Direkt zum Inhalt | Direkt zur Navigation

Eingang zum Volltext

Lizenz

Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-54031
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/5403/


Scherer, Stephan Ulrich Christian

Analyse der Myokardbewegung mit SSFP-Tagging am MRT: Optimierung der Akquisitionsparameter und Methodenvergleich für 1,5 T und 3 T

Evaluation of myocardial SSFP-Tagging performance with MRI at 1,5 T and 3 T: definition of ideal acquisition settings

Dokument1.pdf (25.326 KB) (md5sum: 115db9456013e084dcfdab2e59a34c4c)

Kurzfassung in Deutsch

In der vorliegenden Arbeit ist auf das MR-Tagging-Verfahren eingegangen worden, hierbei werden dem anatomischen Bild des Herzens künstlich erzeugte Sättigungsmuster überlagert. In früheren Studien hat sich gezeigt, dass die Tagging-Bildgebung für 1,5 T mittels SSFP (Steady State Free Precession) der Radiofrequenz „spoiled“ Gradientenecho-Bildgebung in den Punkten Signal-zu-Rausch-Verhältnis (SNR), Blut-Gewebe-Kontrast und Tag-Persistenz überlegen ist. In unserer Arbeit wurde die Anwendbarkeit und der Vergleich des Taggings mittels verschiedenen SSFP-Verfahren für 1,5 T und 3 T untersucht. Zusätzlich wurden die optimalen Akquisitionsparameter festgelegt und verschiedene SSFP-Tagging-Verfahren miteinander verglichen.
In der Kombination aus quantitativer und semiquantitativer Auswertung hat sich gezeigt, dass SSFP-Tagging bei 1,5 T und 3 T gut möglich ist. SSFP-Tagging bei 3 T bietet im Gegensatz zu 1,5 T ein verbessertes myokardiales SNR und eine verbesserte Tag-Persistenz, was in Zukunft zu einer Vereinfachung der Tag Analyse führen kann. Die bei höheren Feldstärken, wie 3 T, normalerweise verstärkt auftretenden Artefakte konnten in unserer Studie nicht gezeigt werden. Der durchschnittliche Tag-Qualitätsindex, abgeleitet aus der Tag-Persistenz und dem myokardialem SNR, zeigt, dass die optimale SSFP-Tagging-Leistung für beide Feldstärken, 1,5 T und 3 T, bei einem Flipwinkel von 20° liegt. Die Bildgebung bei 3 T ist jedoch durch die gesetzlich limitierte Absorptionsrate (SAR) in der Höhe der Flipwinkel im Gegensatz zu 1,5 T stärker eingeschränkt. Es konnten jedoch in allen Untersuchungen der optimale Flipwinkel erreicht werden.
Ein Problem bei der Bildgebung mittels SSFP sind initial auftretende Flimmerartefakte (Ghosting). Hier setzt eine neue Sequenz, das double Average parallel SSFP-Tagging, an. Es hat sich im Vergleich zum Standard-SSFP-Tagging gezeigt, dass das Ghosting deutlich reduziert und ein höheres SNR und eine bessere Tag-Persistenz erzielt werden konnte. Der optimale Flipwinkel lag hierbei ebenso bei 20°.


Kurzfassung in Englisch

The focus of our experimental study was to evaluate the performance of SSFP-Tagging (steady state free precession) at 1,5 T and 3 T and to define the ideal settings with respect to optimized tag contrast throughout the cardiac cycle for both field strengths. SSFP-Tagging was evaluated in a study with 16 normal volunteers who underwent MR imaging at both 1,5 T and 3 T. To identify optimal imaging parameters, data acquisition was repeated for different flip angles. Left ventricular tag-tissue contrast, tag fading times, tag persistence and myocardial signal-to-noise ratio (SNR) were quantified in basal, mid-ventricular and apical slice locations. To assess the effect of field-strength on image quality and artifact level, additional semi-quantitative image grading was performed by two readers.
SSFP-Tagging at 3 T proved superior to 1,5 T and provided significantly enhanced tag persistence and myocardial SNR while maintaining overall image quality and artifact level. The definition of a tag quality index demonstrated optimal SSFP-Tagging performance for a flip angle of 20°: Diastolic tag visibility was improved at 3 T and resulted in enhanced average tag persistence of 789ms +/- 128ms compared to 523ms +/- 40ms at 1,5 T. A potential problem of the SSFP-Tagging technique is related to its sensitivity to off-reonance effects and related artifacts in one or more of the time frames immediately after the tagging preparation (initial flicker artifact). A new sequence, the double average parallel SSFP-tagging, demonstrated a reduction of the initial flicker artifact, higher SNR and an improved tag-persistence. For SSFP-Tagging at 3 T, the combination of T1 lengthening and superior SNR is highly promising and has the potential to improve the depiction of tagged myocardial function throughout the entire cardiac cycle.


SWD-Schlagwörter: NMR-Tomographie , Radiologische Diagnostik , Herzmuskel
Freie Schlagwörter (deutsch): Tagging , SSFP , Flipwinkel , double average
Freie Schlagwörter (englisch): Tagging , SSFP , MRI , double average , cardiac
Institut: Radiologische Univ.-Klinik
Fakultät: Medizinische Fakultät / Universitätsklinikum
DDC-Sachgruppe: Medizin und Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Markl, Michael (PD Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 29.01.2008
Erstellungsjahr: 2007
Publikationsdatum: 03.07.2008
Bemerkung: Markl M, Scherer S, Frydrychowicz A, Burger D, Geibel A, Hennig J. > Balanced Left Ventricular Myocardial SSFP-Tagging at 1.5 and 3 T. < Magn Reson Med 2008, in press.
Indexliste