飞利浦经过多年的研发,突破了信号采集,空间转换和重建速度的限制,率先在Ingenia CX高端科研磁共振上实现全身全序列压缩感知成像——Compressed SENSE(CS SENSE)。它采用数字化稀疏采样后做小波变换,在希尔伯特空间(H空间)上离散降噪后做小波逆变换。基于Ingenia CX的Recon 2.0和DDAS后处理优化系统,以56000幅/ 秒的速度不断优化循环重建后,在常规磁共振扫描1/2-1/4时间里,全身压缩感知成像得到的图像质量相同,甚至更好。

压缩感知也被誉为近十年来磁共振领域最革命性的技术,它究竟和以前的加速技术有何本质上的不同呢?常规采样,扫描速度慢,存在大量的信息冗余;并行采集技术隔行采样,图像模糊且信噪比低;飞利浦压缩感知的设计理念是,随机采样,压缩扫描时间,迭代重建,感知图像精华,既能缩短扫描时间,又能兼顾图像质量。

与传统的并行采集技术相比,可额外减少50%-70%的扫描时间,降低因屏气失败导致的重扫,并且图像的运动伪影更少。另一方面CS SENSE可在扫描时间不变的前提下,降低部分容积效应的同时提升临床诊 断效能和科研准确程度。基于Ingenia CX的CS SENSE 全身全序列压缩感知成像可大幅度提升全身多种临床与科研序列的扫描速度和图像质量,在磁共振成像领域具有广阔的发展潜力。

神经:将3D T1, T2, TOF,FLAIR等序列的扫描速度提升4-8倍

压缩感知能提高腹部扫描速度5-24倍,并且腹部图像更锐利,运动伪影更少。全肝mDIXON扫描六秒钟即可完成,避免了左侧长屏气带来的运动伪影.前列腺的外周带和中央腺体显示更佳, 病灶的轮廓也更清晰。原来2分半3D T2 盆腔扫描时间50秒即可实现,软组织对比极佳。过去MRCP往往需要几分钟时间,利用24倍加速因子,13秒内CS SENSE实现了高质量3D MRCP成像。

压缩感知能将骨肌成像速度提升到3-6倍,由于TSE回波链更短,3D成像的锐利度更高。骨小梁的细节在右下角压缩感知的图像上更清晰。

压缩感知能给予心脏成像6-10倍的加速,减少了运动伪影和屏气失败后的重扫。过去11分半的全心冠脉MRA,不到2分钟即可实现。

肝脏,乳腺,肾脏的病灶在动脉早期的快速强化,需要快速的动态成像。CS+SENSE结合4D THRIVE在,将体部灌注成像时间分辨率提高到1.5秒点击:空间分辨率提高到1毫米, 提高了动脉早期小病灶检出率。

光速磁共振显微镜技术将高性能Alpha智能梯度(目镜)与高清数字显微线圈(物镜)完美结合,实现解剖 结构的微米级精细成像。显微镜技术减少了部分容积效应对于图像的影响,将过去看不清和看不见的图像细节清晰显示,满足磁共振临床科研对于空间分辨率的需求。

目镜——Alpha智能梯度

Ingenia CX采用alpha智能梯度,它具备80超高梯度场强和200的超快的切换率,为高b值弥散、脑功能成像、多层同时成像和微米成像提供强大的硬件基础。Alpha梯度具备四种智能模式,智能组合梯度场强与切换率,满足不同的临床科研需求。梯度最小驻留时间仅为100纳秒,提升了梯度的连续性和稳定性,科研定量更精准。

物镜——高清数字显微线圈

数字化显微线圈直径仅为 23mm/47mm且非常轻薄,线圈摆位更方便且更贴近精细结构的表面。线圈源头数字化加上全程数字化光纤传输,获得更加精确的磁共振信号。数字显微线圈可以自动校正线圈的线性度和敏感度, 保证图像的信噪比和均匀度。

常规头线圈扫描,耳部疑似有肿物,但图像模糊不清影响诊断;微米成像肿瘤血管的位置关系更清楚,对于术前具有指导意义。75微米分辨率下指尖关节精细结构更清晰,软骨对比度更好。

微米成像可以清晰显示过去看不到,看不清的解剖结构: 比如手指背侧韧带的第一交叉滑轮,颈总动脉的管腔/管壁.内耳微米成像重建后可以看到面神经,蜗神经,以及前庭上下神经。

