Ravi Teja SeethamrajuRavi Teja SeethamrajuSiemens HealthcareSiemens Healthcare

Ravi.seethamraju@siemens.comRavi.seethamraju@siemens.com

Disclaimers/Disclosures

1. I am an employee of Siemens Healthcare

2. The use of contrast media has not been approved by the FDA for all indications. Off label use of contrast media may be discussed in this presentation.

3. The information in this presentation is strictly educational and is not intended to be used for instruction as to the practice of medicine.

Through: Innovation and Process Optimization

Source: 2007 MRI Market Summary Report , IMV Medical Information Division, Inc., Des Plaines, IL

Source: 2007 MRI Market Summary Report , IMV Medical Information Division, Inc., Des Plaines, IL

Source: 2007 MRI Market Summary Report , IMV Medical Information Division, Inc., Des Plaines, IL

MR Vendor Acronyms 

syngo NATIVE solution consists of two non‐ce MRA applications: 

syngo NATIVE TrueFISP: Non‐ce MRA optimized for the use in thorax (e.g. thoracic aorta) and abdomen (e.g. renal arteries)

syngo NATIVE SPACE: Non‐ce MRA optimized for the use in peripheral angiography – with Inline Subtraction & MIP

SPACE TrueFISP

Advanced Non‐CE MRA Applications

NATIVE, Flow‐prep FIESTA, TRANCE, FBI,CIA and VASC

Inversion ImagingInflow

J. Carr, Northwestern University

Contrast mechanism: inflow of non‐inverted spins during TI period

Fast FlowSlow Flow -

Velocity

Time after R-Wave (Trigger Time)

= syngo NATIVE SPACE*

MAGNETOM AvantoNew York University, USA

Contrast mechanism: Difference in intravascular signal between maximum and minimum flow during the cardiac cycle. 

syngo Native

syngo TWIST (Time‐resolved Angiography With Stochastic 

Trajectories) is a new versatile technique that 

further improves time‐resolved contrast‐enhanced MRA.

The new k‐space coverage insyngo TWIST provides the user greater flexibility in tailoring 

temporal and spatial resolution for dynamic MR imaging. 

Scalable temporal resolution

Workflow efficient ultrafast technique

Improvements in diagnostic confidence as additional high‐res scan can be acquiredin the same setting

Increased speed – iPATand Tim

Head‐to‐toe applications

Improved image quality with better background suppression

syngo TWIST  demonstrating  a  case  of  associated  developmental  venous  angioma(DVA) (Red arrows). syngo TWIST demonstrated late filling of the prominent draining vein  confirming  the  diagnosis  ruling  out  AVM. This  directly  impacted  treatment planning.

Courtesy of Srinivasan Mukundan, Jr, PhD, MD, Duke University Medical Center, North Carolina, USA.

12-2004

12-2006

Mammo negative

Mammo negative

Unsuspected, occult,  cancers are detected in contra lateral breast by MRI in 3‐5 % of known cancer cases. 

Key Reference: C. Lehman, et al: NEJM March 2007

Spectrally Adiabatic Inversion Recovery  SPAIR

t2_tseFOV 360mmslice thickness 6mm

SPAIR

t2_tseFOV 360mmslice thickness 6mm

fatsat

DIXON, IDEAL - Metastasis from neuroendocrine tumor: No treatment

In phase Opposed phase

Water only Fat only

Liver metastasis (arrow) best seen on the water only image.

The tumor is not visible on the fat only image

Note that there is no observable fat within the rest of the normal parenchyma. The liver looks uniformly dark on the fat only image

Courtesy: RMH, London

Liver Registration: T1w VIBE & SPAIR

original images

Liver Registration: T1w VIBE & SPAIR

registered images

GRAPPANon contrast MR Angio

T2 W TSE Sag

SPAIR

Dark Fluid 3D SPACE  DWI 

Medic 2D

Post contrast T1W

ce‐MR AngioMR Myelo

3D SPACE

Images courtesy of DCA, Delhi India

No patient or coil repositioning required.  This facilitated

easy illustration of extent of disease

Neck MatrixHead Matrix

Coil combinations Extended FoV with coil combinations 

Improves image quality in unco‐operative patients

Increased confidence to diagnose

Reduced rejections and increased patient satisfaction

Chronic small vessel ischemic disease

TSE

BLADE TSE

Investigative Radiology 2006;41(7):586

with BLADEConventional

Coronal

Sagital

Axial

Dark Fluid 

T1

T2

The susceptibility effects and hence the conspicuity of the lesions were 

best demonstrated by SWI compared to conventional sequences including GRE. 

Case 2:  Mineralizing microangiopathy – Note the diamagnetic phase of calcium seen on the phase images.

