MR-sekvens - MRI sequence

Image
Timingsdiagram for en spin-ekko type af puls sekvens.

En MR-sekvens i magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) er en særlig indstilling af pulssekvenser og pulserende feltgradienter , hvilket resulterer i et bestemt billedudseende.

En multiparametrisk MR er en kombination af to eller flere sekvenser og / eller inklusive andre specialiserede MR-konfigurationer såsom spektroskopi .

Oversigtstabel

rediger
Denne tabel inkluderer ikke ualmindelige og eksperimentelle sekvenser .

Gruppe Sekvens Abbr. Fysik Vigtigste kliniske forskelle Eksempel
Spin ekko T1 vægtet T1 Måling af spin-gitterafslapning ved hjælp af en kort gentagelsestid (TR) og ekkotid (TE).

Standard fundament og sammenligning for andre sekvenser

T1-vægtet-MRI.png
T2 vægtet T2 Måling af spin-spin-afslapning ved hjælp af lange TR- og TE-tider
  • Højere signal for mere vandindhold
  • Lavt signal for fedt - Bemærk, at dette kun gælder for standard Spin Echo (SE) sekvenser og ikke for den mere moderne Fast Spin Echo (FSE) sekvens (også kaldet Turbo Spin Echo, TSE), som er den mest almindelige teknik i dag . I FSE / TSE vil fedt have et højt signal.
  • Lavt signal for paramagnetiske stoffer

