磁共振成像中反向Z谱分析对经MT和溢出校正以及T1补偿的稳态脉冲CEST-MRI的应用——针对急性中风的pH加权MRI
摘要:内源性化学交换饱和转移(CEST)效应始终被诸如直接水质子饱和(溢泻)和大分子磁化转移(MT)等竞争效应稀释。这导致CEST的实际生化对比中出现了T2和MT闪亮效应。因此,我们寻找了一种简单的评估算法来校正CEST信号。通过采用适用于自旋锁和连续波(cw)CEST的最新特征空间理论,我们预测逆Z谱对Z谱本身是有益的。基于此,我们提出了一种新的溢泻和MT校正的磁化转移比(MTRRex),产生旋转参考系中的交换依赖弛豫率Rex。为了验证,在具有不同琼脂浓度的溶液中实验研究了肌酸胺质子交换。对比脉冲CEST实验的标准评估方法MTRasym,我们的方法显示没有T2或MT闪亮效应。我们证明了溢泻可以得到正确的校正,并且PH和肌酸浓度的定量评估也是可能的,这证明了MTRRex作为定量CEST-MRI方法。对于临床静态磁场强度和靠近水峰的质子,溢泻校正尤为重要。这是gagCEST或glucoCEST等-OH-CEST效应的情况,也适用于肌酸或谷氨酸的胺交换,需要高B1。尽管仅对胺交换进行了演示,但我们认为我们的归一化方法可以普遍适用于缓慢和快速交换区间的DIACEST,PARACEST,不仅作为校正,还用于定量CEST-MRI。应用于大鼠脑内急性脑卒中,校正的CEST信号显示出较高的脑卒中区域和正常组织之间的对比度,以及与传统方法相比较低的B1依赖性。
作者:Moritz Zaiss, Junzhong Xu, Steffen Goerke, Imad S. Khan, Robert J. Singer, John C. Gore, Daniel F. Gochberg, Peter Bachert
论文ID:1302.6605
分类:Medical Physics
分类简称:physics.med-ph
提交时间:2013-09-27