3t磁共振特點及其質(zhì)量控制

1、3T磁共振特點及其質(zhì)量控制,超高場磁共振已不再是陽春白雪,內(nèi)容,3T 的優(yōu)勢3T 的限制3T 的質(zhì)控策略3T 的安全措施,一、3T的優(yōu)勢,信噪比提高一倍化學(xué)位移提高一倍磁敏感效應(yīng)提高T1時間延長,SNR提高之后……,更短時間－－相同圖像質(zhì)量和分辨率。更高質(zhì)量－－相同時間內(nèi)。更薄層掃描，成像矩陣更高，從而提高空間分辨率，有利于小病灶的檢出。,1.5T, 3mm 512 x 270,3T, 3mm 640 x 480,,,S

2、NR @3.0T = 2 x SNR @1.5T,更高的空間分辨率成像,1.5T,3T,,T1 Cor 3mm FOV 140 512x 208,T1 Cor 2mm FOV 80 512x 335,< 15 min內(nèi)完成,高分辨率快速成像,1.5T, 5 mm SL,3T, 2.5 mm SL,DWI – 更薄的掃描層厚,DTI 纖維追蹤,,,2x 化學(xué)位移效應(yīng)- 更好的脂肪抑制,1.5T,3T,,,2x 化學(xué)位移效應(yīng)

3、- 更好的MRS,體表線圈前列腺波譜成像,磁敏感效應(yīng)增加- fMRI更加敏感,高分辨SWI成像,快速探測腦中風(fēng)（“一站式診斷”）血管畸形、血管瘤、海綿狀血管瘤等腦腫瘤內(nèi)出血，描繪腫瘤的靜脈系統(tǒng)腦外傷（DAI）多發(fā)性硬化（MS）神經(jīng)退行性疾病內(nèi)鐵和礦物質(zhì)的沉積,如Alzheimer’s 病,顯示腦內(nèi)正常的靜脈系統(tǒng),T2-tse,,Dark fluid tse,腦出血,Courtesy: Dr. Terwey, Klinikum

4、Bremen Mitte,T2* flash,SWI,TSE T2,腦外傷DAI,SWI,Tirm T2,T2*,乳腺癌腦轉(zhuǎn)移,T1馳豫時間增加 - 對比劑增強效果更好,1.5T,3T,3 T,1.5 T,T1馳豫時間增加 - 更好的 TOF成像,高分辨頸部動脈成像，同樣對比劑下3T信噪比更高，細(xì)節(jié)更豐富清晰。,空間分辨率：3T ：0.8 x 0.9 x 0.6 mm30.43 µl

5、/ Voxel1.5T：1.0x 0.8 x 1.0 mm30.80 µl / Voxel,CE MRA 更高的SNR和分辨率,1.5T,3.0T,Courtesy MGH NMR center, Boston, USA.,T1W 對比改變特殊吸收率(Specific Absorption Rate, SAR) 4倍于1.5T磁共振B1效應(yīng)化學(xué)位移偽影磁敏感偽影增加運動偽影更明顯,二、3T的限制,常規(guī)SE T1

6、加權(quán)像灰白質(zhì)對比差,1.5T,3T,SAR增加四倍,Specific Absorption Rate：特定吸收率給定范圍的能量沉積SAR ? D* θ2* (B0)2D = Duty cycle (Number of RF pulses)θ= Flip angleB0 = Field strength與掃描時間、觸發(fā)角度、磁場強度有關(guān),B1 效應(yīng)（不均勻）,隨著主磁場強度提高，頻率提高，RF的波長變短

7、由于波長接近人體尺寸， 無法穿透局部掃描部位，造成局部圖像發(fā)黑, 使圖像無法診斷,B1 – 介電墊,T2 TSE without PAD,with Ultrasound Gel filled PAD,化學(xué)位移偽影,,,,,,,,,3T 化學(xué)位移偽影增加一倍；頻率方向上定位失準(zhǔn)，造成偽影；,Courtesy of Anne Marie Sawyer, BS, RT, Stanford University,susceptibility

8、artifact,chemical shift artifact,磁敏感偽影,,順磁性組織 vs. 反磁性組織不同磁性組織的交界處FIESTA(TRUEFISP)圖像磁敏感偽影加重。,對運動更敏感,容易產(chǎn)生流動偽影、運動偽影,三、3T質(zhì)控策略,了解3T的特點，轉(zhuǎn)換思路，避免用1.5T的習(xí)慣思維去套用和要求3T。1.5T上很好的序列在3T上可能不能用，如FIESTA；1.5T的參數(shù)在3T也不合適。充分利用3T 高分辨的特點，提高空間

9、分辨率。配合不好的病人可以縮短掃描時間爭取完成檢查。適當(dāng)增加TR，減少TE。充分利用3D各向同性容積采集的優(yōu)越性。,SE T1對比變差,組織T1時間延長15－22％，在3T，SE的TR 時間要適當(dāng)延長， GRE的觸發(fā)角度更小一些，提高T1對比。用IR（反轉(zhuǎn)恢復(fù)）或MPRAGE（磁化準(zhǔn)備3D快速GRE）來代替SE。,T1 Options,Spin Echo,MPRage,Flash,Flair,提高 T1對比不同方法,減少磁敏感偽

