飞利浦血管成像
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Vmax > Venc
信号亮 信号低（反向）
+Venc
0
+Venc PCA/P 0
PCA/P
-Venc
PCA/M
-Venc
PCA/M
3
May 8, 2015
MR Application
flow profile
flow profile
PCA原理
• 速度编码（velocity encoding）
Velocity设置为靶目标最大流速的120%
Tips：
1、≥10slices/chunk
2、chunk数越多，饱和效应越少，远端的细小血管显示 越好；但SNR越低
Chunk 2
chunk 3
chunk 4
3
May 8, 2015
MR Application
Multi-Chunk技术
3、排列循序与血流方向相反
3
May 8, 2015
MR Application
TONE & CHARM
3
May 8, 2015 MR Application
Courtesy: Peking University NO1 hospital
TOF法下肢血管
下肢动脉
下肢深静脉
3
May 8, 2015
MR Application
PCA法 相位对比技术
3
May 8, 2015
MR Application
TONE 技术
TONE表示Tile Optimized Non saturated Excitation 表示倾斜优化非饱和激励
采用斜坡式的翻转角，在始 层面用较小的翻转角度，在 较深层面逐步增大翻转角度
3
May 8, 2015
MR Application
TONE 技术
减轻饱和效应减轻百叶窗伪 影，允许更厚的厚块成像
正常大血管
升主动脉 降主动脉 腹主动脉 颈总动脉 大脑中动脉 基底动脉 股动脉
最高流速 （cm/s）
100-200 100-200 100-150 80-150 60-140 40-50 60-80
病理状态
主动脉瓣狭窄 瓣膜关闭不全 颈动脉狭窄前 动脉狭窄处
最高流速 （cm/s）
250-800 200-400 5-500 100-500
门静脉 腔静脉
3
May 8, 2015 MR Application
5-10 5-40
PCA原理
• 解剖信息和流速信息
Add Modulus FFE/M Anatomical
Subtract modulus PCA/M Anatomical flow
Add phase PCA/P Quantitative flow
29
May 8, 2015
MR Application
Time resolved imaging
4D-TRAK: principle
Arrival of contrast injection
kz ky mask
1
2
3
ky
kz
Fast dynamic scanning
kz
kz
kz
Reconstruction
MR Application
4D-TRAK
Tools for high speed, high resolution imaging
• Time resolved imaging – CENTRA – Keyhole – SENSE compatible
• Fast technique – only central part of k-space is acquired per dynamic: centra-keyhole – outer part of k-space is only acquired once after contrast injection • Benefits Extra speed up or extra spatial resolution
Contrast enhanced MRA
Upslope Tail
Arteries
Concentration
Veins
kz
ky
Time
CENTRA
4s
…. s
Arterial window Arterio-venous • Random profile window order • Profile order outwards for optimal venous • Does not start in middle of k-space (ringing if suppression too early!) • Uses tail ofof contrast agent • Uses upslope contrast agent
TOF法 临床应用
3
May 8, 2015
MR Application
正常头TOF_MRA
头部MRA
3
May 8, 2015
MR Application
AVM
TOF_MRA
60岁男性，头痛半年
3
May 8, 2015 MR Application
Sense 3D_TOF * 3 stations
肺动脉 腹主动脉、肾动脉
下肢动脉
右心房 腹主动脉分叉
髂总动脉
29
May 8, 2015
MR Application
Bolus Track 技术
29
May 8, 2015
MR Application
关键？
Bolustrack &Timing
K_Space 中心
29
May 8, 2015
MR Application
CE-MRA Challenges
高分辨 VS 静脉污染
Low-high profile order
Solution: CENTRA
38
May 8, 2015
MR Application
CENTRA
Contrast-ENhanced Timing Robust Angiography
Divide k-space in 2 segments: – arterial window – arterial + venous window ky
29
May 8, 2015 MR Application
飞利浦MR血管成像技术及 临床应用
Liu yanxu
MR Application May 8, 2015
MR血管成像家族
●TOF 技术,时间飞跃法或流入增强 ● PCA 技术，相位对比法 ● CE-MRA 技术，造影剂增强血管成像
● B-TFE 技术，平衡快速场回波 non contrast enhanced MRA
