
磁共振血管造影.ppt
52页磁共振血管造影磁共振血管造影磁共振血管造影磁共振血管造影MR AngiographyMR AngiographyDSA與與MRADSA與與MRAMR流動補償流動補償MRMR流動效應流動效應流動效應流動效應沿梯度場方向運動的層流的偶數回波是層流獨有的現象,湍流無序,自旋相位為“彌散效應”T=TE,180脈衝相當於G反向流動補償顯示頸椎間盤突出MR流動補償流動補償MRMR流動效應流動效應流動效應流動效應 層流的奇數回波自旋相位“彌散效應” 層流的偶數回波自旋相位“聚合效應” 所以層流的偶數回波具有消除磁場的非均勻性引起的相位彌散作用MRMR偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義 利用層流的奇數回波信號丟失和的偶數回波信號增強作為判據,對以層流形式流血液與靜止組織進行鑒別 靜脈、腦竇和因某些原因導致流動緩慢的一般認為是層流 若流速極慢,則在奇數回波上也呈現高信號MRMR偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義 腦頂葉後方的靜脈血管在奇數回波像(左)信號丟失,偶數回波像(右)信號增強MRMR偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義第一回波血流為低信號肝髒(2000/15)門靜脈主幹及其分支顯示為低信號偶回波血流為高信號肝髒(2000/90)門靜脈主幹及其分支顯示為高信號MRMR偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義雙側大腿:右側股靜脈出現血流非常緩慢情況下的偶數回波現象。
MRMR偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義偶數回波意義由前圖:奇偶數圖像的差,得右側股靜脈的高強度影MRMR偶數回波應用偶數回波應用偶數回波應用偶數回波應用 某些情況下,長T2的病變(腫瘤、血栓、壞死和梗塞)和層流的偶數回波增強的血管均為高信號,不易分開,則可利用奇、偶數回波的不同影像來區別 血管若出現該效應,說明含有層流否則可能有占位性病變或者其他原因引起阻塞,血管無血流通過,出現高信號MRMR高速血流截止高速血流截止高速血流截止高速血流截止((流出流出流出流出))效應效應效應效應 常規SE序列中,信號產生要受90和180同時作用,否則不產生信號 垂直于成像平面流動的質子,在層面內僅存在一段時間,若流速快時,則可能不能同時收到兩個激勵脈衝的作用,導致血液質子信號比小於靜止組織 流速高(層流)的動脈血管截面在MR影像上往往為低信號的“血液流空” 血流速度高導致的血液與激勵成像層面的RF脈衝在時間上錯位而產生的一種流動效應 MRA 流出效應流出效應MRA MRA 流出效應流出效應流出效應流出效應 液體信號丟失的程度取決於脈衝序列、流速和層厚。
當流速為 截止速度,稱流空或黑血 Vc 隨層面厚度增加或TE減小而增高 層厚 D= l cm,TE=30 ms, 則:Vc= 60 cm/s 相當於動脈最大速度 MR影像動脈血管將由於截止效應而信號丟失如果使 D 增加或 TE 縮短,將Vc變得高於動脈血流速度很多,仍然可能採集到從動脈血管發出的信號MRA MRA 流出效應流出效應流出效應流出效應 用快速序列(TR< 飽和效應 (靜態組織,低信號)流入相關增強效應 (激發層面上游血液,強信號)流出效應 (被激發的流動流體,低信號)流動去相位效應 (流動自旋在梯度方向產生相位彌散,低信號可用流動補償解決,原理同偶數回波)與與TOF 