Case 3: Right frontal Oligodendroglioma.The tumoral calcification and the peritumoral veins could be differentiated on phase images 

[Bright – vein (paramagnetic, dark – calcium (dismagnetic) – Red Arrow]

Plain CT HR T2 TSE 2D GRE SWI Magnitude SWI Phase SWI miniIP

Plain CT CT T2 Fat Sat 2D GRE SWI miniIP SWI Phase

Clinical Applications of Susceptibility Weighted Imaging

B. Thomas*, C. Kesavadas*,  A.K. Gupta*, T. Krishnamoorthy*, N.K. Bodhey*, and T.R. Kapilamoorthy*

*Department of Imaging Science and Intervential Radiology. Sree Chitra Tirunal Institute for Medical Scinces and Technology, Kerala, India

2D FLAIR

T2*

Hemo

rrhage

Shearing Inju

ry

CTSubarac

hnoid

syngo SWIT2

Venous Angio

ma

Caver

nous Angio

ma

Cerab

ellarBle

ed

syngo SWI

Meniscal ViewCruciate Ligament ViewCartilage  View

Original 3D data set

Precise diagnosis for prediction of outcomeCartilage clevage lesion hip joint

PD TSE  Fatsat

0.3 x 0.3 x 3mm 

Cooper et al

T2* Mapping of Meniscus (assessment of structural changes, detaching meniscus in green, yellow and red color)

Dr. Mamisch, University Bern, Switzerland

Fast scan time

High spatial resolution

High SNR

PAT 3 in S‐I direction

TA 49 sec

FoV 15 cm

MA 448 x 336

SL 3 mm

Voxel size 0.45 mm³(0.33x0.45x3 mm³)

23 slices

MAGNETOM Verio

Artifacts from Popliteal artery flowwith A‐P phase encoding

No artifacts with S‐I phase encoding

Primary benefit: Speed, efficiency and reproducibility

Multi‐RF channels and multi‐element receivercoils is the major technology change over past 10 years

Pre 1999  = 1‐2 RF channels

1999 = 4 RF channels

2000 = 8 RF channels

2003 = 32 RF channels

2006  = TimCT – Continuous Table Move

2009  = 128 RF channels* 

* Pending 510k clearance

CP

coils

40%more SNR

LP

coils

Firstlocal coils

CP

Array

More coverage

IP

Array 

(1997)

Tim

Faster scans

iPAT

everywhere

Parallel Imaging 

Easy coil handling

Flexibility, Accuracy and 

speed

Trendsetting Applications& Workflow

TimCT

12 element Head Matrix              24 element Spine Matrix     

4 element Neck Matrix                16 element neuro vascular   flexible combinations

6 element Body Matrix                8 element PA Matrix        }

T2 TIRM, PAT 3, TA 9:24 minMAGNETOM Avanto

Breast cancer case: Liver and bone metastases

University Munich (LMU), Germany

0

5

10

15

20

25

Patients

per 10 H

our W

ork

Day

2005 2006

1.5T 1.5T 0.3T Trio with Tim 1.5T Espree with Tim

35 patients  –3 conventional 

systems

50 patients  – 2 Tim systems

“The biggest thing with new technology is that we get patients in and out faster. 

We have actually converted to 30 minutes slots versus the old 

45 minutes slots.”

Zwanger Pesiri (USA)

St. Francis Care Hospital (USA)

650 bed hospitalclinical concentrations in cardiology, oncology, women‘s and children's 

services, emergency/trauma care and 

rehabilitation

Improvements in Workflow

SIEMENS Avanto at MGH NMR Center

*Works‐in‐progress

MGH, Boston, MA, 

USA

The Brain Buckethttp://abcnews.go.com/video/playerIndex?id=7495874

syngo GRAPPA is a Parallel Imaging Technique, based on k‐space (contrary to SENSE which is image‐based)

syngo GRAPPA can handle small FoVs

coil

2

coil

1

FFT

GRAPPARecon

SENSERecon

FFT

SENSE: additional artifact from 'pre‐aliasing'

(normal) aliasing because original FoV < object

GRAPPA: no artifact

28 s VRT with GRAPPA 6 (3 x 2)1.0 x 1.0 x 1.0 mm3

UCLA, LA, USA

4:27 min SPACE with GRAPPA 20.9 x 0.9 x 0.9 mm3

University of Tuebingen, Germany

syngo GRAPPAPAT 6 with iPAT²TA 17.8 s

3D TrueFISP104 partitions1.8 mm

Morbus Crohn

MAGNETOM Avanto, LMU Grosshadern, Munich, Germany

syngo GRAPPAPAT 3 TA 35 s per step T2 TSE6 mm, 5 steps

MAGNETOM TrioHong Kong Sanatorium & Hospital, Hong Kong

syngo GRAPPAPAT 3 TA 2:00 min per step T2 TIRM6 mm, 5 steps

MAGNETOM AvantoSt. Vincent’s Melbourne, Melbourne, Australia

Source: 2007 MRI Market Summary Report , IMV Medical Information Division, Inc., Des Plaines, IL

>1000sold

The first Open Bore MR.