29
May 8, 2015
MR Application
BolusTrack 技术
多动态扫描，实时 2D 单层
时间分辨率0.5s/dyn
中心部 分
29
May 8, 2015
MR Application
Bolus Track 技术
检查部位 颈动脉 胸动脉 开始采集时靶血管位置 主动脉弓的早期增强 左心室
140 slices
8.2 s 8.8 s 9.5 s 10.1 s
50 dynamics
0.63 s / volume
SENSE x8 keyhole x6 HS x1.25 Achieva 3.0T
10.7 s
11.4 s
12.0 s
12.6 s
13.3 s
13.9 s
14.5 s
15.2 s
Subsecond whole brain 4D MRA
B0 M0 M0.cos
血管
静止组织
血流 静止组织 血流
0
TR
2TR
3TR
4TR
5TR
6TR
7TR
3
Repetition time
May 8, 2015 MR Application
Tim e
Steady state
流入增强效应&饱和效应
血 流 方 向
Slice 3
Slice 2 Slice 1
PCA原理
• 双极梯度
+G 双极梯度 -G Phase Difference 静止的自旋
= 0º 相位差是零
<> 0º 相位差不
等于零
Phase difference 运动的自旋
3
May 8, 2015
MR Application
PCA原理
• 速度编码（velocity encoding） -Venc<实际速度< Venc 实际速度> Venc，实际速度 < -Venc
kz
• Benefits: – Optimal venous suppression longer scan times possible resulting in: – More robust to timing errors than “low-high”
39
May 8, 2015
MR Application
Sense 3D_TOF * 3 stations
• Head voxel：0.57*1.02*0.6 sense：1.8 sd：3’31’’ •Neck voxel：0.86*1.35*0.75 sense：2.0 sd：3’24’’ •Thorax voxel：0.57*1.02*0.6 sense：NO sd：3’06’’ •Total sd：10’01’’
40
May 8, 2015 MR Application
CE_MRA 临床应用
动脉期
18’’
门脉期
45’’
平衡期
1’45’’
腹部CE-MRA四期
29
May 8, 2015 MR Application
延迟期
3’20’’
CE_MRA 临床应用
Q-body线圈 分三段采集
下肢动脉成像
29
May 8, 2015
ky
ky
ky
29
May 8, 2015
MR Application
Time resolved imaging
4D-TRAK
• Keyhole percentage: ≥ 16%
16%
kz ky
29
May 8, 2015
MR Application
4D-TRAK
Brain AVM 1.14 x 1.44 x 1.1 mm
3
May 8, 2015
MR Application
PCA原理
3
May 8, 2015
MR Application
PC法 临床应用
3
May 8, 2015
MR Application
PCA_MRV
Venc=15cm/s
3
May 8, 2015
MR Application
左侧颈部血管AVM
s3D_PCA_COR
● TRANCE（TRiggered Acquisition Non Contrast Enhanced）技术
2
May 8, 2015
MR Application
TOF法 时间飞越技术
3
May 8, 2015
MR Application
TOF法—时间飞越法
• 序列：T1_FFE （2D/3D） • 原理：流入增强效应 • 优点：无需造影剂 • 缺点：存在饱和效应
3
May 8, 2015
MR Application
TONE 技术
相关参数： • TONE 脉冲
•
TONE起始角度 控制TONE倾斜率 应小于average flip angle的10% TONE方向 与血流方向相同且从主干到远端分支
•
3
May 8, 2015
MR Application
29
May 8, 2015
MR Application
Upslope
Tail
Arteries
Concentration
Veins
对比度曲线通常包括一个快速变化 部分和一个慢速变化部分
Time
37
May 8, 2015
MR Application
关键？
Bolustrack &Timing
K_Space 中心
3
May 8, 2015
MR Application
颈部PC法 MRA
3D_PC_COR FOV:300mm PC velocity:40cm/s 相对TOF, PC颈部血管FH FOV具有优越性。
3
May 8, 2015
MR Application
Q-Flow流速测定
3
May 8, 2015
MR Application
PCA 总结
• 原理
双极梯度 流速编码
• 临床应用
主要用于MRV显示 Q-Flow
来自百度文库
3
May 8, 2015
MR Application
CE-MRA 对比剂增强MRA
29
May 8, 2015
MR Application
CE_MRA
• 序列：3D_T1W_FFE （TR/TE shortest，35-40°） • 原理：注入对比剂后，使得血液的T1值明显缩短，从而与组织形成对比
3
May 8, 2015
MR Application
对策
MultiChunk &CHARM
TONE 脉冲
3
May 8, 2015
MR Application
MultiChunk&CHARM技术
将一个3D容积分几个Chunk进行采集
3
May 8, 2015
MR Application
Multi-Chunk技术
信号亮 信号低（反向）