Standard fundament og sammenligning for andre sekvenser

Normalt aksialt T2-vægtet MR-billede af hjernen.jpg
Vægtet protondensitet PD Lang TR (for at reducere T1) og kort TE (for at minimere T2). Fælles sygdom og skade. Protondensitet MR af en grad 2 medial menisk tåre.jpg
Gradientekko (GRE) Steady-state fri præession SSFP Vedligeholdelse af en stabil, resterende tværgående magnetisering over successive cyklusser. Oprettelse af hjerte-MR- videoer (billedet). Fire kammer kardiovaskulær magnetisk resonansbilleddannelse.gif
Effektiv T2
eller "T2-stjerne"
T2 * Spoiled gradient tilbagekaldte ekko (GRE) med en lang ekkotid og lille flipvinkel Lavt signal fra hæmosiderinaflejringer (billedet) og blødninger. Effektiv T2-vægtet MR af hæmosiderinaflejringer efter subaraknoid blødning.png
Modtagelsesvægtet SWI Spoiled gradient tilbagekaldt ekko (GRE), fuldt flowkompenseret, lang ekkotid, kombinerer fasebillede med størrelsesbillede Påvisning af små mængder blødning ( diffus aksonal skade afbilledet) eller calcium. Modtagelsesvægtet billeddannelse (SWI) i diffus aksonal skade.jpg
Inversion opsving Kort tau inversion opsving RØRE RUNDT Fedtundertrykkelse ved at indstille en inversionstid, hvor fedtets signal er nul. Højt signal i ødem , såsom i mere alvorlig stressfraktur . Billedet på skinnebenene : Shinsplint-mri (afgrøde) .jpg
Væskedæmpet inversionsgenopretning FLAIR Væskeundertrykkelse ved at indstille en inversionstid, der nulstiller væsker Højt signal ved lakuninfarkt , multipel sklerose (MS) plaques , subaraknoid blødning og meningitis (billedet). FLAIR MR af meningitis.jpg
Dobbelt inversion opsving DIR Samtidig undertrykkelse af cerebrospinalvæske og hvidt stof ved to inversionstider. Højt signal af multipel skleroseplader (billedet). Axial DIR MRI af en hjerne med multipel sklerose læsioner.jpg
Diffusionsvægtet ( DWI ) Konventionel DWI Mål for Brownian bevægelse af vandmolekyler. Højt signal inden for få minutter efter cerebral infarkt (billedet). Cerebral infarkt efter 4 timer på DWI MRI.jpg
Tilsyneladende diffusionskoefficient ADC Reduceret T2-vægtning ved at tage flere konventionelle DWI-billeder med forskellig DWI-vægtning, og ændringen svarer til diffusion. Lavt signal minutter efter hjerneinfarkt (billedet). Cerebral infarkt efter 4 timer på ADC MRI.jpg
Diffusionstensor DTI Hovedsageligt traktografi (billedet) af en samlet større brunian bevægelse af vandmolekyler i retning af nervefibre. Forbindelser med hvidt stof opnået med MRI Tractography.png
Perfusion vægtet ( PWI ) Dynamisk modtagelighedskontrast DSC Måler ændringer over tid i følsomhedsinduceret signaltab på grund af gadoliniumkontrastinjektion .
  • Giver målinger af blodgennemstrømning
  • I cerebral infarkt har den infarkterede kerne og penumbra nedsat perfusion og forsinket kontrast ankomst (billedet).
Tmax ved MR-perfusion i hjernearterie okklusion.jpg
Arteriel spin-mærkning ASL Magnetisk mærkning af arterielt blod under billeddannelsespladen, som efterfølgende kommer ind i regionen af ​​interesse. Det har ikke brug for gadoliniumkontrast.
Dynamisk kontrast forbedret DCE Foranstaltninger ændres over tid i forkortelsen af spin-gitter afslapning (T1) induceret af en gadolinium kontrast bolus. Hurtigere optagelse af Gd-kontrast sammen med andre funktioner tyder på malignitet (billedet). Bryst dce-mri.jpg
Funktionel MR ( fMRI ) Blod-ilt-niveau afhængig billeddannelse FREMHÆVET Ændringer i iltmætning - afhængig magnetisme af hæmoglobin afspejler vævsaktivitet. Lokalisering af hjerneaktivitet fra at udføre en tildelt opgave (fx at tale, bevæge fingre) før operation, også brugt til forskning i kognition. 1206 FMRI.jpg
Magnetisk resonansangiografi ( MRA ) og venografi Flyvetid TOF Blod, der kommer ind i det afbildede område, er endnu ikke magnetisk mættet , hvilket giver det et meget højere signal, når der bruges kort ekkotid og flowkompensation. Påvisning af aneurisme , stenose eller dissektion Mra-mip.jpg
Fasekontrast magnetisk resonansbilleddannelse PC-MRA To gradienter med samme størrelse, men modsat retning, bruges til at kode for et faseskift, som er proportionalt med hastigheden af spins . Påvisning af aneurisme , stenose eller dissektion (billedet). Meget undersamplet isotrop projektion rekonstruktion (VIPR) fase kontrast (PC) sekvens MR af arterielle dissektioner.jpg
( VIPR )

Spin ekko

Image
Effekter af TR og TE på MR-signal
Image
Eksempler på T1-vægtede, T2-vægtede og PD- vægtede MR-scanninger

T1 og T2

Hvert væv vender tilbage til sin ligevægtstilstand efter excitation af de uafhængige afslapningsprocesser af T1 ( spin-gitter ; det vil sige magnetisering i samme retning som det statiske magnetfelt) og T2 ( spin-spin ; på tværs af det statiske magnetfelt). For at oprette et T1-vægtet billede tillades magnetisering at gendanne sig, før MR-signalet måles ved at ændre gentagelsestiden (TR). Denne billedvægtning er nyttig til vurdering af hjernebarken, identifikation af fedtvæv, karakterisering af fokale leverlæsioner og generelt til opnåelse af morfologisk information såvel som til postkontrast- billeddannelse. For at skabe et T2-vægtet billede tillades magnetisering at henfalde, før MR-signalet måles ved at ændre ekkotiden (TE). Denne billedvægtning er nyttig til påvisning af ødem og betændelse, afsløring af læsioner i hvidt stof og vurdering af zoneanatomi i prostata og livmoder .

