تکنیک, سکانس های پیشرفته MRI

Lung MRI

تصویربرادری تشدید مغناطیسی پارانشیم ریه و مدیاستینوم اگر چه به عنوان آخرین روش تصویربرادری پس از رادیوگرافی و ct scan مطرح می شود

و محدویت هایی مثل ارتیفکت حرکتی و سیگنال پایین را به همراه دارد اما در آشکارسازی بیماری های infiltrative وsolid lesion از حساسیت بالایی برخوردار است

 

در چه مواردی Lung mri درخواست داده می شود?

۱)کودکان مبتلا به بیماری های ریه مثل پنومونی و سیستیک فیبروزیس

۲)زنان باردار

۳)بیمارانی که به مواد کنتراست زای
سی تی اسکن حساسیت دارند

۴)در بیماری هایی مثل نوتروپنی که شخص چندین بار باید مورد بررسی ریه قرار بگیرد

۵)غربال گری سرطان ریه

۶) بررسی عملکردی ریه

 

Representative CXR and contrast-enhanced MRI study of a 4-year-old child with lower airway tract infection

????????
عدم تشخیص نکروز و آبسه در chest xray و حساسیت بالای ام آر آی در تشخیص نکروز و آبسه ناشی از پنومونی

 

 

T1-weighted magnetic resonance images of a 43-year-old patient with cystic fibrosis (A) pre- and (B)post contrast

 

????????
افزایش ضخامت دیواره برونش و نشان دادن پر شدن درون برونش از سطح مایع و هوا پس از تزریق

 

 

مزایای Lung Mri نسبت به Ct ?

???????

 

۱)حساسیت بالا در اشکارسازی بیماری های infiltrative

 

 

✏️✏️✏️✏️✏️✏️✏️✏️✏️✏️

 

 

 

۲)حساسیت بالا در تشخیص نودل های ریز (۳mm)

 

 

✏️✏️✏️✏️✏️✏️✏️✏️✏️
multi-breath-hold T2-weighted (a) transverse contrast-enhanced, fat-saturated 3D GRE images (b)

۳) کنتراست مورد استفاده در MRI نبست به CT خطرات کمتری دارد

 

۴)دقت بالا در بررسی بیماری سیستیک فیبروزیس CF(بررسی های پرفیوژنی و Hp gas MRI)

 

۵) تمایز بین لنف نود و ناهنجاری های عروقی به خصوص در بیماران با مشکل حساسیت دارویی CT SCAN

 

۶) ارزیابی respiratory mechanism به کمک سکانس t2/t1 truefisp.dynamic

 

۷) تمایز بین اتلکتازی و mass pulmonary بدون استفاده از کنتراست که دارای
اهمیت درمانی است

 

A 78-year-old man with squamous cell carcinoma in the left lower lobe

 

????????
A.truefisp
B.t2w
C.dw with b vlau 1000 c/mm2
D.ADC map

Bronchogenic carcinoma (arrows) and adjacent atelectasis (arrowheads) are clearly differentiated on both the SSFP sequence and ADC map.

سکانس truefisp و ADC map در تمایز کارسیونما و اتلکتازی به صورت موثر عمل می کنند.

 

 

۸)استفاده از روش chemical shift (به صورت کمی و کیفی) در تمایز hyper plasia thymus از تومور تیموس،تشخیص هامارتوم ریه،lymphoma

 

 

??????
۵۶-year-old patient with pancreatic cancer. A: Axial CT image showing low attenuation areas inside the nodule. This nodule had mean -33 HU attenuation. In-phase ( B ) and opposed-phase ( C ) images showing signal loss in the nodule, suggesting hamartoma. D: T2-weighted sequence showing high signal intensity of the nodule.

                                                                                         ???????

Thymic hyperplasia in a 26-year-old man with myasthenia gravis(MG disease ). Transverse in-phase (155/4.6) and opposed-phase (155/2.1) gradient-echo T1-weighted MR images demonstrate an apparent decrease in signal intensity of the thymus gland on the opposed-phase image relative to the in-phase image (arrows)

                                                                                                  ???????

