MRI szekvencia - MRI sequence

Az impulzussorozat spin-visszhang típusának időzítési diagramja .

Az MRI-szekvencia a mágneses rezonancia képalkotásban (MRI) az impulzusszekvenciák és az impulzusmező gradiensek sajátos beállítása , ami egy adott kép megjelenését eredményezi.

A multiparametrikus MRI két vagy több szekvencia kombinációja, és / vagy egyéb speciális MRI konfigurációkat , például spektroszkópiát tartalmaz .

Áttekintő táblázat

szerkesztés
Ez a táblázat nem tartalmaz ritka és kísérleti szekvenciákat .

Csoport Sorrend Abbr. Fizika Fő klinikai különbségek Példa
Spin visszhang T1 súlyozott T1 A spin-rács relaxációjának mérése rövid ismétlési idő (TR) és visszhangidő (TE) segítségével.

Standard alap és összehasonlítás más szekvenciákkal

T1-súlyozott-MRI.png
T2 súlyozott T2 A spin – spin relaxáció mérése hosszú TR és TE idők használatával
  • Magasabb jel a nagyobb víztartalomért
  • Alacsony zsírtartalom - Vegye figyelembe, hogy ez csak a szokásos Spin Echo (SE) szekvenciákra vonatkozik, és nem a modernebb Fast Spin Echo (FSE) szekvenciára (Turbo Spin Echo, TSE néven is emlegetik), amely ma a leggyakrabban használt technika . Az FSE / TSE-ben a zsírnak magas a jelzése.
  • Alacsony jel a paramágneses anyagok számára

