Transcript MRI3
MELLKAS MR VIZSGÁLATA Pulmonális kórképek Obstruktív betegségek Bronchitis, Emphysema, Bronchiale Asthma Restriktív betegségek Pneumonia, TBC, Abscessus Pulmonum Pleurális betegségek Pleuritis, Pneumothorax Pulmonális tumorok Benignus, Malignus, Primer, Secunder Vascularis kórképek Aorta aneurysma Aorta dissecans Arteriosclerosis Pulmonális embolia Mediastinális betegségek Tumorok Nyirokcsomók Thymus Technikai feltételek MRI Scanner Coils Gating Injector Contrast Medium Sürgősségi eszközök Accessories GATING Fiziológiai jelekkel vezérelt mérések Zavaró hatások kiküszöbölése vagy azok megjelenítése EKG, pulzus, légzés Légzésvisszatartás Áramlás (vér, liquor), szív, nagyerek MR vizsgálat szerepe Ismert tumor operálhatóságának eldöntése. Hilus, mediastinum, mellkasfal, gerinc viszonya a tumorhoz. Paravertebralis és superior sulcus tumorok jobb megítélhetősége MR angiográfia A nagyerek és tumor viszonyának ábrázolása Pulse szekvenciák Légzés vezérelt - Respiratory triggered Légzés visszatartott - Breathold EKG vezérelt - Cardiac Triggered T1 - SE, FSE, FSPGR, TurboFLASH T2 - FSE, SSFSE, Haste Fat saturation - STIR, T2 fatsat MRA - 3DTOF SPGR Parallel Imaging - iPAT, ASSET Mellkas MR vizsgálata Beteg előkészítés Beteg fektetés Contrast medium Síkok – Planes Alap szekvenciák Kiegészítő szekvenciák Post contrastos szekvenciák Vascularis vizsgálatok MRA szekvenciák Áramlás érzékeny TOF) Iv. kontrasztanyagos (CE MRA) Flow mérések Aorta VCI Pulmonális erek (PC, 3D Contrast Enhanced (CE) MRA • T1 relaxációs idő különbségen alapul • légzésvisszatartásban (20-30 sec) elvégezhető • artériák szelektív ábrázolására alkalmas • a vénás oldalon a Gd koncentráció általában nem elegendő a megfelelő T1 relaxációs idő csökkentéshez • gyors és erős grádienseket igényel A 3D CE MRA főbb lépései • lokalizáló mérés • precontrast mérés • MR-kompatibilis injektor használata ajánlott • bolus test, SmartPrep, Realtime, Flouro • contrastos mérés • MIP rekonstrukció Tüdő MR vizsgálata Hyperpolarizált He vagy Oxigén inhalációval Statikus és dinamikus mérés végezhető Trachea, bronchusok, alveolusok légtereinek vizsgálata lehetséges Tüdő perfusió vizsgálat Szív MRI technikák Morfológia Funkció nyugalmi-terheléses Perfúzió kontrasztanyag nélkül kontrasztanyaggal (késői típusú kontraszt vizsgálat) nyugalmi-terheléses Angiographia MR előnyei Noninvazív Ionizáló sugárzással nem jár Nem mutatható ki káros biológiai hatása FDA: 9.4T-ig Térbeli korlátozás nélkül Sokrétű módszerek, egyedülálló technikai lehetőségek Kontrasztanyag Gd-komplex, szervezetbarát, biztonságos EMLŐ MR VIZSGÁLATA MR Mammogram magas sensitivitás (80-100%) relative magas specificitás (80-85%) MR kompatibilis intervenciós eszközök elfogadott klinikai indikációk, protokollok emlő carcinoma szűrési módszer genetikailag veszélyeztetettek körében Technikai feltételek MRI Scanner Coils Injector Contrast Medium Accessories MR mammogram MR vizsgálat a menstruációs Beteg előkészítés ciklus 5-15. napja között prone – feet first Beteg fektetés készüljön sag- hormonális – axi – cor hatás! Contrast medium Síkok – Planes Alap szekvenciák Kiegészítő szekvenciák Post contrastos szekvenciák Contrast Medium Paramagnetikus kontrasztanyag (Gd-kelát) adása: 0,1-0,2 mmol/tskg Injector vagy manuális Injektálás összekötőn keresztül, bólusszerűen 2ml/sec bólus bemosása - NaCl 20ml mérés – injektálás összhangja Hormon szubsztitúció is befolyásolja a képet Pulse szekvenciák T2 súlyozott (TSE/FSE) (axiális - coronális síkok) T1 súlyozott 2D és 3D Gradient (FLASH, FISP, FSPGR) (axiális - coronális síkok) Fat saturation (STIR – T2 Fatsat) (axiális - coronális síkok) Dinamikus kontrasztos sorozat sagittális vagy axiális pre és posztkontrasztos dinamikus sorozat felvétel: idealisan 1 perces temporális febontas – 8 phases T1 súlyozott high resolution kiegészítő síkú Postprocessing Egy vizsgálatnál kb. 300-350 kép készül Subtraction: pre- és post contrast képek (3. perc és a késői percek képei) Perfúzió dinamika Cine-loop + görbe elemzése Color functional map elemzése Kórosan halmozó területek computer analízise Emlő MR vizsgálat indikációi Mirigydús, denz emlő Radiológiailag negatív emlő, pozitív nyirokcsomó leletettel Preoperatív staging Posztoperatív és posztirradiációs recidíva (időfaktor!) Emlőprotézis Kemoterápia hatásának követése, a tumor térfogat mérésével Magas rizikójú betegcsoport szűrése MR vezérelt biopsziák, intervenciók Hátrányok Az MR nem látja a mikrokalcifikációkat A módszer nem eléggé specifikus Kizárólag az MR által észlelt gócok biopsziájához speciális MR berendezés és eszközök kellenek. Magasabb költség, nehezebb elérhetőség A hasi és kismedencei MR vizsgálat indikációja Máj,eperendszer,pancreas.lép.vese,mellékvese, ovarium,uterus,prostata Gyulladásos betegségek Kiterjedés Aktivitás Szövődmények Daganatos betegségek Staging Követés MR vizsgálat technikája: Has T1 axialis T2 axialis FS T2 axialis GRE T1 natív+ka axialis, cor,sag Légzéskompenzáció Símaizom relaxans /?/ Angiographia MR vizsgálat technikája:kismedence T1 axialis T2 axialis,sag FS T2 cor GRE T1 natív+ka axialis, cor,sag Légzéskompenzáció Símaizom relaxans /?/ Angiographia A GI tractus MR vizsgálat indikációja Gyulladásos betegségek Kiterjedés Aktivitás Szövődmények Daganatos betegségek Staging Követés MR vizsgálat technikája MR enteroclysis, colonographia,virtualis endoscopia Símaizom relaxans /?/ Coronalis T1 és T2 jellegű gyors mérések / FLASH,FISP,FFSE,stb./ Zsír-saturatio Iv. és luminalis ka. MR vizsgálat technikája: rectum tu localis staging T1 axialis / sz.e. iv. ka./ T2 axialis,sag FS T2 axialis Símaizom relaxans /?/ Endoluminalis ka.? Endorectalis tekercs?, Phased-array tekercs? Máj MR vizsgálata Jóindulatu májsejtes daganatok Adenoma Focalis Nodularis Hyperplasia FNH Micronodularis regenerativ göbök Macroregenerativ göbök Cholangiocellularis eredetű daganatok Cysták egyszerű cysták polycystás máj Biliaris cystadenoma Biliaris ductalis adenoma Mesenchymális eredetű daganatok Haemangióma Lipóma Fibróma Leiomyoma Hamartóma Hemangioendothelioma Haemangioma MR igen magas T2 jeladás homogén éles szél ha nagy, heterogén festődés mint a CT ben FNH - MR Májhoz hasonló jeladás Központi heg jeladás Májspecifikus MR kontrasztanyagok a gócban halmozást mutatnak / Teslascan,Resovist/ Adenoma - MR Heterogén kissé fokozott jeladás Tok Vérzés,necrosis Teslascan halmozódik—Resovist /Fe/ nem HCC - MR Fokozott jeladás -T2 Tok csökkent jeladású Teslascan fokozott felvétel FE kolloid felvétel nincs CCC MR Inhomogenitás Emelkedett T2 Epeutak tágulata MR Cholangiogr. Met. - MR Magasabb jeladás –léphez hasonló Inhomogenitás Májspecifikus ka-ok javitják a felbontást Kontrasztfestődés hasonló a CT-hez Diffúz májbetegségek Cirrhosis Portális Hypertenzió Budd-Chiari syndr. Caroli betegség Zsirmáj Hepatitis Regenerativ göbök CT Csökkent vagy fokozott festődésű göbök MR jelek A göbök T2 jeladása alacsonyabb, mint a májé - haemosiderin+réz lerakódás Regenerativ göb-dysplasiás göb –HCC Megszűnik a portális keringés Fokozott korai artériás festődés Emelkedett T2 jeladás Zsirmáj Focal sparing Focal deposition Epehólyag tu Adenoma Adenomyomatosis Cholecystitis cc Uroradiológia Hagyományos eljárások natív rtg.felvétel iv.urográfia cystográfia mictios cystourethrográfia retrograd urethrocystográfia et ureterográfia vesiculográfia Költség Kockázat Modern eljárások UH MSCT MRI fast scanning Izotóp DSA, DA egyes modalitások fúziója PET-CT PET-MRI intervenciós radiológiai eljárások Hatékonyság MR-vizsgálat vizsgálati technika non invazív, ionizáló sugárzás nincs tetszőleges síkú metszeti képek többféle testszöveti kontraszt megjelenítés, jó kontrasztfelbontás, jó kontrasztanyag érzékenység véredények állapotának megítélése gyors szekvenciákkal GRE, GRASS, valamint FS speciális k.anyag (USPIO) reaktív és metasztatikus nycs-k elkülönítésére Vese MRI technika 5 sec MR renográfia 15 sec 45 sec T1 3D turbo FLASH szekvencia Gd-DTPA adás után Veseparenchyma jóindulatú daganata AML MRI megjelenés függ az összetételtől zsírszövet T1, T2 SE felvételen igen magas jelintenzitású zsírelnyomásnál jelintenzitás csökkenés gazdag simaizom tartalomnál azonos jelmenet a világossejtes veserákkal Cystosus térfoglaló folyamat típusos cysta (Bosniak 1.) MRI T1 SE szekvencia T2 SE szekvencia ovális és kerek forma homogénen alacsony jelintenzitás vagy jelmentes éles határ magas jelintenzitás Gd-DTPA adás után cystában nincs halmozás Veseparenchyma cysticus malignus daganata cysták multilocularisak vagy durva fali és belső atípia (Bosniak 3) MRI Gd-DTPA enhancement sagittalis T1 SE felvétel szabálytalan fal szeptáltság egyenetlen vastag szeptum Vese rosszindulatú daganata vascularis invasio MRI nagy kevert jelintenzitású tu. extracapsularis terjedés perirenalisan jobb.v.renalisban ellenoldali v.renalisba nyúló thrombus VCI-ben tumor thrombus Kismedencei uroradiológia MRI előnyei non invasiv, ionizáló sugárzás nincs igen jó kontrasztfelbontás, jó lágyrészdifferenciálás többsíkú direkt ábrázolási lehetőség, tetszőleges síkú metszeti képek zsírszupresszió és gyors szekvencia k. anyag halmozás dinamikája, mértéke alapján szöveti és pathológiás folyamatok elkülönítése jódos ka. érzékenység, veseelégtelenség esetén vizsgálati alternatíva MR diagnosztika Húgyhólyag, vesicula seminalis, prostata MR megjelenése T1 SE felvételen húgyhólyag jelmentes, vagy alacsony jelintenzitású hólyagfal nem különül el szervek körüli zsír magas jelintenzitású környezetben a prostata és vesicula seminalis jelszegény T2 SE felvételen húgyhólyag magas jelintenzitású hólyagfal körkörösen jelszegény zóna prostata perifériás zónája és a vesicula seminalis magas jelintenzitású szervek körüli zsír magas jelintenzitást mutat i Pelvis MRI Vizsgálata Előnyei Tetszőleges sík Jó szöveti kontraszt Jó felbontás Nagy FOV (field of view) Optimális tekercs Jó SNR (signal noise ratio) Nincs ionizáló sugárzás Viszonylag gyors Pelvis MRI Vizsgálata Előnyei Hólyag carcinoma - jól mutatja hólyagfal érintettséget - multiplane - terjedés perivesicalis zsirba Prostata staging - prostata szerkezet finom ábrázolása - vesicula seminalisok ábrázolása - metastasis Pelvis MRI Vizsgálata Előnyei Uterus cervix carcinoma - staging - complex diagnosis Rectum carcinoma -intracavital coils - kiterjedés - metastasis Feltételek MRI scanner tekercsek injector contrast medium accessories artefaktum csökkentése Glucagon - Buscopan optimális pulse szekvenciák Prostate & Uterus Szekvenciák I. T1 és T2 súlyozott SE/ TSE szekvenciák Axiális (T1, T2) +coronális (T2) /sagittalis sík kis FOV (16-25 cm) 3-4 mm szeletvastagság, 2 mm intervallum Prostate & Uterus Szekvenciák II. Post Contrast - T1 FSE + FS 3D T1+FS Dinamikus Perfuzió Uterus MRI Protocol I. Sag T2 FSE Ax T2 FSE Uterus MRI Protocol II. Ax T2 FSE Cor T2 FSE Végtagok MR vizsgálata Előkészítés a vizsgálathoz nem szükséges, de az MR vizsgálat kontraindikációit be kell tartani. (protézisek!) Specialis felületi mágneses tekercsekkel készülnek az ízületi vizsgálatok Fontos, hogy a végtagot úgy rögzítsük, hogy a vizsgálat alatt ne mozduljon el, mert a mozgási műtermékek a vizsgálat értékét csökkentik Vizsgáló szekvenciák, technika T1 és T2 súlyozott Proton denzitású STIR (T2 jellegű képet ad, zsírelnyomással) T2 grádiens echo Zsírszaturáció 2D és 3D adatgyűjtés Kontrasztanyag Direct artrográfia: intracapsularis kontrasztanyag injekció Indirect artrográfia: intravénás kontrasztanyag injekció, a k.anyag diffundál az ízületi résbe Csontvelő A felnőtt medence és csípő kiterjedt csontvelőűrrel rendelkezik A figyelemre méltó patológiás folyamatok: a trauma következtében kialakult csontvelő ödéma, a csontvelő ischaemia és infarctus; fertőzéses csontvelő infiltráció A csontvelő érettségének vizsgálata A vörös és sárga csontvelő változó mennyiségű. Mágneses rezonanciás (MR) képen ez a változatosság a normális csontvelőminta variációiban nyilvánul meg, mely a homogén egyenletes jelintenzitástól foltos heterogén jelintenzitásig változhat. Váll MR Axialis, paracoronalis és parasagittalis síkok használata ! Alsó Végtagok MR Vizsgálata Fektetés: supine – feet first Fémek eltávolitása Szűkség esetén kapszulával jelölés Jobb – Bal oldal meghatározás Contrast medium MR kép értékelése A rostos porcból álló meniscusok, a szalagok, az inak, a csont corticalis struktúrája minden szekvenciában jelszegény A zsír fokozott jelintenzitású T1 súlyozott felvételeken és csökkent jelintenzitású a T2 súlyozott felvételeken A folyadék jelszegény T1-ben és jelgazdag T2-ben A porc közepes jelintenzitású T1-ben és fokozott T2ben Gyakori Indikációk Térd Subarticularis stress fraktura Bone bruise Ligamentum Cruciatum Meniscus leasio Arthritis Csípő Csípő fej avascular necrosis Osteomyelitis Septikus arthritis Stress fraktura Boka Achilles ín szakadás Osteomyelitis Sport sérülések Stress fraktura Csípő acetabulum caput et collum femoris porc szalagok izmok MR protokollok I. body - phased array torso FOV: 32-40 cm T1FSE bármely síkban (c,t,s) Matrix: 192x256, 2562 NEX: 1-2 Th: 3-5 mm (vékony szelet gyerek, kis struktúra – pl. labrum) gap: 0 mm MR protokollok II. T2FSE általában transversalis – arthritis, izületi folyadékgyülem, infectio, tumor T2*GRE v. STIR coronalis – csontvelő pathológia, minor csonttrauma, izom bevérzés, oedema MR protokollok III. Sagittalis sík • • • • • kisebb FOV: 24 cm – body tekercs, 18-20 cm felületi tekercs T1FSE, T2*GRE capsula, szalagok anatómiája femur fej és labrum elkülönítése idegentest kimutatás Térd corticalis csontvelő (spongiosa) szalagok inak izom synovia erek porc Leképzési síkok lokalizáló (off-center pozició) meniscus és keresztszalagok: sagittalis – másodsorban coronalis collateralis szalagok: coronalis beteg hanyattfekvésben 10-15º-ban kifelé rotált helyzetben (LCA) MR protokollok I. végtag ill. térdtekercs FOV: 14-16 cm bármely síkban (c,t,s) + döntött síkok Matrix: 192x256, 2562 NEX: 1-2 Th: 3-5 mm (vékony szelet gyerek, kis struktúra); 1-2 mm 3DFT gap: 0 mm MR protokollok II. T1W s,t,c síkban T2*W 2D (s,c) v. 3D grádiens-echo (meniscus, keresztszalag) T2W sagittalis – meniscus (kevéssé érzékeny) T2* - szalag oedema, korai synovialis pathológia, porc erosio, STIR: csontvelő oedema fatsat – csonttumor FISP/SSFP- erős T2 súlyozás – enyhe degeneratív jelek nem látszanak a.poplitea pulsatio – fáziskódoló irány változtatás Meniscus korábban T1SE sagittalis T2*GRE 2D, 3D PD fatsat cor, sag izotróp voxel aquisitio synovia: víz-makromolekula kölcsönhatás → T1,T2 relaxáció gyorsul → csökkenő kontraszt (pl. szakadás) – ezért fontos a T2*GRE mérés folyadékgyülem segít a kimutatásban LCA intracapsularis és extrasynovialis képlet részleges és teljes szakadás T2FSE v. T2*GRE differenciálja az oedemát és vérzést döntött sagittális sík műtött térd... Boka és lábfej Achilles ín Porcos felszínek Inak és szalagok Csontos strukturák MR protokollok I. végtag tekercs FOV: 12-16 cm bármely síkban (c,t,s) + döntött síkok Matrix: 192x256, 2562 NEX: 1-2 Th: 3-4 mm (vékony szelet gyerek, kis struktúra); 1-2 mm 3DFT gap: 0-1 mm MR protokollok II. T1SE s,t,c síkban T2*GRE 2D (s,c) v. 3D GRE T2*GRE - szalag oedema, korai synovialis pathológia, porc erosio, STIR: csontvelő oedema, tendinitis, osteochondritis dissecans lábfej: hasonfekvés hanyattfekvés: enyhe plantar-flexio Achilles Sagittal - Axial T1W T2W, T2*GRE PD+ fatsat MR Arthrogram Flouroscopia mellet Sterilitás Local anesthesia Izület rögzités Esetleges szövődmeny Infectio MR Arthrogram Protocol Localiser T1 FSE + fatsat 3 síkban T2 FSE + fatsat (coronal) CM Dose Gad-NaCL 1:200 0.1cc – 20cc ~15ml intraarticularisan Az érrendszer kórfolyamatainak ábrázolása MR vizsgálattal 1936 Gorter magmágneses rezonancia gondolata 1946 Bloch és Purcell fizikai és kémiai alapkutatásokban alkalmazta Ernst a Fourier transformatio fogalmának bevezetése Lauterber mágneses gradiens mezővel térbeli lokalizáció lehetséges 1959 Singer az MR a mozgást illetve áramlást látja 1972 Damadian 1973 Abbe első MR berendezések humán vizsgálatra 1980-as évek eleje óta MR berendezések fejlődése 1990-es évek eleje óta MR angiographia (MRA) széleskörű elterjedése MRA technikák célja Dinamikus folyamatot – keringést ábrázolni statikus módon. Az intravascularis és stacioner szövetek közti kontraszt különbség növelése. MRA technikák feladata Az áramlás az MR képeken jelvesztett területként jelenik meg, mivel a gerjesztett spinek (H+ protonok) kilépnek a vizsgált szeletből, és az áramlással tova haladnak. Egy vizsgálati szeletből csak akkor jöhet létre jel, ha az áramlás beszállítja oda. A gerjesztés és a leolvasás más szeletben történik. MRA methodikak jellemzői Különböző típusú turbo spin echo és gradiens echo sequentiak Vékony szelet technika (az áramló spinekből maximális jelet nyerni) Saturatios szelet (stacioner szövetek miatt) Fázis eltolódás hatásokat csökkenteni 2D, 3D inflow programok Post processing MIP reconstructio MRA technikák Fázis kontraszt módszerek Time Of Flight (inflow módszerek) Paramagnetikus kontrasztanyag adásával készült MRA Fázis kontrast MRA Áramlás okozta sebességfüggő fáziseltolódás 2D és 3D technikák Grádiens irány függő áramlási érzékenység Áramlási irány mérés Áramlási sebesség tartomány Kvantitatív flow mérés Időigényes Time-Of-Flight MRA Inflow és outflow effektus 2D, 3D, multislab technikák Magnetizációs transzfer Jó térbeli felbontás, viszonylag időigényes Áramlási műtermék érzékeny Limitált méretű vizsgálati mező Kontrasztanyagos 3D MRA Nagy grádiens erősség Kontrasztbólus technika Kontrasztanyag intravénás adása Vér T1 relaxációs idejének csökkentése, a kontrasztanyag koncentrációtól függően Elhanyagolható szaturációs effektus Artériás bóluskoncentráció mérése Vizsgálati metodika I. Vizsgáló tekercs választás – felbontás (testtekercs, phased array tekercsek) Scout vizsgálati slab pontos beállítása Bólus teszt vagy trigger technika, az artériás fázis detektálásához Prae- és posztkontrasztos felvételek natív, artériás, kevert, vénás fázisok Régiótól függően légzésvezérelt mérés Vizsgálati metodika II. kontrasztanyag Iv. Gd-kontrasztanyag injektálás cubitalis vénába, infúziós hosszabbítóval az MR alagútba 0,1-0,2 mmol/tskg MR kompatibilis Injector, 1-3 ml/s flow, 15-20 ml kimosó fiziológiás sóoldat. Bolus-teszt 1 ml kontrasztanyag, kimosás. Blood-pool kontrasztanyagok, hosszú intravasalis felezési idő Vizsgálati metodika III. postprocessing Substractio: prae- és posztkontrasztos képek vagy vénás és artériás fázisú képek MIP - Maximum Intensity Projection Alapkép vagy MIP kép szerkesztés: szelektív érábrázolás MPR - Multi Planar Reconstruction Surface, volume rendering 3D rekonstructiok Rotáció, multiplex felvételi nézet Kontrasztanyagos MRA alkalmazási lehetőségei - arteriak Szupraaortikus ágak Intracranialis erek - gyengébb térbeli felbontás Aorta Abdominalis ágak Iliacalis rendszer Perifériás erek - bóluskövetés, hardware igényes Pulmonalis erek Coronariák - limitált lehetőség jelenleg Kontrasztanyagos MRA alkalmazási lehetőségei - vénák Intracraniális Cavographia Phlebographia Portális rendszer MRA vizsgálatok kontraindicatioi Pacemaker Mágnesezhető fém protézis Biológiai pumpák Claustrophobia Jelentős mozgási műtermék képződés (kontaktus képtelen, nyugtalan beteg) MR kontrasztanyag érzékenység MRA vizsgálat előnyei 3D képalkotás az extra- és intravascularis térre Noninvazív Nem bionegatív MR készüléktől, vizsgáló tekercstől függően nagy érterületek vizsgálhatók együlésben Szövődmény nincs MRA vizsgálatok hátrányai Staticus vizsgálat Nem selektív Haemodynamikai nyomonkövetés nem lehetséges Tetszőlegesen egy ülésben nem ismételhető (kontrasztanyag mennyisége) MR vizsgálat kontraindikációi Ismert MR Artefactumok Radiográfusi kompetenciák Felismerni az artefaktumot Identifikálni a velejáró problémákat Meghatározni a kiváltó tényezőt Megoldást találni Implantátumok www.mrisafety.com www.kanal.arad.upmc.edu/mrsafety.html