3T磁共振特点及其质量控制课件.ppt

1、 3T磁共振特点及其质量控制超高场磁共振已不再是阳春白雪超高场磁共振已不再是阳春白雪内容n3T 的优势n3T 的限制n3T 的质控策略n3T 的安全措施一、3T的优势n信噪比提高一倍n化学位移提高一倍n磁敏感效应提高nT1时间延长SNRBo1.53.0+100%+100%T1Chemical ShiftSNR提高之后n更短时间相同图像质量和分辨率。n更高质量相同时间内。更薄层扫描，成像矩阵更高，从而提高空间分辨率，有利于小病灶的检出。B Ba an nd dN NN NN NF FO OV VN NF FO OV VT Th hk kK KS S/N Np pe ex xp py yf fx

2、xNEX*Np*TRTA1.5T,3mm 512 x 2703T,3mm 640 x 480SNR 3.0T=2 x SNR 1.5T更高的空间分辨率成像1.5T 3TT1 Cor 3mm FOV 140 512x 208T1 Cor 2mm FOV 80 512x 335 15 min内完成高分辨率快速成像1.5T,5 mm SL3T,2.5 mm SLDWI 更薄的扫描层厚更薄的扫描层厚DTI 纤维追踪纤维追踪1.5T SE T1 4mm,FOV 180 512 x 2563T SE T1 3mm,FOV 150 448 x 3142x 化学位移效应-更好的脂肪抑制1.5T3T2x 化学位

3、移效应化学位移效应 -更好的更好的MRS体表线圈前列腺波谱成像体表线圈前列腺波谱成像磁敏感效应增加-fMRI更加敏感1.5T3TT2*63.3 6 msT2*41 4 ms高分辨SWI成像n快速探测脑中风（“一站式诊断”）n血管畸形、血管瘤、海绵状血管瘤等n脑肿瘤内出血，描绘肿瘤的静脉系统n脑外伤（DAI）n多发性硬化（MS）n神经退行性疾病内铁和矿物质的沉积,如Alzheimers 病显示脑内正常的静脉系统T2-tse Dark fluid tse脑出血脑出血Courtesy:Dr.Terwey,Klinikum Bremen MitteT2*flashSWITSE T2脑外伤DAISWIT

4、irm T2T2*乳腺癌脑转移乳腺癌脑转移T1驰豫时间增加 -对比剂增强效果更好 1.5T3T3 T1.5 TT1驰豫时间增加驰豫时间增加 -更好的更好的 TOF成像成像 高分辨颈部动脉成像，高分辨颈部动脉成像，同样对比剂下同样对比剂下3T信噪信噪比更高，细节更丰富比更高，细节更丰富清晰。清晰。空间分辨率：空间分辨率：3T：0.8 x 0.9 x 0.6 mm30.43 l/Voxel1.5T：1.0 x 0.8 x 1.0 mm30.80 l/VoxelCE MRA 更高的SNR和分辨率1.5T3.0TCourtesy MGH NMR center,Boston,USA.nT1W 对比改变n

5、特殊吸收率(Specific Absorption Rate,SAR)4倍于1.5T磁共振nB1效应n化学位移伪影n磁敏感伪影增加n运动伪影更明显二、二、3T3T的限制的限制常规常规SE SE T1T1加权像灰白质对比差加权像灰白质对比差1.5T3TSAR增加四倍nSpecific Absorption Rate：特定吸收率n给定范围的能量沉积nSAR D*2*(B0)2nD=Duty cycle(Number of RF pulses)n=Flip anglenB0=Field strengthn与扫描时间、触发角度、磁场强度有关B1 效应（不均匀）效应（不均匀）n随着主磁场强度提高，频率提

6、高，RF的波长变短n由于波长接近人体尺寸，无法穿透局部扫描部位，造成局部图像发黑,使图像无法诊断1.5T3TBodyB1 介电垫T2 TSE without PADwith Ultrasound Gel filled PAD化学位移伪影化学位移伪影n3T 化学位移伪影增加一倍；n频率方向上定位失准，造成伪影；Courtesy of Anne Marie Sawyer,BS,RT,Stanford Universitysusceptibility artifactchemical shift artifact磁敏感伪影n顺磁性组织 vs.反磁性组织n不同磁性组织的交界处nFIESTA(TRUEF