Standard alap és összehasonlítás más szekvenciákkal

Az agy normál axiális T2-súlyozott MR-képe.jpg
A proton sűrűsége súlyozott PD Hosszú TR (a T1 csökkentése érdekében) és rövid TE (a T2 minimalizálása érdekében). Ízületi betegség és sérülés. A 2. fokozatú medialis meniszkuláris könny proton-sűrűségű MRI.jpg
Színátmenet visszhangja (GRE) Állandó állapotú szabad precession SSFP Állandó, maradvány keresztirányú mágnesezettség fenntartása egymást követő ciklusokon keresztül. Létrehozása szív MRI videók (a képen). Négy kamrás kardiovaszkuláris mágneses rezonancia képalkotás.gif
Hatékony T2
vagy "T2-csillag"
T2 * Az elrontott színátmenet hosszú visszhangidővel és kicsi elfordulási szöggel hívta vissza a visszhangot (GRE) Alacsony jel a hemosziderin lerakódásokból (képünkön) és vérzésekből. A hemosiderin lerakódások hatékony T2-súlyozott MRI-je subarachnoidalis vérzés után.png
Fogékonyságra súlyozott SWI Elrontott gradiens visszahívott visszhang (GRE), teljes áramláskompenzált, hosszú visszhangidő, egyesíti a fázisképet a nagyságú képpel Kis mennyiségű vérzés ( diffúz axonális sérülés a képen) vagy kalcium kimutatása . Fogékonyságra súlyozott képalkotás (SWI) diffúz axonális sérülés esetén.jpg
Inverzió helyreállítása Rövid tau inverzió helyreállítása KEVERÉS A zsír elnyomása egy inverziós idő beállításával, ahol a zsír jele nulla. Magas jel ödéma esetén , például súlyosabb stressztörés esetén . A képen látható sípcsontok : Shinsplint-mri (termés) .jpg
Folyadékkal csillapított inverzió helyreállítása FLAIR Folyadékelnyomás az inverziós idő beállításával, amely semmissé teszi a folyadékokat Magas jel a lacunar infarktusban , a sclerosis multiplex (MS) plakkokban , a subarachnoidális vérzésben és az agyhártyagyulladásban (a képen). A meningitis FLAIR MRI.jpg
Dupla inverzió helyreállítása DIR A cerebrospinális folyadék és a fehér anyag egyidejű elnyomása két inverziós idővel. A sclerosis multiplex plakkok magas jelzése (képünkön). Szklerózis multiplexes elváltozásokkal rendelkező agy axiális DIR MRI.jpg
Diffúzióval súlyozott ( DWI ) Hagyományos DWI A vízmolekulák Brown-mozgásának mérése . Magas jel perceken belül az agyi infarktus után (a képen). Agyi infarktus 4 óra elteltével a DWI MRI.jpg-n
Látszólagos diffúziós együttható ADC Csökkentett T2 súlyozás több hagyományos DWI kép készítésével, különböző DWI súlyozással, és a változás megfelel a diffúziónak. Alacsony jel percekkel az agyi infarktus után (a képen). Agyi infarktus 4 óra elteltével az ADC MRI-n
Diffúziós tenzor DTI Főként a traktográfia (a képen) a vízmolekulák általánosan nagyobb Brown-mozgással az idegrostok irányában. Fehér anyag kapcsolatokat MRI-vel szereztek Tractography.png
Perfúzióval súlyozott ( PWI ) Dinamikus érzékenységi kontraszt DSC Méri az idõben bekövetkezett változásokat a gadolinium kontrasztinjekció miatti érzékenység okozta jelveszteségben .
  • A véráramlás mérését biztosítja
  • Az agyi infarktusban az infarktusos mag és a penumbra csökkent perfúzió és késleltetett kontrasztérkezés (a képen).
Tmax MRI perfúzióval az agyi artéria elzáródásában.jpg
Artériás centrifugálás címkézése ASL Az artériás vér mágneses címkézése a képlemez alatt, amely később belép az érdeklődésre számot tartó régióba. Nincs szüksége gadolínium kontrasztra.
Dinamikus kontraszt fokozott DCE Méri az időbeli változásokat a gadolinium kontrasztos bolus által kiváltott spin-rács relaxáció (T1) rövidülésében . A gyorsabb Gd kontrasztfelvétel más jellemzőkkel együtt rosszindulatú daganatra utal (a képen). Mell dce-mri.jpg
Funkcionális MRI ( fMRI ) Vér-oxigénszinttől függő képalkotás BÁTOR Az oxigéntelítettség- függő hemoglobin mágnesség változásai a szöveti aktivitást tükrözik. Az agyi aktivitás lokalizálása a kijelölt feladat (pl. Beszélgetés, ujjak mozgatása) végrehajtása után a műtét előtt, amelyet a megismerés kutatásában is használnak. 1206 FMRI.jpg
Mágneses rezonancia angiográfia ( MRA ) és venográfia Repülés ideje TOF A leképezett területre belépő vér még nem mágnesesen telített , így sokkal nagyobb jelet ad neki, ha rövid visszhangot és áramlás kompenzációt alkalmaz. Aneurysma , stenosis vagy boncolás kimutatása Mra-mip.jpg
Fáziskontrasztos mágneses rezonancia képalkotás PC-MRA Két gradiensek azonos nagyságú, de ellentétes irányú, kódolására használjuk egy fázistolás, amely arányos a sebességgel forog . Aneurysma , stenosis vagy boncolás detektálása (a képen). Nagyrészt alulmintázott izotróp vetület rekonstrukciós (VIPR) fázis kontraszt (PC) szekvencia MRI artériás disszekciók.jpg
( VIPR )

Spin visszhang

A TR és a TE hatása az MR jelre
Példák T1-súlyozott, T2-súlyozott és PD- súlyozott MRI vizsgálatokra

T1 és T2

Minden szövet gerjesztés után visszatér egyensúlyi állapotába a T1 ( spin-rács ; vagyis a statikus mágneses térrel azonos irányú mágnesezés) és a T2 ( spin-spin ; keresztirányban a statikus mágneses tér felé) független relaxációs folyamatai után . A T1-súlyozott kép létrehozásához az MR-jel mérése előtt a mágnesezettség helyreállhat az ismétlési idő (TR) megváltoztatásával. Ez a képsúlyozás hasznos az agykéreg értékeléséhez, a zsírszövet azonosításához, a fokális májelváltozások jellemzéséhez, általában morfológiai információk megszerzéséhez, valamint a kontraszt utáni képalkotáshoz. A T2-súlyozott kép elkészítéséhez a mágnesezettségnek az MR-jel mérése előtt a visszhangidő (TE) megváltoztatásával meg kell bomlania . Ez a képsúlyozás hasznos az ödéma és a gyulladás kimutatására , a fehérállomány elváltozásainak feltárására , valamint a prosztata és a méh zonális anatómiájának értékelésére .

