écho de gradient ultrarapide l.m
ultra rapid gradient echo
Version ultrarapide de la séquence FLASH, dans laquelle la durée de commutation des gradients est améliorée, de sorte qu'avec une matrice de 128 lignes l'image est obtenue en moins d’une seconde.
Cette séquence (turbo FLASH, Fast GRASS, Fast SPGR) est pondérée en densité de protons du fait du très petit angle de bascule θ. Une pondération en T1 est cependant possible en faisant précéder cette séquence par une impulsion de 180° qui va moduler la pondération en T1 comme dans une séquence d'inversion-récupération traditionnelle (séquence IR Turbo FLASH, FSPGR prepared, TFE). Comme en écho de spin rapide, l'acquisition peut se faire en un seul passage (single shot) ou en plusieurs (acquisition segmentée). Ces acquisitions en écho de gradient ultrarapide permettent d'obtenir des images de cinécardiaque de bonne qualité ; ou de réaliser des reconstructions 3D en des temps de l'ordre d'une dizaine de minutes (séquence MP RAGE 3D).
A. Haase, biophysicien allemand (1986)
[B2, B3]
Édit. 2019
séquence IRM en écho de gradient rapide l.m.
rapid gradient echo, fast gradient echo
En IRM, groupe de séquences permettant d'utiliser des TR extrêmement courts, inférieurs à la valeur du T2 des tissus examinés.
La séquence d'écho de gradient classique permet de réduire le temps d'acquisition aux dépens du TR et de l'angle de bascule q. Mais si le TR est réduit à une valeur inférieure à celle du T2 des tissus, il persiste, lors de l'application de la deuxième impulsion de radiofréquence (et des suivantes), une composante transversale résiduelle de l'aimantation, de sorte que le signal suivant sera sous la dépendance d'une double contribution : bascule du vecteur d'aimantation longitudinale et persistance d'une aimantation transversale résiduelle. Il s'y ajoute un écho de spin dit "stimulé", lié à la répétition de couples d'impulsions de radiofréquence q. Trois types de séquences d'écho de gradient rapides sont alors possibles pour obtenir un signal acceptable :
1) séquence supprimant l'aimantation transversale résiduelle par un gradient déphaseur appelé spoiler (pondération en T1).
2) séquence renforçant l'aimantation transversale résiduelle par un gradient rephaseur, qui fournira un contraste pondéré à la fois en T1 et en T2*.
3) séquence exploitant l'écho de spin stimulé, pondérée en T2, peu utilisée car supplantée par les séquences d'écho de spin rapide
Sigle EGR
[B2, B3]
Édit. 2019
écho de gradient rapide avec gradient rephaseur l.m.
steady state coherent gradient echo
Groupe de séquences d'écho de gradient rapide dans lesquelles, au lieu de détruire l'aimantation transversale résiduelle, on la renforce par l'application en fin de cycle d'un gradient rephaseur appelé rewinder.
Ces séquences portent des noms différents suivant les constructeurs (FISP, GRASS, FFE, FAST etc.). Elles fournissent, à condition que l'angle de bascule soit suffisant (>30°), un signal composé de deux échos superposés : l'un produit par la bascule de l'aimantation longitudinale donc pondéré en T1 ; l'autre produit par l'aimantation transversale et pondéré en T2*. Le contraste de l'image est complexe et la différenciation tissulaire faible. Mais les tissus à T2* très long, donc les liquides (eau, œdème etc.) auront leur signal renforcé par cette séquence, avec laquelle celui-ci apparaîtra hyperintense. Une variante de ces séquences (true FISP) permet de rendre la séquence moins sensible aux artéfacts de mouvements, donc de renforcer le signal des liquides en mouvement ; d'où son utilisation en angiographie par RM.
[B2, B3]
Édit. 2019
fast spin echo (séquence IRM)
Syn. turbo spin écho
Sigle FSE
→ écho de spin rapide (séquence IRM en)
[B2,B3]
Édit. 2018
séquence écho-planar (IRM) l.f.