Thymoma in a 65-year-old woman with myasthenia gravis. Transverse in-phase (155/4.6) and opposed-phase (155/2.1) gradient-echo T1-weighted MR images demonstrate no change in signal intensity of the lesion on the opposed-phase image relative to the in-phase image (arrows)

 

*محدودیت های Lung Mri *

?????

 

۱) ارتیفکت های حرکتی به علت respiratory ، پالس های قلب،سرعت جریان خون بالا

 

۲) سیگنال به نویز پایین به علت چگالی ذاتی کم پروتون در بافت ریه

 

۳) غیریکنواختی های میدان که در اثر آرتیفکت های susceptibility هوای ریه یا سطح مایع_هوا موجود در ﺁﻟﻮﺋﻮﻝ ها که موجب ناهمفازی و کاهش شدید سیگنال در t2* short می شود

 

۴) افراد دارای ایمپلت و کسانی که عمل قلب باز کرده و دارای استنت هستند به دلیل وجود ارتیفکت susceptibility مشکلی جدی در این آزمون است

 

۵) نسبت به ct lung زمان طولانی تری را می گیرد

 

 

*Motion and Susceptibility Compensation in MRI of the Lung*

 

در تصویربرادری از ریه مطلوب است از سکانس های breath hold در بازه زمانی استاندارد استفاده شود

۱) در صورت استفاده از سکانس های مورفولوژیک cardiac به خصوص در بررسی مواردی مثل تومورهای درون پریکاردیوم و عروق بزرگ مدیاستینوم در این آزمون حبس تنفس به همراه EKG Triggering

۲)استفاده از تکنیک parallel imaging در تمامی سکانس های روتین جهت کاهش زمان اسکن،کاهش آرتیفکت حرکتی و کاهش blurring

۳) استفاده از تکنیک blade

۴)در کودکان و کسانی که نمی توانند نفس خود را برآی زمان زیر ۲۰s نگه دارند حتمن از trigger استفاده شود

۵)تصویربرادری در پایان بازدم انجام شود؛ریه در این حالت کمترین حرکت را دارند هم چنین به علت این که ریه خالی از هوا SNR بهتر و ارتیفکت susceptibility کمتری دارد

۶)دستگاه با میدان قوی تر ارتیفکت susceptibility را افزایش می دهد مطلوب است از دستکاه ۱٫۵ استفاده شود

 

Role parallel imaging in reduce blurring

 

تصویربرادری در پایان بازدم SNR بیشتر و آرتیفکت کمتری دارد در حالی که در پایان دم زمینه تصویر تیره تر می شود

 

۱٫۵ vs 3T

 

 

* راه کارهای تصویربرادری تشدید مغناطیسی از پارانشیم ریه*

 

بیماری های پارانشیم ریه به دو دسته تقسیم می شوند:
۱) بیماری هایی که در آن دانسیته پروتون پارانشیم زیاد می شود مثل solid lesion و infiltrative که سکانس های روتین MRI در تشخیص این دسته موثر عمل می کند
۲) بیماری هایی که در آن دانسیته پروتونی پارانشیم کم می شود مثل air trapping ، آمفیزیم و پنوموتراکس که برای بررسی این بیماری ها در ام آر آی از سکانس های زیر استفاده می شود:
۱)perfusion imaging(DCE Or ASL)

۲) truefisp .ventilation studies with hyperpolarized gases
( Helium-3, Xenon-129)

۳)uletra short te

 