Az MRI képek szabványos megjelenítésének a folyadék jellemzőit kell képviselnie fekete-fehér képeken, ahol a különböző szövetek a következőképpen alakulnak:

Jel T1-súlyozott T2-súlyozott
Magas
Közbenjárni A szürkeállomány sötétebb, mint a fehérállomány A fehérállomány sötétebb, mint a szürkeállomány
Alacsony

Proton sűrűség

Proton sűrűséggel súlyozott térd kép szinoviális chondromatosisban

A proton sűrűsége (PD) - súlyozott képek hosszú ismétlési idővel (TR) és rövid visszhangidővel (TE) készülnek. Az agy képeinél ez a szekvencia markánsabban különbözteti meg a szürkeállományt (világos) és a fehérállományt (sötétebbszürke), de az agy és a CSF közötti kontraszt kevés. Nagyon hasznos az ízületi betegségek és sérülések kimutatására .

Színátmenet visszhangja

Gradiens visszhang szekvencia

A gradiens echo szekvencia számos fontos levezetett szekvencia alapja, például echo-planar képalkotás és SSFP stacionárius szekvenciák. Ez lehetővé teszi nagyon rövid ismétlési idők (TR) megszerzését, és ezért képek rövid időn belüli megszerzését.

A gradiens echo szekvenciát egyetlen gerjesztés jellemzi, amelyet az olvasási tengely mentén alkalmazott gradiens követ, amelyet dephasáló gradiensnek nevezünk. Ez a gradiens módosítja a centrifugálási fázist térfüggő módon, így a gradiens végén a jel teljesen megszűnik, mert a forgások közötti koherencia teljesen megsemmisül.

Ezen a ponton az ellentétes polaritású leolvasási gradienst alkalmazzuk, hogy ellensúlyozzuk a különbség-gradiens hatását. Amikor az olvasási gradiens területe megegyezik a nem egyező gradiens területével, a pörgéseknek koherens új fázisa lesz (kivéve a T 2 * relaxáció hatásait ), és ezért ismét jel lesz detektálható. Ez a jel az echo , pontosabban a gradiens echo jel nevét veszi fel , mert egy gradiens miatti újraváltással keletkezik (ellentétben a spin echo jelrel, amelynek újrarendezése egy rádiófrekvenciás impulzus miatt következik be).

A gradiens echo típusú szekvenciák nagyon rövid ismétlési idõk elérését teszik lehetõvé, mivel az echo megszerzése megfelel a k-tér vonal megszerzésének, és ez az elsajátítás gyorsan elvégezhetõ az újraváltás és az olvasás gradiensének amplitúdójának növelésével. A spin-visszhang típusú szekvenciának ehelyett meg kell várnia a gerjesztő impulzus alkalmazása után spontán kialakuló jel kimerülését, mielőtt visszhangot (szabad indukciós bomlást) eredményezhet.

Összehasonlítás céljából a gradiens echo szekvencia ismétlési ideje 3 milliszekundum nagyságrendű, szemben a spin echo szekvencia kb. 30 ms nagyságrendjével.

Elrontott

A leolvasás végén a maradék keresztirányú mágnesezettség megszüntethető (megfelelő gradiensek alkalmazásával és változó fázisú rádiófrekvenciájú impulzusokon keresztüli gerjesztéssel) vagy fenntartható.

Az első esetben van egy elrontott szekvencia, például a FLASH (Fast Low-Angle Shot) szekvencia, míg a második esetben vannak SSFP ( Steady-state free precession imaging ) szekvenciák.

Állandó állapotú szabad precession

A stabil állapotú szabad precessziós képalkotás (SSFP MRI) egy olyan MRI technika, amely stabil mágneses állapotokat használ. Általánosságban elmondható, hogy az SSFP MRI szekvenciák (alacsony flip szög) gradiens-visszhang MRI szekvencián alapulnak, rövid ismétlési idővel, amelyet általános formájában FLASH MRI technikának írtak le . Míg az elrontott gradiens-visszhang szekvenciák csak a hosszanti mágnesezés stabil állapotára utalnak, addig az SSFP gradiens-visszhang szekvenciák transzverzális koherenciákat (mágnesezéseket) tartalmaznak az átfedő többrendű spin visszhangoktól és a stimulált visszhangoktól. Ezt általában úgy hajtják végre, hogy az egyes ismétlési intervallumokban a fáziskódoló gradienst újra fókuszálják annak érdekében, hogy a fázis integrálja (vagy a gradiens pillanat) állandó maradjon. A teljesen kiegyensúlyozott SSFP MRI szekvenciák nulla fázist érnek el azáltal, hogy az összes képátmenet gradiensét újra fókuszálják.