L’écho-planar (EPI) est une séquence IRM extrêmement rapide (plus de 10 coupes à la seconde - temps d'acquisition de quelques centaines de millisecondes, de l'ordre de 500 ms) qui peut être diversement pondérée : T1, T2, TE*, inversion-récupération, diffu
Comme en écho de spin rapide (ESR), plusieurs lignes du plan de Fourier sont acquises avec une seule impulsion de radiofréquence (acquisition segmentée), ou même le plan de Fourier entier (single shot). Mais contrairement à l'ESR (où les échos sont générés par une série d'impulsions de 180°), en séquence écho-planar les échos sont produits par une série d'impulsions q qui réalisent un train d'échos de gradient, avec commutation rapide des gradients en fin de ligne. Le temps d'acquisition est ainsi réduit de façon importante par rapport à l'ESR. Mais l'écho planar nécessite des gradients très puissants qui n'existent que sur certains appareils récents.
A l’origine d'importantes modalités IRM nouvelles : séquence de diffusion, de perfusion, d’imagerie fonctionnelle, la séquence écho-planar nécessite un appareillage puissant et performant. C’est une des techniques d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle qui permet d'établir, de façon non agressive, une cartographie fonctionnelle du cerveau, en localisant les modifications hémodynamiques liées à l'activité neuronale que provoque l'activation d'une région encéphalique. Elle est également une voie de recherche en imagerie fonctionnelle cardiaque.
P. Mansfield, Sir, physicien britannique, prix Nobel de médecine en 2003 (1977)
Syn. écho planar (imagerie par)
Sigle EPI
→ écho de spin rapide, séquences de diffusion, séquences de perfusion, imagerie par résonance magnétique fonctionnelle
[B2,H1,H5]
urbo spin echo ( séquence IRM) l.angl.
Séquence en écho de spin rapide qui, en pratique, a détroné les séquences en écho de spin classique.
Syn. fast spin echo
[B2,B3]
Édit. 2018
écho de gradient (EG) l.m.
gradient echo (GE)
En IRM, séquence d'acquisition rapide dans laquelle l'impulsion de π (180°) de la séquence d'écho de spin est supprimée et où l'angle de bascule q du vecteur d'aimantation macroscopique est inférieur à 90°.
L'utilisation d'un gradient de lecture bipolaire permet de supprimer l'impulsion de 180° de la séquence d'écho de spin, le rephasage des protons étant réalisé par le lobe positif de ce gradient. Le signal est alors créé par ce gradient seul (d'où le nom d'écho de gradient qui lui est donné). Il est maximum quand le lobe positif a eu la même durée que le lobe négatif (rephasage total des protons). Cette suppression de l'impulsion de 180° permet de réduire de façon importante le TR, et par conséquent le temps d'acquisition. Mais elle nécessite une réduction de l'angle de bascule q, qui doit être inférieur à 90°. Si cet angle est très faible, le parcours de la repousse de l'aimantation longitudinale Mz est très faible, de sorte que tous les tissus ont à peu près le temps de récupérer leur aimantation longitudinale : le contraste en T1 sera très faible, et la séquence pondérée en densité de protons ; mais si q est suffisant, le parcours de la repousse de Mz est plus long et le contraste en T1 meilleur. La séquence est d'autant mieux pondérée en T1 que q est plus important. Les séquences d'EG standard portent des noms différents selon les constructeurs : FE, MPGR, FS.
→ écho de gradient rapide, Ernst (angle de), fenêtre de lecture
[B2, B3]
Édit. 2019
écho de gradient rapide avec contraste renforcé en T2 l.m.
contrast enhanced steady state gradient echo
Seules séquences d'écho de gradient rapide permettant d'obtenir une bonne pondération en T2, par exploitation de l'écho de spin dit "stimulé", provoqué par la répétition de couples d'impulsions de radiofréquence θ.
Ces séquences (PSIF, SSFP, CE FFE T2, FAST etc.) ont été détrônées par les séquences d'écho de spin rapide, qui permettent un bon contraste en T2 avec un meilleur rapport signal/bruit.
