整个大脑的多参数映射在两分钟内使用双翻角星的双翻角星的多梯度回声采集

科学领域:

• 磁共振成像 (MRI) 是一种磁共振成像技术.
• 神经成像是一种神经成像.
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 多参数核磁共振 (MRI) 提供了丰富的关于大脑组织的信息,但通常受到长时间获取时间的限制.
• 同时绘制多个参数,如髓水分 (MWF),T1和R2*,对于全面的神经评估至关重要.
• 现有技术面临的挑战是速度,准确性和纠正B1不均性等文物.

研究的目的:

• 开发和验证一种新的MRI技术,用于快速,同时,三维全脑多参数映射.
• 为了评估双翻角跳转多梯度回声 (DFA-mGRE) 序列与星堆 (SOS) 轨迹用于加速成像的可行性.
• 引入先进的算法,以准确量化MWF,T1,PD,R2*,QSM和B1+场,并纠正已知文物.

主要方法:

• 实现DFA-mGRE序列,使用星 (SOS) 轨迹来加速数据采集.
• 使用基于子空间的算法与局部低级约束的图像重建.
• 开发一个联合度受约束的多组件T2*-T1光谱估计 (JMSE) 算法,用于MWF量化和B1校正,以及基于组织的B1+估计算法.

主要成果:

• 幻影研究表明,加速SOS获取与R2*,T1app和M0app的笛卡尔引用之间存在很高的一致性 (R2 > 0.997).
• 与回顾性样本不足SOS (R=6,12,18) 的体内研究显示,与完全样本数据相比,图像质量高 (SSIM>0.95).
• 对T1,PD,B1+,MWF,QSM和R2*的前性低样本SOS (R=12) 实现了良好的一致性 (ICC > 0.91) 和可重复性 (CV < 7.0%),与卡特西亚参考和试验复试分析相比.

结论:

• 开发的DFA-mGRE SOS序列可以在两分钟的扫描时间内同时绘制整个大脑的多参数映射.
• 这种技术显示出高精度,一致性和可重复性,克服了临床神经学应用的主要局限性.
• 提出的方法为快速和全面的神经成像提供了显著的进步.