磁共振血管成像技术培训讲学.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,磁共振血管成像技术,TOF,TOF血管成像的机理：采用“流动相关增强”,（flow-related enhancement)机制,静态组织在短TR脉冲序列的连续多次激发下，,达到很大程度的饱和，信号非常低。,来自被激发层面以外的流动自旋，未经受过射频脉冲的激发，保持完整的纵向磁化，产生很强的信号，与静态组织形成强烈对比。,TOF,当 流动血液保持在同一层块（或层面）的时间较长时，被多次射频激发也会产生饱和效应,TOF血管的信号强度与层块（或层面）厚度、血管流速以及脉冲序列的TR有关,当 v=THK/TR 时信号最强，或者说当血流流至d=v TR成像厚度时信号最强,Slab,THK,Partially Saturated Spins,Saturated,Static Tissue,d=,v T,R,Fresh,Inflow,TOF,血流速度越快，其信号越强,层块（或层面）越薄，穿越层块时的饱和越少，血管信号越强,脉冲序列的TR越短，静态组织被抑制得越好,TOF,TOF血管成像的辅助技术：,流动补偿技术（Flow Compensation,FC),预饱和技术(Pre-saturation),磁化传递技术(Magnetization Transfer,MT),对比剂,脂肪抑制,TOF,影响TOF血管对比的成像参数：,重复时间TR,翻转角FA,回波时间TE,成像容积大小,像素大小,层面方向(当血流垂直于层面时，血流与静态组织之间的对比最大）,TOF,TOF血管成像的方法：,三维单层块采集（3D TOF）,二维单层面采集（2D TOF）,多个重叠薄层块采集（multiple verlapped thin,slab acquisition,MOTSA）,滑动间隔k,y,采集（sliding interleaved k,y，,SLINKY）,3D TOF,3D TOF的采集方式：同时采集1个层块（slab),或1个容积(volume),3D TOF,3D TOF的优点：,-,具有很高的分辨率、较高的信噪比和对比噪声比,-,TE值较短，可减少失相位，能较准确地评价血管狭,窄以及迂曲多变的血管,3D TOF的缺点：,血流不够快时，可在流出层块远端之前产生饱和，因此不适合慢血流成像，也不适于大范围血管成像,3D TOF,TONE技术：,TONE(Tilted optimized nonselective excitation)技术也称“ramp pulse技术，在血流穿过成像容积过程中逐渐增大序列的翻转角,TONE技术用以减少在3D TOF成像中血流信号从成像容积进入端到出口端逐渐降低的现象,但TONE不能去除慢血流最终被饱和的趋势，而且只能对一个方向的血流起作用,3D TOF,3D TOF的主要应用,：,脑部AVM，Willis,环以及动脉瘤,颅内颈部血管,不能应用慢血流，及血管与背景之间对比差的区域,2D TOF,2D TOF的采集方式：以连续（sequential)方,式，依次采集薄的二维层面（single slice),2D TOF的优点：,-,在TR之间血流只穿行1个层面的短距离，血流不易饱和,-对慢血流和中等流速血流相对敏感,-可以对大范围血管成像,2D TOF,2D TOF的缺点：,-,对层面内的血流不敏感，可能会把层面内的血流模,拟为病变,-由于采集的层面较薄且采用流动补偿技术，2D TOF,的最小TE值较长，因此对层面内的快速血流和紊流,不敏感，并可能过高估计血管狭窄,2D TOF,心电门控2D TOF,利用心电门控按心动周期的规律采集数据。,一般在心脏收缩期血流速度最快时采集填充K-空间中央的数据，在其它时刻采集K-空间外围的数据。,用于搏动血流（主动脉分叉、髂动脉等）的伪影。,2D TOF,2D TOF的主要应用：,慢速血流，及血管与背景之间对比差的区域,特别适用于盆腔和下肢血管,脑部静脉,颈动脉分叉、颈部静脉以及基底动脉,2D TOF在有运动伪影的区域比较成功，每层25秒，在腹部可行屏气扫描,2D TOF,2D TOF,2D TOF Gated 2D TOF,TOF,2D TOF和3D TOF的比较:,-,对慢血流的敏感性,-对血流方向的敏感性,-分辨力和信噪比,-湍流信号丢失,-对病人运动的敏感性,-对血管壁的描述,MOTSA,MOTSA的采集方式：,MOTSA结合2D TOF和3D,TOF两种方法，连续采集多个重叠的薄3D层块,MOTSA的优点：,-MOTSA层块很薄，血液穿过它时很少饱和,-可在大的血管成像范围内提供高对比和高分辨率,MOTSA,MOTSA的缺点,MOTSA的层块相接处有一条穿过血管的暗线，即层块边缘伪影（SBA）,层块需要重叠，以减少SBA，因此成像时间较长,MOTSA采用TONE射频激励以补偿层块边缘处的流动信号饱和，但是仅能部分校正层块边缘伪影,MOTSA,SLINKY,SLINKY的采集方式：,SLINKY是在MOTSA的基础上发展而来，也使用多个薄层块3D采集,SLINKY沿Z-轴以连续k,z,的方式采集，但在层面内相位方向以间隔的部分的k,Y,方式采集，在N,z,N,y,/,n,TR的时间间隔沿Z-轴以一个层厚的空间步幅移动采集,MOTSA是以连续k,z,和连续k,y,的方式采集，层块采集中在N,z,N,y,TR的时间间隔，沿Z-轴以大约一个层块的空间步幅移动采集,SLINKY,SLINKY的特点：,因此穿过整个层块的层面之间的血流依赖性信号强度均一化了，就去除了血管内的信号强度波动,最终解决了MOTSA的SBA伪影和血管截断问题,SLINKY图像具有较高的信噪比、分辨力和对比噪声比,SLINKY,SLINKY,MOSTA,SLINKY,SLINKY将沿z方向的层块内信号强度波动转化为k,y,方向，,从而去除了SBA伪影,SLINKY,SLINKY的主要应用：,SLINKY技术是目前头、颈部非增强MR血管成像，特别是动脉成像的首选序列方法,SLINKY技术减少了MRA图像伪影，有较好的小血管显示，并且有利于复杂血流的显示,可以进行大范围的血管成像,SLINKY,SLINKY,几种TOF方法的比较,SLINKY图像具有较高的SNR和C/Ns，且均高于其他3种图像,MOTSA图像具有较高的SNR和中等的C/Ns,3D单容积图像具有较高的SNR和较低的C/Ns,2D图像具有较低的SNR和较高的C/Ns,几种TOF方法的比较,几种TOF方法的比较,SLINKY,3D,几种TOF方法的比较,MOSTA,SLINKY,PC,PC MRA的机理：磁化矢量的相位或相位差,代表像素强度,施加一个双极的编码梯度，该梯度由幅度和间期相同，而方向相反的两部分组成,静止组织自旋在正相期获得的相位与负相期丢失的相位相等，净相位最终为零,流动组织的自旋的剩余相位与移动距离成正比，即与速度成正比,对采集的两组数据进行减影增加对比,PC,血流相位与其速度相关:,=vTA,PC图像能够反映血流的速度和方向信息,速度编码值（Venc）：扫描前可根据所要观察的血流的速度选择一个Venc值，使某种速度的血流产生的相位差最大，则该速度的血流在图像上信号最高。,快血流速Venc约为80cms，中等速度Venc约40cms，慢血流Venc约10cms。,PC,PC图像的优点：,与TOF法相比，PC MRA有更好的背景抑制，具有较高的血管对比，能区分高信号组织与真实血管，能提高小血管或慢血流的检测敏感度；而TOF可用于观察血管与周围结构的关系,利用PC的速度-相位固有关系可以获得血流的生理信息，有利于血流定量和方向研究。,PC,PC成像的缺陷：,但是较长的TE值使PC对湍流伪影较敏感,不正确v,enc,的选择,体素内失相位,PC,PC不同的重建血管影像,-,速度影像(speed image),-复合差值影像(complex difference,CD),-相位差值影像(phase difference,PD),PC,PC血管成像的方法：,二维单层面采集（2D PC）,二维电影采集（cine PC）,三维单层块采集（3D PC）,2D PC,2D PC的采集方式：对一个或多个单层面成,像，每次只激发一个层面,2D PC的特点：2D PC成像时间短，但空间,分辨力低,2D PC,2D PC的主要应用,提供颅内、颅外血管的方向和速度,利用不同的速度编码检测动静脉畸形和动脉瘤内的慢血流状态,显示门静脉和肝静脉,常用于3D PC的流速预测成像,电影PC,电影（cine）PC 利用心电门控或脉博门控，获得心动周期不同时刻（时相）的图像,电影2D PC能够用于流动定量分析,电影PC在评价搏动血流和各种病理流动状态方面很有用,3D PC,3D PC的采集方式：是对一个三维容积,块进行的采集,3D PC的特点：,-对层面内流动敏感,-与2D PC相比体素较小，可减少体素内失相位,-具有较高的信噪比和分辨率,-与TOF相比减少了湍流的信号丢失，提,高对复杂流动和湍流的显示,3D PC,3D PC的主要应用,肾动脉成像,动静脉动静脉畸形,颅内血管成像，如果需要可提供血流方向,3D PC,CE-MRA,CE-MRA的机理：,CE-MRA使用极短TR与极短TE的快速梯度回波序列，使各种组织饱和，因此信号强度很低。,在血管内团注磁共振顺磁对比剂，血液的T,1,弛豫时间会极度缩短，血液呈高信号，在血管与背景间形成强烈对比。,CE-MRA,CE-MRA的特性：,根据对比剂到达各级血管的首过时间，设定最佳数据采集时间，选择动脉或静脉成像。,可利用团注前、后采集减影提高图像对比,CE-MRA,CE-MRA的主要应用：,生理运动区血管（屏气扫描）,搏动、迂曲等复杂血流,小血管,区分动、静脉,CE MRA,CE MRA,CE MRA,CE MRA,可以获得不同期相阶段的血管对比影像,CE-MRA,最佳扫描时间（,scan delay time）,和团注时间（,inject delay time）,的设置方法：,应用特定软件（iPass、iDrive等）进行测定,一般方法进行测定（不应用特定软件）,不提前测定,CE MRA,CE MRA,结合检查床的移动可以获得大范围的血管影像,一次团注对比剂，然后由心脏近端到远端分阶段逐段扫描,团注对比剂之前也应该逐段扫描，以便与团注对比剂之后的数据相减获得较好对比的影像,CE MRA,优点,利用减少了层面内的饱和，允许冠状面或矢状面成像，增大了解剖覆盖范围,利用屏气扫描可对生理运动区血管成像,可以在动脉期采集数据，形成动脉对比影像,速度快，扫描时间以秒计算，而不是分,CE MRA,缺点,需要比普通MRA更多的设置时间,只有一次采集血管所需要血管数据的机会,由于较短扫描时间的要求而降低了空间分辨力,需要负担对比剂的费用,后处理,主要方法：最大信号投影(MIP),其它方法：,多平面重组技术（MPR）,表面遮蔽显示(SSD),容积再现(VR),仿真内窥镜技术(VE),仿真内窥镜技术(VE),后处理,后处理,后处理,后处理,谢谢！,此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢,