HIER - Congress Company

Een tweede opinie zegt eerder het omgekeerde, gebaseerd
op de volgende argumenten: 3T is veel te duur, geeft veel
grotere susceptibiliteitsartefacten, heeft meer last van
beweging en arteriële pulsatie, laat de scan tijd toch niet
verlagen en heeft in realiteit maar een vergelijkbare SNR
en CNR als 1.5T, met daarop nog bijkomende problemen
met radiofrequentie depositie en diëlectrische effecten.
Mensen met deze opinie blijven liever met de klinische scans
op een 1.5T, en laten een 3T systeem alleen maar toe in
experimentele settings.
De waarheid ligt natuurlijk in het midden, en waar het bij de
verandering van 1.5T naar 3T op neerkomt is dat het externe
magneetveld 2 maal zo groot is. Dit betekent dat er ongeveer
tweemaal zoveel water protonen worden meegetrokken in
de beeldvorming (signaal 2 keer zo groot), maar er is dus ook
meer energie nodig om deze allemaal te exciteren (specific
absorption rate voor radiofrequente (RF) golven wordt veel
sneller bereikt). Er is ook een groter verschil in rotationele
frequentie van water en vetprotonen, dus chemische shift
artefacten zijn groter. Daarnaast is er merkbaar sterker
effect van susceptibiliteiten op 3T met sterkere distortie en
signaalverlies, in vergelijking met 1.5T.
Terwijl de extra protonen een SNR zouden moeten geven die
2 keer zo groot is als bij 1.5T, zorgen de extra problemen er
wel voor dat een aantal aanpassingen moeten gebeuren op
3T. Ten eerste is er het gebruik van parallel imaging. Dit is
bijna een noodzaak op 3T om de susceptibiliteitsproblemen
binnen de perken te houden, en dit laat tegelijk toe om de
scan tijd te verkorten en minder RF in te stralen. Daarboven
moet er meestal overgegaan worden naar kortere echo
treinen, lagere draaihoeken, meer saturatieblokken en
hogere bandbreedte. Het nadeel van deze aanpassingen is
meestal dat de SNR erdoor verlaagd wordt, wat neerkomt
op de observatie dat de SNR winst van 1.5T naar 3T meestal
rond 40-70% is, in plaats van de verwachte 100% [6].
Waarom is er zo een groot verschil tussen 3T en 1.5T
beelden?
Zoals hoger besproken, wordt er een SNR verschil tussen
3T en 1.5T verwacht van ongeveer 40-70%. Nochtans de
meeste vergelijkende beelden lijken een veel groter verschil
aan te duiden (Figuur 2). In de figuur is de SNR voor een
T1-gewogen beeld 3-5 keer hoger, en voor het T2-gewogen
beeld zelfs 5-7 keer hoger. De verschillen hier zijn meestal
niet (alleen) te wijten aan een verschil in veldsterkte.
Natuurlijk speelt de veldsterkte wel mee in dit verschil, maar
meer voorkomend is het een (of meerdere) van de volgende
effecten: betere coils, betere software/filtering, en gebruik
van parallel imaging. Daarnaast is er ook vaak een belangrijk
effect van de gebruikte beeldvormingsmatrix (acquisitie vs
reconstructie).
Dit effect van beeldvormingsmatrix is heel belangrijk.
hoofd-hals radiologie
Vroeger was het meestal zo dat een beeld opgenomen werd
met een pixelresolutie van bv. 2 x 2 mm en ook zo aan de
radioloog gegeven werd. Tegenwoordig is dit nog maar
zelden het geval; er wordt meestal eerst nog een filtering op
toegepast en daarna worden de beelden gereconstrueerd
op een hogere pixelresolutie (bv. 1 x 1 mm). Hierdoor zien de
beelden er veel scherper en beter uit, en hebben ze een veel
hogere SNR dan wanneer de beelden effectief opgenomen
worden met een resolutie van 1 x 1 mm. Dit komt omdat
een daling van 2 x 2 mm naar 1 x 1 mm een SNR daling van
75% teweegbrengt. Daarentegen een reconstructie van
een 2 x 2 mm beeld naar een 1 x 1 mm beeld behoudt zijn
SNR, aangezien interpolatie geen extra meting met zich
meebrengt. Daarom ziet een geinterpoleerd beeld er veel
beter uit dan een beeld dat met de hogere matrix opgenomen
is. Hier moet wel heel voorzichtig mee omgesprongen
worden en de interpreterende arts moet op de hoogte zijn
van de echte acquisitematrix (of acquisitieresolutie). Het
gevaar schuilt namelijk in de nadelen van interpolatie. Kleine
letsels zullen heel duidelijk naar voren komen in de hogere
acquisitieresolutie beelden, maar zullen door ‘partial volume’
effecten mogelijks verdwijnen in de grotere pixels van de
lagere acquisitieresolutie beelden. Op de gereconstrueerde
beelden met een hogere resolutie lijkt het dus of het letsel er
helemaal niet is, terwijl het in werkelijkheid gecamoufleerd
werd door een te ruwe acquisitieresolutie. In de meeste
gevallen wordt de ondergrens van detectie van letsels of
structuren gelijkgesteld met de acquisitieresolutie van de
sequentie, niet met de uiteindelijke resolutie die aan de arts
getoond worden.
Figure 2: Voorbeelden van T1-gewogen (a-b) en T2-gewogen beelden
(c-d) op 3T (a, c) en 1.5T (b, d). Merk het duidelijke verschil in SNR in
de overeenkomende beelden op verschillende veldsterktes.
e d u r a d 6 9 - 2 1 - 2 2 e n 2 3 - 2 4 j u n I 2 0 1 1
61