تصویربرداری HP gas MRI:
در تصویربرادری روتین ام آر آی منبع سیگنال پروتون هسته اتم هیدروژن است اما در تصویربرداری hyper polarization gas MRI منبع سیگنال ما گازهای مثل
He3 ,F 19 ,xe129
است در این روش تصویربرادری گاز ابتدا hayper polarization (جهت بهبود SNR ) سپس وارد بدن می شود و با انجام سکانسی optimize شده(تنظیم فرکانس rf به علت متفاوت بودن نسبت ژیرومغناطیس ) با زمان کوتاه و به صورت truefisp.cine single bh گرفته می شود این روش که به صورت عملکردی انجام می شود برای بررسی بیماری هآی پارانشیم ریه مثل آسم،آمفیزیم،سرطان،copd موثر است

 

????????
هایپر پلاریزه شدن گاز در دستگاه مخصوص و استنشاق آن قبل از تصویر برداری

 

 

He gas helium3 Mri. Coronal. Normal Volunteer

 

تصویربرادری ultera short te UTE :
سیگنال سکانس های روتین ام آر آی در بافت هایی مثل کورتکس استخوان(فشرده)که به دلیل کم بودن پروتون آزاد t2 short هستند نزدیک به صفر است؛زیرا زمان جمع آوری اکو(te در حد چند میلی ثانیه برای سکانس های روتین) در این سکانسها سیگنال کامل decay شده و هیچ سیگنالی در فضای اطلاعات ما ثبت نمی شود.
به همین علت ما نیاز به سکانسی اختصاصی داریم که زمان جمع آوری اکو آن در حد میکرو ثانیه باشد.

 

سکانس ute که از خانواده گردایان اکوهاست یک روش اختصاصی برای تصویربرادری از بافت هایی که t2 short هستند به کار می رود.
بافت هایی مثل کورتکس استخوان، مینیسک، رباط،دندان،پارانشیم ریه، ساختار کلسیفه شده (سنگ کلیه) و…

 

به کمک سکانس ute ما می توانیم به واسطه پر شدن فضای K به صورت radial و استفاده از تکنیک partial echo بدون تاخیر پس از off شدن گردایان Te در حد میکروثانیه(زیر ۸میکرو ثانیه) داشته باشیم و به این ترتیب قبل از دست رفتن سیگنال(واپاشی Fid) اطلاعات آن را جمع آوری کنیم.

 

????????
همان طور که در دیاگرام این سکانس مشخص است کمی پس از روشن شدن گرادیان انتخاب برش(به اندازه نصف پالسrf) پالس rf ارسال می شود و حالا گردایان کد گذاری فاز و فرکانس همزمان عمل می کنند و پس از آن خیلی سریع اکوزیشن انجام می شود

 

 

Parameters for Ute

 

این سکانس به صورت ۳dو ۲d تصویر داده و دارای دو وزن T2* و T1 است.
از دیگر ویژگی های این سکانس قابلیت ترکیب شدن با پالس هآی اینورژن ریکاوری است.

 

 

T1.3d Petra ( pointwise encoding time reduction with radial acquisition)

سکانسی که از خانواده Ute در تصویربرادری از پارانشیم ریه به کار می رود
ویژگی های این سکانس:
با توجه به پرشدن فضای k به صورت radial آرتیفکت حرکتی کمتر دیده می شود

استفاده از تکنیک partial fourier

 

به علت استفاده ماتریس سایز بالا
زمان اسکن طولانی(بین ۷تا ۱۲دقیقه)

استفاده از high bw در جهت کاهش غیریکنواختی میدان

 

این سکانس با سویچینگ کردن گرادیان ها به شکل قابل ملاحظه ای نویز آکوستیک را کاهش می دهد (زیر ۲۰db) و به همین علت سکانسی تقریبن silent قلمداد
می شود.

از دیگر استفاده های این سکانس در تصویربرادری pediatric است

 

Petra diagram

 

CT VS Petra

 

????????
Axial, A, CT and, B, MR images of the lung acquired with, B, PETRA
Tr.te.fa (4.1/0.07; flip angle, 6°)

 

مسیر برونش ها و موکوس ناشی از بیماری سیستیک فیبروزیس که یک ماکرومولکول t2short است در تصویر petra قابل رویت است.

