准极化 [1-13 C] 酸盐可用于可靠和快速的临床前代谢磁共振成像
Luca Nagel1, Martin Gierse2, Wolfgang Gottwald1
1Department of Nuclear Medicine, TUM School of Medicine, Klinikum rechts der Isar of Technical University of Munich, 81675, Munich, Germany.
通过侧臂化 (PHIP-SAH) 诱导的偏提供了一个更快,自动化的方法,用于超极化[1-13 C]pyruvate生产. 这种技术在代谢MRI应用中实现了与溶解动态核极化 (d-DNP) 相似的结果.
科学领域:
- 磁共振成像技术 磁共振成像技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 核物理 核物理 核物理
背景情况:
- 超极化显著增强了核旋转极化,使得先进的代谢MRI.
- 目前的超极化方法由于复杂性,成本和处理时间缓慢而面临限制.
- 超极化MRI的广泛临床采用受到设备和程序挑战的阻碍.
研究的目的:
- 通过侧臂化 (PHIP-SAH) 使用对素诱导的偏振来证明[1-13 C]酸盐的自动化超极化程序.
- 将PHIP-SAH方法与商业溶解动态核极化 (d-DNP) 系统进行基准测试.
- 评估PHIP-SAH的可行性,作为代谢MRI的一个可访问的替代方案.
主要方法:
- 开发和实施一个自动化的PHIP-SAH偏振器,用于[1-13 C]pyruvate.
- 基准研究涉及48名动物受试者,将PHIP-SAH与商用d-DNP设备进行比较.
- 分析溶液度,极化水平,pH,体积和获取时间.
主要成果:
- 自动化的PHIP-SAH成功地产生了净化,缩 (70-160毫米) [1-13 C]pyruvate溶液,具有高超极化 (≈18%).
- 该过程在85秒内产生了高达2毫升的生理pH溶液.
- 在PHIP-SAH和d-DNP之间,图像质量,安全概况和定量指标 (输液,乳酸与酸盐的比率) 是相当的.
结论:
- 自动化PHIP-SAH提供了一种快速有效的方法来产生超极化[1-13 C]pyruvate.
- 在临床前代谢MRI中,PHIP-SAH的性能与d-DNP相当.
- PHIP-SAH代表了现有的超极化技术的可行和潜在的更容易获得的替代方案.
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