第27回関西gyro meeting (2017.12.02) 小児mriの撮像技術 ～...
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Yu UedaPhilips Japan
MR Application Specialist
第27回関西Gyro meeting (2017.12.02)
小児MRIの撮像技術
～頭部・同期撮像～
頭部
新生児では、通常の脳MRIが成人とほぼ逆パターンのコントラスト。
新生児期の脳は水分含量が多く、T1値・T2値が延長し
ている。
T2W T1W T2W FLAIR T1W FLAIR
５ヶ月児
６歳児
新生児
脳の発達の過程である髄鞘化に起因するコントラスト変化
頭部
新生児では、通常の脳MRIが成人とほぼ逆パターンのコントラスト。
新生児期の脳は水分含量が多く、T1値・T2値が延長し
ている。
生後6ヶ月前まで（新生児）とそれ以降でそれぞれExam cardを用意しましょう！
新生児頭部の設定Point
T2WI
・TE:120ms, TSE factorを増やして動きに強くする
T1WI
・IR FLAIRまたはSEを使用する
FLAIR
・TRは10000ms以上、packageは4以上を使用する
そのまま撮ると動きの影響あり！
T2Wはsingle shotを用いて、呼吸同期で撮像！
single shot（呼吸同期）
Half Scan + Linear＋SENSE によりshort TE(100ms前後)のsingle shot が可能
呼吸同期を併用した場合、１呼吸で１スライス撮像
TR: shortestprofile order: interleaved
P reduction: 3.0
Shot duration: 307ms
shot duration
SENSEなし
Shot duration: 730ms
SENSEによりshot durationを短くして、blurringを低減
single shotmulti shot
single shot vs multi shot
RF
Gy
90°
180° 180° 180°
90°
180° 180° 180°
TR
shot shot
Turbo spin echo（TSE）法のシーケンスチャート
RF
Gy
90°
180° 180° 180° 180° 180° 180°
shot間におけるmotionの影響を軽減するにはsingle shotシーケンスが有効
・・・
・・・
・・・
※shot durationは延長
single shot法のシーケンスチャート
multi shotの場合、TRの設定に注意が必要！
multi shotのTR
1slice
2slice
1slice
2slice
TSE factor
TSE factor TSE factor
TSE factor
multi shotのTR
TSE factor TSE factor
TSE factor TSE factor
1slice
2slice
1slice
2slice
入力TR
実際のTR
multi shotのTR
呼気 吸気
安定した呼気時のデータ収集時間をTRに入力(T2WIを撮像する場合、TRに4000と入力することは間違い)
呼吸が早いと、T2コントラストが弱い
通常
呼吸が早い場合（小児）
実際のTR=3000ms
実際のTR=1500ms
2呼吸ごとのスキャン設定
実際のTR=1500ms
実際のTR=3000ms理想
呼吸が早い場合（小児）
呼吸が早い場合（小児）
TR=3000msと入力すると、3000msで撮像可能なスライス分
を連続して撮像する。
1呼吸で撮像する枚数を少なくするには？
理想
Slices: 1, 2, ・・19,20 slices: 1・・4
1TRにおいて撮像する枚数を少なくするのは、
Minimum number of package
例）Slices: 20, TR: 3000msの場合、
Minimum nr of package: 1 20枚撮像
Minimum nr of package: 5 4枚撮像
Min nr of package: 120枚撮像
Min nr of package : 54枚撮像?
？
スライス撮像間隔を縮めたい！
Temporal slice spacing（※fMRIのオプション機能によるパラメータ）
TRをuser definedで設定するとき、スライス励起のタイミングを
制御するパラメータ
TR
minimal
equidistant
収集時間
Temporal slice spacing
Temporal slice spacing=minimal
Temporal slice spacing=minimal
Minimum number of packageで
スライス枚数のコントロール
＋
max expiration
max expiration
accept accept acceptaccept
accept
Not accept
accept
呼吸同期
横隔膜同期
※横隔膜同期はR2.6～
横隔膜同期の機能
Minimum TR: 3000msec
accept1 accept2
reject
minimum TR: 3000ms
minimum TRより短い間隔の呼吸では、信号収集を行わない。
小児ではminimum TRを3000msに設定しよう！
横隔膜同期の機能※横隔膜同期はR2.6～
reject
T1Wはどのように
撮像しますか？
SMARTを利用した
加算平均を使用しよう！
SMART
SMART: Serial motion Artifact Reduction Technique
加算2回以上で可能なアベレージング技術
（呼吸センサーは使用しない）
SMART
通常の場合（並列アベレージング）
NSA1 NSA1
k=0k=0
k=0k=0
SMARTの場合（シングルアベレージング）
NSA1 NSA1
SMART
Free Breath SMART
SMART averaging
ＮＳＡ１ ＮＳＡ３
ＮＳＡ５ ＮＳＡ７
呼吸補正
PEAR: phase encode artifact reduction
装着した呼吸センサーによって呼吸による動きを感知し、リアルタイムに最適な位相エンコードグラディエントを計算する。
※2Dと3DともにSEとFFEにのみ併用可能
吸気
吸気
吸気
呼気
呼気
呼気
低周波
高周波
k=0
高周波
呼吸による動きの影響を最小限に抑えるために、呼気で収集したデータをk空間の低周波領域、吸気で収集したデータを高周波領域に充填する。
呼吸補正
Free Breath PEAR
呼吸補正
T1Wの呼吸同期は？
Philips > Abdomen > Liver > Transverse_T1W
呼吸同期
2D T1WI (in-phaseまたはout-of-phase)の同期条件はPhilipsタブ内にある。
呼吸同期
shot durationが長い！
k=0 k=0
呼吸同期
matrixとP reductionを調整して、shot durationを短く！
小児は呼吸が早いが、安定している
multi shot！
Shot Shot Shot Shot
k=0 k=0
multi shot
e-THRIVE
の呼吸同期は？
TFEはTRが短く、FAも小さい。
コントラストが悪い！
Pre pulseを使用して、
コントラストをつけましょう！
Saturate
Invert
180°
120°
T1W TFE（呼吸同期）
400 600 800 1000 1200
T1W TFE（呼吸同期）
delayによって、コントラストが変化する。
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脂肪が消えない!?
息止めに比べて、十分な回復時間あり
SPAIR使用の場合、inversion delayに注意しましょう！
呼吸同期e-THRIVEの設定
150～180ms (1.5T)200～230ms (3.0T)
Inversion delay=
呼吸同期e-THRIVEの設定
TFE prepulse=saturatedelay=800ms
SPAIR Inversion delay=180ms
e-THRIVE BH e-THRIVE RT
e-THRIVE息止めと呼吸同期の違い
最新技術も・・・少しだけ！
3D VANE XD
kx
ky
k空間充填（Cartesian）
k空間充填（Radial）
Golden angle radial sampling
従来法のk空間充填－Cartesian
3D-Vane XDのk空間充填－radialデータ収集によるk空間
中心の密なデータ収集－Golden angleを用いたradial
サンプリング
3D-Vane XDのk空間充填方法により動きの影響低下
kx
ky
3D VANE XD
T1 mDIXON with 3D Vane XD (Water image)
T1 mDIXON with 3D Vane XD (In-phase) T2 ssh
小児5ヶ月、腎のう胞 同期なし（安静呼吸下）
小児同期撮像のまとめ
T2WI- single shotの呼吸同期- multi shotは動きに弱く、TRの設定に注意
T1WI- SMARTを併用した加算平均（smart averaging）- PEAR
- 呼吸同期
