Flußrichtungssensitive Spin-Echo-MR-Angiographie

Zusammenfassung

Neuere Blutpoolkontrastmittel führen zu einer starken Verkürzung der T₁-Zeit. Hierdurch ist es den üblichen Methoden der TOF- und Phasenkontrastangiographie auch unter Verwendung von Sättigungsbalken nicht möglich, flußrichtungssensitive Angiogramme zu erstellen. Ziel der Arbeit war es, die Hypothese zu testen, ob mit Hilfe einer speziell entwickelten Spin-Echo-Sequenz die MR-angiographische Trennung von arteriellem und venösem Fluß auch nach Kontrastmittelgabe möglich ist. Schichtselektive 90°- und 180°-Pulse wurden hierfür hinsichtlich ihrer Anregungsschichten parallel gegeneinander versetzt. Flußrichtungssensitive MR-Angiographien wurden im Rahmen von In-vitro-Versuchen mit einem Flußphantom (ohne Kontrastmittel) und in ersten In-vivo-Versuchen an Schweinen nach Gabe von Eisenoxidpartikeln angefertigt. Die vorgestellte Sequenz ermöglicht die selektive Darstellung nur einer Flußrichtung sowie eine komplette Unterdrückung stationären Gewebes, ohne daß besondere Anforderungen an den Kernspintomographen gestellt werden oder spezielle Nachverarbeitungen nötig wären. Dies gelingt durch den räumlichen Versatz der 90°- und 180°-Pulse. Hierdurch werden nur solche Protonen, die nach ihrer Anregung in die Schicht des 180°-Pulses hineinfließen, refokussiert, und somit können auch nur diese zur Signalbildung beitragen.

Summary

New blood pool contrast agents yield a significant shortening of T₁ of blood. Consequently, the usual techniques of time-of-flight- and phase-contrast angiographies cannot produce angiograms sensitive to one flow direction, even if saturation slabs are applied. It was our aim to test the hypothesis of displaying arterial and venous flow selectively with a specially designed spin echo sequence even after administration of contrast agents. Parallel slice selective 90°- and 180°-pulses were applied. The distance between slices could be varied. It was attempted to obtain MR angiographies that were flow sensitive for one direction only. We performed flow phantom studies without the use of contrast media and first in vivo experiments in pigs after administration of iron oxide particles. With our modified spin echo sequence unidirectional flow can be displayed, whereas stationary tissue is totally suppressed. There are no special demands for the hardware and no additional postprocessing needs to be performed. The locally off-centred 90°- and 180°-pulses are responsible for this. Exclusively protons excited by the 90°-pulse and flowing into the slice of the 180°-pulse will be refocussed, and only such protons will give rise to signal in the images.

Schlüsselwörter:

MR-Angiographie, flußrichtungssensitive - Spin-Echo-Angiographie - Blutpoolkontrastmittel

Key words:

MR angiography, unidirectional flow sensitive - Spin echo angiography - Blood pool agent