7、ISP)图像磁敏感伪影加重。对运动更敏感对运动更敏感n容易产生流动伪影、运动伪影三、3T质控策略n了解3T的特点，转换思路，避免用1.5T的习惯思维去套用和要求3T。1.5T上很好的序列在3T上可能不能用，如FIESTA；1.5T的参数在3T也不合适。n充分利用3T 高分辨的特点，提高空间分辨率。n配合不好的病人可以缩短扫描时间争取完成检查。n适当增加TR，减少TE。n充分利用3D各向同性容积采集的优越性。SE T1对比变差n组织T1时间延长1522，在3T，SE的TR 时间要适当延长，GRE的触发角度更小一些，提高T1对比。n用IR（反转恢复）或MPRAGE（磁化准备3D快速GRE）来代替S

8、E。T1 OptionsSpin EchoMPRageFlashFlair提高提高 T1对比不同方法对比不同方法减少磁敏感伪影niPATn提高序列带宽n在信噪比和伪影之间折中n缩短回波时间n避免GREn用STIR代替FATSATn减少成像体素大小n小FOVn薄层/3DIR 脂肪抑制克服磁敏感IR 脂肪抑制脂肪抑制FS 脂肪抑制脂肪抑制用自旋回波代替梯度回波TRUEFISPHASTE遇到质量问题，先找自身原因n序列的理解和选择是否正确n参数的设置是否最优化n操作是否有失误n医生、技师、工程师协同配合，从不同角度对同一问题进行深入探讨，共同把住质量关，保证质量控制度整体性。操作不当导致完全错误诊断

9、！质量控制是准确诊断的前提降低运动伪影nPROPELLER或者BLADE技术nPACE导航技术n缩短扫描时间n脂肪抑制BLADE-刀锋伪影校正技术n减少镇静剂的使用 n对流动等生理运动不敏感n降低磁敏感伪影n尤其适用于儿童及不能合作的患者BLADE和PACE联合应用降低运动伪影PACEPACE+BLADE腹部 PACE+BLADE无无 BLADE技术技术BLADE去除呼吸及血管波动伪影去除呼吸及血管波动伪影化学位移伪影化学位移伪影n提高带宽，nSNR n脂肪抑制自由呼吸自由呼吸 T2_TSE2D_PACEn无需绑缚腹带，更短的患者准备时间n自由呼吸状态下完成检查n三维各向同性容积采集有助于提高

10、小病灶的检出率，减少漏诊。nSPACEnFLASH 3DnMPRAGEnTRUEFISP3D采集有助于小病灶的检出采集有助于小病灶的检出nSPACE是一种新型的、采用长TR高效率的三维成像技术。第一次对临床提供了快速三维 T2加权和黑水成像n提高了小病变的检出率n提供了脊柱侧弯等复杂畸形的检查成功率SPACE-全方位各向同性三维成像全方位各向同性三维成像半月板十字韧带关节软骨SPACE各向同性容积成像Isotropic Ortho ImagingMeniscal ViewTRUEFISP 3D各向同性容积采集四、四、3T的安全措施的安全措施n更多潜在的安全隐患n强大的静磁场、梯度场、射频能量n

11、强大的噪声n制冷剂、失超低温超导系统的安全性低温超导系统的安全性导致失超的原因：导致失超的原因：1、真空不好、真空不好2、液氦面太低、液氦面太低3、线圈故障、线圈故障4、添加液氦时操作不当、添加液氦时操作不当5、抢救受压于磁体的人员、抢救受压于磁体的人员机房机房温度湿度温度湿度SNRSNR测试测试记录中心频率记录中心频率冷水机组冷水机组(二次水水量二次水水量)冷头及冷头及压缩机压缩机液氦量及液氦量及各级温度各级温度日常维护日常维护超导超导MR系统日常维护系统日常维护低温系统维护不容忽视低温系统维护不容忽视n10K冷头的超导系统每34个月需要补充一次液氦，液氦水平不低于60。n4K冷头的超导系统