Standardvisningen af ​​MR-billeder skal repræsentere væskeegenskaber i sort / hvide billeder, hvor forskellige væv viser sig som følger:

Signal T1-vægtet T2-vægtet
Høj
Formidle Gråt stof mørkere end hvidt stof Hvidt stof er mørkere end gråt stof
Lav

Protontæthed

Image
Protontæthedsvægtet billede af et knæ med synovial chondromatose

Protontæthed (PD) - vægtede billeder oprettes ved at have en lang gentagelsestid (TR) og en kort ekkotid (TE). På billeder af hjernen har denne sekvens en mere udtalt skelnen mellem gråt stof (lys) og hvidt stof (mørkere gråt), men med ringe kontrast mellem hjerne og CSF. Det er meget nyttigt til påvisning af ledsygdom og tilskadekomst.

Gradient ekko

Image
Gradient ekkosekvens

En gradient -ekkosekvens er basen for mange vigtige afledte sekvenser såsom ekko-plan billeddannelse og SSFP stationære sekvenser. Det giver mulighed for at opnå meget korte gentagelsestider (TR) og derfor erhverve billeder på kort tid.

Gradientekko-sekvensen er kendetegnet ved en enkelt excitation efterfulgt af en gradient anvendt langs læseaksen kaldet dephasing gradient. Denne gradient ændrer centrifugeringsfasen på en rumligt afhængig måde, så signalet ved slutningen af ​​gradienten vil blive helt annulleret, fordi kohærensen mellem spinsene vil blive fuldstændig ødelagt.

På dette tidspunkt anvendes læsningsgradienten med modsat polaritet for at kompensere for effekten af ​​forskellen gradient. Når området af aflæsningen gradient er lig med den for mismatching gradient vil spin have en sammenhængende ny fase (bortset fra effekten af T 2 * afslapning), og derfor vil et signal kunne detekteres igen. Dette signal tager navnet på ekko eller mere specifikt gradient-ekkosignal , fordi det produceres ved omfasning på grund af en gradient (i modsætning til spin-ekkosignalet, hvis omformning skyldes en radiofrekvenspuls).

Sekvenserne af gradient-ekkotypen gør det muligt at opnå meget korte gentagelsestider, da erhvervelsen af ​​et ekko svarer til erhvervelsen af ​​en k-space-linje, og denne erhvervelse kan foretages hurtigt ved at øge amplituden af ​​gradienterne med omformning og læsning. En sekvens af spinekko-typen skal i stedet vente på udmattelse af signalet, der dannes spontant efter påføring af excitationsimpulsen, før det kan producere et ekko (frit induktionsfald).

Til sammenligningsformål er gentagelsestiden for en gradient-ekkosekvens i størrelsesordenen 3 millisekunder mod ca. 30 ms af en spin-ekkosekvens.

Spoiling

Ved afslutningen af ​​aflæsningen kan den resterende tværgående magnetisering afsluttes (ved anvendelse af egnede gradienter og excitation gennem impulser med en variabel fase radiofrekvens) eller opretholdes.

I det første tilfælde er der en forkert sekvens, såsom FLASH -sekvensen (Fast Low-Angle Shot), mens der i det andet tilfælde er SSFP-sekvenser ( Steady-state free precession imaging ).

Steady-state fri præession

Steady-state free precession imaging (SSFP MRI) er en MR-teknik, der bruger steady state af magnetiseringer. Generelt er SSFP MR-sekvenser baseret på en (lav flipvinkel) gradient-ekko MR-sekvens med en kort gentagelsestid, som i sin generiske form er blevet beskrevet som FLASH MRI- teknikken. Mens forkælet gradient-ekkosekvenser kun refererer til en stabil tilstand af den langsgående magnetisering, inkluderer SSFP gradient-ekkosekvenser tværgående kohærenser (magnetiseringer) fra overlappende multi-ordens spin-ekkoer og stimulerede ekkoer. Dette opnås normalt ved at genfokusere fasekodningsgradienten i hvert gentagelsesinterval for at holde faseintegralet (eller gradientmomentet) konstant. Fuldt afbalancerede SSFP MR-sekvenser opnår en fase på nul ved at fokusere alle billeddannelsesgradienter.

