一个基于线性模型的,B₁不均质性校正的,以谷氨酸为重量的化学交换和转移MRI在5T

科学领域:

• 磁共振成像是一种磁共振成像技术.
• 神经成像技术的神经成像技术
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 谷氨酸加权化学交换和转移 (gluCEST) MRI对于诊断神经系统疾病非常有价值.
• 对于gluCEST所需的高磁场强度加剧了B1的不均性,影响了测量结果.
• 传统的B1不均性校正方法往往是不稳固和不可靠的.

研究的目的:

• 提出和验证一种新的基于线性模型的方法,用于GluCESTMRI中的B1异质性校正.
• 为了解决现有的基于插值的校正技术的局限性.
• 为了提高gluCEST在高磁场下测量的稳定性和准确性.

主要方法:

• 通过使用数值模拟和人类大脑数据,研究了1/Z(±3 ppm) 和B1之间的线性关系.
• 在健康志愿者和脑瘤患者中,在5T时获得B1场图和CEST成像,跨越三个名义B1水平 (3.5,4.0,4.5μT).
• 使用从两个或三个CEST采集获得的线性函数计算1/Z(±3 ppm) 值,并将纠正的gluCEST信号与传统方法进行比较.

主要成果:

• 在2-5μT范围内对B1确定了1/Z(±3ppm) 的线性依赖.
• 在未经纠正的gluCEST图像中观察到显著的B1不均质工件.
• 证明线性模型提供了一致的gluCEST对比,与插值方法相比,不太依赖获取数量,特别是在严重不均的区域.

结论:

• 拟议的线性模型可以为gluCESTMRI进行强大的B1不均性校正.
• 有效的校正可以使用最少两次CEST收购来实现.
• 这种方法在临床应用中为准确的gluCESTMRI提供了显著的改进.