Bài viết bởi Thạc sĩ, bác sĩ Trịnh Văn Đông - Khoa Chẩn đoán hình ảnh - bệnh viện Đa khoa nước ngoài Vinmec Hạ Long
Trong những năm gần đây, hình ảnh cộng hưởng từ khuếch tán được vận dụng để đánh giá các bệnh lý nội sọ, chẳng hạn như tai biến đổi mạch não, trong chấn thương, những bệnh lý lây truyền trùng- lan truyền độc thần kinh, nhất là trong bệnh lý nhồi máu não.
Bạn đang xem: Các chuỗi xung trong cộng hưởng từ
Cộng hưởng từ khuếch tán (DWI- Diffusion- weighted Imaging) là chuỗi xung tạo ảnh của phương pháp chụp cùng hưởng từ trong các số đó cường độ biểu hiện thu được bởi hiệu ứng khuếch tán của những phân tử nước trong mô sinh học quyết định.
Trong các mô của cơ thể, những phân tử nước dịch chuyển liên tục cùng ngẫu nhiên theo rất nhiều hướng khác nhau, và được điện thoại tư vấn là hoạt động Brow tốt hiệu ứng khuếch tán. Cảm giác khuếch tán xẩy ra ở lever phân tử, bởi vậy các thay đổi về hiệu ứng này mang lại phép họ đánh giá quy trình bệnh lý của mô sinh học ở quy trình rất sớm, đặc biệt là ở mô thần kinh.
Dựa trên nguyên tắc tạo hình ảnh DWI, bạn có thể hiểu rằng đầy đủ vùng mô sinh học tập có các phân tử nước bị hạn chế khuếch tán thì đã tăng biểu lộ trên DWI, trái lại những vùng mà các phân tử nước không xẩy ra hạn chế khuếch tán tức là các phân tử nước dịch rời tự vì chưng sẽ sút trên DWI. Mặc dù nhiên, sự tương bội nghịch của DWI còn nhờ vào vào các yếu tố khác, vì vậy để thải trừ các yếu tố đó, bạn ta đưa ra một thông số khác gọi là hệ số khuếch tán thực sự ADC (đây không phải là một trong chuỗi xung mà lại chỉ đơn thuần là phép thay đổi toán học nhằm phân tích tự do mức độ khuếch tán của các phân tử nước) và giá trị trung bình của ADC theo thang xám trắng-đen hotline là phiên bản đồ khuếch tán (ADC map). Nếu như tổn thương hạn chế khuếch tán đã tăng dấu hiệu trên DWI cùng giảm biểu lộ trên ADC map.
Trong trong năm gần đây, hình ảnh cộng hưởng trọn từ khuếch tán được áp dụng để reviews các bệnh lý nội sọ, chẳng hạn như tai thay đổi mạch huyết não, trong chấn thương, những bệnh lý nhiễm trùng - truyền nhiễm độc thần kinh. Đặc biệt là trong bệnh án nhồi huyết não, nó được cho phép phát hiện nay tổn yêu mến ở quá trình tối cấp, chuỗi xung khuếch tán so với bệnh lý nhồi huyết não tất cả độ nhạy và độ đặc hiệu cao.
Ứng dụng để review khối u: Phát hiện tại khối u, đánh giá điểm lưu ý khối u, sáng tỏ khối u với những tổn yêu quý khác, theo dõi và dự đoán đáp ứng nhu cầu điều trị khối u lành tính, ác tính.
Thời gian gần đây việc áp dụng DWI body toàn thân được áp dụng ngày càng các để đánh giá tổng quan tổn yêu mến trên tổng thể cơ thể.
Ngoài ra, áp dụng DWI 3d (diffusion tensor imaging) là một trong những ứng dụng của DWI nhằm lập phiên bản đồ các đường dẫn truyền thần kinh.
Giải mê say một tổn thương dạng nang: U hoại tử tốt áp xe
Đánh giá tính chất của khối u: Khối u không nhiều hay các tế bào
Đánh giá chỉ tổng quan liêu tổn yêu thương toàn thân so với các dịch nhân gồm khối u nguyên phát để nhận xét di căn, hoặc với các trường hợp bệnh nhân tất cả tổn thương đặc điểm thứ phân phát mà không rõ nguồn gốc u...
