آرتیفکت های مربوط به Implanted Devices
وسیله های ایمپلنت می‌توانند آثار مختلفی را در MRI ایجاد کنند، از جمله از دست دادن سیگنال، انباشته شدن سیگنال، اعوجاج تصویر، شکست در سرکوب چربی و .ineffective signal nulling
این آرتیفکت ها به دلیل تفاوت در حساسیت مغناطیسی بین ایمپلنت و بافت های نرم مجاور ایجاد می شوند.
از دست دادن سیگنال و انباشته شدن سیگنال
تغییرات میدان مغناطیسی موضعی هم بر فاز و هم فرکانس پروتون های مجاور تأثیر می گذارد. هنگامی که فاز پروتون مختل می شود، از دست دادن سیگنال رخ می دهد . در یک وکسل معین، به دلیل ناهمگنی میدان مغناطیسی لوکال، که به عنوان اثر T2* نیز شناخته می شود، dephasing به سرعت اتفاق می افتد. علاوه بر این، رزونانس پروتون ها ممکن است طوری تغییر کند که خارج از فرکانس پهنای باند پالس RF باشد. در واقع، این جابه‌جایی مکانی سیگنال می‌تواند هم به از دست دادن سیگنال (عدم وجود سیگنال از محل مورد انتظار) و هم به تجمع سیگنال (افزایش سیگنال در یک مکان خاص) منجر شود. علاوه بر این، خود پروتز به کمبود سیگنال و خالی بودن سیگنال کمک می کند. . برهمکنش خطوط میدان دوقطبی و میدان مغناطیسی بیرونی منجر به ناهمگنی با سرکوب و همچنین افزایش میدان موضعی (B0) می‌شود که با نوارهای منحنی از دست دادن سیگنال و انباشت سیگنال مشخص می‌شود. استفاده از فاصله کوتاه اکو (echo spacing) و تغییر طول قطار اکو متوسط به طولانی باعث کاهش بیشتر آرتیفکت از دست دادن سیگنال می شود.
اعوجاج تصویر
اعوجاج تصویر نتیجه ثبت اشتباه اطلاعات مکانی است و بیشتر در جهت فرکانس و انتخاب برش رخ می دهد. باز هم، میدان های لوکال ایجاد شده توسط ایمپلنت فرومغناطیسی یا پارامغناطیس، مغناطش بافت اطراف را تغییر می دهد. از آنجایی که MRI برای مکان‌یابی سیگنال به خطی بودن میدان‌های گرادیان متکی است، هنگامی که این خطی بودن تغییر می‌کند، مکان‌یابی فضایی در هنگام بازخوانی اشتباه ثبت می‌شود و منجر به اعوجاج in-plane و through-plane می‌شود. شاید مشکل‌سازترین منبع آرتیفکت های مرتبط با فلز را بتوان در دسته وسیعی از اعوجاج‌های درون صفحه توصیف کرد. اول در میان اعوجاج های درون صفحه، از دست دادن سیگنال و آرتیفکت های انباشته است. این اعوجاج ها از ناهمگنی های میدان محلی ناشی از خواص فرومغناطیسی مواد ایمپلنت ناشی می شوند.
شکل . نمودار نشان می دهد که چگونه ثبت نادرست اطلاعات مکانی رخ می دهد، زیرا MRI برای مکان یابی بر خطی بودن میدان گرادیان (خط توپر سیاه) متکی است، اما این خطی بودن در حضور ایمپلنت های فلزی تغییر می کند (خط چین خاکستری). این منجر به تغییر در موقعیت مکانی (Δχ) می شود که منجر به اعوجاج درون صفحه و از طریق صفحه می شود. ƒx = فرکانس، X = موقعیت.
بهم ریختگی ژئومتریک
فرکانس‌های رزونانس متفاوت فلز یا آلیاژ فلز و بافت اطراف آن باعث ایجاد اعوجاج هندسی می‌شود به نحوی که در آن آرتیفکت جابجایی شیمیایی تولید می‌شود. این همزیستی فلز یا آلیاژ فلز در همان وکسل به عنوان بافت مورد نظر منجر به پخش شدن پیکسل ها در محدوده وسیع تری می شود و تصویری مخدوش ایجاد می کند. این اغلب با افزایش پهنای باند گیرنده اصلاح می شود. در اصل، افزایش پهنای باند، گسترش اعوجاج هندسی را محدود می‌کند و آن را به محدوده پیکسل کوچک‌تر محدود می‌کند. مبادله آشکار با این تکنیک ،کاهش نسبت سیگنال به نویز (SNR) است. باید به دنبال تعادلی بود که در آن اعوجاج محدود باشد اما سیگنال در سطوح تشخیصی حفظ شود. از آنجایی که پهنای باند بین فروشندگان و مؤسسات متفاوت است، هیچ مقدار پهنای باند خاصی توصیه نمی شود.
