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非造影MRA(Phase Contrast) ~頭頸部~
北野病院 井上秀昭
Phase Contrast?
位相シフトの大きさを検出して画像化する方法
対象となる血流の速度によって傾斜磁場の大きさ(velocity encoding : Venc)を設定する
Vencとは、計測したい部位の撮像範囲内での最大速度を設定するパラメータで、双極傾斜磁場の時間と傾斜磁場強度で決定される
Phase ContrastとTOF Time of Flight Phase Contrast
2D 3D 2D 3D
撮像時間 短い 長い 短い 最も長い
空間分解能 低い 高い 低い 高い
撮像範囲 広い 狭い 広い 広い
遅い血流の検出能 高い 低い 高い 高い
T1値の短い物質と 血流の区別
困難 困難 容易 容易
血流速度の測定 不可能 不可能 可能 可能
Phase Contrastの長所・短所
長所
1.強度画像と位相画像が得られる
2.バックグランドの抑制が良い
短所
1.撮像時間が長い
2.乱流や血管の走行による位相分散を原因と
する信号減弱の影響を受けやすい
3.VENCの設定が必要
Phase Contrastの臨床応用
2D
門脈
脳脊髄液の流れ
Q-flowの測定
3D 頭蓋内血管(主に静脈)
AVM、動脈瘤
頭頸部に用いるPhase Contrast・・・
頭のMRAのためのPC-survey
頭のMRV
検討項目
PC-surveyでTR・TE・VENCの検討
MRVの撮像断面による違い
MRVのTR・TE・FAの最適値の検討
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
検討項目
PC-surveyでTR・TE・VENCの検討
MRVの撮像断面による違い
MRVのTR・TE・FAの最適値の検討
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
PC-surveyのシーケンス
TR 20msec
TE 6.4msec
FA 20°
VENC 40cm/s
FOV 250/100
Matrix 256*128
Slice Thickness 40mm
20、50msec
6.7、9.3、20、33msec
5~40、80、120cm/s
PCA-surveyのTEによる違い
TR50
TE6.4 TR50
TE9.3
TR50
TE20
TR50
TE33
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
TE6.4 TE9.3 TE20 TE33
TEによる信号値の変化
Vein
Aort
TEと血流信号値の関係
Aort
Vein
PCA-surveyのTR・TEによる違い
TR20
TE6.4 TR20
TE9.3
TR50
TE6.4
TR50
TE9.3
TEと血流信号値の関係 Aort
Vein
110
112
114
116
118
120
TE6.4 TE9.3
動脈の信号値
TR20
TR50
0
100
200
300
400
500
TE6.4 TE9.3
静脈の信号値
TR20
TR50
PC-surveyのTR・TEについて
血流の描出能
TR 20→50 全体的に良くなった
TR 20 TE 6.4→9.3 細かい血管の描出が少し良くなった
TR 50 TE 6.4→9.3 変化なし
TE 20,TE 33 流速の速い部位が消失
VENCの変化 5~20cm/sec
VENC
5cm/sec VENC
10cm/sec
VENC
15cm/sec
VENC
20cm/sec
VENCの変化 25~40cm/sec
VENC
25cm/sec VENC
30cm/sec
VENC
35cm/sec
VENC
40cm/sec
VENCの変化 80、120cm/sec
VENC
80cm/sec VENC
120cm/sec
VENCと血流信号値の関係
0
100
200
300
400
500
600
700
800
5 10 15 20 25 30 35 40 80 120
VENCと血流信号値の関係
Aort
Vein
(VENC)
Aort
Vein
VENCについて
動脈の信号は15cm/secを超えると上昇してくる
また静脈の信号は15cm/secで最大値であることから、MRVでは15cm/secがよい
40cm/secで動脈と静脈の信号がほぼ等しくなるので、 PC-surveyでは40cm/secがよい
検討項目
PC-surveyでTR・TE・VENCの検討
MRVの撮像断面による違い
MRVのTR・TE・FAの最適値の検討
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
今回検討するMRVのシーケンス Axial Coronal Sagital
TR 16msec 16msec 16msec
TE 6.7msec 6.7msec 6.7msec
FA 10° 10° 10°
VENC 15cm/s 15cm/s 15cm/s
REST 50mm 50mm 50mm
FOV 230/80 230/80 230/100
Voxel 0.9×0.9×1.8mm 0.9×0.9×1.8mm 0.9×0.9×1.8mm
Slices 180枚 220枚 180枚
Slice Thickness 0.9mm 0.9mm 0.9mm
SENSE 2 2 2
NSA 1 1 1
ScanTime 6:41 8:08 8:16
撮像断面による違い
横断面の撮像 冠状断面の撮像 矢状断面の撮像
撮像断面による違い
横断面の撮像 冠状断面の撮像 矢状断面の撮像
撮像断面による違い
横断面の撮像 冠状断面の撮像 矢状断面の撮像
S reductionについて
Normal 8:18
S reduction 2 4:30
撮像断面による違い
撮像断面による違いは特に見られなかった
矢状断で撮像する場合、S reductionを2にしても問題ない→短時間撮像は矢状断
しかし矢状断での撮像ではゴーストが発生する場合もあるので注意!
検討項目
PC-surveyでTR・TE・VENCの検討
MRVの撮像断面による違い
MRVのTR・TE・FAの最適値の検討
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
TR 16msec TE 6.7msec FA 10°
VENC 15cm/s REST 50mm FOV 230/80 Voxel 0.9×0.9×1.8mm Slices 180枚
Slice Thickness 0.9mm SENSE 2
Orientation Axial
今回検討するMRVのシーケンス
16、25msec
6.7、9.3msec
5~35°
ボランティアでの検討
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
FA 5 FA 10 FA 15 FA 20 FA 25 FA 30 FA 35
脳実質のFAによる信号変化
TR16 TE6.7
TR25 TE6.7
TR25 TE9.3
脳実質
ボランティアでの検討
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
FA 5 FA 10 FA 15 FA 20 FA 25 FA 30 FA 35
静脈のFAによる信号変化
TR16 TE6.7
TR25 TE6.7
TR25 TE9.3
Vein
ボランティアでの検討
FA10°
FA15°
MRVのTR・TE・FAの最適値
脳実質の信号はFA15°以降はあまり変わらない
静脈の信号はFAが浅いほど高い
FAの最適値は10~15°
TRを延長すると時間延長
TEを延長すると静脈信号低下
検討項目
PC-surveyでTR・TE・VENCの検討
MRVの撮像断面による違い
MRVのTR・TE・FAの最適値の検討
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
PhilipsオリジナルシーケンスにCINE_CAROTIDSというシーケンス
オリジナルはC1コイル→Neuro Vascularコイル
CLEARを入れてとりあえず撮ってみました
VENCは70cm/sec
Heart Phaseは13
→Rawデータを残すと増やすことも可能
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
RESTを追加してみました
心電同期2D-Cine-PCA(頸部~鎖骨下)
非造影MRA(Phase Contrast)
VENC設定はMRVで15cm/secがよい
MRVの撮像ではAxial撮像
時間短縮にはSagital撮像でS-reductionを2
(上矢状静脈のゴーストに注意!)
TR・TEはshortest、FAは10~15°
非造影MRA(Phase Contrast)
撮像時間が長いため避けられるPhase Contrast
使い方によっては新しい撮像法も見つかるかも!?
Thank you for your attention・・・