重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院引進(jìn)全球領(lǐng)先的西門子MAGNETOM Prisma 3.0T磁共振和syngo.via Frontier科研開源平臺(tái)
日前,全球最先進(jìn)的德國西門子MAGNETOM Prisma 3.0T磁共振落戶重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院,這也是我院第四臺(tái)磁共振,第二臺(tái)3.0T磁共振成像儀,這將快速提高重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院的腫瘤影像診斷水平,加速提升腫瘤的精準(zhǔn)診療。同時(shí)也引進(jìn)了syngo.via Frontier科研開源平臺(tái),將大大加快腫瘤影像科研水平的提升,引領(lǐng)重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院影像診斷臨床和科研的跨越式發(fā)展。
磁共振成像(MRI)是一種多方位、多參數(shù)、大視野、無輻射的檢查技術(shù),具有很高的圖像對(duì)比度和空間分辨率,能為疾病的診斷提供良好的形態(tài)和豐富的功能信息。磁共振應(yīng)用廣泛,主要用于人體各系統(tǒng)和各部位的腫瘤性病變、感染性病變、血管性病變、代謝性病變、先天畸形以及創(chuàng)傷等。但磁共振的長掃描時(shí)間、高噪聲、對(duì)患者配合度的高要求,一直為患者所詬病。也是磁共振迫切希望改進(jìn)的方向。日前,引進(jìn)的德國西門子MAGNETOM Prisma 3.0T磁共振將大大改善這些方面。
圖一:MAGNETOM Prisma A Tim+Dot System
圖二:MAGNETOM Prisma 簡單性能參數(shù)
一、MAGNETOM Prisma簡介
(一)XR Gradients(80mT/m;200T/m/s)80/200超高梯度可實(shí)現(xiàn)2mm高清彌散成像,發(fā)現(xiàn)微小病灶。
u 最大單軸梯度場強(qiáng)80mT/m和最大單軸切換率200T/m/s。
u 三軸梯度方向單獨(dú)的主動(dòng)屏蔽式水冷梯度系統(tǒng)。
u 最低的震動(dòng)和噪聲水平。
得益于梯度性能最大的臨床常用功能序列就是本身信噪比比較低的彌散成像,梯度場強(qiáng)越高,TE時(shí)間越短,使臨床中最為常用的功能序列彌散成像圖像質(zhì)量獲得了大幅度的提升,有助于臨床中發(fā)現(xiàn)微小病灶,實(shí)現(xiàn)早期精準(zhǔn)診斷。
圖三:2mm薄層DWI顯示梗死灶
(二)TimTX TrueShape/Tim 4G Coils并行發(fā)射射頻平臺(tái)及射頻接收平臺(tái)DirectRF+Tim4G獨(dú)立64射頻接收通道
u 通過射頻脈沖的動(dòng)態(tài)并行發(fā)射,實(shí)現(xiàn)適行射頻場和選擇性激發(fā)。
u Tim一體化線圈,Tim4G線圈零更換,一次擺位更加方便腫瘤患者的檢查。
圖四:Tim一體化線圈
圖五: 常規(guī)體線圈, TA 2:32 min Prisma 體線圈, TA 1:32 min (higher PAT factor)
(三)Dot System智多星平臺(tái)(AutoPosition)
u 通過個(gè)性化、向?qū)Щ妥詣?dòng)化的設(shè)置來實(shí)現(xiàn),大大地提升工作效率和圖形的一致性。
u 通過自動(dòng)定位技術(shù)可以非常簡地進(jìn)行患者各部位定位。
圖六:多部位自動(dòng)化定位示例
二、臨床應(yīng)用
(一)神經(jīng)系統(tǒng)
圖一:頭顱平掃+增強(qiáng)、T1 mprage+dir
圖二:頭顱灌注(ASL+DSC)
圖三:DTI中樞神經(jīng)系統(tǒng)纖維束示綜,融合磁共振頭顱解剖圖像。
圖四:周圍神經(jīng)(臂叢、馬尾神經(jīng)根成像)
(二)血管系統(tǒng)
圖五:“TWIST”動(dòng)態(tài)血管成像(時(shí)間分辨率最快可達(dá)到2s)實(shí)時(shí)顯示對(duì)比劑從流入到流出的全過程。
圖六:四肢高分辨血管成像
