磁共振参数卡简介之七Physio-Cardiac
进行生理Physio参数卡的介绍中,上一章节介绍了Signal1子参数卡中各项参数的意义。Signal1需要通过额外的硬件获得生理信号进行触发扫描,目前只有在进行心血管成像时才会更多的使用Signal1中的各项参数,而其他临床应用使用的机会已经非常少了。在此章节中,我们将介绍生理Physio参数卡中第二个子参数卡Cardiac心脏各参数的意义。在介绍各项参数之前需要强调的是目前临床应用中使用到Cardiac子参数卡中各参数的机会非常非常少。只有少数的临床应用才会使用到Cardiac子参数卡中的相关功能,例如进行心血管成像时的黑血成像以及进行用于评估心肌运动情况的心肌标记成像。下面我们就Cardiac子参数卡中各项参数进行简单的介绍。由于使用的扫描序列及应用场景不同,子参数卡中显示的参数细节也有比较大的差异,首先介绍在常规应用中各参数的意义。如下图所示则为常规应用的子参数卡界面:
通过观察Cardiac子参数卡中各个参数就会发现绝大部分参数在之前的文章中做了介绍,除了Dark Blood参数。
Dark Blood:黑血
此处的黑血技术是指利用双反转脉冲抑制扫描层面内血流信号的成像技术。随着临床应用的深化,黑血成像使用越来越广泛,目前应用较多的黑血成像技术大致有流空效应黑血、弥散加权黑血、双反转黑血、磁敏感黑血以及其他黑血技术如Dante的技术,关于黑血各项技术的原理及临床应用我们将在后续的章节中进行介绍。而Cardiac子参数卡中的dark blood就是利用双反转黑血成像技术。
双反转黑血成像技术顾名思义就是利用两个反转脉冲实现流动血液的抑制。第一个是非层面选择反转预脉冲将整体的磁化矢量反转180°,第二个为层面选择反转脉冲将成像层面的磁化矢量从180°偏转回到原始平衡位,经过一定时间即TI(此时反转回原始平衡位的血液流出层面位置,层面外的反转的血流入层面内),之后施加射频脉冲进行激励并成像。这样的结果是层面内组织有信号,层面内有信号的血液因流出成像平面而不能成像,层面外被反转的血液此刻其磁化矢量恰至零位并流入扫描层面,无信号,产生黑血效应。
目前Dark blood黑血成像技术在临床应用中主要集中在心脏黑血成像及血管壁黑血成像。在点击激活Dark blood参数选项之后,在Geometry参数卡Common子参数卡中Multi-slice mode参数将自动切换为Sequential选项,导致扫描时间大大延长,由于这个特点也导致了在临床应用中比较少使用Dark blood技术,或者即使使用该技术也只扫描较小的成像范围。
激活了Dark blood选项之后,系统自动显示与黑血技术相关的参数,分别为:
Dark blood thickness:黑血层厚,该参数决定使用饱和脉冲的宽度,默认值为200mm,在临床应用中一般不建议修改,因为太小的黑血层厚有可能导致饱和范围太小,新鲜血流入扫描层面,致使黑血失败;而黑血层厚太大则使黑血的饱和效果变差,血抑制不彻底。
Dark blood flip angle:黑血反转角度,该参数决定了使用反转脉冲的角度,默认为200°。
以上是利用Cardiac子参数卡中Dark blood黑血参数的相关原理及应用,下面我们介绍一下在Cardiac心脏子参数卡中有关心肌标记的相关参数。所谓心肌标记,简单理解就是利用空间饱和脉冲将心肌标记成条状或网格状用于评估心肌的运动状态。在常规的临床应用中,我们通过施加饱和带饱和有干扰或非感兴趣的区域使之成为低信号,而心肌标记的原理则是在施加90°饱和脉冲后利用空间梯度进行扰相以实现一定距离或网格的磁矩损毁,另外一定距离或网格的磁矩在同相或反相位上;通过再一次90°脉冲后,扰相的空间位置没有纵向磁矩,同反相的磁矩恢复到z轴,经过射频激发信号采集后形成空间标记的图像。目前在临床上进行心肌标记的序列有TrueFisp和FLASH序列。
相比于上述常规序列中的Cardiac子参数卡的参数细节,用于心肌标记的序列有以下特殊参数:
Tagging:标记
该参数用于决定使用心肌标记的方法。在参数卡中有以下选项可供选择:
Grid Tag:网格状标记,该方式是指将成像平面进行网格化标记,在心脏成像中主要是用于可视化地局部或全局观察心脏的心肌运动。
Line Tag:线状标记,该方式是指将成像平面以线的形式进行标记,主要是用于心脏长轴或四腔心的成像以评估心肌运动。
None:不进行心肌标记。
Distance:距离
该参数决定了心肌标记线之间的距离,在临床中比较少进行修改。
Angle:角度
该参数是指在进行线状心肌标记时可以设置标记线的角度,而该角度则是指与成像平面相位编码方向的角度。
其他参数在其他参数卡中已经进行了相关的介绍,在此不做进一步的解释。此章中我们分两个部分介绍了生理参数卡Cardiac子参数卡中各参数的意义。由于应用场景的不同,显示的参数也会有所区别,加之Cardiac子参数卡的各项参数在临床中进行修改的机会非常非常少,所以各位读者可以根据需要进行尝试修改。在下一章中我们将介绍Physio参数卡的最后一个子参数卡PACE中各项参数的意义,敬请期待。