Il guadagno di sensibilità intrinseca alla risonanza magnetica ultraelevata campo tiene la promessa per l'imaging ad alta risoluzione spaziale del cuore. Qui, descriviamo un protocollo personalizzato per funzionale a risonanza magnetica cardiovascolare (CMR) a 7 Tesla utilizzando un'avanzato multi-canale radio-frequenza bobina, spessoramento del campo magnetico e un concetto d'avviamento.
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Articolo metodologico
Risonanza magnetica cardiaca a 7 Tesla
In questo articolo
Sommario
Abstract
CMR ad un ultra-alto campo (campo magnetico B0 ≥ 7 Tesla) beneficia il vantaggio del rapporto segnale-rumore (SNR) inerente alle più alte resistenze del campo magnetico e potenzialmente fornisce il segnale migliore contrasto e risoluzione spaziale. Mentre promettenti risultati sono stati raggiunti, ultra-alto campo CMR è difficile a causa di vincoli di deposizione di energia e fenomeni fisici come trasmissione campo non-uniformità e disomogeneità di campo magnetico. Inoltre, l'effetto magneto-idrodinamica rende difficile la sincronizzazione dell'acquisizione dei dati con il movimento cardiaco. Le sfide sono attualmente affrontate dalle esplorazioni nella tecnologia di romanzo a risonanza magnetica. Se tutti gli ostacoli possono essere superati, ultra-alto campo CMR può generare nuove opportunità di CMR funzionale, caratterizzazione di tessuto miocardico, microstruttura imaging o formazione immagine metabolica. Riconoscendo questo potenziale, mostriamo che tecnologia coil multi-canale radio frequenza (RF) su misura per CMR a 7 Tesla insieme al più alto ordine B0 spessoramento e un segnale di backup per triggering cardiaco facilita ad alta fedeltà CMR funzionale. Con la configurazione proposta, quantificazione camera cardiaca può essere realizzato in tempi di esame simili a quelli realizzati a bassa intensità di campo. Per condividere questa esperienza e per sostenere la diffusione di questo know-how, questo lavoro descrive la nostra installazione e protocollo su misura per CMR funzionale alle 7 Tesla.
Introduzione
A risonanza magnetica cardiovascolare (CMR) è di comprovato valore clinico con una gamma crescente di indicazioni cliniche1,2. In particolare, la valutazione della morfologia cardiaca e funzione è di grande rilevanza e tipicamente realizzato da rilevamento e visualizzazione che il movimento del cuore durante l'intero ciclo cardiaco utilizzando segmentato (alito-tenuta bidimensionale (2D) cinematograpic Tecniche di imaging CINE). Mentre un alta risoluzione spazio-temporale e sangue-miocardio alto contrasto elevato rapporto segnale-rumore (SNR) sono richiesti, l'acquisizione di dati altamente è vincolato tramite....
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Protocollo
Lo studio è approvato dal comitato etico dell'Università del Queensland, il Queensland, l'Australia e il consenso informato è stato ottenuto da tutti i soggetti inclusi nello studio.
1. soggetti
- Reclutare volontari soggetti di età superiore a 18 anni internamente presso la University of Queensland.
- Consenso informato
- Informare ciascun soggetto sui potenziali rischi di subire l'esame prima di entrare nella zona di sicurezza di risonanza magnetica (MRI). In particolare, di discutere l'esposizione di ultra-alto campo magnetico e le possibili controindicazioni destinati a subire un esame di MRI. Informare il soggetto....
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Risultati
Risultati rappresentativi di esami cardiaci CINE derivati da volontari sono rappresentati in Figura 4. Vengono mostrati diastoliche e sistolica tempi di asse corto e un asse lungo di quattro-alloggiamento viste del cuore umano. La risoluzione spaziale significativamente più alta per i panorami di asse corto (Figura 4a, 4b, 4e, 4f) rispetto alle viste asse lungo (
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Discussione
Gli esami di CMR funzionali potrebbero essere condotte con successo a 7 Tesla. Basato sull'intensità di campo guidato guadagno SNR, immagini CINE del cuore umano potrebbero essere acquistati con risoluzione spaziale significativamente più alto rispetto a 1,5 o 3 T. Mentre uno spessore fetta di 6 a 8 mm e in piano bordo voxel lunghezze di 1.2-2.0 millimetri sono comunemente usate a basso campo clinico punti di forza1,30, le misurazioni a 7 Tesla potrebbe effettuar.......
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Dichiarazioni
Kieran O'Brien e Jonathan Richer sono impiegati da Siemens Ltd. Australia. Jan Rieger e Thoralf Niendorf sono fondatori di MRI. STRUMENTI GmbH, Berlino, Germania. Jan Rieger è stato CTO e un dipendente di MRI. STRUMENTI GmbH. Thoralf Niendorf è CEO di MRI. TOOLS GmbH.
Ringraziamenti
Gli autori riconoscono le strutture e l'assistenza tecnica e scientifica della struttura nazionale di Imaging presso il centro per Advanced Imaging, University of Queensland. Vorremmo anche ringraziare Graham Galloway e Ian Brereton per il loro aiuto ottenere una sovvenzione CAESIE per Thoralf Niendorf.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| 7 Tesla MRI System | Siemens Investigational Device | ||
| 32-Channel -1H-Cardiac Coil | MRI. Tools GmbH | Bobina RF di trasmissione/ricezione per imaging RM e spettroscopia a 7,0 Tesla | |
| Dispositivo di trigger ECG | Siemens | ||
Riferimenti
- Kramer, C. M., et al. Standardized cardiovascular magnetic resonance (CMR) protocols 2013 update. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 15 (1), 1(2013).
- Earls, J. P., Ho, V. B., Foo, T. K., Castillo, E., Flamm, S. D.
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Ristampe e permessi
