PowerPoint プレゼンテーション

腹部 MRA の撮像法の考え方 ~SIEMENS/PHILIPS 編 ~ 中央放射線部西尾広明

~ ~ 病床数 627 床技師 34 名 (MRI 担当 9 名 ) 日本で 2 番目に暑い街 MRI2 台稼動全て SIEMENS 社製 (1.5T : MAGNETOM Aera 3.0T : MAGNETOM Trio )

MRI 6台稼働 全てPHILIPS社製 転 載 不 可 第162回 磁気共鳴懇話会

腹部血管の撮像の考え方

撮像に時間がかかる 撮像時間 = TR*My*Mz*NEX 空間分解能

造影剤を使わない True-FISP Balanced (SIEMENS) (PHILIPS)

第一三共さんの前で非造影の話すみません 非造影画像が 造影画像に 勝ることはありません

True-FISP?? Balanced??

1 基礎原理

1. 基礎原理 RF pulse Mz 100% 63.2% 縦緩和 T1 値 縦磁化が 63.2% 回復する時間 T1 値 TR t

1. 基礎原理 RF pulse M z 短い TR t

1. 基礎原理 α α α α α α α α RF 印加前の縦磁化成分 TR 間の緩和量 RF 印加前の縦磁化成分 TR 間の緩和量

1. 基礎原理 RF pulse 横緩和 臓器 1.5T(msec) 3.0T(msec) T2 値肝臓 46±6 34±4 横磁化が36.8% まで減衰する時間 腎臓 ( 髄質 ) 85±4 81±8 脾臓 79±15 61±9 膵臓 46±6 43±7 SE 法 TR : T1WI : 500ms T2WI : 4000ms 横磁化の消失時間 TR

1. 基礎原理 RF pulse GRE 法 横磁化の消失時間 TR

コヒーレント型 GRE 法 非コヒーレント型 GRE 法

横磁化成分が残ったまま撮像?

1. 基礎原理 ( 間隔の異なる RF3 発 ) 3 つの RF で 3 つの FID

1. 基礎原理 ( 間隔の異なる RF3 発 ) 2 発の RF の組み合わせで SE(hahn echo) 発生

1. 基礎原理 ( 間隔の異なる RF3 発 )

1. 基礎原理 ( 間隔の異なる RF3 発 ) 3つのRFで 1 つのSTE

1. 基礎原理 ( 間隔の同じ RF3 発 )

1. 基礎原理 ( 間隔の同じ RF3 発 ) エコーが重なる

FID 信号 + HE 信号 + STE 信号 信号値は 3 種類のエコーの積分値 T1 値が短いほど縦磁化回復が速いので高信号 T2 値が長いほど横磁化が残るので HE,STE が高信号

2 パラメータの 最適化

2. パラメータの最適化 1 k-space 充填方法 2 Flip angle 3 TR / TE

2. パラメータの最適化 1k-space 充填法

2. パラメータの最適化 (k-space ordering) Centric (low high) 5 3 k-space 1 k-space 3 2 Linear 5 4 2 4 1

2. パラメータの最適化 (k-space ordering) Centric 5 3 k-space 1 2 4 Linear 5 4 3 k-space 2 1

2. パラメータの最適化 (k-space ordering)

2. パラメータの最適化 (k-space ordering) Linear Start up echo 4 Low-high Start up echo 4 Start up echo 30

2. パラメータの最適化 (k-space ordering) Linear Start up echo 4 Low-high Start up echo 4 Start up echo 30

2. パラメータの最適化 2Flip angle

2. パラメータの最適化 (Flip angle) α α/2 -α -α -α -α α/2 α α α

1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 2. パラメータの最適化 (Flip angle) 50deg 90deg 140deg 0.41 0.69 0.74

2. パラメータの最適化 3TR / TE

phase 2. パラメータの最適化 (TR / TE) frequency

2. パラメータの最適化 3TR / TE

2. パラメータの最適化 (TR / TE) TR/TE 3.09/1.55 (msec) TR/TE 9.46/4.73 (msec) Long TR/TE の設定は血管が抜ける