Nye metoder og varianter af eksisterende metoder offentliggøres ofte, når de er i stand til at give bedre resultater inden for bestemte felter. Eksempler på disse nylige forbedringer er T*
2
vægtede
turbo spin-ekko ( T 2 TSE MRI), dobbelt inversion recovery MRI (DIR-MRI) eller fasefølsom inversion recovery MRI (PSIR-MRI), alle af dem i stand til at forbedre billeddannelse af hjernelæsioner. Et andet eksempel er MP-RAGE (magnetiseringsforberedt hurtig erhvervelse med gradienteko), hvilket forbedrer billeder af kortikale læsioner med multipel sklerose.

I fase og ude af fase

In-phase (IP) og out-of-phase (OOP) sekvenser svarer til parrede gradient-ekkosekvenser ved brug af samme gentagelsestid (TR), men med to forskellige ekkotider (TE). Dette kan detektere selv mikroskopiske mængder fedt, som har et fald i signalet på OOP sammenlignet med IP. Blandt nyretumorer , der ikke viser makroskopisk fedt, ses et sådant signalfald i 80% af den klare celletype af nyrecellekarcinom såvel som i minimalt fedtangiomyolipom .

Effektiv T2 (T2 * eller "T2-stjerne")

T2 * -vægtet billeddannelse kan oprettes som en efterfokuseret gradueret ekkosekvens med lille spejlvinkel . Sekvensen af ​​en GRE T2 * WI kræver høj ensartethed af magnetfeltet.

Kommercielle navne på gradient-ekkosekvenser

Akademisk klassifikation Spoleret gradientekko Steady-State Free Precession (SSFP) Balanced Steady-State Free Precession (bSSFP)
Almindelig type Turbotype
( Forberedelse af magnetisering ,
ekstremt lav vinkeloptagelse , kort TR )
FID- lignende Echo -lignende
Siemens FLASH F ast Billeddannelse ved hjælp af L ow A ngle Sh ot
TurboFLASH
Turbo FLASH
FISP F ast I maging with S teady-state P recession
PSIF
omvendt FISP
TrueFISP Ægte FISP
GE SPGR Sp olieret GR ASS
FastSPGR Hurtig SPGR
GRASS G radient R eCall A cquisition anvendelse S teady S tates
SSFP S teady S tate F ree P recession
FIESTA F ast jeg maging E mploying St eady-state A cquisition
Philips T 1 FFE T 1- vægtet 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- vægtet F ast F ield E cho
b-FFE B alanced F ast F ield E cho

Inversion opsving

Væskedæmpet inversionsgenopretning

Fluid-attenuated inversion recovery (FLAIR) er en puls sekvens for inversion-opsving, der bruges til at ophæve signalet fra væsker. For eksempel kan det bruges i hjerneafbildning til at undertrykke cerebrospinalvæske for at frembringe periventrikulære hyperintense læsioner, såsom multipel skleroseplader. Ved nøje at vælge inversionstiden TI (tiden mellem inversions- og exciteringsimpulserne) kan signalet fra ethvert bestemt væv undertrykkes.

Genopretningsstørrelse for turboinversion

Genopretningsstørrelse for turboinversion (TIRM) måler kun størrelsen af ​​et turbo-spin-ekko efter en foregående inversionsimpuls og er således fase-ufølsom.

TIRM er bedre i vurderingen af osteomyelitis og i formodet kræft i hoved og hals . Osteomyelitis fremstår som områder med høj intensitet. I kræft i hoved og hals har TIRM vist sig at give højt signal i tumormasse såvel som lav grad af overvurdering af tumorstørrelse ved reaktive inflammatoriske ændringer i det omgivende væv.

