关键词目录:检查前准备、摆位、序列选择、参数设置、扫描定位、脂肪抑制、后处理技术。
全球每年约有两百多万的女性正常生活受到乳腺癌的影响,是全球女性癌症死亡的第二大原因,常被称为“粉红杀手”,因此早诊早治是降低其死亡率最有效的途径。近年来磁共振技术发展迅速,且无辐射、空间分辨率高、可重复性高,使得乳腺磁共振也成为了乳腺检查的有效手段。
目前基本县级以上的医院都已普及了磁共振,很多医院也开展了乳腺磁共振的检查,该项目序列不多做起来很简单,但想要做好也很不容易,做出尽量好的图像是对临床负责,对患者负责。
检查前准备
▶场强选择:1.5T或3.0T皆可,但是3.0T往往能够带来更高的空间分辨率及信噪比,对较小病灶的检出率更高,硬件的支持也使得能应用更多定性定量技术。
▶检查时机选择:这是很多老师最容易忽略的点,想要做好乳腺磁共振,检查的时机必不可少。如果做增强,注入对比剂后正常乳腺也会随之强化,而强化程度与月经周期相关,青春期后至绝经前的女性患者尽量建议月经周期的第二周进行乳腺磁共振的检查,这时候影响相对较小。
▶乳腺实质强化:正常乳腺强化后可能会导致部分较小病灶漏诊,这种现象称之为背景实质强化BPE(background parenchymal enhancement),2013年的第五版BI-RADS将其分为四个等级,分别是Minimal、Mild、Moderate、Marked,最小限度的强化、轻度强化、中度强化、显著强化,且诊断描述BPE不仅要提及强化程度,还要描述其对称性。
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图1:乳腺磁共振不同程度背景实质强化
▶交流:这一步骤也是很多老师容易忽略的,我们需要询问患者是否有相关禁忌证,比如部分不兼容磁共振的心脏起搏器及金属植入物、是否有幽闭恐惧症、身上其余金属异物是否已收拾完毕。该检查虽不要求空腹,但还是尽量建议患者不要在检查前进食,主要是检查时间较长怕患者进食后无法坚持。嘱咐患者大概检查时间为多少,且检查过程中有注射对比剂步骤,不用紧张,以免患者检查过程中突然惊动。
摆位
▶线圈选择:乳腺专用线圈一般为选配,但目前大部分科室购买磁共振都配备了该线圈,该线圈类型为多通道相控阵线圈,不推荐使用体部线圈,一是无法获得标准体位,二是图像质量较差。
▶体位选择:三分扫描,七分摆位,这句话足以证明标准的摆位对于成像是多么重要。乳腺磁共振常规选用俯卧位,偶尔也可使用仰卧位,但对于病灶定位十分困难。根据设备线圈设计选择头先进或足先进,双侧乳腺自然下垂置于线圈内,尽量使其位于线圈中心,且尽量不要让线圈内皮肤出现褶皱情况,必要时让家属或自己用手辅助患者摆位。标准的体位有助于脂肪抑制效果的提升、病灶定位的准确。
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图2:联影乳腺磁共振体位选择
序列选择
乳腺磁共振扫描序列不多,以轴位为主,包含T2WI-tra、T1WI-tra、DWI-tra、T1WI动态增强-tra,延迟T1WI-sag等序列,必要时可以加扫冠状位等其他序列。
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图3:联影乳腺磁共振序列选择
▶T2WI序列:乳腺磁共振常规扫描序列,有助于囊肿、导管扩张及含有黏液的纤维腺瘤和黏液腺癌的显示,且可以了解病变组织的T2值变化,对于一些病变具有很好的鉴别诊断能力。T2WI序列类型一般都为FSE快速自旋回波,默认加脂肪抑制。
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图4:联影乳腺磁共振T2WI图像
▶T2WI序列参数:3.0T为例,重复时间TR一般尽量大于3000ms,回波时间TE一般90ms左右,如果使用STIR技术进行脂肪抑制,则反转时间TI建议160ms左右,回波链根据需要自行设置,一般为20左右,回波链越长模糊效应越严重,脂肪信号也会越高,层厚根据病灶需要设置为3-5mm,层间距一般为层厚的10%。
▶T1WI序列:用于病灶解剖观察及信号分析,可选择快速自旋回波FSE序列,也可选择扰相GRE序列,由于纤维腺体组织量的评估都是在T1WI序列上完成,所以该序列一般不使用脂肪抑制技术。
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图5:联影乳腺磁共振T1WI图像
▶T1WI序列参数:层厚3-5mm,层间距为层厚的10%。FSE序列TR时间一般为500ms左右,TE时间为20ms以下;扰相GRE序列TR及TE则设置较短。
▶DWI序列:乳腺磁共振常规需要扫描DWI序列,该序列通过组织中自由水扩散情况可间接反映组织的特征,具体原理及应用可参见前文。DWI序列有助于病灶的检出,以及对病灶良恶性质进行有效鉴别诊断。
DWI磁共振扩散加权成像及拓展
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图6:联影乳腺磁共振DWI图像
▶DWI序列参数:层厚层间距与前面两个序列一致,TR时间尽量大于2000ms,TE时间为90ms左右,可设置两个或以上b值,一个低b值0-100s/mm2自行选择,一个高b值600-1000s/mm2自行选择,通过两个b值图像可重建出ADC图进行后处理测量。
