ExamWise
114年:放射診斷(2)

在1.5 T的MRI中使用反轉回復技術進行抑制腦脊髓液的訊號時，下列何者最接近反轉時間應設定的數值？

A50毫秒
B200毫秒
C2000毫秒
D5000毫秒

詳細解析

本題觀念：

本題測驗對於磁振造影 (MRI) 中反轉回復序列 (Inversion Recovery, IR) 參數設定的理解，特別是針對流體衰減反轉回復序列 (Fluid-Attenuated Inversion Recovery, FLAIR)。在 IR 序列中，藉由設定特定的反轉時間 (Inversion Time, TI)，可以讓特定組織的縱向磁化向量剛好回復到零 (null point)，藉此抑制該組織的訊號。

選項分析：

  • A. 50毫秒：此數值極短，不符合人體中常見組織（如脂肪、灰白質或水分）抑制訊號所需的反轉時間。
  • B. 200毫秒：這個數值接近短反轉時間回復序列 (Short Tau Inversion Recovery, STIR) 的設定。在 1.5 T 磁場下，脂肪的 T1 約為 200~260 ms，若要抑制脂肪訊號，其 TI 應設定在約 140~180 ms 之間。
  • C. 2000毫秒：正確。在 1.5 T 磁場下，腦脊髓液 (CSF) 為自由水，其 T1 弛豫時間非常長，約為 3000~4000 ms。要有效抑制 CSF 的訊號，反轉時間需設定在 CSF 的 null point，計算方式大約是 TI=0.693×T1TI = 0.693 \times T1。因此計算出來的 TI 值會落在 2000~2800 ms 之間（臨床常設定為 2000~2500 ms），選項中以 2000 ms 最為接近。
  • D. 5000毫秒：此數值過長。使用 5000 ms 作為 TI 已經遠超過腦脊髓液磁化向量過零點 (null point) 的時間，此時 CSF 的縱向磁化向量已經大幅回復，無法達到抑制 CSF 訊號的目的。

答案解析：

流體衰減反轉回復序列 (FLAIR) 的主要目的是透過長反轉時間來抑制腦脊髓液 (CSF) 訊號，進而提高周圍病灶（例如：腦室周邊水腫、多發性硬化症斑塊等）的對比度。抑制訊號的最佳反轉時間 (TI) 取決於目標組織的 T1 弛豫時間，數學關係為 TInull≈0.693×T1TI_{null} \approx 0.693 \times T1。 在 1.5 Tesla (T) 主磁場下，CSF 的 T1 大約是 3000~4000 ms，將其代入公式，可得理想的 TInullTI_{null} 大約在 2000~2800 ms 左右。因此，選項中最接近且最合理的設定數值為 2000 毫秒。

核心知識點：

醫事放射師考生應熟記常見反轉回復序列 (IR) 及其對應的反轉時間 (TI) 設定原則，這些設定會隨著主磁場強度 (例如 1.5 T 或 3.0 T) 的不同而改變：

  1. 反轉時間公式：TInull≈0.693×T1TI_{null} \approx 0.693 \times T1
  2. STIR (Short Tau Inversion Recovery)：
    • 目的：抑制脂肪訊號。
    • TI 設定：1.5 T 磁場下脂肪 T1 短 (約 200~260 ms)，TI 通常設定在 140~180 ms。
  3. FLAIR (Fluid-Attenuated Inversion Recovery)：
    • 目的：抑制腦脊髓液 (CSF) 等自由水的訊號。
    • TI 設定：1.5 T 磁場下 CSF 的 T1 極長，TI 設定約在 2000~2500 ms。
    • 磁場效應：若在 3.0 T 磁場下，因組織 T1 普遍延長，FLAIR 的 TI 通常需要對應增加到 2400~2800 ms 左右。

臨床重要性：

FLAIR 序列在神經影像學 (Neuroimaging) 中極具臨床價值。在常規的 T2 加權影像 (T2WI) 中，CSF 會呈現高亮訊號 (Hyperintense)，這容易掩蓋大腦皮質邊緣或腦室周圍同樣呈現高亮特徵的微小病灶。FLAIR 保留了 T2WI 對病灶含水量變化高度敏感的特性，同時將相鄰 CSF 的訊號抑制成暗色 (Hypointense)，大幅消除了背景干擾，從而提升了如多發性硬化症 (Multiple Sclerosis)、腦梗塞、蜘蛛膜下腔出血 (SAH) 及腦炎等疾病的診斷敏感度。

參考資料：

  1. Questions and Answers in MRI - Inversion time (TI). 檢自: https://mriquestions.com/ti-for-nulling.html
  2. Grokipedia - Fluid-attenuated inversion recovery. 檢自: https://grokipedia.org/wiki/Fluid-attenuated_inversion_recovery
  3. American Journal of Neuroradiology - The Low Sensitivity of Fluid-Attenuated Inversion-Recovery MR in the Detection of Multiple Sclerosis of the Spinal Cord. 檢自: http://www.ajnr.org/content/ajnr/18/6/1035.full.pdf
了解本站架構