[B2, B3]
Édit. 2019
écho de gradient rapide avec destruction de l'aimantation transversale résiduelle l.m.
spoiled gradient echo
→ écho de gradient rapide avec spoiler, écho de gradient rapide
[B2, B3]
Édit. 20189
écho de gradient rapide avec spoiler l.m.
spoiled gradient echo MRI sequence
Groupe de séquences d'écho de gradient rapide, comportant un gradient déphaseur appelé spoiler.
Ces séquences portent des noms différents suivant les constructeurs (FLASH, CE FFE T1, T1 FAST, SPGR, RF FAST). Elles fournissent un contraste pondéré en densité de protons φ si l'angle de bascule θ est très faible; si celui-ci est suffisant, elles permettent d'obtenir un excellent contraste en T1. Leur durée est de quelques secondes.
A. Haase, biophysicien allemand (1986) ; R. Ernst, chimiste suisse, prix Nobel de chimie en 1991 (1966)
Syn. écho de gradient rapide avec destruction de l'aimantation transversale résiduelle.
→ Ernst (angle de), écho de gradient rapide
[B2, B3]
Édit. 2019
bobine de gradient (en IRM) l.f.
gradient coil
→ gradient
[B2,B3]
Édit. 2018
gradient bipolaire en IRM l.m.
bipolar gradient
En IRM, gradient de champ magnétique composé de deux parties ou lobes de même amplitude, mais de polarité inverse, ceci dans le but de corriger le déphasage des protons inévitablement provoqué par la modification des fréquences de précession induite par ce gradient.
L'application d'un gradient de champ magnétique dans une direction donnée modifie la fréquence de précession des protons dans cette direction, ce qui entraîne un déphasage de ceux-ci, persistant après l'arrêt du gradient.
Ce sont ces différences de phase que l'on utilise pour le codage des lignes de la matrice à l’aide d’un gradient de codage de phase Gphi.
Cepandant ce déphasage est nuisible quand il s'agit de coder les colonnes de la matrice grâce à autre gradient (appelé gradient de codage de fréquence Goméga) et de lire le signal dont le déphasage diminue l'intensité. Pour pallier cet inconvénient, on utilise un gradient bipolaire : un premier lobe, négatif, entraîne un déphasage des protons, tandis qu’un deuxième lobe, positif, compense exactement ce déphasage. Le signal est maximal quand les déphasages s'annulent (d’où le nom d’écho de gradient) lorsque la durée du lobe positif égale celle du lobe négatif.
Le même problème de déphasage se pose lors de la sélection du plan de coupe par un troisième gradient, nommé gradient de sélection de coupes ou Gs. On le résout, là aussi, en utilisant un gradient bipolaire, mais dont le premier lobe est généralement positif et le second négatif.
phase encoding gradient
En IRM, gradient de champ magnétique appliqué dans une direction perpendiculaire à celle du gradient de sélection du plan de coupe Gs et à la direction des lignes de la matrice, permettant le codage par la phase de ces dernières.
Si, p. ex. on fait des coupes axiales, le gradient Gs est appliqué suivant l'axe cranio-caudal (z'z) du patient et le gradient Gphi suivant y'y qui lui est perpendiculaire. Ce gradient est appliqué en même temps que l'impulsion de 180° de la séquence d'écho de spin. Celle-ci remet en phase les protons, mais l’application simultanée du gradient Gphi suivant y’y entraîne une modification de la fréquence de précession des protons et, par conséquent leur déphasage suivant cette direction.
Il en résulte que, pour une valeur donnée du gradient, seuls seront en phase les protons d'une ligne particulière de la matrice. Pour chaque ligne, il faut appliquer un gradient Gphi dont on augmente de ligne en ligne la force (ou la durée) pour obtenir autant de déphasages que la matrice contient de lignes (par ex. pour 256 lignes, il y aura 256 étapes d'incrémentation).
Mais le gradient Gphi n'entraîne pas un déphasage de 0 à 360° de la première à la 256ème ligne de la matrice. Celui-ci sera de +180° à 0° de la première ligne à la ligne du milieu et de 0° à -180° de la ligne du milieu à la 256ème et dernière ligne. Ainsi que le signal a sa plus grande amplitude sur la ligne du milieu de la matrice et décroit progressivement de part et d'autre de celle-ci. Pour chaque ligne, le codage de phase est suivi d'un codage en fréquence qui permet de coder les colonnes de la matrice.