Diffusion vægtet

Image
DTI-billede

Diffusions-MR måler diffusionen af vandmolekyler i biologiske væv. Klinisk er diffusions-MR anvendelig til diagnoser af tilstande (f.eks. Slagtilfælde ) eller neurologiske lidelser (f.eks. Multipel sklerose ) og hjælper bedre med at forstå forbindelsen mellem hvide stofaksoner i centralnervesystemet. I et isotropisk medium (fx inde i et glas vand) bevæger vandmolekyler sig naturligt tilfældigt i henhold til turbulens og Brownian-bevægelse . I biologiske væv, hvor Reynolds-antallet imidlertid er lavt nok til laminær strømning , kan diffusionen være anisotrop . For eksempel har et molekyle inde i en neurons axon en lav sandsynlighed for at krydse myelinmembranen . Derfor bevæger molekylet sig primært langs den neurale fiberakse. Hvis det vides, at molekyler i en bestemt voxel diffunderer hovedsageligt i en retning, kan antages, at størstedelen af ​​fibrene i dette område er parallelle med den retning.

Den nylige udvikling af diffusionstensorbilleddannelse (DTI) gør det muligt at måle diffusion i flere retninger, og den fraktionerede anisotropi i hver retning beregnes for hver voxel. Dette gør det muligt for forskere at lave hjernekort over fiberretninger for at undersøge forbindelsen mellem forskellige regioner i hjernen (ved hjælp af traktografi ) eller undersøge områder med neural degeneration og demyelinering i sygdomme som multipel sklerose.

En anden anvendelse af diffusions-MR er diffusionsvægtet billeddannelse (DWI). Efter et iskæmisk slagtilfælde er DWI meget følsom over for de ændringer, der forekommer i læsionen. Det spekuleres i, at stigninger i begrænsning (barrierer) for vanddiffusion som følge af cytotoksisk ødem (cellulær hævelse) er ansvarlig for stigningen i signalet ved en DWI-scanning. DWI-forbedringen vises inden for 5-10 minutter efter symptomerne på slagtilfælde (sammenlignet med computertomografi , som ofte ikke registrerer ændringer af akut infarkt i op til 4-6 timer) og forbliver i op til to uger. Sammen med billeddannelse af cerebral perfusion kan forskere fremhæve regioner med "perfusion / diffusion mismatch", der kan indikere regioner, der er i stand til bjærgning ved reperfusionsterapi.

Som mange andre specialiserede applikationer er denne teknik normalt koblet med en hurtig billedoptagelsessekvens, såsom ekko plan billeddannelsessekvens .

Perfusion vægtet

Image
MR-perfusion, der viser en forsinket tid til maksimal strømning (T max ) i penumbra i tilfælde af okklusion af venstre midterste hjernearterie .

Perfusionsvægtet billeddannelse (PWI) udføres ved hjælp af 3 hovedteknikker:

  • Dynamisk følsomhedskontrast (DSC): Gadoliniumkontrast injiceres, og hurtig gentagen billeddannelse (generelt gradient-ekko ekko-plan T2-vægtet ) kvantificerer følsomhedsinduceret signaltab.
  • Dynamisk kontrastforbedret (DCE): Måling af afkortning af spin-gitterafslapning (T1) induceret af en gadolinium-kontrastbolus .
  • Arteriel spin-mærkning (ASL): Magnetisk mærkning af arterielt blod under billeddannelsespladen uden behov for gadolinium-kontrast.

De erhvervede data efterbehandles derefter for at opnå perfusionskort med forskellige parametre, såsom BV (blodvolumen), BF (blodgennemstrømning), MTT (gennemsnitlig transittid) og TTP (tid til peak).