10、影,iPAT提高序列帶寬在信噪比和偽影之間折中縮短回波時間避免GRE用STIR代替FATSAT減少成像體素大小小FOV薄層 / 3D,IR 脂肪抑制克服磁敏感,IR 脂肪抑制,FS 脂肪抑制,用自旋回波代替梯度回波,,,,TRUEFISP,HASTE,遇到質(zhì)量問題，先找自身原因,序列的理解和選擇是否正確參數(shù)的設(shè)置是否最優(yōu)化操作是否有失誤醫(yī)生、技師、工程師協(xié)同配合，從不同角度對同一問題進(jìn)行深入探討，共同把住質(zhì)量關(guān)，保

11、證質(zhì)量控制度整體性。,操作不當(dāng)導(dǎo)致完全錯誤診斷！,,質(zhì)量控制是準(zhǔn)確診斷的前提,,降低運動偽影,PROPELLER或者BLADE技術(shù)PACE導(dǎo)航技術(shù)縮短掃描時間脂肪抑制,BLADE--刀鋒偽影校正技術(shù),減少鎮(zhèn)靜劑的使用 對流動等生理運動不敏感降低磁敏感偽影尤其適用于兒童及不能合作的患者,,BLADE和PACE聯(lián)合應(yīng)用降低運動偽影,,PACE,PACE+BLADE,腹部 PACE+BLADE,無 BLADE技術(shù),BLADE去除

12、呼吸及血管波動偽影,化學(xué)位移偽影,,,,,,,,,提高帶寬，SNR 脂肪抑制,自由呼吸 T2_TSE2D_PACE,無需綁縛腹帶，更短的患者準(zhǔn)備時間自由呼吸狀態(tài)下完成檢查,三維各向同性容積采集有助于提高小病灶的檢出率，減少漏診。SPACEFLASH 3DMPRAGETRUEFISP,3D采集有助于小病灶的檢出,SPACE是一種新型的、采用長TR高效率的三維成像技術(shù)。第一次對臨床提供了快速三維 T2加權(quán)和黑水成像提高了小

13、病變的檢出率提供了脊柱側(cè)彎等復(fù)雜畸形的檢查成功率,SPACE --全方位各向同性三維成像,SPACE各向同性容積成像,,,,,,Isotropic Ortho Imaging,Meniscal View,TRUEFISP 3D各向同性容積采集,四、3T的安全措施,更多潛在的安全隱患強大的靜磁場、梯度場、射頻能量強大的噪聲制冷劑、失超,低溫超導(dǎo)系統(tǒng)的安全性,導(dǎo)致失超的原因：1、真空不好2、液氦面太低3、線圈故障4、添加液

14、氦時操作不當(dāng)5、搶救受壓于磁體的人員……,超導(dǎo)MR系統(tǒng)日常維護(hù),,低溫系統(tǒng)維護(hù)不容忽視,10K冷頭的超導(dǎo)系統(tǒng)每3－4個月需要補充一次液氦，液氦水平不低于60％。4K冷頭的超導(dǎo)系統(tǒng)在確保水冷機、氦壓機正常工作，且不停電的情況下，幾乎不消耗液氦。水冷機的良好維護(hù)是確保制冷系統(tǒng)良好工作的基礎(chǔ)。,強磁場的安全,3T磁場是地球磁場的50000倍；主線圈中的電流約為1500A；強大的磁場吸力看不見摸不著；磁場的吸力與距離成反比。,3T

15、磁場的特點,這是事實！,Westchester NY, 2001,嚴(yán)重事件,鐵磁性物品投擲效應(yīng),,飛行物品可以導(dǎo)致人員傷亡.微小金屬物還可能造成磁場不均勻,設(shè)備故障,甚至停機.,鐵磁性物體發(fā)生移位或傾斜。植入體內(nèi)的電子設(shè)備失靈。梯度切換所感應(yīng)的電流會導(dǎo)致局部溫度上升，使人體灼傷。動脈瘤夾移動造成脫落,導(dǎo)致死亡。,體內(nèi)植入物,沒有證據(jù)表明MRI檢查對胎兒有致畸作用，但它還是有爭議的話題。建議三個月之內(nèi)的孕婦慎作磁共振檢查，病情需

16、要最好在1.5T或低場做檢查。,孕婦的安全,磁場安全措施,在磁體間外顯著位置粘貼安全警示牌，避免病人或者家屬誤入磁體間，造成損失。所有MR工作人員必須經(jīng)過專門的強磁場和制冷劑的安全教育。更加嚴(yán)格的安全篩查。,射頻系統(tǒng)安全,SAR值：特別吸收率；與場強的平方成正比；3T SAR值是1.5T的4倍。,降低SAR值的途徑,多通道線圈以及并行采集技術(shù)；脈沖序列的優(yōu)化，減少脈沖觸發(fā)角度，多采用梯度回波序列；縮短掃描時間及掃描范圍