(三)磁共振體部成像
圖七:體部大fov成像
圖八:乳腺磁共振成像+動(dòng)態(tài)增強(qiáng)(時(shí)間-信號(hào)曲線分析)
(四)骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)
圖九:高分辨骨關(guān)節(jié)磁共振成像示例
三、科研應(yīng)用
Prisma具備與7T相同的射頻并行發(fā)射TrueShape平臺(tái),并具備射頻接收平臺(tái)單次掃描單個(gè)視野64通道及相應(yīng)線圈。80/200超高梯度可實(shí)現(xiàn)2mm高清彌散成像,發(fā)現(xiàn)微小病灶。
(一)專用科研級(jí)線圈
u 64通道頭/頸線圈。
u SD大鼠動(dòng)物線圈(含麻醉機(jī))。
u 甲狀腺淋巴線圈
u 兔子線圈
(二)專用開發(fā)科研序列及高級(jí)應(yīng)用軟件包
u syngo.via Frontier科研平臺(tái)
u ZOOMit EPI/SPACE
u TWIST-VIBE
u StarVIBE
u DSI/DTI/4D-ADL/IVIM/DKI
u Circle心臟分析后處理軟件
u 磁共振兼容腦功能刺激系統(tǒng)與后處理軟件
u MRE磁共振彈力成像
圖一:體部磁共振波普(MRS)成像
圖二:磁共振心臟成像+心功能分析
圖三:高分辨血管壁成像
圖四:傳統(tǒng)EPI DWI序列圖像與ZOOMit DWI序列圖像對(duì)比,胰腺顯示更加清晰,圖像模糊和呼吸偽影更少,增強(qiáng)診斷信心。
圖五:StarVIBE自由呼吸狀態(tài)下三維T1加權(quán)成像技術(shù)
圖六:高分辨的腦功能成像,可以看到以往看不到的功能區(qū)域,避免漏診和誤診。局灶性皮層發(fā)育不良患者 (FCD,中間小圖所示病灶)。傳統(tǒng)靜息態(tài)fMRI檢查在病灶區(qū)域沒有看到功能,懷疑是低級(jí)別膠質(zhì)瘤。采用高分辨靜息態(tài)fMRI發(fā)現(xiàn)病灶處有明顯的運(yùn)動(dòng)功能網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)。
圖七:腎臟DTI成像(ZOOMit成像又可以進(jìn)一步縮短TE時(shí)間,提高DWI/DTI的成像質(zhì)量,因此可以開展其在體部成像中的研究)。
(三)開源平臺(tái)內(nèi)科研原型簡介
原型庫內(nèi)包含多種原型,來自于西門子公司、第三方公司以及臨床合作者。所有接通frontier服務(wù)器的用戶均可輕松通過客戶端訪問原型數(shù)據(jù)庫獲取所需原型。目前數(shù)據(jù)庫內(nèi)包含CT、MR等多種設(shè)備,可應(yīng)用于多種臨床病例的科研原型應(yīng)用。例如雙能rho/Z定量,雙能散點(diǎn)圖,冠脈斑塊分析(圖1),磁共振彈性配準(zhǔn),密度追蹤成像,定量分析工具(圖2),CT/MR 3D打?。▓D3),實(shí)影渲染技術(shù)(圖4)等。
圖1:CT應(yīng)用:雙能rho/Z定量,雙能散點(diǎn)圖,冠脈斑塊分析
圖2:MR應(yīng)用:磁共振彈性配準(zhǔn),密度追蹤成像,定量分析工具
圖3:CT/MR 3D打?。?/span>CT/MR 3D Printing prototype)
圖4:CT/MR實(shí)影渲染技術(shù)
Prisma在各個(gè)系統(tǒng)硬件追求極致,除了更高的梯度場強(qiáng)和梯度切換率,其梯度系統(tǒng)采用的一系列技術(shù)所帶來的系統(tǒng)穩(wěn)定性也是重要的原因之一,而且如此高性能的梯度系統(tǒng)無論對(duì)于科研還是臨床都帶來了更多可能。這次高精尖醫(yī)療設(shè)備MAGNETOM Prisma 3.0T磁共振和syngo.via Frontier科研開源平臺(tái)的引進(jìn)將促進(jìn)重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院的腫瘤影像的醫(yī)療、教學(xué)和科研的快速發(fā)展,早日實(shí)現(xiàn)疾病的早期診療和精準(zhǔn)診療,使腫瘤影像診斷在醫(yī)療、教學(xué)和科研上實(shí)現(xiàn)跨越式的發(fā)展與提升。