70 cm 125 cm

125 cm

~ 1 foot Headroom

~1000 systems in field

Very claustrophobic patient with respiratory issues.  Lumbar spine scanned feetfirst in decubitus position with Body Matrix Coil. MAGNETOM Espree Total exam in 15 minutes.

SIEMENS unique

PAT2, 4 mm, 28 cm, 1:17

Advanced Oregon Imaging, Medford USA

Patient: 5’1”, very claustrophobic – wrist scan needed

Decubitus positioning  –only on MAGNETOM EspreeIsocenter positioning for best homogeneity resolution andimage quality

Thumb imaged at isocenter6 x 9 cm, FatSat, SL 3 mm, 3:30 

Froedert Lutheran Hospital, Milwaukee USA

Average 52.27 patients/month~ 20% of monthly exam volume

Body dimensions to big for 60-cm

38%Patient too heavy for

table18%

Lateral positioning/ decubitus

1%

Breast Imaging6%

Claustrophobic reaction

31%Advanced Application3%

Image Quality inadequate3%

How many patients per month are you scanning on the MAGNETOM Espreethat could not be adequately accommodated with conventional 60‐cm bore MRI ?

Average 6.2 very large patients/month~ 2.6% of monthly exam volume

Source: 2007 MRI Market Summary Report , IMV Medical Information Division, Inc., Des Plaines, IL

44% o

f large 

hospi

tals a

re 

plann

ing for 3T

Expand your care to a wider range of patients

Obese population with a table rated up to 550lbs

TrueForm design consists of:

TrueForm magnet design

TrueForm gradient design

TrueForm RF design

TrueForm Excitation

Optimized amplitude and phase transmission settings. 

Homogeneous B1 distribution

Uniform RF distribution inall body regions.

B1 Field Plots

Conventional TrueForm

Patient:  4'11", 280lbs – Failed ERCP and 60cm bore, 1.5T MR exam

60cm Bore 70cm Bore 

MAGNETOM Verio 

Images courtesy Dr. J Bohlman Johns Hopkins Bayview Medical Center

The 3 min Head Protocol

T2 TSE T1 Dark‐Fluid T1 FLASH EPI Diffusion

TA: 45.35s TA: 1:48s TA: 48.04s TA: 0.02s/slice

Patient with multiple lesions scanned in total TA 19 min using GRAPPA and 3 mm SL

T2 BLADE SWIDark Fluid BLADET2 TSET1 FLASH T1 FLASH, post contrast

Johns Hopkins Bay View Med CTR, Baltimore, USA, MAGNETOM Verio

Imaged without anterior head coil

No anterior part of head coil required for better open scans

MAGNETOM Verio with:

TrueForm Excitation TrueForm Processing B1 Filter Uniform RF distributionin the abdomen.

Conventional

TrueForm

Excellent ToF with the 

12‐Channel Head Matrix Coil

Singapore General Hospital, Singapore, MAGNETOM Verio

Phase Contrast MIP, showing the sinus

ToF with 640 matrix showing distal arteries

C and L‐spine imaging of patient with prolaps

Johns Hopkins Bay View Med CTR, Baltimore, USA, MAGNETOM Verio

T1 TIRM, 3 mm SL, 4:50 min with PAT 2

T2 TSE, 3 mm SL, 4:16 min with PAT 2

PD TSE with SPAIR FatSat, 3 mm SL, 

3:03 min, with PAT 2

T2 TSE, 3 mm SL, 4:36 min

University Hospital Grosshadern, Munich, Germany, MAGNETOM Verio

Obese patient with liver lesion. HASTE with PAT 2,5 mm SL, 256 matrix, 43 cm FoV

Comparison of liver imaged with T2 TSE (left) and T2 TSE BLADE (right)with 2D PACE for free breathing and SPAIR FatSat

Johns Hopkins Bay View Med CTR, Baltimore, USA, MAGNETOM Verio

HASTE with PAT 3, 6 mm SL, 320 matrix, 2 s total TA

REVEAL. MPR of inverted b‐value 1000, acquired in 4 steps with 5 mm SL, showing metastases, compared with PET

MR WB REVEAL PET

Singapore General Hospital, Singapore MAGNETOM Verio

PD TSE, in 2:28 min, 320 matrix and 3 mm SL

PD TSE with FatSat, in 2:51 min with PAT 2 and 3 mm SL

T2 BLADE with SPAIR, in 4:13 min with PAT 2 and 3 mm SL

T2 TSE with SPAIR, in 3:33 min with PAT 2 and 3 mm SL

Singapore General Hospital, Singapore and Johns Hopkins Bay View Med CTR, Baltimore, USA, MAGNETOM Verio

Superb image quality for off‐center imaging of the shoulder with the 4‐Channel Shoulder Array coil.