Új módszereket és a meglévő módszerek változatait gyakran teszik közzé, ha azok képesek jobb eredményeket elérni meghatározott területeken. Ezekre a közelmúltbeli fejlesztésekre példa a T*
2
súlyozott
turbó spin-visszhang ( T 2 TSE MRI), kettős inverzió-helyreállító MRI (DIR-MRI) vagy fázis-érzékeny inverzió-helyreállító MRI (PSIR-MRI), amelyek mindegyike képes javítani az agyi elváltozások képalkotását. Egy másik példa az MP-RAGE (mágnesezéssel előkészített gyors felvétel gradiens visszhanggal), amely javítja a sclerosis multiplex kérgi elváltozásainak képeit.

Fázisban és fázison kívül

A fázisban lévő (IP) és a fázison kívüli (OOP) szekvenciák párosított gradiens echo szekvenciáknak felelnek meg, ugyanazon ismétlési idővel (TR), de két különböző visszhang idővel (TE). Ez akár mikroszkopikus zsírmennyiséget is képes észlelni, amelynek az OOP-n a IP-hez képest csökken a jel. A makroszkopikus zsírt nem mutató vesedaganatok között ilyen jelcsökkenés tapasztalható a tiszta sejttípusú vesesejtes karcinóma 80% -ában , valamint a minimális zsír angiomyolipomában .

Hatékony T2 (T2 * vagy "T2-csillag")

A T2 * súlyozású képalkotás postexcitation újrafókuszált gradiens echo szekvenciaként hozható létre , kis elfordulási szöggel. A GRE T2 * WI szekvenciája megköveteli a mágneses mező nagy egyenletességét.

A gradiens echo szekvenciák kereskedelmi neve

Akadémiai osztályozás Elromlott gradiens visszhang Állandó állapotú szabad precesszió (SSFP) Kiegyensúlyozott állandó állapotú szabad precesszió (bSSFP)
Közönséges típus Turbótípus
( mágnesezés előkészítése ,
rendkívül alacsony szög lövés, rövid TR )
FID- szerű Echo -szerű
Siemens FLASH F ast képalkotás L ow A ngle Sh ot használatával
TurboFLASH
Turbo FLASH
FISP F AST I maging az S teady-state P recesszió
PSIF
fordított FISP
TrueFISP True FISP
GE SPGR Sp olajozott GR ASS
FastSPGR Fast SPGR
GRASS G radient R segélyhívó A cquisition használatával S teady S Tates
SSFP S teady S tate F ree P recesszió
FIESTA F ast én maging E mploying St eady-state A cquisition
Philips T 1 FFE T 1 súlyozott F ast F ield E cho
TFE T URBO F ield E cho
FFE F ast F ield E cho
T 2 -FFE T 2 súlyozással készült F AST F ield E cho
b-FFE B alanced F ast F ield E cho

Inverzió helyreállítása

Folyadékkal csillapított inverzió helyreállítása

Fluid-attenuated inversion recovery (FLAIR) egy inverzió-helyreállító impulzus-szekvencia, amelyet a folyadékokból származó jel semmissé tételére használnak. Például az agyi képalkotás során a cerebrospinalis folyadék elnyomására szolgál, hogy a periventrikuláris hiperintenzív elváltozásokat, például a sclerosis multiplex plakkait kiváltsa. A TI inverziós idő (az inverziós és gerjesztő impulzusok közötti idő) gondos megválasztásával bármely adott szövetből származó jel elnyomható.

Turbó inverzió helyreállítási nagysága

A turbó inverzió helyreállítási nagysága (TIRM) csak az előző inverziós impulzus után méri a turbó spin visszhang nagyságát, így fázisérzékeny.

