快速反转恢复（fast inversion recovery，FIR）序列也称TIR（turbo inversion recovery）序列或反转恢复快速自旋回波（IR-FSE或IR-TSE）序列，在本章中我们统一称为FIR序列。
图3-6-4 IR T1WI序列与SE T1WI序列的比较
A．为右侧额叶少枝突胶质瘤的患者，利用SE获得的冠状面T1WI，请注意尽管脑白质的信号略高于灰质，但两者的对比度不高；B．正常志愿者利用IR序列获得的颅脑冠状面T1WI，灰白质对比度明显高于SE T1WI
了解反转脉冲的原理和IR序列后，FIR序列的理解就非常简单了，IR序列是由一个180°反转预脉冲后随一个SE序列构成的，FIR序列则是一个180°反转预脉冲后随一个FSE序列构成的（图3-6-5）。由于FIR序列中有回波链的存在，与IR相比，成像速度大大加快了，相当于FSE与SE序列的成像速度差别。FIR序列具有以下特点：①与IR序列相比，FIR序列成像速度明显加快，在其他成像参数不变的情况下，TA缩短的倍数等于ETL；②由于回波链的存在，FIR T1WI序列的T1对比因受T2的污染而降低，不如IR序列；③由于回波链的存在，可出现与FSE序列相同模糊效应；④与FSE T1WI序列相比，由于施加了180°反转预脉冲，FIR T1WI序列的T1对比有了提高；⑤选择不同的TI可选择性抑制不同T1值组织的信号，在保证TR足够长的情况下，抑制某种组织信号的TI值等于该组织T1值的69%（一般用70%计算）。
鉴于上述特点，FIR序列在临床上主要用于：
1．STIR FIR序列 短反转时间反转恢复（short TI inversion recovery，STIR）FIR序列主要用于T2WI的脂肪抑制，因为脂肪组织的纵向弛豫速度很快，即T1值很短，在1．5T的扫描机中，脂肪组织的T1值为200～250ms，在TR足够长的前提下，180°反转脉冲后，脂肪组织的宏观纵向磁化矢量从反向最大到零所需要的时间为其T1值的70%，即140～175ms，这时如果施加90°脉冲（即TI＝140～175ms），由于没有宏观纵向磁化矢量，就没有宏观横向磁化矢量的产生，脂肪组织的信号被抑制（图3-6-6），采用很短的TI是该序列名称的来由。在1．5T的扫描机中，STIR FIR序列一般TI选择在150ms左右，TR一般大于2 000ms，ETL和有效TE根据不同的需要进行调整。利用STIR技术进行脂肪抑制比较适用于低场强MRI仪（详见第5章第一节）。实际上STIR技术不但可以用于FIR序列，也可与梯度回波、EPI等很多序列结合起来，用于脂肪抑制。
图3-6-5 FIR序列结构
FIR序列先施加一个180°反转脉冲，在适当时刻（TI）再施加一个90°脉冲，90°脉冲后利用多个180°聚焦脉冲（图中为5个）采集多个自旋回波，因此存在回波链（图中ETL＝5）。可以把回波链中的任何一个回波填充在K空间中央，我们把90°脉冲中点与填充K空间那个回波中点的时间间隔定义为有效TE。两个相邻的180°反转脉冲中点的时间间隔定义为TR
图3-6-6 STIR序列的应用
这是腰椎的矢状面FSE T2WI，A．采用频率选择脂肪饱和法进行脂肪抑制，图像右下角一片区域由于偏离磁体中心，脂肪抑制效果不佳；B．采用了STIR技术进行脂肪抑制，整个视野脂肪组织信号被均匀地抑制
2．FLAIR序列 在脑部或脊髓T2WI上，当病变相对较小且靠近脑脊液时（如大脑皮质病变、脑室旁病变），呈现略高信号或高信号的病灶常常被更高信号的脑脊液掩盖而不能清楚显示，如果在T2WI上能把脑脊液的信号抑制下来，病灶就能得到充分暴露。液体抑制反转恢复（fliud attenuated inversion recovery，FLAIR）即黑水序列可以有效地抑制脑脊液的信号。FLAIR序列实际上就是长TI的FIR序列，因为脑脊液的T1值很长，在1．5T扫描机中为3 000～4 000 ms，选择TI＝（3 000～4 000ms）×70%＝2 100～2 800ms，这时脑脊液的宏观纵向磁化矢量刚好接近于零，即可有效抑制脑脊液的信号（图3-6-7）。在临床实际应用中，1．5 T扫描机一般TI选为2 100～2 500ms，TR需要大于TI的3～4倍以上，ETL及有效TE与FSE T2WI相仿。在有些厂家的设备上该序列被称为T2-FLAIR，以与后面将要介绍的FIR T1WI（T1-FLAIR）区别。
图3-6-7 FLAIR序列的应用
这是一个大脑胶质瘤病的患者，脑内有多个病灶，这里仅出示左侧颞叶后部皮质及皮质下区的病灶（白箭）。A．为FLAIR序列，可见局部皮质及皮质下区的略高信号；B．为FSE T2WI，可见病变被更高信号的脑脊液掩盖，不能显示；C．为增强T1WI，示病变轻度强化。手术病理证实为大脑胶质瘤病
3．FIR T1WI FIR T1WI实际上就是在短ETL的FSE T1WI序列的每个90°脉冲前施加一个180°反转脉冲，以增强图像的T1对比，FIR T1WI在GE和飞利浦公司被称为T1FLAIR，在临床的应用近年来逐渐增多。根据所选的成像参数不同FIR T1WI序列的TA一般与SE序列相近或略短于SE T1WI序列。该序列在临床上主要用于脑实质的T1WI，灰白质的T1对比优于SE T1WI序列或FSE T1WI序列，但不及IR T1WI序列（图3-6-8）。以1．5T的扫描机为例，一般TR＝2 000～2 500ms，TI＝750 ms，ETL＝4～8，把回波链中的第一个回波填充在K空间中央（即选择最短的有效TE）。由于组织的T1值随主磁场场强不同而变化，因此不同场强的扫描机应该对成像参数作相应调整，在3．0T的扫描机上TI一般选择700～900ms，在1．0～1．5T的扫描机上TI一般选择在650～750ms，在0．5T以下的扫描机上TI一般选择在350～500ms。
图3-6-8 FIR T1WI与SE T1WI及IR T1WI的比较
A．为一个健康志愿者的IR T1WI；B．为另一健康志愿者的FIR T1WI，C．为SE T1WI（与B同一志愿者），请注意B的灰白质对比低于A但略高于C
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