Eliminate breathing artifacts in large patients with BLADE

SWI

DTI‐ Tractography Perfusion

BLADE Matrix Spectroscopy

REVEAL Compose fMRI  AutoAlign ‐ Head

TWIST

Johns Hopkins Bay View Med CTR, Baltimore, USA, MAGNETOM Verio

ASL Perfusion with motion correction, acquired with 64 x 64 matrix, TR 2500, TE 13

DTI showing the motor fiber tracks acquired with30 diffusion directions, 192x192 matrix, 5 mm SL, 

PAT 2, acquired with the 12‐Channel Head Matrix coil

Singapore General Hospital, Singapore, MAGNETOM Verio

syngo fMRI

Make functional MRI solutions easier to perform, easier tointerpret and easier to analyze thanks to Inline Technology.

Improve the consistency of data with Siemens‐exclusive 3D PACE prospective motion correction.128 matrix BOLD EPI showing motor cortex activation fused with 3D 

MPRAGE and 30‐direction diffusion EPI colored FA 3D dataset

syngo DTI

Capture better visualizations of brain connectivity.

One or two clicks reveal full 3D fiber‐views. 

Up to 256 diffusion directions.

Easy, In‐line FA maps30‐direction, 128 matrix DTI EPI showing fiber‐tracks fused with 3D MPRAGE, 3D colored FA and motor cortex fMRI data

syngo ASL

Non‐ce perfusion imaging and evaluation of cerebral blood flow, brain perfusion and function physiology with syngo ASL (arterial spin labeling).

syngo ASL with 64x64 matrix fused with 3D MPRAGE and 3D colored FA diffusion data, acquired in 3 min.

Multiple Steps

z

x

Isocenter:

Table Move:

Continuous Table Move 

Isocenter:

Table Move:

z

x

*Results may vary. Data on file.

Follow‐up CT Follow‐up PET/CT TimCT Onco HASTE

Dr. Narra Vamsi, University of Washington, St. Louis, MAGNETOM Trio, A Tim system

Dr. Narra Vamsi, University of Washington, St. Louis, MAGNETOM Trio, A Tim system

TimCT Onco BLADE TIRM

TimCT Onco T1 FLASH FatSat

First experimental whole‐body MR system

1978

Super conductive 0.35T magnet for clinical applications

1983

First MR systems with passive direct magnetic shielding

1985

First 4 Teslawhole‐body magnet installation

1986 1988

First comprehensive Cardiac Software

First integrated Panoramic ArrayCoil concept (IPA)

1997 2003

First Tim system: MAGNETOM Avanto

2006

First MR‐PET system (Prototype)

2004

First 1.5T Open Bore (70 cm) system: MAGNETOM Espree

2007

First 3T Open Bore (70 cm) system: MAGNETOM Verio

1993

First open MR system (0.2 Tesla) available on the market

2008

First whole‐body oncology scanning with continuous table move (TimCT)

nn mm

pre MION post MIONMION (Monocrystalline Iron Oxide Nanoparticle)

Courtesy: MGH, Boston

• High SI in post MION indicates metastatic node • Confirmed by pathology metastasis (4x3 mm) (n=normal, m=meta)

* This information about this product is preliminary. The product is under development and not commercially available in the U.S., and its future availability cannot be ensured.

Simultaneous dual‐modality data acquisition

High resolution artifact free PET images

High resolution artifact free MR images

* This information about this product is preliminary. The product is under development and not commercially available in the U.S., and its future availability cannot be ensured.

Courtesy of University Hospital, Umeå, Sweden

External Lasers

syngo Expert-i – A remote assist tool

IMRIS: ceiling‐mounted mobile MRI

Focused on surgical imaging solutions

Global OEM partner with Siemens

Integrator, Implementer, Designer, and Manufacturer of iMRIpatented technology

50% of staff dedicated to 

BrainLab surgical suite

Advanced head‐holder

8‐channel OR array or iPAT

Customer Magazine

From customer to customer  

How do I get evenmore out of my scanner ?

MAGNETOM World and Regional Summits

Listen, Discuss, Share 

www.siemens.com/magnetom‐world

Online resource for protocols, education, clinical case studies

The decade of

Magnets

The decade of

Gradients

The decade of

RF

The decade of

Patient Comfort

The 80s The 90s The 2000s 2004-2009

Tim

OpenBore

The decade of

Productivity

Productivity

2010 onwards