心血管对高分辨率的3D多射线扩散MRI对 rhesus大脑的心血管影响

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 医学物理 医学物理
• 灵长类神经科学 灵长类神经科学

背景情况:

• 子的大脑是人类神经科学的关键模型,因为它们具有很强的同质性.
• 临床扩散MRI (dMRI) 解析度限制了对大脑的详细研究.
• 心血管脉冲可以在MRI中引入人工物,特别是在回声平面成像序列中.

研究的目的:

• 在中以亚毫米分辨率对3D多射击回声平面成像 (3D-msEPI) dMRI进行心血管影响的特征.
• 评估心血管触发在改善麻醉大脑的dMRI质量的有效性.
• 为了实现体内dMRI分辨率,以前只能使用体外样本.

主要方法:

• 采集的扩散加权图像 (DW) 和扩散张力成像 (DTI) 地图使用触发和非触发的3D-msEPI在3特斯拉.
• 在触发和非触发收购之间比较信号与噪声比率 (SNR) 和幽灵与信号比率 (GSR).
• 分析的DTI地图具有0.4毫米的同位素分辨率,使用触发的3D-msEPI获得.

主要成果:

• 心血管脉会导致相位错误,幽灵物体和信号损失,特别是在大脑干,丘脑和小脑中.
• 心血管触发显著改善了白质和灰质的SNR (p < 0.0001),并将GSR从16.5 ± 10%降低到4.7 ± 4.2% (p < 0.0001).
• 触发的3D-msEPI实现了前所未有的0.4毫米同位素分辨率DTI地图,使得在体内可视化大脑基结构.

结论:

• 心血管触发对于麻醉的大脑的高质量的3DdMRI至关重要,缓解脉冲器件.
• 这种技术使大脑基结构的体内分析能够实现,其分辨率与体外研究相美.
• 未来使用3D-msEPI的常规研究需要方法来缩短获取时间.