Manyetik Rezonans Görüntüleme: Temel Bilgiler

                                  Dr. Orhan Konez                                    English
    YAĞ DOKUSU SÜPRESYON TEKNİKLERİ

Yağ dokusu süpresyon teknikleri, yağ dokusundan gelen sinyali silmek için kullanılmaktadır (özellikle orbitada retrobulber, abdominal incelemelerde ise mezenterik yağ dokusunu silmek için); çünkü bazı durumlarda yağ dokusu içindeki veya komşuluğundaki normal veya patolojik dokudan gelen sinyal yağ dokusundan gelen sinyal ile karışmaktadır. Ayrıca son yapılan çalışmalar yağ dokusu süpresyonu ile beraber kontrast madde kullanıldığında lezyon saptama başarısının çok daha artacağı yolundadır.

Yağ dokusu süpresyon tekniği olarak bugüne kadar geliştirilmiş başlıca 4 temel teknik vardır; 

1.     STIR (Short T1 Inversion Recovery)

2.     Chem Sat (Frequency-selective presaturation)

3.     Dixon ve Chopper metodları

4.     Hibrid metodu.

STIR

STIR tekniğinden daha önce Inversion Recovery sekansı anlatılırken bahsetmiştik; T1 (180° RF puls ile 90° RF puls arasındaki süre) yağ dokusu için null point’e ayarlanırsa, 90° RF puls uygulandığında yağ dokusunda (+) veya (-) yönde longitudinal manyetizasyon olmayacağından, yağ dokusundan sinyal elde edilememektedir (yağ dokusu için null point 1,5 Tesla cihazlarda yaklaşık 160-170 msn-[TI]-dir. Bu değer cihazın gücüne bağlı olarak değişmektedir). STIR yağ dokusu süpresyon tekniklerinden en basitidir ve bugün için bu amaçla en yaygın olarak kullanılan tekniktir. Göreceli olarak kısa T1 kullanıldığından dolayı bu tekniğe “Short TI Inversion Recovery” (STIR) denmektedir.

 

ChemSat (Selective supresyon) (SPIR)  

Sekil 12.1: ChemSat tekniginde saturation puls'in kullanilmasi
Bu teknikte temel mekanizma protonlar arasında kimyasal şiftir (chemical shift). Kimyasal şift (chemical shift) anlatılırken, yağ dokusunda bulunan protonlar ile suda bulunan protonların farklı frekanslarda salınım hareketleri yaptıklarını söylemiştik. Bu teknikte normal puls sekansından hemen önce yağ dokusunda bulunan protonlar ile uyumlu (aynı spesifik frekansta) RF puls kullanılır (bu kullanılan RF puls suda bulunan protonları etkilemez); bunun sonucu olarak yağ dokusunda longitudinal manyetizasyon ortadan kalkınca (yağ dokusunun selektif süpresyonu) normal sekans uygulanır. Sonuç olarak, yağ dokusunda longitudinal manyetizasyon olmadığından, yağ dokusundan sinyal alınmaz (Şekil 12.1). 

Şekil 12.1’de görüldüğü gibi, 90° RF pulsdan önce yağ dokusu protonları ile aynı spesifik frekansta RF puls (saturasyon puls) ile longitudinal manyetizasyon ortadan kaldırılmakta, bundan hemen sonra yağ dokusu haricindeki protonları etkilemek amacıyla RF puls (eksitasyon puls) uygulanmaktadır. Yağ dokusu protonları longitudinal manyetizasyon için yeterli zaman bulamadığından yağ dokusu protonlarından sinyal elde edilmez (yağ dokusu süpresyonu) (tekniğin temel mekanizmasının protonlar arasındaki kimyasal şift olduğuna dikkat ediniz).

Dixon ve Chopper metodları

Dixon metodunda, birisi “in-phase” konumunda, diğeri yağ ve su için 180 “out-of-phase” konumunda iki faz-sensitiv imaj elde edilmesi esasına dayanmaktadır. Bu iki imaj kullanılarak grafide yağ dokusuna veya suya ait sinyal silinebilmektedir [53]. Chopper ise, aynı mekanizmaya dayanarak bilgisayarda software modifikasyon yapmış ve bu iki imajı aynı seansda elde etmiştir (Şekil 12.2).

 

Şekil 12.2

Şekil 12.3

 

Hibrid metodu

Bu teknik ilk defa Spin-eko modu kullanılarak Scumowski ve arkadaşları tarafından geliştirilmiştir (Şekil 12.3). Bu teknikte yağ dokusu için frekans-selektif RF puls ile Dixon tekniği kombine edilerek yağ dokusu görüntüden silinir. Bu teknik ile konvansiyonel Spin-eko karşılaştırıldığında (NEX=2), inceleme zamanında belirgin uzama olmaksızın yağ dokusu başarılı biçimde süprese edilebilmektedir.

 

Bu incelemediğimiz 4 teknik de, yağ dokusu süpresyonu için başarılı biçimde kullanılabilir; bununla birlikte her tekniğin avantajları ve dezavantajları vardır (günümüzde bu amaçla en sık kullanılmakta olan teknikle STIR ve ChemSat’dır).