Ved hjerneinfarkt har penumbra nedsat perfusion. En anden MR-sekvens, diffusionsvægtet MR , estimerer mængden af ​​væv, der allerede er nekrotisk, og kombinationen af ​​disse sekvenser kan derfor bruges til at estimere den mængde hjernevæv, der kan reddes ved trombolyse og / eller trombektomi .

Funktionel MR

Image
En fMRI-scanning, der viser aktiveringsregioner i orange, inklusive den primære visuelle cortex (V1, BA17)

Funktionel MR (fMRI) måler signalændringer i hjernen , der skyldes ændret neural aktivitet. Det bruges til at forstå, hvordan forskellige dele af hjernen reagerer på eksterne stimuli eller passiv aktivitet i hviletilstand, og har anvendelser inden for adfærdsmæssig og kognitiv forskning og til planlægning af neurokirurgi af veltalende hjerneområder . Forskere bruger statistiske metoder til at konstruere et 3-D parametrisk kort over hjernen, der indikerer regionerne i cortex, der viser en signifikant ændring i aktivitet som reaktion på opgaven. Sammenlignet med anatomisk T1W-billeddannelse scannes hjernen med lavere rumlig opløsning, men med en højere tidsopløsning (typisk en gang hvert 2. - 3. sekund). Stigninger i neurale aktiviteter forårsager ændringer i MR-signalet via T*
2
ændringer; denne mekanisme kaldes BOLD ( blod-ilt-niveau-afhængig ) effekt. Øget neural aktivitet forårsager et øget behov for ilt, og det vaskulære system overkompenserer faktisk for dette, hvilket øger mængden af ​​iltet hæmoglobin i forhold til deoxygeneret hæmoglobin. Fordi deoxygeneret hæmoglobin dæmper MR-signalet, fører det vaskulære respons til en signalforøgelse, der er relateret til den neurale aktivitet. Den nøjagtige karakter af forholdet mellem neurale aktiviteter og BOLD-signalet er genstand for aktuel forskning. BOLD-effekten giver også mulighed for generering af 3D-kort med høj opløsning af den venøse kar i neuralt væv.

Mens BOLD-signalanalyse er den mest almindelige metode, der anvendes til neurovidenskabsundersøgelser hos mennesker, giver MR-billeddannelsens fleksible karakter midler til at sensibilisere signalet til andre aspekter af blodforsyningen. Alternative teknikker anvender arteriel spin-mærkning (ASL) eller vægtning af MR-signalet ved cerebral blodgennemstrømning (CBF) og cerebralt blodvolumen (CBV). CBV-metoden kræver injektion af en klasse af MR-kontrastmidler, der nu er i humane kliniske forsøg. Da denne metode har vist sig at være langt mere følsom end BOLD-teknikken i prækliniske studier, kan den muligvis udvide fMRI's rolle i kliniske applikationer. CBF-metoden giver mere kvantitativ information end BOLD-signalet, omend med et betydeligt tab af detektionsfølsomhed.

Magnetisk resonansangiografi

Image
Time-of-flight MRA på niveau med Willis Circle .

Magnetisk resonansangiografi ( MRA ) er en gruppe teknikker, der er baseret på billede af blodkar. Magnetisk resonansangiografi bruges til at generere billeder af arterier (og sjældnere vener) for at evaluere dem for stenose (unormal indsnævring), okklusioner , aneurismer (karvæggedilatationer, i risiko for brud) eller andre abnormiteter. MRA bruges ofte til at evaluere arterierne i nakke og hjerne, thorax og abdominal aorta, nyrearterierne og benene (sidstnævnte undersøgelse kaldes ofte "afstrømning").

Fasekontrast

Fasekontrast MR (PC-MRI) bruges til at måle strømningshastigheder i kroppen. Det bruges hovedsageligt til at måle blodgennemstrømningen i hjertet og i hele kroppen. PC-MRI kan betragtes som en metode til magnetisk resonans velocimetri . Da moderne PC-MRI typisk er tidsopløst, kan det også kaldes 4-D-billeddannelse (tre rumlige dimensioner plus tid).

