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Article de méthode

Imagerie par résonance magnétique cardiaque à 7 Tesla

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DOI :

10.3791/55853

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6 janvier 2019

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Dans cet article

Résumé

Le gain de sensibilité inhérent à la résonance magnétique champ ultra prometteuse pour l’imagerie de haute résolution spatiale du cœur. Nous décrivons ici un protocole personnalisé pour la résonance magnétique fonctionnelle cardiovasculaire (CMR) à 7 Tesla en utilisant une bobine avancées multi-canaux radio-fréquence, calage du champ magnétique et un concept de déclenchement.

Résumé

CMR à un très haut champ (champ magnétique B0 ≥ 7 Tesla) bénéficie de l’avantage du rapport signal-bruit (RSB) inhérent à des intensités de champ magnétique supérieures et potentiellement fournit signal meilleur contraste et une résolution spatiale. Tout en promettant des résultats ont été obtenus, ultra-haute champ CMR est difficile en raison de contraintes de dépôts énergétiques et des phénomènes physiques tels que la transmission non champ-uniformites et inhomogénéités du champ magnétique. En outre, l’effet magnéto-hydrodynamique rend difficile la synchronisation de l’acquisition de données avec le mouvement cardiaque. Les défis sont actuellement abordés par explorations dans la technologie novatrice de résonance magnétique. Si tous les obstacles peuvent être surmontés, ultra-haute champ CMR peut générer de nouvelles opportunités pour les CMR fonctionnelle, caractérisation tissulaire myocardique, imagerie de la microstructure ou imagerie métabolique. Reconnaissant ce potentiel, nous montrons que technologie de bobinage multi-canaux radio fréquence (RF) adapté pour CMR à 7 Tesla ainsi que plus élevés ordre B0 calage et un signal de sauvegarde pour déclenchement cardiaque facilite haute-fidélité CMR fonctionnelle. Avec la configuration proposée, quantification de chambre cardiaque peut être accomplie en période d’examen similaires à ceux obtenus à une intensité plus faible. Pour partager cette expérience et favoriser la diffusion de cette expertise, cet ouvrage décrit notre configuration et protocole sur mesure pour les CMR fonctionnelle à 7 Tesla.

Introduction

Résonance magnétique cardiovasculaire (CMR) est de valeur clinique prouvée avec un nombre croissant d’indications cliniques1,2. En particulier, l’évaluation de la morphologie cardiaque et la fonction revêt une importance majeure et généralement réalisé en observant et en visualisant que la motion de coeur tout au long de l’ensemble du cycle cardiaque en utilisant segmenté souffle-qui s’est tenue à deux dimensions (2D) cinematograpic) Techniques d’imagerie CINE). Bien que haute résolution spatio-temporelle, contraste élevé de sang-myocarde et rapport signal sur bruit élevé (SNR) sont nécessaires, l’acquisition ....

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Protocole

L’étude est approuvée par le Comité d’éthique de l’Université du Queensland, Queensland, Australie et consentement éclairé a été obtenu de tous les sujets inclus dans l’étude.

1. sujets

  1. Recruter des sujets volontaires plus de 18 ans en interne à l’Université du Queensland.
  2. Consentement éclairé
    1. Informer des risques potentiels de subir l’examen avant d’entrer dans la zone de sécurité de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) de chaque sujet. En particulier, discuter l’exposition très haut champ magnétique et les contre-indications possibles pour être soumis à un examen de MRI. Informer le sujet que participer à ....

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Résultats

Résultats représentatifs des examens de CINE cardiaques dérivés de bénévoles sont représentés dans la Figure 4. Diastoliques et systoliques délais d’axe court et un long axe de quatre chambres de vues du cœur humain, est indiqué. La résolution spatiale beaucoup plus élevée pour les vues d’axe court (Figure 4 a, 4 b, 4e, 4f) par rapport à l’opinion de l’axe le plus long (

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Discussion

Les examens de CMR fonctionnelles pourraient être réalisés avec succès à 7 Tesla. Selon l’intensité de champ piloté par gain SNR, images CINE du cœur humain pouvaient être acquise avec une résolution spatiale beaucoup plus élevée par rapport à 1,5 ou 3 T. Alors qu’une épaisseur de tranche de 6 à 8 mm et dans le plan bord voxel longueurs de 1,2 à 2,0 mm sont couramment utilisés à plus faible champ clinique points forts1,30, les mesures à 7 Tesla pourrait être réal.......

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Déclarations de divulgation

Kieran O'Brien et Jonathan Richer sont employés par Siemens Ltd Australie. Jan Rieger et Thoralf Niendorf sont les fondateurs de l’IRM. OUTILS GmbH, Berlin, Allemagne. Jan Rieger était CTO et un employé de l’IRM. OUTILS GmbH. Thoralf Niendorf est CEO de MRI. OUTILS GmbH.

Remerciements

Les auteurs remercient les installations et l’assistance scientifique et technique de l’installation d’imagerie nationale au Centre d’imagerie de pointe, Université du Queensland. Nous tenons également à remercier Graham Galloway et Ian Brereton pour leur aide afin d’obtenir une subvention CAESIE pour Thoralf Niendorf.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Système d’IRM 7 TeslaDispositif expérimentalSiemens
32 canaux -1H-IRM de bobine cardiaque. Bobine RF d’émission/réception Tools GmbH pour l’imagerie par résonance magnétique et la spectroscopie à 7,0 tesla
Dispositif de déclenchement ECG Siemens Dispositif de déclenchement d’impulsions Siemens

Références

  1. Kramer, C. M., et al. Standardized cardiovascular magnetic resonance (CMR) protocols 2013 update. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 15 (1), 1(2013).
  2. Earls, J. P., Ho, V. B., Foo, T. K., Castillo, E., Flamm, S. D.

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Réimpressions et autorisations

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