.08.16DAY6
打破壁垒，见所未见
常规磁共振成像（MRI）序列TE时间都在毫秒量级以上，对于体内含有短T2和T2*横向弛豫时间的组织，无法在信号衰减接近零之前进行编码和结构成像。超短回波时间成像技术(Ultrashortechotime，UTE)和零回波成像技术（Zeroechotime,ZTE）将磁共振的TE时间缩短到微秒量级甚至为零。打破了传统磁共振的限制，实现对短T2和T2*的组织成像，常规T1、T2对比度成像上无法显示的结构在UTE/ZTE成像中被成功显示，反应了更真实的人体复杂结构。
对短T2物质成像不是CT才能实现的吗？MRI又是如何做到的？
UTE序列使用短RF激发，并在激发完成后三个方向同时施加梯度，在梯度爬升的同时采集数据，实现k空间从中心向外填充的放射状采集；ZTE技术在RF激发之前就施加读出梯度进行采集，可以进一步节省时间，及时进行k空间数据填充，并且在数据采集之中最大程度地减小梯度切换，同时降低噪声和减少涡流效应。
如此复杂的序列设计，MRI难到就是为了做到和CT一样？
当然不是，GE磁共振团队与全球客户已经共同将UTE和ZTE技术扩展到骨肌系统，呼吸系统和中枢神经系统。在今年的ISMRM中与全球客户共同署名发表19篇磁共振UTE/ZTE技术摘要，占据所有此项技术摘要的40%。
骨肌系统
UTE/ZTE技术最早应用于骨肌系统，骨肌系统中半月板、软骨、骨膜、骨皮质、脑膜、颅骨等因为氢质子含量较少，且氢质子又束缚于蛋白质等大分子结构，促使氢质子迅速失相位，常规毫秒量级TE时间成像无法检测到这种短T2的物质结构。UTE/ZTE技术可以突出显示软骨深层和钙化层，软骨与软骨下骨的分界清晰，有利于显示软骨病变程度（#,#）；评估腰椎间盘突出症的软骨终板形态（#,#）；评价韧带重建术后状态(#)；鉴别肌腱钙化与非钙化的纤维软骨成份，与纤维结缔组织和骨组织区别开，准确诊断肌腱病变(#)；显示硬脑膜结构，明确脑膜本身病变以及其他病变是否侵及脑膜（#）。
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案例：膝盖零回波时间成像
GE科研团队和St.LukesInternationalHospital合作研究探索ZTE在膝关节的应用。ZTEMR成像可为骨骼提供“类CT”的对比度；从CT和ZTE图像来看，胫骨皮质骨的形态和清晰度之间存在模态一致性；在某些进行前交叉韧带重建的病例中，可以在临床上使用ZTE代替CT，进行定期复查扫描；
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案例：对比增强零回波时间（ceZTE）成像识别脑膜瘤的硬脑膜尾征
GE科研医院合作探索增强ZTE在脑膜瘤研究中的意义。同时进行ceT1WI和ceZTE扫描，ceZTE上脑膜瘤的边缘明显增强，表明脑膜瘤由颅内和颅外动脉供应。ceZTE提供有关肿瘤-皮质-硬脑膜界面和硬脑膜尾征表面的病理信息，以制定肿瘤切除手术计划。ceZTE在颅内脑膜瘤的硬脑膜尾征检测中起重要作用。使其成为常规成像序列可能会提高描绘肿瘤-皮质-硬脑膜界面的准确性，并提供其他临床信息，例如血管生长和分布以及脑膜瘤的血液供应。
呼吸系统
磁共振成像依赖于组织和液体中氢质子的信号，由于肺部的质子密度较低，脏器运动，以及空气含量大磁敏感伪影重，传统磁共振成像无法进行肺部成像。在GE最新的平台上，UTE/ZTE技术使用超短TE读出方式且无电离辐射，可以与呼吸触发联合使用，实现高分辨率的肺部结构图像。不仅可以提供类似CT的结构成像，还能提供额外的功能成像，可以用于观察肺部结节及渗出性病变。得益于无电离辐射技术的发展，肺部MR检查将逐步成为极具潜力的检查方法，尤其是对于特定人群：儿童、孕妇、定期复查患者和需要避免放射损伤的人群。#使用UTE技术评估儿童肺密度，并为肺部疾病的评估和分级提供可能；#比较了ZTE技术和UTE技术的肺实质成像图像质量，尽管呼吸触发的ZTE技术为囊性纤维化监测提供了最佳性能，但所有序列均表现良好。
