在放射治疗中利用基于迪克逊的磁共振成像用于骨盆骨髓成像

科学领域:

• 放射学和成像科学 放射学和成像科学
• 瘤学和辐射疗法治疗
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 盆腔放射治疗可能导致骨髓 (BM) 损伤,对患者的治疗结果产生负面影响.
• 目前用于放射治疗中的BM量化方法缺乏标准化,并受到磁共振光谱 (MRS) 的限制.
• 基于DIXON的MRI的质子密度脂肪分数 (PDFF) 是BM变化的新兴生物标志物.

研究的目的:

• 评估基于DIXON的MRI在放射治疗中量化骨盆骨髓 (BM) 的潜力.
• 优化和比较三种基于DIXON的技术,用于BM评估中的临床应用.
• 在盆腔BM分析中建立基于DIXON的MRI标准化协议.

主要方法:

• 优化了三种基于DIXON的MRI技术,并比较了它们的性能.
• 在体外测量中使用脂肪幻象进行了测量,并对温度测量分析进行了校准.
• 在30名志愿者身上进行了体内测量,使用MRS作为定量准确性,可重复性 (ICC) 和图像质量 (ACR幻影) 的参考标准.

主要成果:

• 基于DIXON的优化序列显示出高精度,体外平均绝对误差 (MAE) ≤5.9%,体内R2 ≥0.93,MAE ≤7.6%,与MRS相比.
• 所有经过测试的基于DIXON的序列都表现出极好的重复性 (ICC ≥ 0.97).
• 这些技术清楚地可视化了骨髓脂肪变异,没有单一的序列在图像质量方面始终超过其他序列.

结论:

• 基于DIXON的PDFF量化是准确的,可重复的,并为骨髓评估提供高图像质量.
• 这种技术显示出改善骨髓节约放射治疗的巨大潜力.
• 基于DIXON的MRI为MRS提供了一个可行的替代方案,用于在放射治疗规划中标准化骨盆骨髓评估.