→ gradient, précession libre, gradient de codage en fréquence
[B2,B3]
Édit. 2018
gradient de codage en fréquence en IRM (Goméga) l.m.
frequence encoding gradient
En IRM, gradient de champ magnétique, nommé Goméga, appliqué selon une direction perpendiculaire à la fois à celle du gradient de sélection de coupe (Gs) et du gradient de codage de phase (Gphi) destiné à coder les colonnes de la matrice.
Si l'on fait p. ex. des coupes axiales, le gradient Gs est appliqué selon z'z et le gradient Gphi selon y'y. Le gradient Goméga, sera appliqué selon x'x, perpendiculaire aux deux axes précédents et à la direction des colonnes de la matrice.
Ce gradient Goméga, doit être mis en œuvre pour chaque ligne de la matrice après le codage de cette ligne par le gradient Gphi, au moment de la lecture du signal (d'où le nom de gradient de lecture qui lui est également donné). L'application du gradient Goméga accroît la fréquence de précession des protons dans la direction x'x, donc dans chacune des colonnes de la matrice, à l'intérieur de la ligne sélectionnée par le gradient Gphi. Le gradient Goméga doit donc être appliqué, inchangé, autant de fois que la matrice comprend de lignes (par ex. 256). A l'intérieur de chaque ligne, chaque colonne correspondra à une bande de fréquence déterminée. Il doit donc y avoir autant de bandes de fréquence que la matrice comprend de colonnes. Ainsi, au terme d'un cycle d'impulsions complet, après le codage de la dernière ligne, toutes les "cases" de la matrice ont été codées par la phase et par la fréquence (celle-ci constitue le plan de Fourier). Le décodage, permettant de passer de ce plan à la matrice-image, se fait par une transformation de Fourier appliquée aux deux dimensions y et x (double transformation de Fourier).
Syn. gradient de lecture
→ Fourier (plan de), gradient, gradient bipolaire, précession libre
[B2,B3]
Édit. 2018
gradient de codage en fréquence symétrique en IRM l.m.
symetric frequency encoding gradient
En écho de spin (IRM), gradient de codage en fréquence bipolaire particulier, dont les lobes, tous deux positifs, sont disposés symétriquement par rapport à l'impulsion de 180°.
Le premier lobe est appliqué en début de séquence, après l'impulsion de 90° mais avant celle de 180° ; le deuxième, d’une durée double de celle du premier, après l'impulsion de 180°, symétriquement par rapport à celle-ci. Ces deux lobes ont pour but de s'affranchir des différences de phase induites par l'impulsion de 180°. Ce gradient particulier est utilisé en imagerie de flux, lorsqu'un vaisseau a un long trajet dans le plan de coupe (rephasage des spins sur les échos pairs).
[B2,B3]
Édit. 2018
gradient de fréquence en IRM l.m.
→ gradient de codage en fréquence en IRM (Goméga)
[B2,B3]
Édit. 2018
gradient de lecture en IRM) l.m.
→ gradient de codage en fréquence en IRM (Goméga)
[B2,B3]
Édit. 2018
gradient de phase en IRM l.m.
→ gradient de codage de phase en IRM (Gphi)
[B2,B3]
Édit. 2018
gradient de sélection de coupe en IRM (Gs) l.m.
slice selecting gradient
En IRM, gradient de champ magnétique appliqué suivant une des trois directions x, y ou z de l'espace, pour sélectionner les coupes à effectuer.
Si le le gradient Gs est appliqué suivant l'axe cranio-caudal z-z’, il entraîne une légère modification progressive du champ magnétique Bo dans cette même direction ; les spins des protons précessent alors avec des fréquences légèrement différentes suivant la position sur z'z du plan P où ils se trouvent. Si la valeur du champ dans ce plan est par exemple égale à vecteurs Bo+ ΔB, il suffira, pour exciter sélectivement les noyaux du plan P, d'utiliser une impulsion de radiofréquence de fréquence angulaire omégao= gamma (Bo + ΔB) où gamma est le rapport gyromagnétique. On a ainsi réalisé un codage de la position du plan P par la fréquence.
Lorsque le gradient de champ magnétique est appliqué selon l'axe z'z, on réalise des coupes perpendiculaires à cet axe, donc des coupes axiales. Mais on peut appliquer le gradient selon l'axe x'x et réaliser des coupes sagittales, ou suivant y'y et réaliser des coupes frontales ou, en combinant différents gradients, obtenir des coupes obliques intermédiaires entre les précédentes. Le gradient de sélection de coupe est appliqué en même temps que l'impulsion d'excitation de π/2, ce qui permet à celle-ci d'être sélective dans le plan de coupe déterminé.
→ épaisseur de coupe, gradient, gradient bipolaire, précession, gradient de codage en fréquence en IRM (Goméga), gradient de codage de phase en IRM (Gphi)
[B2,B3]
Édit. 2018
écho en IRM l.m.
MRI echo
Au cours de la relaxation qui suit l'impulsion produite par l'onde de radiofréquence (le plus souvent impulsion de 90°), réapparition du signal de précession libre (FID) par remise en phase des moments magnétiques.
La décroissance de l'aimantation transversale responsable de la FID est accélérée par les défauts d’homogénéités du champ magnétique (celles-ci ont pour conséquences des différences de vitesses de précession qui déphasent les moments les uns par rapport aux autres). Il en résulte que la décroissance de l'aimantation transversale et, par conséquent, celle du signal, est très rapide. Deux techniques permettent de remettre partiellement les moments en phase et ainsi d'augmenter le signal :
1- la première (écho de spin), la plus utilisée, consiste à soumettre le système, quelques millisecondes après l'impulsion d'excitation (qui est de 90°) à une impulsion d'inversion de 180°, qui fait réapparaître pendant un court instant, comme un écho, le signal qui avait disparu
2- la deuxième (écho de gradient) consiste à utiliser, pour rephaser les protons, le lobe positif d'un gradient de lecture bipolaire.
→ écho de gradient, écho de spin, gradient bipolaire
[B2, B3]
Édit. 2019
CUBE (séquence IRM) l.f.
[B2,B3,A2]
Édit. 2018
Dixon (séquence IRM) l.f.
Dixon sequence
En IRM, séquence exploitant le déplacement chimique entre eau et graisse pour effacer le signal de l'un ou l'autre de ces tissus.
Les fréquences de résonance des protons de l'eau et de la graisse sont légèrement différentes de sorte que ces deux tissus sont périodiquement déphasés l'un par rapport à l'autre (toutes les 2,4 ms à 1,5 T). La séquence Dixon consiste à faire deux acquisitions en écho de spin : la première, classique, pour laquelle les protons de l'eau et de la graisse sont en phase ; la deuxième dans laquelle l'impulsion de 180° est légèrement décalée de façon à ce que le maximum du signal survienne 2,4 ms plus tôt. On obtient ainsi un deuxième signal pour lequel les protons de l'eau et de la graisse sont déphasés. Par addition des deux signaux, on ne visualise que celui de l'eau ; par soustraction, on efface le signal de l'eau au profit de celui de la graisse
W.T. Dixon, médecin radiologiste américain (1984).
Syn. méthode Dixon, imagerie de l'eau (en IRM)
[B2,B3]
Édit. 2018
fast GRASS (séquence IRM) sigle angl. pour Fast Gradient Recalled Acquisition in the Steady State
Sigle FGR
→ écho de gradient ultrarapide (séquence IRM en)
[B2,B3]
Édit. 2018
FSPGR (séquence IRM) sigle angl. pour Fast SPoiled GRass prepared
Syn. fast SPGR
→ écho de gradient ultrarapide (séquence IRM en)
[B2,B3]
Édit. 2019
FSE séquence IRM sigle angl. pour Fast Spin Echo
Séquence IRM en écho de spin rapide qui a détrôné les séquences classiques en écho de spin, beaucoup trop lentes.
[B2,B3]
Édit. 2019
FS séquence IRM sigle angl.pour Fast Scan
Séquence IRM
[B2,B3]
Édit. 2019