A TIRM jobb az osteomyelitis értékelésében, valamint a fej- és nyakrák gyanúja esetén . Az osteomyelitis nagy intenzitású területekként jelenik meg. Fej- és nyaki daganatok esetén a TIRM-ről kiderült, hogy mind a tumor tömegében nagy jelet ad, mind pedig a tumor méretének alacsony mértékű túlbecsülését a környező szövetekben bekövetkező reaktív gyulladásos változásokkal.

Diffúziós súlyozott

DTI kép

A diffúziós MRI a vízmolekulák diffúzióját méri a biológiai szövetekben. Klinikailag a diffúziós MRI hasznos állapotok (pl. Stroke ) vagy neurológiai rendellenességek (pl. Sclerosis multiplex ) diagnosztizálásához , és segít jobban megérteni a fehérállomány axonjainak összekapcsolhatóságát a központi idegrendszerben. Egy izotrop közegben (belsejében egy pohár vízzel például), vízmolekulák természetesen véletlenszerűen mozog szerinti turbulencia és a Brown-mozgás . Biológiai szövetekben azonban, ahol a Reynolds-szám elég alacsony a lamináris áramláshoz , a diffúzió anizotrop lehet . Például egy neuron axonjában lévő molekula kis valószínűséggel keresztezi a mielin membránt. Ezért a molekula elsősorban az idegrost tengelye mentén mozog. Ha ismert, hogy egy adott voxelben lévő molekulák elsősorban egy irányban diffundálnak, akkor feltételezhető, hogy ezen a területen a rostok többsége párhuzamos ezzel az iránygal.

A diffúziós tenzor képalkotás (DTI) közelmúltbeli fejlődése lehetővé teszi a diffúzió több irányban történő mérését, és az egyes irányok szerinti frakcionált anizotropia kiszámítását az egyes voxelek esetében. Ez lehetővé teszi a kutatók számára, hogy rostirányú agyi térképeket készítsenek az agy különböző régióinak összekapcsolhatóságának vizsgálatához ( traktográfia segítségével ), vagy megvizsgálják az idegi degeneráció és a demyelináció olyan területeit olyan betegségekben, mint a sclerosis multiplex.

A diffúziós MRI másik alkalmazása a diffúzióval súlyozott képalkotás (DWI). Ischaemiás stroke-ot követően a DWI nagyon érzékeny az elváltozásban bekövetkező változásokra. Úgy gondolják, hogy a citotoxikus ödéma (sejtduzzanat) következtében a víz diffúziójának korlátozása (korlátai) megnövekszik, ami felelős a jel növekedéséért a DWI-vizsgálat során. A DWI fokozása a stroke tüneteinek megjelenésétől számított 5–10 percen belül jelentkezik (összehasonlítva a számítógépes tomográfiával , amely gyakran legfeljebb 4–6 órán keresztül észleli az akut infarktus változásait), és akár két hétig is fennmarad. Az agyi perfúzió képalkotásával párosulva a kutatók kiemelhetik a "perfúzió / diffúzió eltérése" régióit, amelyek jelezhetik azokat a régiókat, amelyek képesek megmentésre reperfúziós terápiával.

Sok más speciális alkalmazáshoz hasonlóan ez a technika általában egy gyors képszerzési szekvenciával, például echo planar képalkotási szekvenciával párosul .

Perfúzió súlyozott

MRI perfúzió, amely késleltetett időt mutat a maximális áramlásig (T max ) a penumbra a bal középső agyartér elzáródása esetén .

A perfúzióval súlyozott képalkotást (PWI) 3 fő technikával végezzük:

  • Dinamikus érzékenységi kontraszt (DSC): Gadolinium-kontrasztot injektálnak, és a gyors ismételt képalkotás (általában gradiens-visszhang-visszhang-planáris T2 súlyozott ) számszerűsíti az érzékenység okozta jelveszteséget.
  • Dinamikus kontrasztfokozás (DCE): A gadolinium kontraszt bolus által kiváltott spin-rács relaxáció (T1) rövidülésének mérése .
  • Artériás spin jelölés (ASL): Az artériás vér mágneses jelölése a képlemez alatt, gadolínium kontraszt nélkül.

A megszerzett adatokat ezután utófeldolgozzuk, hogy különböző paraméterekkel rendelkező perfúziós térképeket kapjunk, például BV (vérmennyiség), BF (véráramlás), MTT (átlagos tranzitidő) és TTP (csúcsidő).