第162回 磁気共鳴懇話会 載 1次項の流速 補正効果 転 Gp 不 RF Gs (TR / TE) 可 2 パラメータの最適化 Gf

2. パラメータの最適化 (TR / TE) TR/TE 2.81/1.19 (msec) TR/TE 5.12/2.09 (msec) TR/TE 8.00/3.15 (msec) Long TR/TE で banding が顕著

2. パラメータの最適化 (TR / TE) お互いのエコーが位相を打ち消しあう

phase 第 162 回磁気共鳴懇話会 2. パラメータの最適化 (TR / TE) frequency Matrix 数の単純増加 は TR/TE が延長

phase 第 162 回磁気共鳴懇話会 2. パラメータの最適化 (TR / TE) frequency Phase 方向の Matrix 数のみ変化 BW(TR/TE) 無変化

可 第162回 磁気共鳴懇話会 不 k-space充填方法はlinear 載 Flip angleは可能な限り高く 転 TR/TEは可能な限り短く 設定をする

2. パラメータの最適化 1 CHESS 法 2 binominal pulse 法

2. パラメータの最適化 脂肪抑制

2. パラメータの最適化 脂肪抑制 Sequence region

2. パラメータの最適化 Fat sup. なし 脂肪抑制良好 k 0 Slices : 5 slice Flip angle : 70deg Matrix : 256*256 Fat sup. あり 脂肪抑制不良 FOV : 340 TR/TE : 3.08/1.29 GRAPPA : 2

2. パラメータの最適化 Shot を分割する

2. パラメータの最適化 1shot 2shot 3shot 4shot Slices : 5 slice Flip angle : 70deg Matrix : 256*256 FOV : 340 TR/TE : 3.08/1.29 GRAPPA : 2 128 Segments 64 Segments 43 Segments 32 Segments

2. パラメータの最適化 1shot 2shot 4shot Slices : 5 slice Flip angle : 70deg Matrix : 256*256 Inflow effect SSFP FOV : 340 TR/TE : 3.08/1.29 GRAPPA : 2

2. パラメータと画質の関係 ( 脂肪抑制 ) Linear で Shot 数を減らして 良好な脂肪抑制効果を得たい

2. パラメータの最適化 Shot 間に interval を設ける

2. パラメータの最適化 2shot interval なし Slices : 5 slice FOV : 340 Flip angle : 70deg TR/TE : 3.08/1.29 Matrix : 256*256 GRAPPA : 2 Interval : 3000msec 2shot interval あり k 0 k 0 t t 64 Segments 64 Segments

2. パラメータの最適化 1shot interval - 1shot interval + 2shot interval + 4shot interval + Slices : 5 slice FOV : 340 Flip angle : 70deg TR/TE : 3.08/1.29 Matrix : 256*256 GRAPPA : 2 Interval : 3000msec 1shotでも intervalの効果あり 128 Segments 128 Segments 64 Segments 64 Segments

2. パラメータの最適化 ( 脂肪抑制 ) 1shot interval - 1shot interval + 128 Segments 4.4sec 128 Segments 30sec

2. パラメータの最適化 脂肪抑制

2. パラメータの最適化 脂肪抑制

2. パラメータの最適化 1 CHESS 法 2 binominal pulse 法

第162回 磁気共鳴懇話会 2 パラメータの最適化 水 脂肪信号 転 載 不 可 脂肪抑制 脂肪

2. パラメータの最適化 脂肪抑制

2. パラメータの最適化 脂肪抑制

最適シーケンス

Sequence name Matrix TR / TE Flip angle Shot per slice GRAPPA & Phase FOV Reordering Resp. / Trigger Fat suppr. CV Phase resolution 100% 以上 最短 (BW 最大 ) SAR で制限されない限り大きく 1shot 位相方向の segment 数を減らし脂肪抑制効果を高める 移行期信号の k0 充填を避けるため Linear ON Fat sat.

