5D图像重建利用空间-运动-回声稀疏性进行加速自由呼吸定量性肝脏MRI

科学领域:

• 磁共振成像是一种磁共振成像技术.
• 医学物理 医学物理
• 图像重建 图像的重建

背景情况:

• 自由呼吸的3D非卡尔提斯式多回声梯度回声 (mGRE) 成像使肝脏组织MR参数映射成为可能.
• 基于压缩传感 (CS) 的4D运动解析重建允许高分辨率的质子密度脂肪分数 (PDFF),R2 *和定量敏感度映射 (QSM).
• 漫长的扫描时间限制了当前自由呼吸的3D非卡尔特斯式mGRE技术的临床实用性.

研究的目的:

• 开发和评估基于CS的5D运动解析的mGRE图像重建方法,以加速自由呼吸的肝脏成像.
• 调查利用5D数据相关性的潜力,以改善MR参数映射.
• 为了比较5D重建与4D重建在各种加速度因子上的性能.

主要方法:

• 提出了一个基于CS的5D运动解析的mGRE重建,集成离散波波变换.
• 开发了一个处理5D复杂值数组的解决方案算法.
• 评估了使用幻影和体内人体实验对象研究的方法,比较了5D和4D重建.

主要成果:

• 与4D重建相比,5D重建在PDFF,R2*和QSM测量中显示出更好的可靠性和一致性.
• 拟议的方法有效地利用了5D数据中的尚未探索的相关性.
• 通过5D重建,在一系列加速因子中观察到更一致的结果.

结论:

• 5D运动分辨率图像重建是可行的加速和可靠的自由呼吸肝脏mGRE成像.
• 这种技术提高了PDFF,R2*和QSM的测量精度.
• 5D方法为定量性肝脏MRI提供了一个有前途的进步.