Az agyi infarktusban a penumbra csökkent a perfúzió. Egy másik MRI-szekvencia, a diffúzióval súlyozott MRI , becsli a már nekrotikus szövet mennyiségét, ezért e szekvenciák kombinációja felhasználható a trombolízissel és / vagy trombektómiával megmenthető agyszövet-mennyiség becslésére .

Funkcionális MRI

Egy fMRI-vizsgálat narancssárgán mutatja az aktivációs régiókat, beleértve az elsődleges vizuális kérget (V1, BA17)

A funkcionális MRI (fMRI) az agyban bekövetkező jelváltozásokat méri , amelyek a változó idegi aktivitás miatt következnek be . Arra használják, hogy megértsék, hogy a különböző agyterületek reagálni a külső ingerekre , vagy passzív aktivitás nyugalmi állapotban van, és alkalmazások viselkedési és kognitív kutatás és tervezés idegsebészeti az ékes agyterületek . A kutatók statisztikai módszerekkel konstruálják az agy 3-D paraméteres térképét , amely jelzi a kéreg azon régióit, amelyek a tevékenységre adott válaszként jelentős változást mutatnak az aktivitásban. Az anatómiai T1W képalkotáshoz képest az agy alacsonyabb térbeli felbontással, de nagyobb időbeli felbontással (általában 2-3 másodpercenként) kerül beolvasásra. Az idegi aktivitás növekedése a T- n keresztüli MR-jel változását okozza*
2
változtatások; ezt a mechanizmust BOLD ( vér-oxigénszinttől függő ) hatásnak nevezik . A megnövekedett idegi aktivitás megnövekedett oxigénigényt okoz, és az érrendszer ezt valójában túlkompenzálja, növelve az oxigéntartalmú hemoglobin mennyiségét a deoxidálatlan
hemoglobinhoz viszonyítva. Mivel a dezoxigenizált hemoglobin gyengíti az MR jelet, az érrendszeri válasz az idegaktivitással összefüggő jelnövekedéshez vezet. Az idegi aktivitás és a BOLD jel kapcsolatának pontos jellege a jelenlegi kutatás tárgya. A BOLD-effektus lehetővé teszi a vénás érrendszer nagy felbontású 3D-s térképeinek elkészítését az idegszöveten belül is.

Míg a BOLD jelelemzés a leggyakoribb módszer az emberi idegtudományi vizsgálatokban, az MR képalkotás rugalmas jellege lehetőséget nyújt a jel érzékenyítésére a vérellátás egyéb szempontjai szempontjából. Az alternatív technikák artériás spin jelölést (ASL) alkalmaznak, vagy az MRI jel súlyozását az agyi véráramlás (CBF) és az agyi vér térfogata (CBV) segítségével végzik. A CBV módszer megköveteli az MRI kontrasztanyagok egy osztályának injekcióját, amelyek jelenleg humán klinikai vizsgálatokban vannak. Mivel a preklinikai vizsgálatokban ez a módszer sokkal érzékenyebbnek bizonyult, mint a BOLD technika, potenciálisan kibővítheti az fMRI szerepét a klinikai alkalmazásokban. A CBF módszer több kvantitatív információt szolgáltat, mint a BOLD jel, bár a detektálási érzékenység jelentős csökkenése esetén.

Mágneses rezonancia angiográfia

Repülési idő MRA a Willis-kör szintjén .

A mágneses rezonancia angiográfia ( MRA ) az erek leképezésén alapuló technikák csoportja. A mágneses rezonancia angiográfiát az artériák (és ritkábban a vénák) képeinek előállítására használják szűkület (rendellenes szűkület), elzáródások , aneurizmák (érfal dilatációk, szakadás veszélye) vagy egyéb rendellenességek értékelésére. Az MRA-t gyakran használják a nyak és az agy artériáinak, a mellkasi és a hasi aortának, a veseartériáknak és a lábaknak az értékelésére (ez utóbbi vizsgát gyakran "lefutásnak" nevezik).