正中神经微米成像清晰显示腕管内的神经束结构,头皮微米成像甚至可以细微到一个个细微的发根。动物实验的分辨率突破极限,给予科研工作者更多信心。

mDIXON XD——第五代精准水脂分离技术

在临床实践中,几乎所有的部位都需要均匀、完整且稳定的压脂图像,甚至需要在大FOV,一些具有挑战性的部位和病人运动伪影的情况下保持水脂分离的精准性。为了实现这个目标,飞利浦历经多年研发后于2016年推出第五代精准水脂分离技术——mDIXON XD。它通过先进的采集、校准和重建方法,实现快速精准大视野的水脂分离,其应用覆盖全身包括神经、体部血管和心脏。

DIXON技术发展史

不像DIXON 发明时所使用的0.35T 磁共振,当今临床最常用的1.5T 和3.0T磁共振由于TE 更短且磁敏感伪影更严重导致水脂分离挑战更大,特别是当空间分辨率较高时重建容易产生更多的错算,水脂分离的精准度难以保证。mDIXON XD采用7 峰脂肪模型, 相比业界目前普遍采用的传统的单峰脂肪模型(特指用于非定量的DIXON)其水脂分离的精准度有了大幅度的提升,并且采用改进的B0 场矫正方法和皮肤边缘自动识别技术有效地解决错算问题。

使用mDIXON XD后边缘的伪影明显减少, 分辨率:1.5 x 1.5 x 4.0 mm, 扫描时间:16s

TSE成像里经常使用最大水脂移位(最小带宽度)以获得更高的信噪比,但如果没有矫正化学位移伪影,这些高水脂位移可能导致错误的组织分界(如软骨)。mDIXON XD TSE包含水脂位移矫正算法从而提升软骨的可视性。运动伪影矫正技术(如MultiVane,Propeller,BLADE)可有效降低运动伪影,但目前仅能结合常规的脂肪抑制技术, 如三点法DIXON或者是使用高带宽的频谱预饱和法。飞利浦mDIXON XD能结合业界领先的运动伪影矫正技术MultiVane XD全身多部位多序列,兼顾信噪比、锐利度和去除伪影的压脂图像。

传统DIXON 无矫正                              mDIXON XD+水脂位移矫正

脂肪在MRA常用的3D T1W上为高信号,需要剪影来获得血管图像。使用传统的FFE方法,打造影剂前后病人运动导致背景信号增加,剪影后可能出现假阳性的血管狭窄和堵塞。mDIXON XD FFE 采用业界独有的7峰脂肪模型得到零脂肪水相图,无需剪影即可获得常规方法的剪影效果,避免了剪影带来的运动伪影和噪声引入,相对传统的MRA, 其外周血管的信噪比提升多至36%。B0场矫正实现真正大视野成像,有效消除FOV边缘的磁敏感伪影。

无B0场矫正                                                              mDIXON XD+B0 矫正

mDIXON在业界首次实现自由两点DIXON采集,有效地提高了DIXON技术的采集效率和锐利度。mDIXON XD更进一步,将应用扩展到全身多部位的大视野精准7峰水脂分离,并且结合MultiVane XD有效消除运动伪影。综上所述,飞利浦mDIXON XD全新一代精准水脂分离技术的发明再一次引领DIXON技术的发展趋势。

mDIXON XD MRA ——无需减影的MRA

脂肪在MRA常用的3D T1W上为高信号,需要减影来获得血管图像。使用传统的FFE方法,打造影剂前后病人运动导致背景信号增加,减影后出现假阳性的血管狭窄和堵塞。

mDIXON MRA 采用业界独有的7峰脂肪模型得到零脂肪水相图,相比业界目前普遍采用的传统的单峰脂肪模型,其水脂分离的精准度有了大幅度的提升。mDIXON MRA无需减影即可获得常规方法的减影效果,避免了减影带来的运动伪影和噪声引入。B0场矫正实现真正大视野成像,有效消除FOV边缘的磁敏感伪影。

全下肢血管成像,1毫米分辨率,13s秒每站总共40秒即可完成对比传统采减影MRA,mDXION MRA血管成像提升了信噪比,血管显示非常锐利,细小血管显示非常清楚。

单纯静脉显像一直是临床血管成像的难点,mDIXON MRA经静脉一次注射对比剂,可以获得高分辨的单纯动脉、单纯静脉以及动静脉同时显影的影像。