优化伪连续的动脉旋转标签,用于脑 perfusion 成像在手术内设置

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 医学物理 医学物理
• 放射学 放射学是一门学科.

背景情况:

• 伪连续动脉旋转标记 (PCASL) 的效率在手术内MRI期间经常因磁场不均质和动脉血流减少而降低.
• 在接受神经外科手术的患者中,麻醉诱导的低血压可能会进一步损害PCASL的性能.
• 优化PCASL参数对于可靠的手术内 perfusion 评估至关重要.

研究的目的:

• 为了最大限度地提高PCASL标签效率,在3特斯拉的艰难的手术内核磁共振环境中.
• 调查标记脉冲间隔和梯度参数对PCASL性能的影响.
• 在手术期间优化PCASL以改善脑瘤患者的输液成像.

主要方法:

• 使用布洛赫方程进行了数值模拟,以评估标记脉冲间隔和梯度参数的影响.
• PCASL参数根据模拟和硬件限制进行调整,然后在健康志愿者和脑瘤患者中进行实验评估.
• 实验涉及不同手术内患者研究中的不同标记脉冲间隔和梯度平均值 (G_ave).

主要成果:

• 模拟表明,更短的标记脉冲间隔可以提高PCASL对非共振效应的强度.
• 增加G_ave提高了标签效率,特别是在较低的动脉血液速度.
• 在患者中,600μs标记脉冲间隔和0.9mT/mG_ave显著改善了输液图质量和量化脑血流 (p=0.0078).

结论:

• 缩短标记脉冲间隔是改善PCASL在手术内MRI中的强度的关键.
• 增加梯度平均值可以提高PCASL的效率,尤其是在较低的血液流速时.
• 优化的PCASL参数显著改善了手术内输液成像和量化.