STIR tekniği yüksek Tesla değerli cihazlarda olduğu gibi, düşük Tesla değerli cihazlarda da başarılı biçimde kullanılabilmektedir. Ayrıca, STIR tekniğinde parametreleri değiştirerek, kontrast istenildiği gibi düzenlenebilmektedir. Bununla birlikte, bu tekniğin en büyük dezavantajı, TR’ın uzun tutulması gerektiğinden, inceleme zamanının diğer tekniklere göre daha uzun olmasıdır. Bundan başka, yağ dokusunun T1 zamanına yakın dokulardan gelebilecek sinyalleri de yağ dokusu ile beraber süprese etmesi (subakut safhada hematom ve kontrast tutmuş dokular gibi), uzun TR süresine rağmen Spin-eko’ya göre daha az sayıda kesite müsaade etmesi (multi-slice görüntüleme) ve optimal TI değerlerinin kişiden kişiye, hatta aynı kişide farklı vücut bölgesi yağ dokular arasında değişebilmesine bağlı olarak bazı durumlarda süpresyonun tam olarak yapılamaması gibi dezavantajları vardır.

ChemSat tekniğinin STIR üzerine önemli avantajı, sadece yağ dokusundan gelecek sinyali silmesidir (böylece bu teknik ile beraber kontrast madde kullanabiliriz). Bütün süpresyon teknikleri dokular arası normal kontrastı belirli derecede değiştirdiği (STIR’da hemen tüm doku kontrastı) halde, ChemSat tekniği sadece yağ dokusunun sinyalini değiştirmektedir. Dezavantaj olarak konvansiyonel Spin-eko ile karşılaştırıldığında, belli bir TR değerinde daha az sayıda kesite izin vermesi ve çok daha önemlisi, sadece yüksek Tesla değerli cihazlarda kullanılabilmesidir (düşük Tesla değerli cihazlarda kimyasal şift-chemical shift etkinin belirgin olmadığını daha önce belirtmiştik).

Chopper tekniği ile yağ dokusu silinebilmektedir; ancak en büyük dezavantajı, bu tekniğin magnet inhomojenitelerine çok duyarlı olmasıdır. Buna bağlı olarak bu teknik ile bazen yağ dokusu süpresyonu tam olarak yapılamayabilmektedir. Hibrid tekniğinin avantajları ve dezavantajları ChemSat ve Chopper tekniklerine benzer.

Yağ dokusu süpresyon tekniklerinin klinikteki önemi nedir?

Baş ve boyun bölgesinde kraniyal sinirleri ve patolojilerini değerlendirmede yağ doku süpresyonlu – kontrastlı T1 ağırlıklı görüntüler yağ dokusundan gelen sinyal ile boyanmış lezyonu birbirlerinden ayırmada oldukça önemlidir. Boyun bölgesinde T1 ağırlıklı görüntülerde tümör, lenf nodu ve komşu kas grupları benzer sinyal özelliklerde olduklarından (eğer kontrast kullanılırsa tümör ve lenf nodları boyanırlar ve T1 ağırlıklı görüntülerde hiperintens olarak görülen komşu yağlı dokudan ayırmak zor olur) ve T2 ağırlıklı görüntülerde lezyon ve lenf nodu çevre yağ dokusu ile benzer sinyal özelliklerinde olduğundan, bu bölgelerin MRG incelemelerinde yağ dokusu süpresyon tekniklerinin kullanılması çok önemlidir.

Orbitada yağ doku süpresyonlu – kontrastlı T1 ağırlıklı görüntüler çok değerlidir ve kontrastlı T1 ağırlıklı görüntülerin yerini almalıdır; çünkü boyanmış lezyonları saptamada, anatomik detay elde etmede ve doku yüzeylerinin belirlenmesinde çok başarılıdır [58, 59].

Spinal incelemelerde ise, yağ dokusu süpresyon teknikleri yağ ve methemoglobini ayırmada ve yağ içeren dermoid ve lipom gibi tümörlerin tanısında yararlıdır. Yağ dokusu süpresyonu ile birlikte kontrastlı incelemeler post-operatif lezyonların, metastatik ve infeksiyöz lezyonların tanısında önemli rol oynar.

Bu verdiğimiz örnekler haricinde batın, yumuşak doku ve kemik iliği MRG incelemelerinde de yağ dokusu süpresyon teknikleri lezyon saptamada önemli roller oynamaktadır.

Yağ dokusu süpresyon tekniklerinin dezavantajları nelerdir?

Büyük FOV değerli incelemelerde, görüntüde eşit olmayan yağ doku süpresyonları ve anatomik yapılarda keskin değişiklikler görülebilmektedir. Bu, manyetik alanın inhomojenitesine bağlı olarak meydana gelir. Manyetik alandaki homojeniteyi artırmak (daha iyi shimming), daha küçük FOV ile çalışmak, inceleme planını değiştirmek, hastanın pozisyonunu daha homojen anatomik dağılım lehine değiştirmek ve esas incelemek istediğimiz alanı santrale getirmekle sağlanır.

Bunların haricinde, yağ dokusu süpresyon teknikleri ile elde edilen görüntülerde barsak gibi hava içeren yapıların komşuluklarında artefaktlar görülebilmektedir. Bu tekniklerde SNR daha küçüktür; çünkü yağ dokusundan gelen sinyal yoktur. Buna bağlı olarak görüntüler daha granüllüdür. İnceleme süresi ve kesit sayısı ile ilgili dezavantajlardan daha önce bahsedildi.

 

 

Ana sayfa      Bir Önceki Bölüm    I    Bir Sonraki  Bölüm   I   iletisim   I    www.birthmarks.us