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掃盲:海馬MRI該如何掃描!

 杜娟泡泡 2022-04-08

海馬體是承載機體認知功能的重要腦區(qū)域,,在人類的學(xué)習(xí)認知,、記憶和情感等方面起到重要的作用。海馬的病變可引起癲癇,、阿莫茨海默病等,。MRI是評估海馬相關(guān)疾病的主要影像學(xué)檢查方法。本期主要介紹海馬的常規(guī)掃描和MRS掃描,。

圖片

  • 海馬體(海馬回)結(jié)構(gòu)形似海馬故以“海馬”命名了此結(jié)構(gòu),。海馬位于顳葉內(nèi)側(cè)、邊緣葉深部,,組成側(cè)腦室顳角的底及內(nèi)側(cè)壁的雙層灰質(zhì)結(jié)構(gòu),。海馬本部分為頭部、體部及尾部,,周圍環(huán)以腦脊液腔隙,。

  • 海馬的血供主要來自大腦后動脈及其分支,少部分來自頸內(nèi)動脈的分支脈絡(luò)膜前動脈,。

檢查前準備: 

  • 檢查前去除受檢者身上的金屬異物,,活動義眼、假牙等需去除,,且無MRI禁忌癥,。

  • 做好掃描前溝通并簽署相關(guān)的知情同意書。

  • 仔細查看申請單,詢問病史,,明確檢查目的,。

線圈:

多通道頭/頭頸聯(lián)合線圈。

體位:

  • 仰臥位,,頭先進,,身體與床體保持一致,讓被檢者處于最為舒適的體位,,并使掃描部位盡量靠近主磁場及線圈的中心,,下頜稍下收;雙手置于身體兩側(cè),,頭部用海綿墊固定,,注意保護聽力。

  • 囑咐受檢者自然閉雙眼,,盡量不要活動眼球,;

  • 掃描體位可根據(jù)受檢者的實際情況調(diào)整。

定位位置:

雙眉水平/外耳廓,。

定位時應(yīng)注意激光燈對眼睛的傷害,。

常規(guī)掃描方位:

斜橫軸位、斜冠狀位為主,,斜矢狀位為輔,。

常規(guī)掃描序列:

  • 橫軸位T1WI 序列

  • 橫軸位T2 FLAIR或T2WI序列

  • 冠狀位T1WI序列

  • 冠狀位T2 FLAIR序列

  • 矢狀位T2WI或T1WI序列(選)

  • 橫軸位DWI序列(選) 

  • MRS掃描

實現(xiàn)上述權(quán)重對比序列可以可采用2D、3D序列或合成MRI成像技術(shù)實現(xiàn),,根據(jù)需求合理調(diào)整其掃描序列,。

在海馬的掃描中,掃描定位像時矢狀面的圖像可多掃描幾層,,這樣有利于后續(xù)更好觀察海馬并準確定位,。

橫軸位:橫軸位T1WI序列

在冠狀面及矢狀面上定位,在矢狀面上定位線平行海馬長軸,,冠狀位上調(diào)整角度,,使定位線平行兩側(cè)顳葉連線,雙側(cè)對稱掃描,,掃描范圍包括整個海馬結(jié)構(gòu),,根據(jù)需求合理調(diào)整掃描范圍,需包括整個病變范圍,。 

圖片

  • 采用T1WI IR序列可獲得更好對比度圖像,。

  • 添加飽和帶,,減輕血管搏動偽影,。

  • 該序列注意TR與TI時間選擇,否則會影響圖像對比度,。

  • 對于T1WI序列,,采用較短的時間即可獲得較高的分辨率圖像。

FOV

220-240mm

Phase 方向

RL

層厚/間距

≤3.0/0.5-1.0mm

矩陣

320*256

圖片

  • 海馬的MRI掃描需能清晰顯示海馬結(jié)構(gòu),,并對其相關(guān)數(shù)值的測量和形態(tài)學(xué)進行評估,。

  • 采用3D各向同性的掃描方式獲得的T1WI圖像更有利于對海馬形態(tài)學(xué)的評估。

橫軸位: 橫軸位T2加權(quán)序列

復(fù)制橫軸位T1WI定位線,。 

圖片

  • 使用飽和帶,,可減輕血管搏動偽影。

  • 如采用Propeller/Multivane/Blade/ARMS序列,,可有效改善圖像質(zhì)量,。

  • 如掃描的為T2 FLAIR序列,可適當減小矩陣以提高圖像信噪比,。

  • 注意TI,、TR值的設(shè)置。

FOV

220-240mm

Phase 方向

RL

層厚/間距

≤3.0/0.5-1.0mm

矩陣

320*256

圖片

T2 FLAIR序列是評估顳葉,、海馬區(qū)硬化最重要序列,。

冠狀位:冠狀位T1WI序列 

在矢狀位和橫軸位上定位。在矢狀面上找到顯示海馬結(jié)構(gòu)最好的層面,,定位線垂直于海馬的長軸,,在橫軸位上調(diào)整角度,使定位線垂直于大腦中線,,雙側(cè)對稱掃描,。掃描范圍前至海馬頭后至側(cè)腦室后角,包括整個海馬結(jié)構(gòu),。根據(jù)需求合理調(diào)整掃描范圍,,需包括整個病變范圍。