Chống chỉ định
Các trường hợp chống chỉ định của DWI cũng như chống chỉ định tầm thường của chụp cùng hưởng từ.
Bệnh nhân với máy tạo ra nhịp timBệnh nhân với vật gồm từ tính như kẹp phẫu thuật, van tim nhân tạo, mảnh đạn sinh sống vùng nguy hiểm, phần tử ghép vào ốc tai, van óc thất, stent rượu cồn cảnh bắt đầu đặt (dưới 2 tuần)...Bệnh nhân gồm mang thiết bị từ tính trong vùng chụp: đinh nội tủy, khớp háng nhân tạo, nẹp vít kim loại...Bệnh nhân nặng trĩu có các máy hồi sức bên cạnh
Các chống chỉ định tương đối: người bị bệnh kích động, hội hội chứng sợ bên trong máy chụp, người mắc bệnh không có công dụng nằm lặng (có thể sử dụng thuốc an thần trước khi chụp).
Bước 1: Đặt tín đồ bệnh vào vào một tự trường khỏe khoắn từ 0,2 – 3 Tesla (T).Bước 2: phân phát sóng radio vào tín đồ bệnh. Sóng radio làm cho giảm hiện tượng từ hóa dọc và sản xuất mới hiện tượng lạ từ hóa ngang.Bước 3: Tắt sóng radio làm cho những proton không thể bị kích thích, dần trở về trạng thái ban đầu.Bước 4: Dựng ảnh bằng biểu đạt ghi được: bạn ta áp dụng cách thức toán học tập của Fourier để chuyển các tín hiệu chiếm được thành những thông tin trong không khí và được laptop ghi lại, tiếp nối máy tính đã dựng lại hình hình ảnh của các mặt cắt dựa trên các thông số kỹ thuật đã ghi.
Ưu điểm
Ngoài những ưu điểm chung của chuyên môn chụp cùng hưởng từ khuếch tán còn tồn tại các ưu điểm:
Là kỹ thuật hết sức nhạy phạt hiện những tổn thương não ở quy trình tiến độ nhồi máu rất sớm, giúp nâng cao độ đúng đắn lên mang đến 95%.Giúp phân biệt được tổn hại là u hoại tử xuất xắc tổn mến áp xe.Giúp reviews các tổn thương di căn trong chụp toàn thân, vạc hiện các tổn mến nguyên phát...Có thể đánh giá được các ổ micro áp xe cơ mà các phương pháp khác không phát hiện tại ra.Nhược điểm
Kỹ thuật chụp cùng hưởng từ khuếch tán sẽ không còn được sử dụng giữa những trường hợp bao gồm chống hướng dẫn và chỉ định (như đã trình diễn ở trên).
Để chẩn đoán thực chất của tổ chức bằng MRI, bạn ta thường dựa vào độ sáng buổi tối và độ tương bội phản của tổ chức so với các mô lạm cận. Khi mô tả độ sáng tôi của tổ chức và của dịch, bạn ta thường dùng khái niệm cường độ tín hiệu, lấy một ví dụ như:
+ Cường độ biểu đạt cao = màu trắng
+ Cường độ biểu lộ trung bình = màu sắc xám
+ Cường độ bộc lộ thấp = màu đen
- độ mạnh tín hiệu:
Ngoài ra hoàn toàn có thể so sánh một cách kha khá cường độ biểu đạt của vùng bọn họ quan vai trung phong với các tổ chức lạm cận, ví dụ như như:
+ Tăng biểu thị (hyperintense) = sáng rộng vùng mà bọn họ so sánh
+ Đồng biểu thị (isointense) = cùng khả năng chiếu sáng với vùng mà bọn họ so sánh
+ Giảm biểu hiện (hypointense) = về tối màu hơn vùng mà chúng ta so sánh.
2. Các chuỗi xung MRI
2.1. Xung T1W
T1W là chuỗi xung dùng để làm tạo hình ảnh các kết cấu giải phẫu, ảnh T1W tương tự như như hình hình ảnh của CT. Ảnh T1W có đặc điểm tín hiệu như sau:
- Dịch (ví dụ như dịch óc tủy): tất cả cường độ biểu đạt thấp (màu đen).
- Cơ: gồm cường độ biểu đạt trung bình (màu xám).
- Mỡ: gồm cường độ biểu đạt cao (màu trắng).
- Não:
+ hóa học xám: tất cả cường độ biểu hiện trung bình (màu xám).
+ chất trắng: tất cả cường độ tín hiệu cao hơn so với chất xám.
2.2. Xung T2W
Hình hình ảnh T2W có điểm sáng tín hiệu ngược với T1 như sau:
- Dịch (ví dụ như dịch não – tủy): gồm cường độ dấu hiệu cao (màu trắng)
- Cơ: bao gồm cường độ biểu đạt trung bình (màu xám).
- Mỡ: tất cả cường độ dấu hiệu cao (màu trắng).
- Não:
+ hóa học xám: có cường độ dấu hiệu trung bình (màu xám).
+ chất trắng: tất cả cường độ biểu đạt thấp rộng so với hóa học xám.
2.3. Chuỗi xung xoá mỡ (STIR, SPIR...), FATSAT
STIR(Short TI Inversion Recovery), chuỗi xung xóa mỡ là 1 trong tinh chỉnh dựa trên chuỗi xung T1W, dùng để làm giảm tín hiệu quá sáng sủa của mỡ. Tất cả một vài chuỗi xung xoá mỡ thừa (SPIR, STIR…) nhưng rất nhiều cho hiệu quả như nhau. Hình của chuỗi xung STIR là âm bạn dạng của hình T1 bình thường thường. Do thời gian T1 của mỡ khôn cùng ngắn. Do vậy nếu sử dụng kỹ thuật khôi phục đảo ngược IR với thời gian TI ngắn ngay sát với T1 của mỡ chảy xệ thì khi phát xung kích thích, tế bào mỡ sẽ không có tín hiệu vày độ từ hóa dọc lúc này vừa mới khôi phục về zero.
Chuỗi xung FATSAT (Fat saturative). Chúng ta đã biết phương pháp xóa biểu thị của một mô bởi kỹ thuật phục hồi đảo ngược IR (Inversion Recovery). Với nghệ thuật IR, bạn ta dùng một xung 180o trước khi phát xung kích thích, đợi một khoảng thời gian TI rồi phân phát xung kích thích. Tùy thuộc vào TI, độ tự hóa dọc của một mô nào đó khi vạc xung kích đam mê sẽ gần như là bằng zero với mô đó không có tín hiệu. Chúng ta đã tất cả 2 một số loại xung như vậy: STIR cùng FLAIR.
Bây giờ, bọn họ dùng một phương pháp khác, sử dụng một xung phù hợp để lật ngang độ từ bỏ hóa dọc của một mô, rồi sau đó nhiễu phá độ trường đoản cú hóa ngang này, tạo nên nó biến hóa zero. Cơ hội này, trường hợp phát xung kích thích, mô đó không có độ từ hóa dọc, cũng chẳng còn độ trường đoản cú hóa ngang: nó trơ cùng với xung kích thích bởi đã "bão hòa" (saturated). Kết quả là tế bào đó không hề tín hiệu hay đã bị xóa.
Áp dụng ý tưởng này nhằm xóa mỡ, thay vị dùng xung STIR như vẫn biết. Khi đó, tận dụng tối đa độ di dịch hóa học thân nước và mỡ (cách biệt khoảng chừng 3,5 ppm), bạn ta vạc một xung chỉ cộng hưởng với mỡ, gọi là xung FAT-SAT, làm độ từ hóa dọc của mỡ lật ngang. Tiếp đến làm mất độ trường đoản cú hóa ngang này bằng một thang từ thích hợp rồi mới phát xung kích thích. Kết quả là mỡ thừa bị bão hòa (fat saturated) nên quán triệt ra tín hiệu.
