高质量的脂质抑制和B0闪耀人类大脑H MRSI

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 磁共振光谱学 磁共振光谱学
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 磁共振光谱成像 (MRSI) 提供非侵入性大脑代谢概况.
• 外脂质污染和B0均性差,限制了当前MRSI的强度和临床使用.
• 像ECLIPSE这样的先前方法改善了脂质抑制,但在某些头形状上减少了轴向覆盖.

研究的目的:

• 引入和评估MC-ECLIPSE平台,用于改进人类大脑质子MRSI.
• 通过实现任意感兴趣区域 (ROI) 形状的外体积抑制 (OVS) 来克服以前技术的局限性,以实现完全的轴承覆盖.
• 为了提高B0场的均性,使用多线圈 (MC) 阵列来实现更强大的MRSI采集.

主要方法:

• 开发了MC-ECLIPSE:一个脉冲的第二阶梯度线圈 (Z2,X2Y2场) 与一个54通道的MC阵列相结合.
• 实现了任意的ROI形OVS,用于全面的轴切片覆盖.
• 利用基于MC的B0场闪,并将其性能与标准的二次波闪和更高阶球形波闪进行了比较.

主要成果:

• MC-ECLIPSE实现了92%至95%的轴向大脑覆盖率,在各种头部形状中随意使用ROI形状的OVS.
• 与标准方法相比,基于MC的B0闪显著改善了同质性 (减少残留场SD),与更高阶闪相比.
• 幻影和体内实验表明了高定位精度,无工件的光谱,以及短回声时间和GABA编辑的MRSI的全轴覆盖.

结论:

• MC-ECLIPSE能够实现全轴覆盖和强大的MRSI采集,克服了以前技术的关键局限性.
• 与标准系统相比,基于MC的B0闪光提供了优越的场均性.
• 这个平台可以对皮质组织进行详细的检查,这对于研究神经和精神疾病至关重要.