▶IVIM:除了采集常规的DWI图像之外,还可进行高级弥散模型的扫描,IVIM,又叫体素内不相干运动成像,该技术基于多b值采集,至少需要3个以上的b值数,实际扫描为10个以上b值,便于消除噪声污染。其中两个b值范围十分重要,0-200s/mm2包含了关注信息,1400-1800s/mm2包含了扩散峰度信息。扫描完成后通过后处理可得到D(慢扩散系数)、D*(快扩散系数)、f(灌注比例因子)等参数用以评估病灶性质。
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图7:联影乳腺磁共振IVIM图像
▶MTR序列:磁化传递率定量成像(magnetization transfer ratio),是一种可以反映大分子变化的技术,基于GRE成像,扫描后会自动生成磁化率加权结构图,该技术对于乳腺肿瘤具有较强的敏感性及良好的显示效果。
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图8:联影乳腺磁共振MTR图像
▶FACT序列:脂肪定量成像技术(fat analysis and calculation technique),基于水脂进动频率差异成像,同时采集6个回波,一次扫描可得到IP、OP、Fat、Water、FF(fat fraction)、R2*、T2*七组图像,有助于部分病灶成分分析。
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图9:联影乳腺磁共振FACT图像
▶T1WI动态增强序列:乳腺磁共振最重要的序列,如果不扫描此序列只扫描单独的平扫,将无法对病灶进行有效可靠的鉴别诊断。该序列有助于评估病灶的形态、性质、血供、淋巴结转移等。通常采用3D扰相GRE序列进行扫描。
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图10:联影乳腺磁共振T1WI多期动态增强图像
▶T1WI动态增强序列参数:TR及TE设置为最短,层厚根据场强及硬件进行调整,越薄越好,一般为2-3mm,可使用插值在不增加扫描时间的同时减少重建层厚,层间距为负数。
▶T1WI动态增强对比剂使用:选用钆对比剂,严格按照患者体重设置剂量,这是很多老师最容易忽略的地方,我们需要按照对比剂说明书和患者体重进行规范用药,0.1mmol/kg或0.2ml/kg,假如患者60kg,则需要用到12ml的对比剂,2-3ml/s静脉注射,增强前蒙片序列需要与增强后序列一致。
站群论坛▶T1WI动态增强扫描要点:动态增强扫描时间至少保证在6min以上,期相可选择常规1+7ph,每期时间分辨率在1min左右,需要注意的是我们要抓住注射对比剂90s后为K空间中心填充的时间,一般落在蒙片后第一或者第二期图像上,这个时间BPE影响较小,病灶强化较明显,文字理解确实比较困难,我还是继续用图示的方法为大家讲解。
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图11:8期动态增强,扫描第一期蒙片后暂停,等待计算如何抓住K空间中心填充90s时间
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图12:查看每期相扫描时间为66s,K空间中心填充时间(部分厂家也称Time to K0)为34s,这时候就应该先开始扫描,然后10s后注射对比剂,34-10=24,24+66=90,这样90s刚好落在第二期图像上面
▶延迟增强T1WI-sag序列:一般都扫描矢状位,加脂肪抑制技术,采用3D序列各向同性扫描,可同时扫描双侧乳腺,也可以分开扫描单侧乳腺,TR、TE设置为最短,,相位编码方向设置为上下。
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图13:联影乳腺延迟增强矢状位图像
▶动态对比增强DCE序列:dynamic contrast enhancement,需要采集注射对比剂前中后的T1WI数据,可以计算得到对比剂从血管内到细胞外间隙渗漏速率相关的功能参数,该序列需要足够高的时间分辨率,一般要求每期至少在10s左右,但高时间分辨率的前提下很难保证足够的空间分辨率,目前应用并不广泛,通过后处理可得到容积转移常数Ktrans、血管外-细胞外体积分数Ve等参数。
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图14:联影乳腺DCE图像及参数
▶其他序列:乳腺还可以应用多种成像序列对其进行评估,比如波谱成像MRS、磁敏感成像SWI、扩散峰度成像DKI、弹性成像MRE、基于T2*WI的PWI灌注成像等,但这些技术目前暂时只是乳腺磁共振成像的补充手段,并未纳入必扫范围。
扫描定位
▶横断位:先在横断位定位像上调整片层的位置,将双侧乳腺放置于中心,FOV组织对称显示,在冠状位上中心置于双侧乳腺中间,上下范围包含全部乳腺解剖结构,矢状位上中心置于乳腺与胸壁交界处,垂直于身体长轴。如果觉得心脏大血管搏动伪影较大可以添加饱和带进行抑制,但如果需要观察患者腋下淋巴结则不建议使用饱和带。添加饱和带方法可见之前文章GLI工具条。
联影磁共振基础操作——GLI工具条
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图15:乳腺横断位定位示意图
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图16:添加饱和带抑制心脏大血管搏动伪影
▶矢状位:先在矢状位定位像上调整片层的位置及角度,将双侧乳腺放置于FOV中心,横断位冠状位上将片层置于乳腺中心,可一次性扫描双侧乳腺,也可单独扫描一侧乳腺,不过还是建议后面这种方法,同一患者两侧乳腺结构不规则不一定对称显示,双侧扫描可能会导致定位角度不准确。
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图17:矢状位单侧定位
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图18:矢状位双侧定位
脂肪抑制
▶脂肪抑制技术选择:可以根据需要选择不同的脂肪抑制技术,短时反转恢复STIR技术对磁场不均匀性不敏感,脂肪抑制成功率高,但存在扫描时间长、图像信噪比低等问题;频率选择脂肪预饱和技术,也就是常用到的FS,扫描时间快,但对于偏中心、结构不规则的部位脂肪抑制成功率低。T2WI序列可以使用多种技术进行脂肪抑制,FS、SPAIR、STIR、水脂分离等,一个合格的磁共振技师应该充分了解不同脂肪抑制技术的原理及优缺点,根据不同的情况选择合适的脂肪抑制技术。
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图19:FS、SPAIR、STIR脂肪抑制效果对比
▶摆位:前面也讲了摆位的重要性,这里再强调一遍,尽量使乳腺位于线圈中心,避免皮肤褶皱出现。
▶匀场模式选择:建议使用容积匀场,也可以称之为3D匀场,匀场范围小,条件高且校准准备时间较长,对于乳腺这种结构不规则偏中心的部位十分适用,可有效提高脂肪抑制成功率。
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图20:联影匀场模式选择
▶匀场范围:脂肪抑制成功的关键之一就是保证磁场的均匀性,所以我们的匀场范围尽量不要太大,仅包含感兴趣范围,尽量避开心脏及大血管。
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图21:匀场范围选择(蓝紫色框为匀场框)
▶中心频率确认:校准中心频率的时候,如果识别不准确则会影响到脂肪抑制的效果。我们需要在工作流参数卡中勾选频率确认,序列扫描之前界面则会出现频率确认弹窗,联影磁共振中,水峰在最右边,硅胶峰在中间,脂肪峰在最左边,部分厂家的峰与联影是相反的,我们要确保红色确认线位于水峰正中间,扫出来的图像脂肪抑制效果才会好。需要注意的是,如果患者有硅胶植入物,需要在工作流参数卡中将搜频改为硅胶。
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图22:联影中心频率确认
后处理技术
▶ADC值测量:恶性病变相较于正常腺体及良性病变ADC值会有明显的降低,所以ADC值对于病变的良恶性鉴别具有较大的帮助。联影ADC值测量十分简单,同时选取b值图像与ADC图像进行图像浏览,直接勾画ROI就能得到ADC值。
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图23:联影ADC值测量
▶TIC曲线绘制:时间信号强度曲线(time intensity curve),TIC同样有助于病变的良恶性鉴别。通常分为三型,1.流入型(上升型),一般为良性病变,表现为信号强度持续增加;2.平台型,良恶性都有可能,表现为早期明显强化,中后期信号强度波动不明显;3.流出型(廓清型),大概率为恶性病变,表现为早期明显强化,中后期信号强度明显下降。联影TIC绘制步骤为选中所有动态增强序列,选择高级后处理分析中的动态分析,勾画病灶ROI得到TIC及相关参数。
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图24:联影TIC曲线绘制
▶动态增强MPR:选择病灶强化较明显的期相,图像三维浏览可任意重建其他方位,比如矢状位或冠状位。
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图25:动态增强MRP重建冠状位
▶动态增强MIP图像:该后处理可直观显示病灶血供情况,选择病灶强化较明显的期相,图像三维浏览中选择MIP重建,可自行调整层厚,得到乳腺厚层MIP图像,如果觉得显示不够直观,还可以进行3D处理,得到3D MIP图像。
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图26:乳腺厚层MIP图像
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图27:乳腺3D MIP图像
这应该是开通公众号至今写得最长的一篇推文了,四千多字,乳腺磁共振扫描前中后都进行了介绍,这也是MR技术篇更新的第一篇,希望对大家有所帮助。
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