信號有關因素信號有關因素 在2D TOF中,每次只激發一個層面,層厚小,通常流入血液處於未飽和,只要流動與層面垂直,快慢流動均可獲得較好的信號 2D-TOF 採用體積成像,慢速流動自旋無法在一個TR時間內流出整個激發範圍,被多次激發,產生流入飽和效應,出現流入端為強信號,在流出端呈現信號逐漸下降3D-TOFTOF增加對比度方法減小激發角度 2D TOF 採用30-50 3D TOF 採用15-20 減小層厚與3D激發體積範圍采用多容積激發背景抑制(MTC磁化轉移)TOF 2D TOF具有較小的流入飽和效應,對於慢速,如靜脈及靜脈竇成像很好,對於血流方向一致的血管,顯示良好 3D TOF因層面較厚,空間解析度差,相位彌散大,層面內流動由於血管彎曲可能產生信號損失。 TOF——應用應用 在TOF成像週期前,若採用預脈衝將被成像區域的上方或下方飽和,就可使一個方向上流動的血液達飽和,利用此法可顯示動脈或靜脈TOF動脈或靜脈動脈或靜脈MRATOF動脈或靜脈動脈或靜脈MRA 利用流動自旋的相位效應,產生一組血管高信號與另一組血管低信號圖,利用減影方法得到血管圖像MCA幅度對比磁共振血管造影幅度對比磁共振血管造影í方法 1. 利用GE序列的流動補償,得到液體高信號圖 2. 利用流動敏感的梯度場,加強液體的去相位作用,產生液體的低信號圖 3. 由於靜態組織在兩組圖像中具有相同信號,通過減影法,可獲得血管圖像í應用 可顯示慢速層流的血流,一般在主要流動方向上採用該技術(四肢血管造影),MCA梯度場強度和作用時間、間隔,會影響流體相位變化í靜態質子在正反向梯度場作用下,相位變化為零í運動質子在兩次梯度間位置發生了移動,導致在兩次梯度場中有不同的相位漂移,有一個淨相位 流動與靜止質子相位流動與靜止質子相位流動質子的相位漂移流動質子的相位漂移流動相位效應流動相位效應流動相位效應流動相位效應 利同一區域獲得兩組流動自旋相位不同狀態的資料,定量比較二者相位差異並轉換成圖像對比。 與MCA相比,PCA表現渦流更佳,無體素內去相位效應PCA相位對比磁共振血管造影相位對比磁共振血管造影 1. 利用GE序列的流動補償,使所有流速的流體的自旋的橫向磁化S1在回波形成時位於X軸方向 2. 利用流動敏感的梯度場,使流動自旋橫向磁化S2的相位產生一個 角 (0,) 3. 參於靜態自旋,S1,S2的大小,方向相同;對於流動自旋 流動漂移與流速成正比 s1- s2=PC信號 (向量差) |S2-S1|=MC信號 (強度差, 任意)PCA——方法方法Normal image of hand(rephase-dephase subtraction)PCA MCA圖像的強度對應於流速的快慢,無方向性 PCA圖像的強度對應於流速的快慢及方向,下向流,為白的高信號反向流動為低信號靜態組織為中等灰度信號若與ECG同步可用於液體的流速與流量評估PCA應用應用 2D-PCA 僅流動血液產生MR信號,所以成像時層厚可達100mm,得整個範圍血管的MIP 2D-PCA空間解析度差,常用於3D-PCA的流速預測成像。 