Fázis kontraszt

A fázis kontrasztos MRI (PC-MRI) a test áramlási sebességének mérésére szolgál. Főleg a szív és az egész test véráramlásának mérésére szolgál. A PC-MRI mágneses rezonancia velocimetria módszerének tekinthető . Mivel a modern PC-MRI jellemzően időbeli felbontású, 4-D képalkotásnak is nevezhetjük (három térbeli dimenzió plusz idő).

Fogékonyságra súlyozott képalkotás

Az érzékenységgel súlyozott képalkotás (SWI) egy új típusú kontraszt az MRI-ben, eltér a spin-sűrűségtől, a T 1 vagy a T 2 képalkotástól. Ez a módszer kihasználja a szövetek érzékenységbeli különbségeit, és egy teljesen sebesség-kompenzált, háromdimenziós, RF-elrontott, nagy felbontású, 3D-gradiens echo letapogatást használ. Ez a speciális adatgyűjtés és képfeldolgozás fokozott kontraszt nagyságú képet eredményez, amely nagyon érzékeny a vénás vérre, a vérzésre és a vas tárolására. Daganatok, ér- és neurovaszkuláris betegségek (stroke és vérzés), szklerózis multiplex, Alzheimer-kór felderítésének és diagnosztizálásának javítására szolgál, és olyan traumás agyi sérüléseket is felismer, amelyeket más módszerekkel nem lehet diagnosztizálni.

Mágnesezés átvitele

A mágnesezettség átvitele (MT) egy olyan technika, amely növeli a képkontrasztot az MRI egyes alkalmazásaiban.

A kötött protonok a fehérjékhez kapcsolódnak, és mivel nagyon rövid a T2-bomlásuk, általában nem járulnak hozzá a képkontraszthoz. Mivel azonban ezeknek a protonoknak széles a rezonancia csúcsuk, rádiófrekvenciás impulzus gerjesztheti őket, amely nincs hatással a szabad protonokra. Gerjesztésük növeli a kép kontrasztját azáltal, hogy telített pörgetéseket visznek át a kötött medencéből a szabad medencébe, ezáltal csökkentve a szabad víz jelét. Ez a homonukleáris mágneses transzfer közvetett mérést biztosít a szövet makromolekuláris tartalmának. A homonukleáris mágnesezettség transzferjének megvalósítása magában foglalja a megfelelő frekvenciaeltolások és impulzusalakok kiválasztását a kötött pörgések kellő erősségű telítéséhez, az MRI specifikus abszorpciós sebességének biztonsági határain belül .

Ennek a technikának a leggyakoribb alkalmazása a háttérjel elnyomása a repülés MR angiográfiájának idején. A neurovizálásban is vannak alkalmazások, különösen a fehérállományi elváltozások jellemzése sclerosis multiplexben .

Gyors pörgés visszhang

A gyors pörgés visszhangja (FAISE vagy FSE, ref. 65bis), más néven turbó pörgés visszhang (TSE) olyan szekvencia, amely gyors pásztázási időt eredményez. Ebben a sorrendben minden 180 visszhangidő (TR) időközönként több 180 újrafókuszáló rádiófrekvenciás impulzus adódik, és a fázis kódoló gradiens röviden bekapcsolódik az visszhangok között. Az FSE / TSE impulzus szekvencia felszínesen hasonlít a hagyományos spin-echo (CSE) szekvenciára, mivel 180 º-os újrafókuszáló impulzusok sorozatát használja egyetlen 90º-os impulzus után, hogy visszahívásokat generáljon. Az FSE / TSE technika azonban megváltoztatja ezeknek a visszhangoknak a fáziskódolási gradiensét (egy hagyományos több visszhangot tartalmazó szekvencia összegyűjti az összes visszhangot egy vonatban ugyanazzal a fázis kódolással). A visszhangok közötti fáziskódoló gradiens megváltoztatásának eredményeként a k-tér több sora (azaz fáziskódoló lépések) megszerezhető egy adott ismétlési időn (TR) belül. Mivel minden TR intervallum során több fázis kódoló vonalat kapunk, az FSE / TSE technikák jelentősen csökkenthetik a képalkotó időt.

65-bis - Ph. MELKI, RV MULKERN, LP PANYCH, FA JOLESZ. Spin Echo szekvenciák összehasonlítása a FAISE módszerrel. J. Magn. Reson. Imag. 1991; 1: 319-326.

