14 / July / 2017 Research of Magnetic Resonance Imaging technology in Kanagawa
本日の内容
はじめに
(パルスシーケンスのおさらい)
SE 系シーケンスの臨床
本日の内容
はじめに
(パルスシーケンスのおさらい)
SE 系シーケンスの臨床
Convention al Spin Echo FSE TSE 3D VRFA – FSE VISTA SPACE CUBE SSFSE HASTE FASE Super FASE FLASH MEDIC VIBE SPGR T1-FFE FFE FISP,PSIF DESS,CIS S, GRASS T2-FFE CE-FAST True FISP FIESTA True SSFP BFFE Turbo FLASH TFE Fast FE Fast GRASS EPI
GRE 系
SE 系
高速< SE~PSD~ > RF GSS スライス選択 磁場傾斜 signal 90° 180° 90° GPE 位相エンコード 傾斜磁場 GRO 読み取り 傾斜磁場 RF GSS スライス選択 磁場傾斜 signal 90° 180° 180° < FSE~PSD~ > GPE 位相エンコード 傾斜磁場 GRO 読み取り 傾斜磁場
SE 法 と FSE 法に大別される
脳
MRI
~
T2WI SE / T2WI FSE ~
≪脂肪の高信号化≫ FSEでは、180°再収束RFパルスを短い間隔で次々と印加するため、 磁化移動効果と J カップリング効果が減少して、脂肪が高信号になる。
SE
FSE
≪磁化率効果の減少≫ FSE では、SE と比較して磁化率効果由来のコントラストが低下する。
SE法、FSE法それぞれに特徴がある
(
SE 法はコントラストに優れるが、
撮像時間が長い
)
→ 臨床では不向き
→
FSE 法や SSFSE 法などの利用頻度が
RF RF TR 位相エンコード スポイラーバルス 読み出し FID エコー A B C α α FID SE FID FID SE FID
撮像時間(
TR, TE
)の短縮が可能である
T2*
緩和する
SE
のように
flow void
が生じないで、流入効果 (
inflow effect
)
により血管が高信号になる
「スポイルド
GRE (
インコヒーレント
GRE)
法」と
「コヒーレント
GRE
法」に大別される
一般名 SIEMENS社 GE社 PHILIPS社 TOSHIBA社
スポイルド GRE FLASH SPGR CE-FFE-T1 コヒーレントGRE
SSFP-FID(FID)
SSFP-SE(SE) FISPPSIF GRASSSSFP CE-FFE-T2FFE Balanced SSFP
(FID-SE) TrueFISP FIESTA BalancedFFE TrueSSFP Magnetization -Prepared GRE(FID) Turbo-FLASH MP-RAGE(3D)
Fast SPGR T1-TFE FFE
I. スポイルド GRE
傾斜磁場にスポイラーパルスを印加する
T2* の影響をなくして、T1 強調画像を得る
(短い
TR ; 100~200ms、短い TE ; in-opposed phase
大きな
FA; 70~90°)
2D マルチスライス
in phase(同位相) opposed phase(逆位相)
opposed phase(逆位相) in phase(同位相)
水の信号を基準とした場合、脂肪信号はTEによって位相が変化する。
II. コヒーレント GRE
リワインダーと呼ばれるものを位相エンコードに加え、
位相を揃えて定常状態を維持して、
T2
*強調画像を短時間に得る方法。
(
長い
TR ; 500~600 ms、長い TE ; 10 ~ 20 ms、
小さな
FA ; 20 ~ 30 °
)
FID のみを取り出すパルスシーケンス。
III. Balanced SSFP
SSFP(定常状態)に対して、FID・SE・STEが合成
短時間撮像
高い
SNR
自由水、血液が高信号
Gd 造影効果がある
SIEMENS社
GE社
PILIPS社
TOSHIBA社
HITACHI
TrueFISP Segment TrueFISP CISS FIESTA COSMIC FIESTA-C Balanced FFE
Ⅳ.