Følsomhedsvægtet billeddannelse

Følsomhed-vægtet imaging (SWI) er en ny type kontrast i MRI forskellige fra spin-tæthed, T 1 , eller T 2 billeddannelse. Denne metode udnytter følsomhedsforskellene mellem væv og bruger en fuldt hastighedskompenseret, tredimensionel, RF-forkælet, høj opløsning, 3D-gradient ekkoscanning. Denne specielle dataindsamling og billedbehandling frembringer et forbedret kontraststørrelsesbillede, der er meget følsomt over for venøst ​​blod, blødning og jernlagring. Det bruges til at forbedre påvisning og diagnose af tumorer, vaskulære og neurovaskulære sygdomme (slagtilfælde og blødning), multipel sklerose, Alzheimers og detekterer også traumatiske hjerneskader, der muligvis ikke diagnosticeres ved hjælp af andre metoder.

Magnetisering overførsel

Magnetization transfer (MT) er en teknik til at forbedre billedkontrasten i visse applikationer af MR.

Bundne protoner er forbundet med proteiner, og da de har et meget kort T2-henfald, bidrager de normalt ikke til billedkontrast. Men fordi disse protoner har en bred resonanstop, kan de blive ophidset af en radiofrekvenspuls, der ikke har nogen effekt på frie protoner. Deres excitation øger billedkontrasten ved overførsel af mættede spins fra den bundne pool til den frie pool, hvorved signalet om frit vand reduceres. Denne overførsel af homonuklear magnetisering tilvejebringer en indirekte måling af makromolekylært indhold i væv. Implementering af homonuklear magnetiseringsoverførsel involverer valg af passende frekvensforskydninger og pulsformer til at mætte de bundne spins tilstrækkeligt stærkt inden for sikkerhedsgrænserne for specifik absorptionshastighed for MR.

Den mest almindelige anvendelse af denne teknik er til undertrykkelse af baggrundssignal i flyvetid MR-angiografi. Der er også anvendelser i neurobilleder især ved karakteriseringen af ​​hvide substanslæsioner ved multipel sklerose .

Hurtigt spin-ekko

Hurtigt spinekko (FAISE eller FSE, ref 65bis), også kaldet turbo spin echo (TSE) er en sekvens, der resulterer i hurtige scanningstider. I denne sekvens leveres adskillige 180 refokuserende radiofrekvensimpulser i løbet af hvert ekkotid (TR) interval, og fasekodningsgradienten tændes kort imellem ekkoerne. FSE / TSE-pulsekvensen ligner overfladisk en konventionel spin-ekko (CSE) sekvens, idet den bruger en serie med 180º-refokuseringsimpulser efter en enkelt 90º-puls til at generere et ekkotog. FSE / TSE-teknikken ændrer dog fasekodningsgradienten for hvert af disse ekkoer (en konventionel multi-ekkosekvens samler alle ekkoer i et tog med den samme fasekodning). Som et resultat af at ændre fasekodningsgradienten mellem ekkoer, kan flere linjer i k-space (dvs. fasekodningstrin) erhverves inden for en given gentagelsestid (TR). På grund af flere fasekodende linier erhverves under hvert TR-interval, kan FSE / TSE-teknikker reducere billedbehandlingstiden betydeligt.

65-bis - Ph. MELKI, RV MULKERN, LP PANYCH, FA JOLESZ. Sammenligning af spin-ekkosekvenser med FAISE-metoden. J. Magn. Reson. Forestil dig. 1991; 1: 319-326.

65-Ter Ph. MELKI, FA JOLESZ, RV MULKERN. Delvis RF-ekko plan med FAISE-metoden: Eksperimentel og teoretisk vurdering af billedgenstande. Mag. Res. Med. 1992; 26: 328-341.