+Venc
0
+Venc PCA/P 0
PCA/P
-Venc
PCA/M
-Venc
PCA/M
3
May 8, 2015
MR Application
flow profile
flow profile
PCA原理
• 速度编码（velocity encoding）
Velocity设置为靶目标最大流速的120%
Tips：
1、≥10slices/chunk
2、chunk数越多，饱和效应越少，远端的细小血管显示 越好；但SNR越低
Chunk 2
chunk 3
chunk 4
3
May 8, 2015
MR Application
Multi-Chunk技术
3、排列循序与血流方向相反
3
May 8, 2015
MR Application
TONE & CHARM
3
May 8, 2015 MR Application
Courtesy: Peking University NO1 hospital
TOF法下肢血管
下肢动脉
下肢深静脉
3
May 8, 2015
MR Application
PCA法 相位对比技术
3
May 8, 2015
MR Application
TONE 技术
TONE表示Tile Optimized Non saturated Excitation 表示倾斜优化非饱和激励
采用斜坡式的翻转角，在始 层面用较小的翻转角度，在 较深层面逐步增大翻转角度
3
May 8, 2015
MR Application
TONE 技术
减轻饱和效应减轻百叶窗伪 影，允许更厚的厚块成像
正常大血管
升主动脉 降主动脉 腹主动脉 颈总动脉 大脑中动脉 基底动脉 股动脉
最高流速 （cm/s）
100-200 100-200 100-150 80-150 60-140 40-50 60-80
病理状态
主动脉瓣狭窄 瓣膜关闭不全 颈动脉狭窄前 动脉狭窄处
最高流速 （cm/s）
250-800 200-400 5-500 100-500
门静脉 腔静脉
3
May 8, 2015 MR Application
5-10 5-40
PCA原理
• 解剖信息和流速信息
Add Modulus FFE/M Anatomical
Subtract modulus PCA/M Anatomical flow
Add phase PCA/P Quantitative flow
29
May 8, 2015
MR Application
Time resolved imaging
4D-TRAK: principle
Arrival of contrast injection
kz ky mask
1
2
3
ky
kz
Fast dynamic scanning
kz
kz
kz
Reconstruction
MR Application
4D-TRAK
Tools for high speed, high resolution imaging
• Time resolved imaging – CENTRA – Keyhole – SENSE compatible
• Fast technique – only central part of k-space is acquired per dynamic: centra-keyhole – outer part of k-space is only acquired once after contrast injection • Benefits Extra speed up or extra spatial resolution
Contrast enhanced MRA
Upslope Tail
Arteries
Concentration
Veins
kz
ky
Time
CENTRA
4s
…. s
Arterial window Arterio-venous • Random profile window order • Profile order outwards for optimal venous • Does not start in middle of k-space (ringing if suppression too early!) • Uses tail ofof contrast agent • Uses upslope contrast agent
TOF法 临床应用
3
May 8, 2015
MR Application
正常头TOF_MRA
头部MRA
3
May 8, 2015
MR Application
AVM
TOF_MRA
60岁男性，头痛半年
3
May 8, 2015 MR Application
Sense 3D_TOF * 3 stations
肺动脉 腹主动脉、肾动脉
下肢动脉
右心房 腹主动脉分叉
髂总动脉
29
May 8, 2015
MR Application
Bolus Track 技术
29
May 8, 2015
MR Application
关键？
Bolustrack &Timing
K_Space 中心
29
May 8, 2015
MR Application
CE-MRA Challenges
高分辨 VS 静脉污染
Low-high profile order
Solution: CENTRA
38
May 8, 2015
MR Application
CENTRA
Contrast-ENhanced Timing Robust Angiography
Divide k-space in 2 segments: – arterial window – arterial + venous window ky
29
May 8, 2015 MR Application
飞利浦MR血管成像技术及 临床应用
Liu yanxu
MR Application May 8, 2015
MR血管成像家族
●TOF 技术,时间飞跃法或流入增强 ● PCA 技术，相位对比法 ● CE-MRA 技术，造影剂增强血管成像
● B-TFE 技术，平衡快速场回波 non contrast enhanced MRA
29
May 8, 2015
MR Application
BolusTrack 技术
多动态扫描，实时 2D 单层
