首先,非常感谢皮卡老师( @强璐 )的耐心解答
其次,感叹一下隔行如隔山(详见下文),缘分妙不可言(此后再表)
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dixon、t2mapping是什么
最近开始真正投入影像组学的研究,第一步就是确认研究方向及方法,我们需要测量肌肉中脂肪的占比(脂肪浸润率),以此评估肌肉的强度。这就遇到一个问题,常规核磁、CT无法很明显分开肌肉和肌肉里的脂肪,这时检索到可以用dixon、t2mapping技术
一开始我还傻乎乎以为这是两种获取影像后,对影像的加工处理方法,后来自己查阅分析以及向皮卡老师请教,才知道这是两种核磁序列,类似于常见的t1、t2、flare序列,这些序列都是做核磁时专门去扫的,当时没有扫这两个序列,导出来的数据就不会有
另外,虽然文献里提到dixon、t2mapping都可以实现这个目的,但其实它们还是有很大区别的
dixon技术又称水脂分离技术是基于化学位移成像的MR成像技术,利用水和脂肪在磁场下的进动频率相差3.5ppm。一次扫描可以获得四组图像,分别为压水像、压脂像、同相位、反相位,可以精简扫描序列缩短扫描时间。Dixon技术与不同的回波结合获得不同的序列,一般可以分为两大类,一是与梯度回波序列结合,获得T1序列,常常用于腹部磁共振检查,以及T1增强序列,在西门子被命名为Dixon-vibe,为3D序列。二是与自旋回波序列结合,不同权重可以得到不同的序列,如T2WI、T1WI、PDWI,西门子命名为Dixon,常规是2D序列,应用部位更为广泛,以脊柱、骨关节常见。
t2mapping可以定量肌肉中的含水成分和含量,dixon可以将肌肉中的脂肪组织与肌肉纤维分离开来,你可以这么理解
——皮卡老师
总得来说,其实dixon更适合我的需求
怎么去扫dixon、t2mapping?
明确要用dixon以后,去本院放射科找老师商量,对方要求我提供几个参数:场强(在1.5T、3T里选)、层厚、层间距、部位
除了场强,我知道1.5T、3T,其他概念我都是第一次知道,
- 场强嘛,那不是越高越好吗?
- 层厚和层间距,应该是层厚越薄,间距越小越好吧,但我看网上说间距太小也会有干扰
- 肌肉具体要做哪块?放射科老师一直在问我这个问题,似乎很重要,但我不理解,是不是区域越大越难做?
继续请教皮卡老师
1、建议3T,3T磁共振信噪比(SNR)更高,扫描速度更快,组织增强前后对比效果更好,功能成像更为全面和精准等优势,但也存在对对运动更敏感、磁场均匀度要求更高、RF射频能量蓄积更高,易产热超SAR等缺点,需要病人做好配合以及检查前准备。
2、层厚、层间距在MR扫描中其实相对复杂,2D序列SNR(signal-to-noise ratio,信噪比)会高一点,但是层间距一般没法做到0,选层激发是通过梯度磁场和射频频率完成的,否则会产生邻近层面质子群的干扰激发影响其他层面的正确信号,3D序列通过交叉选层激发或者其他特殊的物理方法避开干扰,可以做到薄层、0间距,但是SNR会稍微低一点。对于你这种要测量三维volume的研究目的,优先选择3D序列做。不过这样相应扫描时间会长点,一般影像科自己做研究还好说,别的科室要麻烦影像科技师多花时间做扫描,可能得走点私交;2D序列图像很好看,如果层间隔做到10%,层厚3-4mm,其实勾画后对最终的3D Vol影响不是很大,也可以选择。
3、你要测哪些肌肉,肯定是应该你自己先想好,再告诉影像科确定扫描FOV(Field of View,扫描视野)。我搞肿瘤方向的,你这个研究课题的目的我不是很了解,你得自己评估下。
——皮卡老师
能不能用人工智能的方式来实现dixon的效果?
普通序列上,其实也不是完全看不清肌肉和脂肪的界限,而且dixon需要专门去测量,那我们直接用普通序列来实现dixon的效果(将肌肉、脂肪很好的分离),可行吗?
遇事不决人工智能,在医学图像科研领域,目前几乎没有神经卷积网络实现不了的东西,只不过由于各种为了让结果好看的“专项优化”使得绝大多数成果都无法临床落地。我现在在做的一个课题,也是类似的工作,将MR图像转换成CT图像;还有大佬的项目,可以从平扫图像去模拟生成增强的图像,反正只要你敢想,AI就能做。
——皮卡老师
最后
相信以上很多关于核磁的内容大家看不懂,比如t2mapping和dixon的技术详情,正所谓隔行如隔山,如果这些问题光靠我自己去琢磨,可能再过半年我的研究都开展不了。虽然现在依然不是非常懂,但大概知道怎么回事,也基本明确了下一步的计划
希望以上内容可以帮到大家