65-Ter Ph. MELKI, FA JOLESZ, RV MULKERN. Részleges RF visszhangsík FAISE módszerrel: A képi műtárgyak kísérleti és elméleti értékelése. Mag. Res. Med. 1992; 26: 328-341.

65-Quatro - Ph. MELKI, FA JOLESZ, RV MULKERN. Részleges RF echo planar képalkotás FAISE módszerrel: Kontraszt ekvivalencia a spin echo szekvenciákkal. Mag. Res. Med. 1992; 26: 342-354.

Zsír elnyomása

A zsírszuppresszió hasznos például a bélben lévő aktív gyulladás és a zsírlerakódás megkülönböztetésére, amelyet régóta fennálló (de esetleg inaktív) gyulladásos bélbetegség , de elhízás , kemoterápia és lisztérzékenység is okozhat . Az MRI-n a zsír elnyomásának technikái elsősorban a következők:

  • A zsír azonosítása atomjainak kémiai eltolódása révén, a vízhez képest eltérő időfüggő fáziseltolódást okozva.
  • A kép spektruma szerinti zsírcsúcs frekvencia-szelektív telítettsége "fat sat" impulzussal a képalkotás előtt.
  • Rövid tau inverzió helyreállítás (STIR), egy T1- függő módszer
  • Spektrális előtelítettség inverziós visszanyeréssel (SPIR)

Neuromelanin képalkotás

Ez a módszer kihasználja a neuromelanin paramágneses tulajdonságait, és felhasználható a substantia nigra és a locus coeruleus vizualizálására . Ezeknek a magoknak a Parkinson-kórban és más parkinsonismákban történő atrófiájának kimutatására szolgál , valamint a súlyos depressziós rendellenesség és a skizofrénia jelintenzitásának változását is felismeri .

Nem gyakori és kísérleti szekvenciák

A következő szekvenciákat klinikailag nem használják gyakran, és / vagy kísérleti szakaszban vannak.

T1 rho (T1ρ)

A T1 rho (T1ρ) egy kísérleti MRI-szekvencia, amely mozgásszervi képalkotásban használható. Még nem terjedt el széles körben.

A molekulák kinetikus energiája a hőmérséklet függvénye, amelyet transzlációs és rotációs mozgásokként, valamint a molekulák közötti ütközésekként fejeznek ki. A mozgó dipólusok megzavarják a mágneses teret, de gyakran rendkívül gyorsak, így az átlagos hatás hosszú időn belül nulla lehet. Az időskálától függően azonban a dipólusok közötti kölcsönhatások nem mindig mérséklődnek. A leglassabb szélsőségben az interakciós idő gyakorlatilag végtelen, és akkor fordul elő, ha nagy, álló térbeli zavarok vannak (pl. Fémes implantátum). Ebben az esetben a koherencia elvesztését "statikus levonásnak" nevezik. A T2 * a pörgetések együttesében bekövetkező koherenciavesztés mértéke, amely magában foglalja az összes interakciót (beleértve a statikus lebontást is). A T2 a koherencia elvesztésének mértéke, amely kizárja a statikus leválasztást, RF impulzus alkalmazásával a leglassabb típusú dipoláris interakció megfordításához. Valójában egy interakciós időskála folytonossága van egy adott biológiai mintában, és az újrafókuszáló RF impulzus tulajdonságai úgy hangolhatók, hogy ne csak statikus dephasáláson alapuljanak. Általában a forgások együttesének bomlási sebessége az interakciós idők és az RF impulzus ereje függvénye. Ez a fajta bomlás, amely az RF hatására következik be, T1ρ néven ismert. Hasonló a T2 bomláshoz, de néhány lassabb dipoláris kölcsönhatás újrafókuszálódik, valamint statikus kölcsönhatások, így T1ρ≥T2.

Mások

  • A telítettség-helyreállítási szekvenciákat ritkán alkalmazzák, de a spin-rács relaxációs idejét (T1) gyorsabban képesek megmérni, mint egy inverzió-helyreállítási impulzus-szekvenciát.
  • A kettős oszcilláló-diffúziós kódolás (DODE) és a kettős diffúziós kódolás (DDE) képalkotás az MRI diffúziós képalkotás sajátos formája, amelyek felhasználhatók az axon pórusainak átmérőjének és hosszának mérésére .

Hivatkozások