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揭开QSM神秘面纱：如何用单次扫描实现超准确的铁含量测量？
随着医学影像技术的快速发展，量化敏感度成像 (QSM) 正在改变我们对于磁共振成像 (MRI) 的理解。不同于传统的敏感度加权成像方法，QSM 提供了一种全新的对比机制，能够更精确地量化组织中的铁含量及其运用。目前，QSM 已广泛应用于神经科学的研究中，特别是在脑部微出血和神经退行性疾病的标准化量化中，展现出其惊人的潜力。
QSM的像素强度与组织的表观磁性敏感度成正比，这使其能够准确识别和量化特定的生物标记物，包括铁、钙、钽和超顺磁性铁氧化物（SPIO）纳米颗粒。
背景知识
在MRI中，局部由非铁磁生物材料的敏感度引起的磁场是其所引起的体积敏感度分布的卷积。这样的卷积能用傅立叶域中的一个乘法形式来表达。较为复杂的是，从磁场再到源的逆问题涉及到在傅立叶域的一对圆锥面上出现零除以零的情况。这样的情况导致在圆锥表面上的敏感度不确定，经常会在重建QSM时出现严重的条纹假影。
技术分析
数据获取
在恢复过程中，任何3D梯度回声序列都能被用于数据获取。实际上，较高的分辨率与适中的回声时间越能够描述敏感度效应。多回声获取对于准确的磁场测量十分有利，不过牵涉到多种技术问题，比如充分流动补偿等。
背景场移除
在进行QSM时，非生物的背景场质量影响了成像的清晰度。由于主场的不均匀性等因素，背景场需被有效移除，以提高图像的可视化效果。传统的高通滤波方法虽然能解决这些问题，却也可能损害本身的局部场和其不确定性。
最近基于物理原理的两种方法——投影于偶极场（PDF）和高级谐波伪影消除技术（SHARP）在对背景场移除上取得了良好的效果，显著提升了局部场的精度。
临床应用潜力
区分钙化与铁沉积
研究证实，皮层骨的钙化成分呈现出抗磁性，而铁沉积则显示出强顺磁性。这一特性可用于区分T2*加权影像上的迷惑性低信号。
对比剂定量
对于外源性的敏感度来源，其敏感度值理论上与对比剂的浓度成线性关系，这为活体内部的钴或SPIO浓度量化提供了新思路。
QSM技术不仅提升了对铁含量的测量精度，还为脑部病变的早期诊断和随访提供了强有力的支持，使其成为当今医学成像领域的重要工具。
随着我们对QSM技术深入了解，这种技术是否将成为今后诊断及治疗过程中的标准工具？