THRIVE / VIBE / eTHRIVE /LAVA
三次元
GRE 法による脂肪抑制 T1 強調画像
(薄いスライス、高 SNR、連続スライス、等方ボクセル)
主に
Gd 造影 T1 強調画像として使用
短い
TR /TE、CHESS 系の脂肪抑制法、parallel imaging などの
併用により、呼吸停止時間内での高分解能化を実現
撮像後の
MIP や MPR により任意の断面での観察が可能
SIEMENS社
GE社
PILIPS社
TOSHIBA社
過去、
MRI 装置は、撮像に10分以上を費やした
SE 法から FSE 法 や EPI 法など高速撮像法へと大きく変わり
、
臨床が大きく変化してきた。
SE 法が開発されてから T1・T2 強調画像の撮像が主流となり、
さらに
SE 法系の高速化が進み
、これに並行して
GRE 法も
高速化が進み
、
Dynamic 撮像から MR Angiography に
至るまで撮像が可能となった。
≪
MRI 技術の高速化≫
本日の内容
はじめに
(パルスシーケンスのおさらい)
SE 系シーケンスの臨床
→
FSE法
や
SSFSE法
など高速撮像可能な
シーケンスの利用頻度が圧倒的に高い。
→ 特に、
腹部・骨盤領域においては
、
FSE 法
+ α のシーケンスを
追加することにより、診断に
役立つことがある。
T2 FSE Ax
TR/effTE:4000~5000ms/100ms, rBW:62.5kHz,7.0mm,384×320T2 SSFSE Ax
TR/effTE:400~500ms/90ms, rBW:83.3kHz,7.0mm,384×192 転移性肝癌
~
50歳代 男性 ~
卵巣腫瘍(子宮頸部 ナボット嚢胞)
~
40 歳代 女性 ~
SSFSE
FSE
T2 FRFSE T2 FSE Fusion image (T2 FRFSE/DWI)
子宮頸癌
Ⅱ ~ 60歳代 女性 ~
Dynamic(early phase) TR/TE:6000~7000ms/120ms, rBW:41.7kHz,Thick:4.0mm,Matrix size:320×224,FOV:22cm,with Resp
≪
Hydrography ≫
(主に)強いT2強調画像(Heavy T2)
により水のみを強調した画像
long TE、脂肪抑制(+)、スライス厚(10~50mm)が推奨
IPMN
~
50歳代 男性
~
2D -
T2 SSFSE
TR/effTE:4000~6000ms/800ms, rBW:83.3kHz,40mm,320×2563D - T2 FRFSE
TR/effTE:4000~6000ms/800ms, rBW:62.5kHz,1.6mm,512×256< 臨床応用
~
MRCP(2D - SSFSE)~
>
GE – HJ 資料提供
放射状に
k-space を充填するラジアルスキャン法
動きのアーチファクトに強い撮像法
全身領域での各種コントラスト・任意断面撮像が可能
パラレルイメージング併用可能
呼吸同期併用可能
急性期脳梗塞
~
80歳代男性 ~
T2Flair PROPELLER Ax
TR/effTE:8000ms/140ms, rBW:125kHz,5.0mm,256×224
•
•
•
SIEMENS社
GE社
PILIPS社
TOSHIBA社
HITACHI
急性期脳梗塞
(~ 60 歳代 女性 ~ rt-PA適応症例、右半身麻痺、失語あり、NIHSS:16点)TR:1500ms,effTE:14m
s,
rBW:83.3kHz,1.2mm,
Matrix size:288×192,
scan time:2:02
< 臨床応用 ~ 頭部(
CUBE ) ~ >
CUBE
Black Blood Imaging
3D – TOF - MRA
< 臨床応用
~ 女性骨盤 (
CUBE ) ~
>
子宮外妊娠疑い
~
30 歳代 女性 ~
T2 SSFSE T2 FSE
本日の内容
はじめに
(パルスシーケンスのおさらい)
SE 系シーケンスの臨床
単結節型周囲増殖型早期
HCC
~
50歳代 男性 ~
< 臨床応用
~
EOB primovist ( LAVA)~
>
LAVA Dynamic
< 臨床応用
~
EOB primovist 肝細胞造影相( LAVA )~
>
HCCでは早期HCCでは約80%が明らかに低下し、 高分化~中~低分化ではさらに低下する。 EOB基がトランスポータ(OATP1B3)
に結合し、肝細胞内へ移行する。 OATP1B3は、腫瘍の増大とともに減弱する ⇒Gd-EOB-DTPAによる腫瘍濃染が低下肝細胞造影相
(LAVA)
dysplastic nodule
~
50歳代 女性 ~
< 臨床応用
~
EOB primovist (LAVA)~
>
T2 FSE
T2 SSFSE
< 臨床応用
~
EOB primovist (T1 dual echo)~
>
T1 dual
echo(opposed)
opposed で低信号 ⇒ 脂肪成分を含む
脂肪の有無は、乏血性の
HCCの
多血化を予測することが可能である
opposed phase (逆位相) opposed phase (逆位相) opposed phaseの信号は「水-脂肪」となる。 単結節型周囲増殖型早期
HCC
~
50歳代 男性 ~
膵管拡張、胆石症 ~
70歳代 男性 ~
< 臨床応用 ~
MRCP ~ >
T2 SSFSE T1 dual echo (opposed) T1 dual echo (in)
(浸潤性乳管癌,硬癌)
50歳代女性
< 臨床応用 ~
MRM (vibrant)~ >
STIR DWI(MIP)
Dynamic MRI(early phase) vibrant
肥大型心筋症
~
40歳代 女性
~
< 臨床応用 ~ 心臓(
FIESTA) ~ >
3chamber
2chamber
4chamber
short Ax
LGE short Ax
LGE 4chamber
左下肢疼痛~
60歳代 男性
~
< 臨床応用 ~ 腰椎 (
COSMIC )~ >
DR image( 腰椎神経根ブロッ ク)
頸部プラークイメージング
MPRAGE
⇒Magnetization – Prepared rapid acquired GRE(SIEMENS)
IR-SPGR
⇒Inversion recovery spoiled gradient recalled acquisition in steady state(GE)