时间分辨率0.5s/dyn
中心部 分
29
May 8, 2015
MR Application
Bolus Track 技术
检查部位 颈动脉 胸动脉 开始采集时靶血管位置 主动脉弓的早期增强 左心室
140 slices
8.2 s 8.8 s 9.5 s 10.1 s
50 dynamics
0.63 s / volume
SENSE x8 keyhole x6 HS x1.25 Achieva 3.0T
10.7 s
11.4 s
12.0 s
12.6 s
13.3 s
13.9 s
14.5 s
15.2 s
Subsecond whole brain 4D MRA
B0 M0 M0.cos
血管
静止组织
血流 静止组织 血流
0
TR
2TR
3TR
4TR
5TR
6TR
7TR
3
Repetition time
May 8, 2015 MR Application
Tim e
Steady state
流入增强效应&饱和效应
血 流 方 向
Slice 3
Slice 2 Slice 1
PCA原理
• 双极梯度
+G 双极梯度 -G Phase Difference 静止的自旋
= 0º 相位差是零
<> 0º 相位差不
等于零
Phase difference 运动的自旋
3
May 8, 2015
MR Application
PCA原理
• 速度编码（velocity encoding） -Venc<实际速度< Venc 实际速度> Venc，实际速度 < -Venc
kz
• Benefits: – Optimal venous suppression longer scan times possible resulting in: – More robust to timing errors than “low-high”
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May 8, 2015
MR Application
Sense 3D_TOF * 3 stations
• Head voxel：0.57*1.02*0.6 sense：1.8 sd：3’31’’ •Neck voxel：0.86*1.35*0.75 sense：2.0 sd：3’24’’ •Thorax voxel：0.57*1.02*0.6 sense：NO sd：3’06’’ •Total sd：10’01’’
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May 8, 2015 MR Application
CE_MRA 临床应用
动脉期
18’’
门脉期
45’’
平衡期
1’45’’
腹部CE-MRA四期
29
May 8, 2015 MR Application
延迟期
3’20’’
CE_MRA 临床应用
Q-body线圈 分三段采集
下肢动脉成像
29
May 8, 2015
ky
ky
ky
29
May 8, 2015
MR Application
Time resolved imaging
4D-TRAK
• Keyhole percentage: ≥ 16%
16%
kz ky
29
May 8, 2015
MR Application
4D-TRAK
Brain AVM 1.14 x 1.44 x 1.1 mm
3
May 8, 2015
MR Application
PCA原理
3
May 8, 2015
MR Application
PC法 临床应用
3
May 8, 2015
MR Application
PCA_MRV
Venc=15cm/s
3
May 8, 2015
MR Application
左侧颈部血管AVM
s3D_PCA_COR
● TRANCE（TRiggered Acquisition Non Contrast Enhanced）技术
2
May 8, 2015
MR Application
TOF法 时间飞越技术
3
May 8, 2015
MR Application
TOF法—时间飞越法
• 序列：T1_FFE （2D/3D） • 原理：流入增强效应 • 优点：无需造影剂 • 缺点：存在饱和效应
3
May 8, 2015
MR Application
TONE 技术
相关参数： • TONE 脉冲
•
TONE起始角度 控制TONE倾斜率 应小于average flip angle的10% TONE方向 与血流方向相同且从主干到远端分支
•
3
May 8, 2015
MR Application
29
May 8, 2015
MR Application
Upslope
Tail
Arteries
Concentration
Veins
对比度曲线通常包括一个快速变化 部分和一个慢速变化部分
Time
37
May 8, 2015
MR Application
关键？
Bolustrack &Timing
K_Space 中心
3
May 8, 2015
MR Application
颈部PC法 MRA
3D_PC_COR FOV:300mm PC velocity:40cm/s 相对TOF, PC颈部血管FH FOV具有优越性。
3
May 8, 2015
MR Application
Q-Flow流速测定
3
May 8, 2015
MR Application
PCA 总结
• 原理
双极梯度 流速编码
• 临床应用
主要用于MRV显示 Q-Flow
来自百度文库
3
May 8, 2015
MR Application
CE-MRA 对比剂增强MRA
29
May 8, 2015
MR Application
CE_MRA
• 序列：3D_T1W_FFE （TR/TE shortest，35-40°） • 原理：注入对比剂后，使得血液的T1值明显缩短，从而与组织形成对比
3
May 8, 2015
MR Application
对策
MultiChunk &CHARM
TONE 脉冲
3
May 8, 2015
MR Application
MultiChunk&CHARM技术
将一个3D容积分几个Chunk进行采集
3
May 8, 2015
MR Application
Multi-Chunk技术