圖片

  • 采用T1WI IR序列可獲得更好對比度圖像,。

  • 添加飽和帶,,減輕血管搏動偽影。,。

  • 該序列注意TR與TI時間選擇,,否則會影響圖像對比度。

FOV

220-240mm

Phase 方向

RL 

層厚/間距

4.0/0.5-1.0mm

矩陣

320*256

圖片

斜冠狀位T1WI序列是海馬掃描中一個非常重要的序列,,該高分辨率的圖像不但可以更好顯示顳葉,、海馬的解剖結(jié)構(gòu),還可以進行相關(guān)指標的測量,,以更好的評估海馬病變,。

圖片

冠狀面上呈“C”字形海馬體與齒狀回相連,共同形成“S”形的結(jié)構(gòu),如在內(nèi)側(cè)顳葉萎縮視覺評估量表(MTA-scale)評估阿爾茲海默癥(AD)時,,采用位置一致,,在腦橋前部水平選擇一層通過海馬體部的層面來測量脈絡(luò)膜裂寬度、側(cè)腦室顳角寬度以及海馬結(jié)構(gòu)高度來進行視覺打分評估,。

圖片

  • < 75歲: 大于等于2分是不正常的,。

  • >75歲:2分正常,3分以上者為異常,。

當然,,在人為的選擇圖像視覺測量會存在很大的主觀性,目前可借助軟件的自動分割測量對海馬進行更為精準評估,。

冠狀位:冠狀位T2 FLAIR序列

復(fù)制冠狀面T1WI定位線,。 

圖片

  • 添加飽和帶,可減小血管搏動偽影,。

  • 為了保證信噪比,,矩陣不宜過大。

FOV

220-240mm

Phase 方向

RL 

層厚/間距

4.0/0.5-1.0mm

矩陣

320*224

圖片

  • 癲癇與海馬硬化有著密切的相關(guān)性,,T2 FLAIR序列是評估海馬硬化,、萎縮的重要序列。

  • 海馬硬化最常見的影像學(xué)表現(xiàn)為海馬形態(tài)結(jié)構(gòu)的萎縮和T2WI圖像上信號增高以及相關(guān)溝回的改變等征象,。

矢狀位:矢狀位T2WI序列

在橫軸位和冠狀位上定位,,在橫軸面上找到顯示海馬結(jié)構(gòu)最好的層面,分別在兩側(cè)定位使定位線平行于海馬的長軸,,在冠狀位上調(diào)整角度,,使兩側(cè)分別于兩側(cè)顳葉底垂直,范圍包括整個海馬結(jié)構(gòu),,需包括整個病變范圍,。 

圖片

  • 雙側(cè)定位線避免交叉產(chǎn)生偽影。

  • 掃描何種權(quán)重根據(jù)需求合理選擇,。

  • 采用3D各向同性的掃描方式更有利于對海馬形態(tài)學(xué)的評估,。

FOV

220-240mm

Phase 方向

AP

層厚/間距

3.0/0.5-1.0mm

矩陣

320*256

根據(jù)實際的需求選擇合適的方位進行DWI序列的掃描,海馬毗鄰顱底,,MRI受其顱骨,、空氣等影響,很容易產(chǎn)生磁敏感偽影,,采用非EPI-DWI方式可獲得更好的圖像質(zhì)量,。 

圖片

對于微小病變的顯示可采用高分辨率的DWI掃描。

高分辨率DWIMUSEDWI with segmented EPIRESOVLEuCS_DWI
小視野DWIFOCUSZOOM DiffusionZooMit EPI
MicroView

海馬的病變在MRI上常表現(xiàn)為體積的變化和局部信號的增高,,部分病例需要采用MRI圖像進行相應(yīng)數(shù)值的測量來評估海馬的形態(tài)學(xué)改變,。2D序列對于海馬的結(jié)構(gòu)和形態(tài)的評估存在很大的局限性,,建議采用分辨率高、各向同性的3D序列掃描,,其可多平面重建和借助軟件的自動分割測量可對海馬進行更為精準地評估。

基于自旋回波
SPACE
VISTA
CUBE
MATRIX
基于梯度回波

MPRAGE

TFE

BRAVO GRE-FSP

  • 3D序列:層厚/間距:1.0mm/0,,各向同性,。

  • 3D序列掃描何種權(quán)重對比可根據(jù)實際需求合理地選擇。

圖片

增強掃描對于海馬區(qū)非占位性病變提供的影像學(xué)信息非常有限,,如需增強掃描可選取一個方位的各向同性掃描后作多平面的圖像重建,。

癲癇疾病中的60%-90%病例均與顳葉海馬相關(guān),并伴隨著海馬硬化,。在MRI常規(guī)序列評估海馬形態(tài)學(xué)和病理改變有限的情況下可使用MRS來補充提供更多的影像學(xué)信息,。