Vì T1 của mỡ ngắn nên những khi phát xung kích thích, độ từ bỏ hóa dọc của mỡ rất có thể khôi phục được một phần, và bởi vậy mỡ vẫn đang còn một không nhiều tín hiệu. Để hoàn toàn có thể "diệt tận gốc" biểu lộ mỡ, xung FAT-SAT hay được dùng một góc lật lớn hơn 90o, cỡ khoảng từ 100o đến 150o. Bằng cách này, độ trường đoản cú hóa dọc của mỡ mới chỉ phục sinh về zero đề xuất tín hiệu của mỡ bị xóa "trọn vẹn" hơn.
Chuỗi xung xóa mỡ bụng thường được dùng trong cha trường hợp:
- Trựờng hợp phổ biến nhất là lúc tiêm dung dịch đối quang từ, xóa mỡ hỗ trợ cho mô thâm nhập thuốc lộ diện nổi bật.
- vào trường hợp ý muốn phát hiện phù nại trong tổ chức triển khai phần mềm, nơi có nhiều mỡ; xoá mỡ sẽ tạo nên tín hiệu của dịch nổi bật.
Xem thêm: 99+ hình xăm gia cát lượng đẹp nhất, +99 hình xăm gia cát lượng đẹp và ý nghĩa
- trong trường hòa hợp tổn yêu mến nghi là mỡ, muốn chẩn đoán xác định cần áp dụng chuỗi xung này, tổn thương đang mất đi nếu là mỡ, nếu vẫn còn đấy thì kia là tín hiệu dịch.
Chuỗi xung xóa dịch (FLAIR)
Khi ao ước quan liền kề quầng phù nài nỉ trong nhu tế bào não mà không bị tác động bởi dịch não – tuỷ thừa sáng, họ cần sử dụng chuỗi xung xóa dịch óc – tuỷ (T2 FLAIR). Nếu nhìn thoáng qua, hình ảnh FLAIR hơi như thể như ảnh T1W, có nghĩa là dịch não – tuỷ màu tối. Cách tốt nhất để biệt lập hai loại ảnh này là chú ý vào chất xám và hóa học trắng: T1W gồm chất xám buổi tối hơn hóa học trắng, FLAIR (dù có hay không ức chế nước) sẽ có được chất trắng về tối hơn hóa học xám.Ảnh Flairchỉ khác ảnh T2 là nước bị xóa (DNT cùng dịch cuộn não) bao gồm àu tối.
Nguyên lý của MRI dựa vào hiện tượng cùng hưởng từ bỏ của proton (các ion hydro) do đó tín hiệu MRI thực tiễn phản ánh tỷ lệ proton; PD là chuỗi xung trung gian, có điểm sáng của cả T1 và T2. Chuỗi xung PD trước đây thường dùng cho não, mặc dù nhiên cách đây không lâu chúng được thay thế sửa chữa bởi chuỗi xung FLAIR. Hiện nay, chuỗi xung PD thường được dùng để phân biệt biểu lộ của dịch, sụn trong với sụn xơ, vì vậy dùng hầu hết trong chẩn đoán bệnh án khớp. Đặc điểm biểu thị trên hình ảnh PD như sau:
- Dịch (ví dụ như dịch khớp, dịch não – tủy): gồm cường độ biểu thị cao (màu trắng)
- Cơ: có cường độ biểu đạt trung bình (màu xám).
- Mỡ: tất cả cường độ bộc lộ cao (màu trắng).
- Sụn trong: bao gồm cường độ biểu đạt trung bình (màu xám).
- Sụn xơ: bao gồm cường độ biểu hiện thấp (màu đen).
2.6. Chuỗi xung nhạy (T2*, SWI...)Chuỗi xung này nhạy bén với hemoglobin và sắt, cho nên nhạy cảm với hồng ước bị thoái giáng giải phóng ra hemoglobin và sắt. Dùng để làm phát hiện nay máu, các sản phẩm của ngày tiết hoá giáng hoặc calci. Chuỗi xung này (thường được call tắt là xung T2*) cực kỳ nhậy cảm với phần đông thay đổi nhỏ dại ở từ bỏ trường khu vực. Nhậy cảm nhất trong số những chuỗi xung này là SWI (susceptibility weighted imaging) dùng để phân biệt calci với máu. Chuỗi xung SWI được ứng dụng để gia công rõ các mạch máu nhỏ dại và các tĩnh mạch vào não, riêng biệt vùng xuất huyết với vùng calci hóa.
MRI có một ưu thế lớn là có công dụng tạo hình ảnh dòng rã sinh lý (ví dụ như cái máu) mà lại không buộc phải dùng thuốc đối quang con đường tĩnh mạch. Điều này có thể chấp nhận được chụp được hình ảnh động mạch, tĩnh mạch máu và cái chảy dịch não – tủy.
2.8. MR tưới máu perfusion (MRP)Lượng máu chảy vào tổ chức rất có thể phát hiện và định lượng được một cách tương đối trải qua các quý hiếm như: thể tích huyết não (CBV – cerebral blood volume), giữ lượng loại máu rã qua óc (CBF – cerebral blood flow) và thời hạn trung bình ngày tiết qua não (MTT – mean transit time). Hầu như giá trị này dùng để reviews một số tình trạng bệnh lý như khẳng định vùng tranh buổi tối tranh sáng trong bất chợt qụy thiếu hụt máu cục bộ, review độ mô học tập của u hoặc khác nhau vùng hoại tử vì tia xạ với tổ chức u vẫn phát triển.
2.9. Chuỗi xung khuếch tán Diffusion (DWI)Bình thường xuyên dịch nghỉ ngơi ngoại bào khuếch tán thoải mái theo các hướng (không tinh giảm khuếch tán), còn dịch trong nội bào bị tiêu giảm khuếch tán. Bởi vậy những vùng new tổn thương gây phù tế bào làm cho dịch nước ngoài bào không nhiều dịch nội bào tăng gây ra hiện tượng hạn chế khuếch tán của nước. MRI khuếch tán sử dụng để reviews sự khuếch tán của những phân tử nước trong một tổ chức. Ví như một cấu trúc bị hạn chế khuếch tán tức là bị phù tế bào thì hình ảnh DWI tăng biểu lộ có white color còn ADC bớt tín hiệu có màu đen. Nếu tổ chức không tiêu giảm khuếch tán có nghĩa là không có phù tế bào thì DWI giảm tín hiệu bao gồm màu black còn ADC tăng tín hiệu có màu trắng, ngoài ra còn được cho phép quan sát phía bên trong tế bào (ví dụ như khối u), sự trương phình tế bào (ví dụ như thiếu thốn máu cục bộ) và phù nề. Chuỗi xung khuếch tán cho phép chẩn đoán khôn cùng sớm nhồi tiết não chỉ sau nhồi máu vài phút đến vài chục phút.
Đặc điểm hình hình ảnh MRI khuếch tán DWI là:
- Dịch (ví dụ như dịch óc – tủy): không tinh giảm khuếch tán (giảm tín hiệu: color đen). Mô có phù nại tế bào gây tiêu giảm khuếch tán thì tăng tín hiệu bao gồm màu trắng.
- Mô mềm (cơ, những tạng đặc, não): khuếch tán trung gian (màu xám).
- Mỡ: mất ít biểu hiện do chứa ít nước.
Thông hay chụp MRI khuếch tán đang thu được ba mô hình ảnh: DWI, ADC với B = 0.
2.9.1. Hình hình ảnh khuyếch tán (DWI)
DWI (diffusion weighted imaging) hay bạn dạng đồ T2W đẳng phía là sự kết hợp các giá trị khuếch tán thực với biểu hiện T2.
Đây là các loại hình hình ảnh có độ phân giải tương đối tốt với các đặc điểm sau:
- hóa học xám: có cường độ dấu hiệu trung bình (màu xám).
- chất trắng: khá giảm dấu hiệu so với hóa học xám.
- Dịch não – tuỷ: bao gồm cường độ dấu hiệu thấp (màu đen).
- Mỡ: khôn cùng ít biểu thị do cất ít nước.
- những mô mềm khác: cường độ dấu hiệu trung bình (màu xám)
Tổn thương trong các bệnh lý cấp tính (đột qụy thiếu máu cục bộ, khối u tế bào, viêm nhiễm cung cấp gây phù nề hà tế bào có tác dụng nước tiêu giảm khuếch tán) hay tăng biểu thị trên MRI khuếch tán thể hiện sự khuếch tán tiêu giảm (tăng tín hiệu tất cả màu trắng). Vùng không giảm bớt khuếch tán đã giảm biểu thị và bao gồm màu đen như dịch não tủy. Tuy nhiên có 1 phần hình ảnh thu được từ bộc lộ T2 vì chưng đó một số mô sáng sủa trên T2 vẫn sáng trên hình hình ảnh DWI mà thực tế không có hạn chế khuếch tán, do đó cần lập bạn dạng đồ ADC nhằm xác định.
2.9.2. Bạn dạng đồ hệ số khuếch tán (ADC maps)
Bản đồ thông số khuếch tán (ADC – apparent diffusion coefficient maps) là hình ảnh đặc trưng cho các giá trị khuếch tán thực của những mô cơ mà không có tính năng của T2. Do đó chúng là phép đo hữu ích và khách quan hơn cực hiếm khuếch tán, tuy vậy hình hình ảnh không được rõ nét. Về cơ bạn dạng chúng là hồ hết hình ảnh DWI đảo ngược thang xám, nghĩa là hầu như mô hạn chế chế khuếch tán thì giảm dấu hiệu nên tất cả màu đen, những mô không hạn chế khuếch tán thì tăng biểu hiện có màu trắng chẳng hạn dịch não tủy.
Đặc điểm biểu đạt trên ADC như sau:
- hóa học xám: có cường độ biểu đạt trung bình (màu xám).
- hóa học trắng: hơi tăng biểu thị so với chất xám.
- Dịch não – tủy: bao gồm cường độ biểu hiện cao (màu trắng).
- Mỡ: vô cùng ít dấu hiệu do chứa ít nước gồm màu tối.
- các mô mềm khác: bao gồm cường độ biểu lộ trung bình (màu xám).
- bệnh tật cấp tính (đột qụy thiếu hụt máu viên bộ, khối u tế bào, viêm lan truyền cấp, khiến phù tế bào làm tiêu giảm khuếch tán) thường sút tín hiệu bao gồm màu đen, biểu thị sự khuếch tán hạn chế.
2.9.3. Hình ảnh B = 0
Dùng để tính toán các cực hiếm ADC.
Chúng là số đông hình hình ảnh T2W với một chút ít hiệu ứng tinh tế cảm.
Chụp MRI đường dẫn truyền thần kinh dựa trên nguyên lý: khi nựớc sinh hoạt trong môi trường tự vị (dịch não – tủy), phân tử nước khuếch tán tình cờ theo những chiều tương đồng – khuếch tán đẳng hướng. Mặc dù nhiên, trong tổ chức, đặc biệt là tổ chức thần kinh, phân tử nước chỉ khuếch tán theo đều chiều nhất định, ví dụ là khuếch tán theo chiều của các sợi tốt bó dẫn truyền thần ghê – khuếch tán bất đẳng hướng. Trong nhồi máu não, nhu mô não bị tổn hại kèm theo hiện tượng lạ phù độc tế bào, sự khuếch tán của phân tử nước mất tính bất đẳng hướng và MRI khuếch tán hoàn toàn có thể phát hiện nay sớm thương tổn này, tất cả trong quy trình tối cấp, lúc hình ảnh CT hoàn toàn thông thường hoặc chỉ biến đổi một cách kín đáo đáo. Hồ hết nghiên cứutrên thực nghiệm đến thấy, MRI khuếch tán hoàn toàn có thể phát hiện tại vùng thiếu thốn máu, bắt đầu chỉ xảy ra trong tầm vài phút, trong những khi không quan sát thấy trên phim CT scan.