Sequence name CV FOV Orientation 340*340 mm Coronal Matrix 232*256 TR / TE Slice thickness Flip angle 3.37 / 1.41 msec 5mm 90 deg Shot per slice 1 GRAPPA 2 Reordering Resp. / Trigger Linear ON

Sequence name Matrix TR / TE Flip angle TFE shot mode SENSE & RFOV Profile order Resp. / Trigger Fat suppr. Balanced Scan% 100% 以上 Shortest (WFS minimum) SAR で制限されない限り大きく 1shot 位相方向の segment 数を減らし脂肪抑制効果を高める 移行期信号の k0 充填を避けるため Linear ON SPAIR

3 シーケンスの応用

3. シーケンスの応用 1 腎動脈 門脈の描出 2 骨盤領域の血管描出 3Adamkiewicz 動脈の描出 (SIEMENS)

1 腎動脈 門脈の描出

第162回 磁気共鳴懇話会 ３ シーケンスの応用 転 載 不 可 α α α α α αα α α α α IR-pulse

Sequence name Native-True FISP 3. FOV シーケンスの応用 243*340 mm Orientation Transversal Resolution(p*f*s) 200*304(1.1*1.1*1.4) TR / TE TI delay Slice per slab BW Flip angle Reordering Shot per slice Scan time 3.44/ 1.5 msec 1200 msec 88 slice 914 Hz/Px 90 deg Linear 1 shot 01:28(PACE)

3. シーケンスの応用 600ms 900ms 1100ms 1500ms

Sequence name Native-True FISP 3. FOV シーケンスの応用 243*340 mm Orientation Transversal Resolution(p*f*s) 200*304(1.1*1.1*1.4) TR / TE TI delay Slice per slab BW Flip angle Reordering Shot per slice Scan time 3.44/ 1.5 msec 1500 msec 144 slice 914 Hz/Px 90 deg Linear 1 shot 02:54(PACE)

3. シーケンスの応用 Inversion pulse 900ms Inversion delay

2 骨盤領域の血管描出

3. シーケンスの応用 1 上腹部と違って呼吸の影響を受けにくい 呼吸同期を用いなくても取得可能 ( 十分な inflow と両国な脂肪抑制の為の interval は必要 ) 2 膀胱 静脈が高信号 動脈との分離が困難 自由呼吸下撮影 IR 併用 ( 水抑制 ) 撮影

Sequence name CV 3. FOV シーケンスの応用 243*340 mm Orientation Transversal Resolution(p*f*s) 218*304(1.2*1.1*1.4) TR / TE TI delay Slice per slab BW Flip angle Reordering Shot per slice 6000(3.43)/ 1.5 msec 2000 msec 120 slice 914 Hz/Px 90 deg Linear 1 shot Scan time 8:38 通常 3D 撮影 IR 併用 ( 水抑制 )3D 撮影

3Adamkiewicz 動脈の描出

3. シーケンスの応用 1Th10~L1 の間で左から起始する頻度が高い 横隔膜付近に位置するため True-FISP にて撮像する際には banding artifact に対する対応が必要 2 太さは 0.8mm~1.3mm 程度 撮像に高い空間分解能が必要となる 3 前脊椎動脈と合流する際ヘアピンカーブを形成 True-FISP にて撮像すると脊髄も血管も高信号に描出されてしまう

3. シーケンスの応用 RF の位相を変えて 2 回撮像

3. シーケンスの応用 血管の低信号 + Banding artifact

3. シーケンスの応用 Sequence name CISS FOV 210*240 mm Orientation sagittal Matrix TR / TE Slice per slab BW Flip angle 392*448 (0.55mm iso) 8.41 / 4.21 msec 88 slice 203 Hz/Px 70 deg Scan time 09:40

非造影腹部 MRA の役割

血管外形の描出能 造影 CTA 造影 MRA 非造影 MRA

ご清聴ありがとうございました