Bài giảng Ứng dụng kỹ thuật chụp nhanh “Compressed SENSE” trên hệ thống máy Cộng Hưởng Từ Philips Ingenia 1.5T - BS. Phan Anh Phương

Bài giảng Ứng dụng kỹ thuật chụp nhanh “Compressed SENSE” trên hệ thống máy Cộng Hưởng Từ Philips Ingenia 1.5T trình bày các nội dung chính sau: Nhược điểm của CHT, mục tiêu của MRI, sự thỏa hiệp trong MRI, các phương pháp chụp nhanh, phương pháp biến đổi K- space của MRI, ứng dụng trên Philips 1.5T Ingenia,...

Ứng dụng kỹ thuật chụp nhanh

“Compressed SENSE” trên hệ thống

máy Cộng Hưởng Từ Philips Ingenia

1.5T

Phan Anh Phương; Nguyễn Công tiến; Nguyễn Văn Hòa; 

Lê Văn Tài; Trần Duy Hưng; Nguyễn Tuấn Dũng; Lê Xuân Thanh Trung tâm điện quang bệnh viện Bạch Mai

Đặt vấn đề

• CHT là phương pháp chẩn đoán hình ảnh ưu việt trong lâm sàng

• Không xâm nhập

• Không sử dụng tia phóng xạ

• Cho hình ảnh với độ chi tiết và tương phản cao

• Giúp đánh giá các thông tin về: cấu trúc giải phẫu, chức năng sinh lý, 

bệnh lý và chuyển hóa chất…

• Được chỉ định rộng rãi trong lâm sàng

Nhược điểm của CHT

• Phương pháp ghi hình tương đối chậm

• Tốc độ chậm dẫn đến kéo dài thời gian khảo sát 

• Hạn chế về độ phân giải và trường khảo sát

• Nhạy với nhiễu ảnh chuyển động như: nhịp tim, hô hấp

Mục tiêu của MRI

Chấ l

ảnh

Sự thỏa hiệp trong MRI

Các phương pháp chụp nhanh

• Fast Low Angle Shot (FLASH)

• Fast Spin‐ Echo(FSE) Imaging

• Echo‐ Plana Imaging

• Since Late 1990s Parallel Imaging techniques were proposed

• SENSE

• GRAPPA

• ASSET

Parallel Imaging

MRI questions.com

SENSE artifact

JPEG VS RAW

The concept of compressed sensing, which was originally  proposed in the early 2000s by Donoho and Candès

Phương pháp biến đổi K- space của

MRI

TF

Trung tâm và ngoại vi của K - Space

TF

TF

Các phương pháp lấy mẫu K- Space

Nguyên lý

Compressed

SENSE

The goal image Incoherent 

subsampling

Wavelet transform Denoising by threshold

Nguyên lý Compressed SENSE

Wavelet  transform and  denoised saparsity

Incoherent undersampling

Non‐ liner iterative 

Philips Compressed SENSE

(2D, 3D, 4D, all anatomies, all MRI sequences)

= SENSE + Compressed Sensing

(2D, 3D, 4D, all anatomies) (3D, body area)

Chuỗi xung truyền thống VS compressed SENSE

43%

400 600 800

T2_TSE_SAG _0.8X0.8X4 mm_3.33S

T1_TSE_SA

G_0.8X0.8X

4mm_3.36S

CS_T2_TSE_SAG _0.8X0.8X4mm _2.02S

CS_T1SAG_T SE_0.8X0.8X 4mm_2.00S

T2_AX_TSE_0.8X0.

8X4mm_3.36S

CS_T2_AX_TSE_0.8 X0.8X4mm_2.07S

200 400 TIME NON_CS CS

0.69x1.1_RE1.3_2.58S

CS_T2_TSE_AX_

0.6x0.75_1.42S_RE 1.5 TOF_CS SENSE_0.6x0.9_RE3_2.59S

7.39s

0 200 400 600 800

TIME NON_CS CS

32%

FLAIR AX_FS_0.69x1.1_3.50S T2_TSE_AX_0.6x0.75_2.31S TOF_SENSE_0.6x0.9_4.47S

11.08s

Ứng dụng trên Philips 1.5T Ingenia

400

CS_T1 3D_TSE_FS Sag_1x1x1mm_ 3:18s (CS=5)

Ứng dụng trên Philips 1.5T Ingenia

CS_Flair3D_Sag_1.2x1.2x1.2mm_ 2:48s (CS=6.5)

Ứng dụng- tăng độ phân giải

T2_SAG_TSE_1x 1.35x4mm_ 59S

CS_T2_SAG_TSE_0.8x0.8X4mm_

59S _RE 1.6_FOV 280mm

Ứng dụng CS

Up to 50% acceleration

Acceleration for all 2D & 3D anatomical contrasts, 100% coverageon all anatomies

Body Brain Spine MSK

Vascular Cardiac Breast Whole body

Tương thích

• 2D and 3D sequences

• Fat saturation

• Dark fluid

• Dixon

• T1, T2, PD

• Within and without contrast

• TOF 3D, 2D, phase contrast, 4D…

Hạn chế

• Không tương thích :

• EPI

• Multislice‐ TSE with partial NSA is used( half scan)

• Non‐ Cartesian scans( multiVane )

• OMAR

• spectroscopy

CS-Reduction factor (faster/ artifact)

Compressed SENSE- kết luận

• Tăng tốc độ chụp, tăng hiệu quả thăm khám CHT

• Cải thiện chất lượng hình ảnh

• Ứng dụng trên toàn bộ các bộ phận cơ thể

• Tưng thích với phần lớn các chuỗi xung 2D, 3D

• Dễ dàng nín thở hơn đối với CHT body/ nhanh hơn với CHT động

học

• Tạo tiền đề ứng dụng các KT CHT mới

Thank you for your

attention