 

?????????
A.Ct b.petra
right upper lobe in 27-year-old male with cystic fibrosis. There are muccus pluggins (green arrow) with the “finger-in-glove” appearance in peripheral lung. Owing to the good and complete visiblity of bronchial paths (purple arrow) from the lobar to the distal lung periphery

 

*position ,coil and protocol*

 

پوزیشن ……سوپاین

کویل آرایه فازی فلکس

دست ها بالای سر قرار بگیرد(برای بهتر پوشش دادن قسمت مورد نظر توسط کویل و کاهش غیرهموژینته میدان بخصوص در سکانس های fs)

تصویربرادری در پایان بازدم
انجام شود

برای کاهش ارتیفکت حرکتی?
در پلان اگزیال جهت فاز A_P
و در کرونال R_L

به طور معمول سکانس آغازین T2.haste.cor.bh است

 

سکانس های روتین:

Loc.insp 3.plan

۱_ t2.haste.cor (for assessment infiltrative pulmury disease)

۲_ tra .T1.3dvibe.fs.bh (for assessment soild mediastinum)

۳_ TRA. T2.tirm.bh.EKG Triggers.dark blood (for assessment mediastinal lymph nodes and edematous bone lesions)

۴_ TRA.t1.se.bh.EKG Trigger.dark blood(for assessment lymph nodes and tumor infiltration into the chest wall)

۵٫ TRA.T2.tse.blade.fs.mbh(for assessment Nodules and masses)

۶_ COR. t2/t1 truefisp.free breathing.( for assessment embolism )

۷) TRA.DWI.epi.mbh with fs(for assessment nodules and mass)

Post contrast

۱٫t1 vibe.fs.bh.tra

 

T2.haste.cor

 

 

Single bh.t1 3d vibe

T2.tirm bh(trigger)

 

 

??????????
موثر ترین سکانس های تشخیص nodeul در بالا آمده است

T2haste, T2blade and stir,
t1vibe.fs(+,-)

سکانس vibe به خصوص در تشخیص nodeul های کلسیفه شده ( osteosarcoma metastasis )حساسیت بالایی دارد

 

 

?????????
Recent fracture of the left 5th rib as incident finding in a 29-year-old female volunteer with left chestpain,hardly visible on the non-contrast enhanced T1-weighteg breath-hold3D GRE series(a)but with bright signal on theT2-weighted fat saturated image from an multiple breath-holdseries(b,arrow)

 

?????????
Patient 49-year-old with renal tumor progressing with bilateral chest pain. MRI T1-weighted sequence with fat suppression demonstrates coastal lesions with signal intensity of soft parts and intense paramagnetic contrast enhancement

T2/t1 truefisp

?????????
۱۸year old female patient with clinical suspicion (dyspnoea and elevated Ddimers)ofacutepulmonaryembolism. The steady state free precession study shows anembolus inside the right pulmonaryartery(a,arrow)

?????????
Lung MRI of a37-year-oldmale patient with cystic fibrosis. CoronalT2-weighted,respiration triggered and transverse breath-hold T1-weighted 3DGRE images show peripheral airways with enhanced signal due to mucus plugging.

????????
Dw.b value for lung mri :
۵۰ ۵۰۰ ۱۰۰۰ seconds /mm2

 

استفاده از تکنیک های حذف چربی (spair or stir) همراه با تصویر برداری دیفیوژنی حساسیت در آشکار سازی پاتولوژی را بالا می برد

 

?????????
Diffusion-weighted imaging high lighting pleural metastases of hepatocellular carcinoma at the right diaphragm(left,open arrow). The same spots are only hardly visible on the post-contrast fatsat urated breath-hold T1weighted 3DGREsequence (right).

? ? ? ?
بعضی اندیکاسیون های دیگر در
تصاویر زیر آمده است
?????????

 

 

 

 

 

 

 

????????
پارامترهای سکانس

 

 

 

منبع: گروه تلگرام Optimizing MRI Sequences

تهیه کننده : جناب آقای جلیلیان

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *