Angio- RM Prinicipi di Tecnica

Presentazione sul tema: "Angio- RM Prinicipi di Tecnica"— Transcript della presentazione:

1 Angio- RM Prinicipi di Tecnica
Armando Tartaro Dipt. di Scienze Cliniche e Bioimmagini - Sez. di Scienze Radiologiche Istituto di Tecnologie Avanzate Biomediche (ITAB) - U d’A Chieti

2 US DSA STRUTTURALI FLUSSIMETRICHE A-TC A-RM Imaging vascolare

3 Immagini flusso-dipendenti
Sequenze RM convenzionali (SE, TSE, IR, ecc) spin mobili IS non prevedibile spin stazionari IS prevedibile

4 Immagini flusso-dipendenti
SPIN MOBILI: IS variabile (es. sequenza SE) RF RF S. paradosso tempo di “volo” ipo iso iper

5 Immagini flusso-dipendenti
Enhancement Paradosso

6 Immagini flusso-dipendenti
SPIN MOBILI: flusso laminare o turbolento dispersione di fase laminare turbolento

7 Immagini flusso-dipendenti
dispersione di fase

8 Immagini flusso-dipendenti
Perdita di segnale in angio-RM saturazione spin mobili per TR troppo brevi MDC paramagnetico

9 Immagini flusso-dipendenti
Perdita di segnale in angio-RM perdita di coerenza di fase per TE troppo lunghi - gradienti di compensazione - TE + brevi

10 Tecniche Angio-RM 2D time of flight (tempo di volo)
3D time of flight (TM, TONE, MOTSA) 2D phase contrast (dispersione di fase) 3D phase contrast CE MRA

11 Tecniche Angio-RM IS \ Background TM= trasferimento di magnetizzazione
TONE= Tilted Optimized non Saturating Excitation MOTSA= multiple overlapping thin slab acquisition

12 Artefatti in Angio-RM HARDWARE (RF, disomogeneità di B0, correnti parassite) SEQUENZE (saturazione, turbolenza, aliasing, non inclusione) SUSCETTIVITA’ MAGNETICA (interfaccia, s. param.) PAZIENTE (movimenti volontarie ed involontari) POST-PROCESSING (sovrastima del MIP)

13 Tecnica Time of Flight (TOF)
è la tecnica più usata sequenze gradient echo TR e TE molto corti gradienti di rifocalizzazione IS dipendente dalla geometria del vaso IS dipendente dalla velocità del sangue

14 Tecnica Time of Flight (TOF)
spins stazionari saturi spins “freschi” flusso RF

15 Tecnica Time of Flight (TOF) LIMITI
saturazione (vene, tratti post-stenosi) saturazione nei vasi con flusso “nel piano” saturazione dei vasi periferici IS nei tratti con flusso turbolento visualizzazione sostanze paramagnetiche (Gd, Metaemoglobina, ecc)

16 Tecnica Time of Flight (TOF) vantaggi sulla Phase Contrast
minore tempo di acquisizione minore sovrastima delle stenosi più sensibile ai flussi lenti maggiore risoluzione spaziale (MT, Tone) maggiori applicazioni cliniche

17 Tecnica Phase Contrast (PC)
sfrutta le  di fase tra spins mobili e fermi gradienti bipolari sottrazione delle immagini studio qualitativo (direzione, verso) studio quantitativo (velocità)

18 Tecnica Phase Contrast (PC) direzione e verso del flusso
acquisizioni 2D unidirezionale acquisizione 3D multidirezionale + x X PC + y Y PC 2 + z Z PC

19 Tecnica Phase Contrast (PC) codifica di velocità
valore di codifica di velocità (VENC) sensibilità per flussi rapidi e lenti VENC =  (M1) “VENC è il flusso più veloce che può essere acquisito come immagine vascolare senza artefatto di aliasing (linea ipointensa centro vasale) La VENC è espressa in cm\sec”

20 Tecnica Phase Contrast (PC) codifica di velocità
VENC 80 VENC 40 VENC 20

21 Tecnica Phase Contrast (PC)
Spin mobili G + z1  Z1 - Z2  0 Gradienti bipolari z2 G - Z1 - Z2 = 0 Spin stazionari

22 MRA modalità non invasiva flusso dipendente
ToF PC

23 CE Angio-RM Turbo MRA Interpolazione tra gli strati
Partial Fourier scanning TE, TR più corti

24 Il mitero dello “0” filling
maggiore rapporto segnale\rumore riduce il tempo di scansione

25 Zero filling kz kz ky ky 16 x 32 32 x 32

26 Sinc interpolation 16 x 32 32 x 32

27 Interpolazione degli strati
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 64 x 1.0 mm 96 x 0.7 mm MIP

28 Vantaggi della Turbo MRA
Minore tempo di scansione meno artefatti da movimento migliore qualità degli angiogrammi dall’origine dei vasi epiaortici al circolo intracranico

