医学影像分割入门MRI关于T1、T2、Flair等概念

医学影像分割入门MRI关于T1、T2、Flair等概念

相关概念：医学影像分割,是深度学习与医学的结合,通过对医学影像的分析处理,实现对病灶部位的自动分割.

MRI

MRI是磁共振成像(Megnetic Resonace Imaging)，原理是依据释放的能量（也可称信号）在物质内部不同结结构环境中有不同的衰减，通过外加的磁场检测所发射出的电磁波，可以得知构成该物体原子核的位置和种类，从而绘制物体内部的结构图像。

序列

在MRI成像的过程中，通过改变MR信号的影响因素，可以得到不同的影像，这些不同的影像就称之为序列。如根据T1值加权，可得T1序列，根据T2值加权可得T2序列。一个病例可以有多个序列，每个序列由许多切片组成。

为什么要有多种不同的序列？

因为肿瘤部位在不同的序列下的表现不同，只根据一种序列不能准确判断肿瘤的位置、大小等信息。本文以脑瘤为例，介绍如何根据不同的序列，判断准确判断肿瘤部位信息。首先先观察脑瘤的标签图。

标签图中，高亮部分（白色）为增强肿瘤，包围着的一圈为坏疽(ju)部位,坏疽是指组织坏死然后发腐而呈现黑色，外面一圈（灰色）为浮肿区域，浮肿是由于水分积累导致局部肿胀。有了标签图后，下面我们来看看在病灶部位在不同序列下的表现情况。

T1、T2

T1、T2是用于测量电磁波的物理量，他们可以作为成像的数据.根据T1来成像，就叫"T1加权成像"，临床工作中简称"T1"，T2同理。

T1看解剖结构

从下图可以看到，T1图像整体感官跟“临床图像”的“习惯配色风格”非常接近，你看白质是白的，灰质是灰的,脑脊液是黑的,所以T1图像可以看出各种断层解剖图,于是"T1看解剖结构"的说法就这么来了。

T2看病变

T2信号跟水含量有关,许多病灶的T2信号要强于周围的正常组织,常呈高亮状态，因此从T2序列中可以清楚的看到病灶所处位置、大小。但对比标签图可发现，增强肿瘤周围的浮肿区域在T2序列中较为模糊，难以清晰勾勒出浮肿区域轮廓。

Flair

Flair全称是磁共振成像液体衰减反转序列，也称水抑制成像技术，它在T2中能抑制脑脊液的高信号（使脑脊液变暗），从而让邻近脑脊液的病灶显示清楚（变亮）。结合下图可得出，Flair序列与T2序列相比，能很好的表现肿瘤部位周遭情况，清晰的表现出浮肿区域。

T1ce

t1ce序列是在做MR之前往血液打造影剂(颜料)，亮的地方血供丰富,强化显示说明血流丰富,而肿瘤部位正是血流很快的部位,t1ce序列还能进一步显示肿瘤内情况，鉴别肿瘤与非肿瘤性病变(也就是坏疽部位）

总结

由标签图出发，观察不同序列下病灶部位的表现形式,可以发现,T1序列主要用于观察解剖结构,T2序列用于确定病变部位信息,flair序列用于观察病变部位周遭情况，t1ce序列用于观察肿瘤内部情况,鉴别肿瘤与非肿瘤性病变.