بهم ریختگی از طریق برش
اکثر استراتژی‌های کاهش آرتیفکت های فلزی مرسوم، بر آرتیفکت های درون صفحه تأثیر می‌گذارند. ناهنجاری‌هایی که مرزهای بین برش ها را نقض می‌کنند، می‌توانند به‌خصوص دردسرساز شوند. از جمله روش های سنتی برای کاهش چنین ناهنجاری هایی استفاده از برش های نازک تر است. که SNR را کاهش میدهد.
شکست در سرکوب چربی
تکنیک‌هایی برای سرکوب چربی که بر رزونانس همگن پروتون‌ها در یک بافت معین تکیه می‌کنند، در مقایسه با سایر سکانس ها، در حضور ایمپلنت بیشتر مستعد ایجاد آرتیفکت هستند. در محل ایمپلنت، رزونانس پروتون های مجاور ناهمگن می شود.
بنابراین، یک پالس اشباع مبتنی بر فرکانس مانند پیش اشباع طیفی با بازیابی وارونگی (SPIR) ممکن است اثر مورد نظر را نداشته باشد و در سرکوب پروتون های چربی که در فرکانس مورد انتظار تشدید نمی شوند، شکست بخورد. علاوه بر این، پروتون‌های آب ممکن است با فرکانس متفاوتی شروع به رزونانس کنند، به فرکانس چربی نزدیک می‌شوند و ممکن است ناخواسته سرکوب شوند و منجر به از دست دادن سیگنال اشتباه شود. لازم به ذکر است که تکنیک‌های سرکوب چربی مبتنی بر T1 (به عنوان مثال، بازیابی وارونگی کوتاه [STIR] در حضور فلز مؤثرتر هستند، زیرا این تکنیک‌ها بر اساس تفاوت در آرامش طولی T1 بین چربی و آب هستند نه تفاوت در فرکانس رزونانس بین چربی و آب، مانند تکنیک های اشباع چربی مبتنی بر فرکانس مانند SPIR.
هنگام تصویربرداری در نزدیکی ایمپلنت تکنیک‌های سرکوب چربی مانند (STIR) یا تکنیک‌های قوی دیکسون باید جایگزین تکنیک‌های اشباع چربی شوند. تکنیک‌های دیکسون داده‌ها را در چندین TE جمع‌آوری می‌کنند تا سیگنال‌های ناشی از تغییر شیمیایی آب-چربی 220 هرتز را حل کنند . الگوریتم بازسازی دیکسون برای تصاویر فقط آب و چربی نیز ممکن است با ناهمگنی شدید B0 دست و پنجه نرم کند، اما اگر هر دو مجموعه داده چربی و آب ذخیره شوند، هرگونه تعویض سیگنال چربی/آب کاذب می تواند توسط رادیولوژیست تفسیر کننده مرتب شود. تکنیک های هیبریدی سرکوب چربی که هم بر اشباع چربی و هم بر خواص کوتاه سیگنال T1 چربی تکیه می کنند، ممکن است با اطمینان بیشتری سیگنال چربی را سرکوب کنند، اما همچنان سیگنال آب را در برخی مکان ها اشباع می کنند. اگرچه اشباع چربی با پالس CHESS معمولاً برای سرکوب چربی در سر و گردن استفاده می شود، CHESS یکی از تکنیک های کاهش چربی است که بیشترین حساسیت را به ناهمگنی میدان مغناطیسی دارد.
یک تکنیک حل مسئله اضافی شامل تعویض جهت کدگذاری فاز و فرکانس است. زمانی که طولانی ترین قسمت پروتز به موازات میدان B0 قرار گیرد، آرتیفکت مرتبط با فلز کمتر برجسته خواهد بود. تعویض جهت‌های کدگذاری فاز و فرکانس ممکن است جهت آرتیفکت های درون صفحه را تغییر دهد یا ساختارهای آناتومیک کلیدی را در نزدیکی بخش‌های منحنی یا منحنی یک پروتز آشکار کند.این استراتژی به ندرت آرتیفکت ها را حذف می‌کند، اما ممکن است از دست دادن سیگنال یا آرتیفکت های انباشته را به مکان‌های کمتر مهم آناتومی منتقل کند.