29 Turbo MRA convenzionale multi slab (3) TR = 40 ms 3 x 32 x 192 x 512
TA = 12:18 min turbo multi slab (2) TR = 38 ms 2 x 24,i x 192 x 512 TA = 5:51 min

30 Turbo MRA convenzionale (12:18 min) turbo (5:51 min)

31 Turbo MRA SE T1 Turbo MRA, ToF 5:40 min

32 Rapporto segnale\rumore
Turbo MRA Rapporto segnale\rumore standard turbo

33 Multi-slab ToF, scan time 6:44 min
Turbo MRA Multi-slab ToF, scan time 6:44 min

34 Turbo MRA Basso campo Senza MDC

35 CE Turbo MRA Basso campo TA 20 sec TA 28 sec

36 Turbo MRA < Tempo di scansione > rapporto s\n Turbo: Standard:
scan time = 12 min Turbo: scan time = 6 min

37 Svantaggi della Turbo MRA
Maggiore tempo di ricostruzione più dati per immagine voxel più grande (> defasamento)

38 CE MRA 2D Flash; TA 5 min Turbo ce-MRA; TA 10 sec

39 CE MRA 2D Flash; TA 5 min Turbo ce-MRA; TA 10 sec

40 CE Turbo MRA 9 sec

41 Test bolus Iniezione MDC Fase arteriosa (~ 2 cc) Fase venosa tempo
TurboFLASH, 1 immagine/sec

42 Test bolus

43 CE MRA DT = TTpicco - x% Tacq Iniezione MDC Acquisizione dati
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| tempo Tempo di transito TT picco = max CE T acq = scansione x = coeff. inizio acquisizio … ne K spazio centrale … (35%) - 10% DT = TTpicco - x% Tacq

44 CE-MRA Dinamica Iniezione MDC (~ 2 cc) Fase arteriosa Fase venosa
3D scan #1 3D scan #2 3D scan #3 3D scan #4 3D scan #5 Fase venosa tempo

45 CE-MRA Dinamica

46 Moving Bed Infusion Tracking
MOBITRAK Moving Bed Infusion Tracking tempo Fase arteriosa Iniezione MDC (0,6\sec x 40 cc) 3D scan #3 #1 #2

47 Angio- RM Prinicipi di Tecnica
Ricostruzione dei Dati Volumetrici in Angio-RM Armando Tartaro Dipt. di Scienze Cliniche e Bioimmagini - Sez. di Scienze Radiologiche Istituto di Tecnologie Avanzate Biomediche (ITAB) - U d’A Chieti

48 acquisizione di volumi suddivisi in singole "partizioni"
ricostruzioni 2D e 3D tecnica RM: acquisizione di volumi suddivisi in singole "partizioni" sequenze dedicate: - ToF 3D (FISP, FLASH, SPGR, ecc) - Turbo o ultra FAST (SE, TSE, MPRAGE) disponibilità di hardware e software sempre più potenti

49 pre-processing (MIP): sottrazione di immagini senza e con mdc
ricostruzioni 2D e 3D pre-processing (MIP): sottrazione di immagini senza e con mdc

50 pre-processing (MIP):
ricostruzioni 2D e 3D pre-processing (MIP): Target MIP CE Turbo MRA Target MIP

51 Maximum Intensity Projection (MIP)
ricostruzioni 2D e 3D modalità: Maximum Intensity Projection (MIP) Shaded Surface Display (SSD) Volume Rendering (VRT)

52 Maximum Intensity Projection (MIP)
ricostruzioni 2D e 3D Maximum Intensity Projection (MIP) per ogni pixel solo i valori di massima intensità vengono rappresentati nella proiezione (angiogramma)

53 Maximum Intensity Projection (MIP)
ricostruzioni 2D e 3D Maximum Intensity Projection (MIP) limiti: sovrastima delle stenosi quando il segnale del lume vasale è disomogeneo non c'è percezione della III dimensione (profondità) artefatti da sostanze paramagnetiche

54 MIP ricostruzioni 2D e 3D Iniezione MDC Fase arteriosa 3D scan #1
#2 3D scan #3 tempo

55 Shaded Surface Display (SSD)
ricostruzioni 2D e 3D Shaded Surface Display (SSD)

56 ricostruzioni 2D e 3D altre modalità..... endoscopia virtuale