2D-PCA反應流動自旋的流速及方向,結合ECG,在一週期內不同心動時相,分別採集流動信號,重建不同時相的相關血流圖,並連續顯示,形成2D-PCA電影,判斷流動方向和變化規律PCAPCAPCA應用應用應用應用 MCA圖像的強度對應於流速的快慢,無方向性 PCA圖像的強度對應於流速的快慢及方向,下向流,為白的高信號反向流動為低信號靜態組織為中等灰度信號若與ECG同步可用於液體的流速與流量評估PCA PCA 的流動敏感性的流動敏感性的流動敏感性的流動敏感性序列的流動敏感度 PCA中 角不能大於 角的大小取決於流動序列的梯度選擇,若適當,則 =180度,信號最大 當目標血管流速超過序列的流動敏感度, 角會大於180度,出現回卷,則高速流動的自旋表現為低信號 若序列流動敏感度選得太高,則血管信號強度不足 序列的流動敏感度通常稍大於靶血管的最大流速PCA PCA 的流動敏感性的流動敏感性的流動敏感性的流動敏感性流動顯示方向 MCA與PCA對流動顯示依賴於流動敏感度梯度方向,所以要合理選擇X、Y和Z三處方向的流動敏感採集梯度,才能獲得完整的空間方向的流動信號。 MIPMIP 3D-PCA 每圖元的亮度對應於流速,3D圖像需經MIP重建以顯示血管影像MIPMIPAVM in right fronto-basal regionPCA PCA 與與與與 TOFTOF背景抑制 PCA信號僅取決於局部血液流速,靜態組織不產生信號所以血管更能顯示 TOF靜態組織仍有信號,需要用脂肪抑制與MTC方法來提高血管顯示品質PCA PCA 與與與與 TOFTOF慢流顯示 PCA可根據流速設定流動敏感度,即使慢速流動血液也能較好顯示 3D-TOF的血流信號強度取決於激發容積厚度,厚度寬時,慢流血液不能顯示PCA PCA 與與與與 TOFTOF信號強度 PCA的信號強度只取決於流速;而TOF的信號強度與組織T1有關亞急性出血在TOF圖像上為強信號,會掩蓋血流信號MRAMRA臨床應用臨床應用臨床應用臨床應用í 顱內血管MRA 3D-TOF 3D-PC用於動、靜脈及複雜血流顯示,時間長 2D-TOF矢狀竇等慢流顯示 2D-PC也可用于矢狀竇成像及流速預測 3D-CE-MRA用於動、靜脈顯示í 頸部血管MRA 多塊重疊3D-TOF及3D-CE-MRA對頸部動脈顯 示最佳 多層2D-TOF,2D,3D-PC用於動、靜脈顯示MRAMRA臨床應用臨床應用臨床應用臨床應用í 胸部血管MRA 主動脈及分支、肺動、靜脈系用CE-MRA 2D、3D-TOF用於主動脈顯示 2D-PC加心電同步技術常用於主動脈流量分析í 腹部血管MRA 首選CE-MRA 3D-TOF與PC可用於腎動脈í 四肢血管MRA 3D-CE-MRA對四肢血管的動脈、靜脈期顯示好 MCA較好顯示四肢血管(需心電同步) 2D-TOF也可用於四肢血管顯示CE-MRA CE-MRA 對比度增強對比度增強對比度增強對比度增強MRAMRA方法 使用極短TR(<5ms)與極短TE(<2ms)的梯度回波法,由於組織的縱向恢復小,所即使是脂肪(短T1),其信號也很小。 在血管內注入造影劑(比常規多2-3倍),使血液的T1很短,呈現高信號,而周圍其他靜態組織為低信號CE-MRA CE-MRA 對比度增強對比度增強對比度增強對比度增強MRAMRA應用範圍 心臟、大血管 肺動脈、靜脈 腹腔動脈、肝腎動脈、腸系膜動脈、腹主動脈 門靜脈系統 盆腔及四肢 頭頸部垂直相位編碼垂直相位編碼垂直相位編碼垂直相位編碼(Rosagital)(Rosagital) 在對脊柱或頸椎成像時,一般相位編碼常取在水準方向,大致CSF的流動方向垂直,這種流動偽影為與流動方向平行的線條若將相位與頻率編碼方向互換,血液和CSF基本沿相位編碼方向運動,由於相位編碼作用時間短及次數少,所以移動質子引起的附加相移小,偽影也小黑血法黑血法黑血法黑血法(BBMRA)(BBMRA)將血流以(SE序列流入效應)低信號突出顯示的成像方式,採用空間預飽和技術抑制雙側血液信號,則流入成像區後,血液已飽和,消除了血液信號,使血管與靜止組織產生明顯對比BBMRA不能區分動靜脈和固有空洞(鼻竇),但對於確定嚴重血管狹窄好黑血法黑血法。