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案例：UTE技术评估儿童肺密度
GE科研团队和UniversityHospitalZurich合作创新性的将UTE技术用于儿童肺密度的评估。用PROPELLER和3DUTE同时对形态学上正常的肺部对照组和囊性纤维化患者进行肺密度检测。UTE技术能够根据肺与背景信号强度比（LBR）检测肺密度，而PROPELLER无法显示任何相关性；由于后部LBR始终高于前和中LBR，因此UTE可以显示肺部前后位重力梯度；随着年龄的增长，肺密度降低，这与CT的研究结果一致。正常的肺部对照组和囊性纤维化伴粘液堵塞患者的直方图显示，带有粘液堵塞的囊性纤维化表现出较低的偏度和峰度，且不同的轮廓可能与不同的病理相关。3DUTE有望用于评估儿童的肺密度，并可能成为评估，分级和测量肺部病理的新方法。
中枢神经系统
ZTE创新性地结合了动脉自旋标记(ASL)技术，使得ZTE-MRA技术成为业内唯一可以实现无创，零造影剂注射，零噪声，零静脉污染的可以应用于全身多器官的血管标记成像技术。由于继承了ASL的标记和零TE的采集技术，ZTE-MRA成像具有多方向成像且对湍流伪影，静脉污染不敏感的成像特点。#评估了非增强型混合动脉自旋标记（hASL-ZTE-MRA）在颅内动脉成像的可行性；#表明零回波时间MRA在检测大中型动脉节段方面表现出比TOF-MRA更好的性能，建议在临床中将ZTE-MRA用作颅内动脉狭窄患者的常规诊断方法。
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案例：颅内动脉非增强型混合动脉自旋标记ZTEMRA的可行性研究
GE科医院合作探索颅内动脉非增强型混合动脉自旋标记hASL-ZTE-MRA成像在大脑中动脉（MCA）狭窄和动静脉畸形中的应用。与传统的ZTEMRA（cASL-ZTE-MRA）进行比较，hASL图像在颅内动脉节段近端分支的描绘中具有较高的SNR和较少的边缘模糊，且在描述脑血管疾病方面显示出更强大的性能，可提高临床诊断的准确性。
髓磷脂可加速中枢和周围神经系统的神经信号传导。业内学者已经提出了基于UTE的髓磷脂成像技术，直接捕获来自髓磷脂质子（极短的T2*~0.3ms）的磁共振信号。为了抑制来自长T2水成分的信号并由此改善髓鞘成像，已提出了基于反转恢复（IR）的UTE技术。
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案例:利用IR-UTE和复数回波减法改进人脑中体积髓磷脂成像
GE磁共振团队与UniversityofCalifornia合作探索了双回波IR-UTE技术和复数减法技术进行定性髓鞘成像的可行性。表明双回波复数减法可以改善髓磷脂的形态学成像。在健康志愿者和多发性硬化症患者中，通过复数相减可以显着提高髓磷脂区域的信号强度。在多发性硬化症患者中，通过复数减法可以更清楚地检测到脱髓鞘病变。此外，在正常白质中，检测到的髓磷脂信号强度更高。这些结果表明，双回波复数减法技术可以提高髓鞘定量成像，估算髓鞘的PD，T1和T2*值。
UTE/ZTE打开了一个新的磁共振成像领域，以往那些在常规磁共振成像无法显示的结构(如软骨、硬脑膜等)或在常规磁共振显示不好的结构(如肺部，髓磷脂等)通过UTE/ZTE都可以有全新的影像表现。UTE/ZTE技术打破磁共振成像的壁垒，为磁共振成像带来一种全新的对比度，实现零盲区成像。
—主展览入口—
ISMRM会议期间，北京时间6：00pm-10:00pm，也将会有专门的GE医疗全球以及中国员工在线为您答疑解惑，支持中文与英文的双语交流，让您体验不一样的云看机，一样的精彩体验。
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