发射或接收链路的增益、相位可
                                                                能随时间有微小变化。③梯度发热效应:长时间使
              然而该技术在临床推广中仍受限,核心因素在于扫
                                                                用梯度场可能导致涡流或磁场不均匀性增加。短时
              描效率低。常规PRESS SV扫描需进行局部匀场,
                                                                间的32次扫描受这些长期漂移的影响要小得多,系
              单次采集耗时约7 min,导致患者配合度下降,且
              仅能获取单一ROI数据。需特别指出的是,扫描过                           统在较短时间内更稳定,采集的数据一致性更好。
                                                                总之,SNR理论和实际出现这个差异,主要归功于
              程中微小运动即可引发数据失真或采集失败 。张
                                                      [11]
                                                                短扫描时间带来的实践优势,部分补偿了扫描次数
                  [12]
              敏等 研究证实,平移运动校正技术较旋转运动校
                                                                减少的理论劣势。
              正更具效能,但脑波谱检查中常见的复合运动模式
              (包括平移、旋转及点头等多轴运动)仍限制着运                                另有研究表明,SNR越高,谱线质量越好,结
                                                                           [13]
                                                                果也越准确 。在3.0 T MRS扫描中,体素为8 cm                  3
              动校正技术的临床应用。因此,提升扫描速度仍是
                                                                时,扫描总数不应少于64次;体素为3.375 cm                     3
              实现技术普及的关键突破方向。本研究证实:在保
                                                                时,扫描总数不应少于128次 ,但并未提及在线
                                                                                           [14]
              证诊断质量的前提下,优化后的PRESS SV序列在
                                                                宽及TE条件变化下,应当如何选择扫描总数。因
              保持单体素优势的同时,可将扫描时间从3 min 48 s
              缩短至1 min 24 s(减少63.2%),对儿童(依从性                    此,本研究通过对照组建立标准化扫描方案,经重
                                                                复性验证,相同参数两次扫描数据差异无统计学意
              差)、癫痫患者(易运动伪影)及繁忙科室(日检
                                                                义,在此基础上开展包含线宽、扫描总数、TE时
              查量大)具有显著意义。该序列无须像PEPSI那样
                                                                间和体素大小的观察组对比研究。选择磁场均匀区
              进行额外的涡流校准,也无需TSI的多体素数据重                           域(如半卵圆中心),该区域远离颅骨、大血管、
              建流程,仅需常规SAGE后处理软件即可完成分
                                                                脂肪、空气,因此线宽普遍≤8 Hz。本研究表明,
              析,更具有临床普适性。
                                                                在使用快速序列时,无论体素大小、TE长短,
                  在MRS中,线宽是一个反映谱线宽度的重要
                                                                NAA/Cho、NAA/Cr和Cho/Cr半定量值与常规序列
              参数,它不仅影响分辨率和信号质量,还与代谢物                            无显著差异。这种稳定性表明,即使在快速扫描
              浓度和仪器性能密切相关。本研究以PRESS SV序
                                                                导致的低SNR条件下,神经元代谢数据仍能保
              列为优化对象,因该序列线宽优于化学位移成像
                                                                持相对恒定。此外,短TE(35 ms)条件下位于
              (chemical shift imaging,CSI)而具备更高的数据
                                                                2.1~2.4 ppm的谷氨酸类化合物与γ-氨基丁酸复合信
              可靠性。优化后的快速PRESS SV序列,扫描总数                         号(glutamate complex,Glx)以及3.56 ppm处的
              从128次降为32次,扫描时间减少至1 min 24 s,但
                                                                mI进一步验证了快速PRESS SV序列对代谢和胶质
              根据公式:
                                      √                         细胞活动的检测能力,这一发现为阿尔茨海默病、
                              3/2
                             B 0  ·∆V ·  NEX                    癫痫等脑代谢疾病的常态监测提供了技术基础                      [15-17] 。
                       SNR ∝      √         · f(T 1 ,T 2 )
                                   BW                           当选择磁场均匀性较差的内侧颞叶/海马区域(阿
                                                             199
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