12、在确保水冷机、氦压机正常工作，且不停电的情况下，几乎不消耗液氦。n水冷机的良好维护是确保制冷系统良好工作的基础。强磁场的安全强磁场的安全n3T磁场是地球磁场的50000倍；n主线圈中的电流约为1500A；n强大的磁场吸力看不见摸不着；n磁场的吸力与距离成反比。3T磁场的特点这是事实！这是事实！Westchester NY,2001严重事件严重事件铁磁性物品投掷效应铁磁性物品投掷效应n飞行物品可以导致人员伤亡飞行物品可以导致人员伤亡.n微小金属物还可能造成磁场微小金属物还可能造成磁场不均匀不均匀,设备故障设备故障,甚至停机甚至停机.n铁磁性物体发生铁磁性物体发生移位移位或倾斜。或倾斜。n植入体内

13、的电子设备植入体内的电子设备失灵失灵。n梯度切换所感应的电流会导致局部温梯度切换所感应的电流会导致局部温度上升，使人体度上升，使人体灼伤灼伤。n动脉瘤夹移动造成动脉瘤夹移动造成脱落脱落,导致死亡。导致死亡。体内植入物体内植入物n没有证据表明没有证据表明MRIMRI检查对胎儿有致畸作用，检查对胎儿有致畸作用，但它还是有争议的话题。但它还是有争议的话题。n建议三个月之内的孕妇慎作磁共振检查，建议三个月之内的孕妇慎作磁共振检查，病情需要最好在病情需要最好在1.5T1.5T或低场做检查。或低场做检查。孕妇的安全孕妇的安全磁场安全措施磁场安全措施n在磁体间外显著位置粘贴在磁体间外显著位置粘贴安全警示牌安

14、全警示牌，避，避免病人或者家属误入磁体间，造成损失。免病人或者家属误入磁体间，造成损失。n所有所有MR工作人员必须经过专门的强磁场和工作人员必须经过专门的强磁场和制冷剂的制冷剂的安全教育安全教育。n更加严格的更加严格的安全筛查。安全筛查。射频系统安全射频系统安全nSARSAR值：特别吸收率；值：特别吸收率；n与场强的平方成正比；与场强的平方成正比；n3T SAR3T SAR值是值是1.5T1.5T的的4 4倍。倍。降低降低SAR值的途径值的途径n多通道线圈以及并行采集技术；n脉冲序列的优化，减少脉冲触发角度，多采用梯度回波序列；n缩短扫描时间及扫描范围 SAR D*2*(B0)2n避免人体组织

15、直接接触射频电缆，防止射避免人体组织直接接触射频电缆，防止射频灼伤。频灼伤。n告诉病人，扫描过程中如果觉得太热，或告诉病人，扫描过程中如果觉得太热，或有其他不适，应立即告诉或示意操作员。有其他不适，应立即告诉或示意操作员。梯度磁场的安全性梯度磁场的安全性n外周神经刺激：外周神经刺激：尤其在快速成像序列，注意受检尤其在快速成像序列，注意受检者是否有不适。者是否有不适。n听力保护：听力保护：噪声有时高达一百多分贝，可能对听噪声有时高达一百多分贝，可能对听力造成不可逆的损害，注意用棉球、耳机等尽量保力造成不可逆的损害，注意用棉球、耳机等尽量保护。护。2x SNR2x SNR提高分辨率，缩短扫描时间4x SAR4x SAR缩小扫描范围及对比度2x 2x 化学位移化学位移MRS更容易区分代谢物磁敏感增加磁敏感增加更好T2*灵敏度(BOLD)，图像更容易产生磁敏感伪影（FIESTA/TRUEFIS)T1T1变长变长3D TOF MRA 及ASL效果更好；T1对比变差，序列需要调整 运动伪影更敏感运动伪影更敏感流动伪影、运动伪影更明显安全问题更加突出安全问题更加突出更严格的病人筛查小结小结Thank You for your attention!