65-Quatro - Ph. MELKI, FA JOLESZ, RV MULKERN. Delvis RF-ekko plan billeddannelse med FAISE-metoden: Kontrastækvivalens med spin-ekkosekvenser. Mag. Res. Med. 1992; 26: 342-354.

Fedtundertrykkelse

Fedtundertrykkelse er f.eks. Nyttig til at skelne mellem aktiv inflammation i tarmene og fedtaflejring, som kan være forårsaget af langvarig (men muligvis inaktiv) inflammatorisk tarmsygdom , men også fedme , kemoterapi og cøliaki . Teknikker til undertrykkelse af fedt ved MR inkluderer primært:

  • Identifikation af fedt ved kemisk forskydning af dets atomer, hvilket forårsager forskellige tidsafhængige faseændringer sammenlignet med vand.
  • Frekvensselektiv mætning af den spektrale spids af fedt med en "fedt sat" puls før billeddannelse.
  • Short tau inversion recovery (STIR), en T1- afhængig metode
  • Spektral presaturation med inversion opsving (SPIR)

Neuromelanin billeddannelse

Denne metode udnytter neuromelanins paramagnetiske egenskaber og kan bruges til at visualisere substantia nigra og locus coeruleus . Det bruges til at detektere atrofi af disse kerner i Parkinsons sygdom og andre parkinsonismer , og detekterer også signalintensitetsændringer i større depressiv lidelse og skizofreni .

Ikke almindelige og eksperimentelle sekvenser

De følgende sekvenser anvendes ikke almindeligt klinisk og / eller er på et eksperimentelt stadium.

T1 rho (T1ρ)

T1 rho (T1ρ) er en eksperimentel MR-sekvens, der kan bruges i muskel- og skeletbilleddannelse. Det har endnu ikke udbredt anvendelse.

Molekyler har en kinetisk energi, der er en funktion af temperaturen og udtrykkes som translationel og rotationsbevægelse og ved kollisioner mellem molekyler. De bevægelige dipoler forstyrrer magnetfeltet, men er ofte ekstremt hurtige, så den gennemsnitlige effekt over en lang tidsskala kan være nul. Afhængigt af tidsskalaen er interaktionerne mellem dipolerne dog ikke altid gennemsnitlige. På det langsomste ekstreme er interaktionstiden effektivt uendelig og forekommer hvor der er store, stationære feltforstyrrelser (f.eks. Et metallisk implantat). I dette tilfælde beskrives tabet af sammenhæng som en "statisk afvaskning". T2 * er et mål for tabet af sammenhæng i et ensemble af spins, der inkluderer alle interaktioner (inklusive statisk afvaskning). T2 er et mål for tabet af kohærens, der udelukker statisk afvaskning ved hjælp af en RF-puls til at vende de langsomste typer dipolar interaktion. Der er faktisk et kontinuum af interaktionstidsskalaer i en given biologisk prøve, og egenskaberne ved den refokuserende RF-puls kan indstilles til at genfokusere mere end blot statisk affasning. Generelt er forfaldshastigheden for et ensemble af spins en funktion af interaktionstiderne og også kraften fra RF-pulsen. Denne type henfald, der forekommer under indflydelse af RF, er kendt som T1ρ. Det ligner T2-henfald, men med nogle langsommere dipolære interaktioner genfokuseret såvel som statiske interaktioner, derfor T1ρ≥T2.

Andre

  • Mætning genopretningssekvenser bruges sjældent, men kan måle spin-gitter afslapningstid (T1) hurtigere end en inversion genopretning puls sekvens.
  • Dobbeltoscillerende -diffusion-kodning (DODE) og dobbelt diffusion-kodning (DDE) -billeddannelse er specifikke former for MR-diffusionsbilleddannelse, som kan bruges til at måle diametre og længder af axonporer .

Referencer