04-MR增强扫描的信号分析-靳二虎.pptx

MR增强扫描的信号分析

靳二虎M.D.

首都医科大学附属北京友谊医院

钆对比剂增强MRI应用现状

•钆对比剂增强MRI检查技术成熟、应用广泛

•CE-MRI技术:形态成像、功能成像(后处理)

•钆对比剂CM分类：细胞外间隙、肝胆特异性

•显示组织血流灌注、强化方式、对比剂摄取

•反映微血管分布、通透性、EES、细胞功能

缺血梗死、良恶性肿瘤鉴别诊断、疗效评价

细胞外间隙对比剂Gd-DTPA简介

•分子量小、易穿过血管壁、生物半衰期1.6h

•钆离子携带7个不成对电子，具有顺磁性

•DTPA将钆离子(Gd3+)包裹、减其毒性

•Gd-DTPA螯合物24h经肾小球滤过清除91%

通用名称：

钆喷酸葡胺注射液Gadolinium-DTPA

RungeVM,etal.RadioGraphics,1988,8(1):147-155

3D化学结构示意图

回顾：顺磁性物质vs.抗磁性物质

•顺磁性使外磁场局部增强，产生正磁敏感效应

••

•抗磁性使外磁场局部减弱，产生负磁敏感效应

••

•生物体内抗磁性物质、抗磁性效应普遍存在

水、多数有机分子(糖类脂类,蛋白质,核酸)无机盐（氯化钠、碳酸氢钠）、金银铜器…

体内钆喷酸葡胺Gd-DTPA作用

•Gd通过、进入组织时引起局部磁场不均匀

•磁场变化引起邻近组织的T1、T2时间缩短

•T1缩短使T1WI信号i，T2缩短T2WI信号!

•MR信号的净效应取决于组织、序列及参数

再循环

再循环

基于Gd-DTPA的形态与功能MRI检查

•形态评价：CE-MRA,CE-T1WI,DCE-T1WI

CNS,肌骨,血管,心肌延迟增强,肝肾多期动态

•灌注成像—PWI：团注后Gd剂首过靶区扫描

脑T2*DSC-MRI、心肌GRET1DCE-MRI

•通透性成像：capillarypermeabilityimaging

基于TIC定性分析、半定量分析、定量分析

Gd-DTPA缩短T1弛豫时间机制

•Gd-DTPA使邻近组织T1缩短、T1WI信号增高

•观测病灶形态、强化特征；血流灌注、通透性

BossMK,etal.VetCompOncol2013,11(2):87-100.

Gd-DTPA缩短T2弛豫时间机制

•Gd-DTPA使邻近组织的T2弛豫时间缩短

•T2*WI、T2WI上局部组织的信号强度减低

•观测正常组织或病灶的血流灌注特征、改变

B

Gd-DTPA缩短T2弛豫时间读片

信号强度

降低10%

升高117%

A

钆剂浓度及扫描参数影响强化效果

•一个脉冲序列上MR信号强度受多个因素控制

•Gd剂浓度与强化后信号强度不全是线性关系

•调整TR、TE也影响强化组织的信号强度,SI

RungeVM,etal.RadioGraphics,

1988,8(1):147-55

1.5Tvs3.0TGd剂影响弛豫时间

•Gd-DTPA溶液的浓度也会影响弛豫时间

•T1、T2弛豫效应不同；在1.5T、3.0T不同

•T1效应T2效应

SasakiM,etal.MagnResonMedSci.2005,4:145-9

101%

131%

71%

69

扫描序列、场强与Gd-T1WI强化率

个

•脉冲序列及其参数：GRESISESI

•场强大小：3TSI1.5TSI，水T1更长 SasakiM,etal.MagnResonMedSci.2005,4(3):145-9

Gd-DTPA进入实性器官后分布

•两个腔隙：血浆Vp、血管外细胞外间隙EES

•供血动脉和毛细血管：动脉期影像15~25s

•细胞外间质内间隙：间质期影像1.5~10min

以2~5min采集最佳

静脉、平衡、延迟、排泌期

•随血池中钆剂再循环、肾脏排泄，间质钆回血

静脉期：脏器强化减弱，静脉明显强化

•延迟期、排泄期、分泌期

动态对比增强胰腺DCE-MRI

•正常胰腺组织血供丰富，可先于肝脏迅速强化

•胰腺三期动态增强扫描：

动脉期15-25s、胰腺35-45s、门脉50-70s

似肝DCE：动脉期、门脉期、延迟期3-5min

•胰腺双期动态增强扫描：动脉期、门静脉期

20s

40s

70s

240s

胰腺SI633