脑短T₂组件成像使用双倍的亚亚体逆转恢复准备的超短回声时间 (DIR-UTE) 序列

科学领域:

• 生物医学成像技术 生物医学成像技术
• 神经科学是一个神经科学.
• 放射学 放射学是一门学科.

背景情况:

• 大脑中的短T2成分是髓结构的关键指标.
• 这些组件的直接磁共振成像 (MRI) 由于它们的短T2值和低质子密度而具有挑战性.
• 现有的MRI技术很难在主导的长T2水信号中选择性地可视化这些短T2信号.

研究的目的:

• 为了引入和验证一个新的3D双反射反转恢复准备的超短回声时间 (DIR-UTE) 序列.
• 为了实现对大脑短T2组件的选择性全脑成像,这些组件与髓相关.
• 评估短T2质子分数 (SPF) 作为多发性硬化症 (MS) 等脱髓化疾病的生物标志物的潜力.

主要方法:

• 开发了一种3D DIR-UTE序列,利用亚底波逆转脉冲来抑制长T2信号.
• 使用超短回声时间 (UTE) 3D 序列获取快速衰变信号.
• 在幻影,六名健康志愿者和五名多发性硬化症患者中使用3T核磁共振扫描仪评估序列.

主要成果:

• 幻影研究证实了在T1值范围内有效抑制长T2信号.
• DIR-UTE序列成功捕获了健康志愿者的短T2信号,估计T2*在白质中为0.21±0.01毫秒.
• 与正常白质相比,在看起来正常的白质和MS病变中观察到显著较低的短T2质子分数 (SPF),在MS患者和对照中较低的平均SPF.

结论:

• 新的3D DIR-UTE序列有效地抑制长T2信号,并选择性地图像大脑中的短T2组件.
• 在白质,灰质和MS病变中测量的SPF差异表明疾病状态中的髓含量减少.
• 从DIR-UTE序列中获得的SPF显示为MS等脱髓化疾病的定量成像生物标志物具有前途.