Optimierte FLASH Sequenzen zur Lungenbildgebung bei 0,2 Tesla mit MRI

Ziele: Ziel dieser Arbeit war die Optimierung und Anwendung von 2D und 3D FLASH Sequenzen zur Lungenbildgebung bei 0,2 Tesla. Die Sequenzparameter (TE, TR, α) wurden optimiert, um ein bestmögliches SNR und gleichzeitig eine adäquate Anzahl an Bildern innerhalb eines Atemanhaltezustands zu akquirieren. Zudem sollte eine Verbesserung zur bisherigen Standardsequenz (2D TrueFISP) erzielt werden. Methode: Alle Messungen wurden an einem Siemens Magnetom Open bei einer Feldstärke von 0,2 Tesla durchgeführt. Die Sequenzen wurden an Probanden getestet und erste Lungenpatienten wurden untersucht. Die Bilderserien wurden in transversaler und koronarer Ausrichtung aufgenommen, mit einer Matrix von 64–112×256 bei einem Field of view von 450–500mm. Die in-plane Auflösung betrug 3,5×1,8 – 3,9×2,0 (transversal) und 3,0×1,8 – 3,3×2,0 (koronar) bei einer Schicht- bzw. Partitionsdicke von 10mm. Alle Messungen wurden in Inspiration und in Rückenlage durchgeführt. Für Patienten standen zur Vergleichsbeurteilung konventionelle Röntgenthoraxaufnahmen zur Verfügung. Zur Optimierung der FLASH Sequenzen wurden die Relaxationszeiten T1 und T2* gemessen und die Sequenzparameter (TR, TE, α) physikalischen Berechnungen entsprechend angepasst. Die Sequenzparameter waren wie folgt:

2D FLASH: TE/TR=3,7 ms/156,0–208,0 ms, α=40°-45°, 12–16 Schichten, TA=11.6–20,0s

3D FLASH: TE/TR=3,7 ms/13,0 ms, α=12°, 12–16 Partitionen, TA=11.6–20,0s

2D TrueFISP: TE/TR=3,0 ms/6,1 ms, α=80°, 18 Schichten, TA=7,0–12,3s Ergebnis: Die TrueFISP Sequenz erlaubt aufgrund der kurzen Repetitionszeit eine kürzere Gesamtakquisitionszeit. Die FLASH Sequenzen zeigen ein besseres SNR im Lungenparenchym. Während bei der TrueFISP Artefakte die Bildqualität beeinträchtigen, zeigen die FLASH Sequenzen nur minimale Artefakte. Die untersuchten Pathologien sind mit allen Sequenzen gut zu erkennen, wobei die FLASH Sequenzen den deutlicheren Kontrast zeigen. Schlussfolgerung: Durch eine geringe Akquisitionsbandbreite erzielen die FLASH Sequenzen ein besseres SNR im Lungenparenchym, was bei der 2D TrueFISP zur Vermeidung von Artefakten nicht möglich ist. Nach den bisherigen Untersuchungen erscheinen die FLASH Sequenz zum diagnostischen Einsatz am Niederfeld am Besten geeignet. Allerdings bestehen sowohl bei der TrueFISP als auch bei den FLASH Sequenzen noch weitere Möglichkeiten zur Optimierung.

Korrespondierender Autor: Oechsner M

Institut für Röntgendiagnostik, Universität Würzburg, Magnetresonanztomographie, Josef-Schneider Str.2, 97080 Würzburg

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Key words

lunge - FLASH - Niederfeld