圖片

在形態(tài)未發(fā)生變化的海馬病變,其通過對MRS代謝物間比值的分析能夠?qū)Σ∽冏鞒霭攵康脑u估,,為疾病的鑒別診斷提供更多的影像學(xué)信息,。

圖片

定位的精準和飽和帶的合理使用是獲得優(yōu)異譜線的關(guān)鍵。單體素MRS定位時應(yīng)注意橫,、矢,、冠狀位上的定位體素位置的準確性,盡量避開影響譜線質(zhì)量的組織和區(qū)域(如氣體,,脂肪,、骨質(zhì)、血管等),。

單體素MRS雖然信噪比較高,,但其空間分辨率較差,且很難包全整個海馬結(jié)構(gòu),,適合觀察單發(fā)病灶或局部區(qū)域的評估,。

  • 病灶越小,使用的體素也應(yīng)越小,,但建議不低于10mm,。如病灶太小,其做MRS無診斷價值,。MRS掃描時盡量采用較大的體素來保證其信噪比,。

    圖片

    上圖△,體素10*20*10,。

  • 充分利用飽和帶改善譜線質(zhì)量,,飽和帶不宜過多,常采用較窄的2-4,,放置于容易干擾的區(qū)域即可,。

    圖片

    添加的飽和帶過多,,如與掃描體素貼合的太近,不但會導(dǎo)致掃描時間的增加,,還會導(dǎo)致某些信號被抑制,,譜線上信號較低甚至是無法顯示其代謝物。

  • 被檢者嚴格制動,。

圖片

當病灶范圍較大,,腫瘤、病變信號復(fù)雜時可選用多體素MRS,,多體素MRS可在圖像上選定較大的感興趣區(qū)域,,且一次掃描出整個感興趣區(qū)域的信息,更利于感興趣區(qū)域內(nèi)多個點的譜線對比評估,。

  • 被檢者嚴格制動,。

  • 定位時范圍應(yīng)包含病變、病變周圍組織和部分正常組織便于對比,。

  • 飽和帶不宜過多,,較窄的2-4條即可,在骨質(zhì)和含脂肪豐富的區(qū)域添加飽和帶抑制相應(yīng)信號即可,。

  • 定位區(qū)域可多包含正常組織,,可有效提高其磁場均勻度和信噪比。

圖片

體素放置的位置不恰當,、體素選擇過小,、飽和帶放置不合理、水抑制不理想或脂峰污染等都可導(dǎo)致譜線不能滿足診斷要求,。

海馬MRS成像要點:

  • 被檢者嚴格制動,。

  • 恰當?shù)捏w素。體素過小會造成信噪比較低及譜線不穩(wěn)定等,。

  • 精準定位,。翻閱圖像觀察三個方位上所定位的體素是否包含了干擾譜線的組織及結(jié)構(gòu);所添加的飽和帶是否覆蓋了所定位的體素等,。

  • 合理使用飽和帶,。飽和帶并不是越多越好,僅放置于容易干擾的區(qū)域即可,,如對骨質(zhì)和含脂肪豐富的區(qū)域添加飽和帶抑制相應(yīng)信號,。

  • 根據(jù)臨床需求合理選擇序列、TE值等,。

    單體素

    多體素

    易實現(xiàn)勻場

    不易實現(xiàn)勻場

    體素較大,,信噪比較高

    信噪比不及單體素的MRS

    更有利于短T2物質(zhì)和微量物質(zhì)的顯示

    更有利較大區(qū)域的成像

    僅可獲得單個譜線,無法對比

    可獲得多個譜線,,利于對比

    短TE

    長TE

    信號強度高,,但基線穩(wěn)定性差

    信號強度不高,,基線穩(wěn)定

    譜線中可見的代謝產(chǎn)物多,提供的信息較多

    微量代謝物無法顯示,,譜線中可見的代謝產(chǎn)物少,,直觀簡潔

    可顯示含量較低和短T2代謝物

    T2代謝物不能顯示利于顯示長T2物質(zhì)

    特定物質(zhì)的檢出,,如Lip,、Glx、mI等


  • 注意勻場,、水抑制。磁場均勻性不僅僅需要考慮主磁場本身的均勻性,,還需考慮周邊組織及結(jié)構(gòu)對成像區(qū)域磁場均勻性的影響,。MRS定位時應(yīng)盡量避開骨板、氣竇,、血流,、腦脊液、金屬,、壞死,、鈣化、脂肪,、出血等有磁敏感效應(yīng)的組織結(jié)構(gòu),,并利用飽和帶等技術(shù)來提高譜線質(zhì)量。

  • 注意水脂化學(xué)位移的方向,,避免對譜線的干擾,。

  • 不同的病理改變可表現(xiàn)為相似或相同的譜線;同一區(qū)域采取不同方式的MRS成像,,其獲得的譜線也會有所差別,。

  • 雖然MRS盡可能的追求窄的線寬,但海馬毗鄰顱底,,MRI受其顱骨,、空氣等影響,很容易受到磁敏感效應(yīng)的干擾,,部分區(qū)域獲得譜線雖然并不是很理想,,但其同樣能夠為診斷提供一些有用的信息。

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END

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