Echo de spin : Guide de séquence IRM

Echo de spin : Guide de séquence IRM

Ce guide est le premier de notre série de guides destinés aux manipulateurs (-trices) en IRM sur les séquences IRM. En IRM, une séquence est une combinaison d’ondes de radiofréquences et d’impulsions de gradient qui sont toutes deux appliquées à des moments très spécifiques et dans un ordre chronologique spécifique pour produire un signal collecté qui est utilisé pour remplir l’espace de Fourier et créer une image. Il existe de nombreuses et différentes séquences utilisées en IRM, chacune ayant des avantages, des inconvénients et des paramètres uniques. Nous avons choisi de commencer notre série de guides avec la séquence d’IRM la plus élémentaire, la séquence d’écho de spin (ES), car elle est le fondement de nombreuses autres.

Le guide ci-dessous abordera les caractéristiques spécifiques du chronogramme d’écho de spin, les paramètres utilisés avec la séquence d’écho de spin, ses avantages et limites, ainsi que le moment où cette séquence doit être utilisée durant un examen IRM.


Chronogramme d’Écho de Spin

L’écho de spin est la séquence de base utilisée en IRM, même s’il est progressivement remplacé par les séquences d’écho de spin rapide (TSE / FSE). (Consultez notre guide des séquences fast spin echo ici.)

L’écho de spin est caractérisé par une impulsion initiale à 90 °. À la moitié de l’intervalle après lequel le signal est lu (TE / 2), une impulsion de 180 ° est appliquée pour compenser les déphasages dus aux inhomogénéités locales du champ magnétique.

Chronogramme d'Écho de Spin

Dans ce diagramme temporel de la séquence d’écho de spin, on peut voir la forme des gradients de sélection de coupe qui sont bipolaires pour l’impulsion de 90 ° afin de compenser les déphasages et non bipolaires lorsque l’impulsion de 180 ° est appliquée en raison de l’inversion des déphasages provoqués par cette impulsion.

Le gradient de fréquence est composé d’un lobe positif avant l’impulsion de 180 ° et de 2 lobes positifs après l’impulsion de 180 ° au moment de la lecture du signal.

L’utilisation de la barre de défilement de gauche vous permettra de découvrir les mouvements à l’intérieur de l’espace de Fourier pendant la séquence. De cette façon, vous pourrez vérifier qu’une seule ligne de l’espace k est remplie à chaque TR.

Il doit y avoir autant de TR qu’il y a de lignes à remplir (ce qui est obtenu en incrémentant le gradient de phase à chaque fois). C’est pourquoi la séquence d’écho de spin est assez longue.


Paramètres importants pour l’Écho de spin

Les paramètres les plus importants pour déterminer le contraste et la pondération de la séquence sont le TR et le TE.

Le TE détermine l’effet T2 de la séquence:
  • Un TE court limite l’effet T2
  • Un TE long provoque un effet T2 substantiel dans la séquence
Le TR détermine l’effet T1 de la séquence:
  • Un TR court provoque un effet T1 important dans la séquence
  • Un TR long limite l’effet T1

D’autres paramètres affectent le rapport signal/bruit et/ou la résolution spatiale, tels que la bande passante (lorsqu’elle est accessible), la matrice de phase, la matrice de fréquence, le FOV (champ de vue) et l’épaisseur de la coupe.


Avantages et inconvénients d’Écho de spin

La séquence d’écho de spin présente de nombreux avantages:
  • Compensation des inhomogénéités locales du champ magnétique
  • Faible sensibilité au débit
  • Pondération T2 réelle

Et comme nous l’avons mentionné brièvement auparavant, l’inconvénient majeur de cette séquence IRM est qu’elle peut être longue car une seule ligne de l’espace de Fourier est remplie à chaque TR. Ceci est particulièrement vrai lorsque nous effectuons une pondération T2 ou une séquence en densité de protons pendant laquelle des TR longs sont utilisés.


Application clinique

Cette séquence est utilisée:
  • principalement en imagerie T1 en raison de sa longue durée d’acquisition
  • pour obtenir un bon T1, notamment en imagerie osseuse

Exemples

Voici quelques exemples d’images obtenues avec une vraie séquence d’écho de spin. Ce sont toutes des séquences d’impulsions T1, comme cela est commun à l’écho de spin.

Rappelez-vous que chaque tissu à son propre signal en raison de son temps T1: le liquide sera visualisé en hyposignal et la graisse sera en hypersignal.

Coupe axiale pondérée T1 d’un crâne
Coupe axiale pondérée T1 d’un crâne

Coupe sagittale pondérée en T1 d’un pouce
Coupe sagittale pondérée en T1 d’un pouce

Coupe coronale pondérée en T1 d’une épaule
Coupe coronale pondérée en T1 d’une épaule

Coupe coronale pondérée en T1 d’une main
Coupe coronale pondérée en T1 d’une main

Ce guide était destiné pour vous aider à maîtriser les principes fondamentaux de la séquence écho de spin en IRM, qui est la plus élémentaire et la base de nombreuses séquences plus avancées. Consultez le prochain guide de notre série de séquences IRM, Fast Spin Echo, ou, pour plus d’informations, inscrivez-vous à l’un de nos cours d’IRM interactifs ci-dessous

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