ИСТИНА

Предложенный нами способ Т1-картирования в сильно неоднородном поле B1+ основан на так называемом методе двойного угла (double flip-angle [5]). Обычно этот метод требует получения двух изображений ( разным углам отклонения вектора намагниченности (FA1 и FA2), а время Т1 вычисляется по формуле, справедливой в режиме импульсной последовательности (ИП) градиентного эхо (gradient recalled echo или GRE). (1) Но поскольку поле B1+ неоднородно, углы FA1 и FA2 не являются постоянными и спадают по мере удаления от плоской беспроводной катушки. Поэтому было предложено получать два дополнительных изображения методом GRE для построения карты поля B1+ по выведенной формуле. Результаты. Для выяснения, насколько предложенный метод дает адекватные результаты, времена релаксации Т1 были измерены сначала в однородном поле в рамках стандартных подходов с помощью ИП инверсия-восстановление (IR) и спинового эхо (RARE-VTR), соответственно. Согласно этим данным время релаксации Т1 фантома составило 93±2 мс. Далее также в однородном поле были определены параметры ИП GRE, наиболее оптимальные для построения Т1-карт методом двойного угла. Наиболее эффективным оказалось задавать время повторения (TR)≈0.8Т1, при котором приемлемые для корректных измерений углы отклонения имели величину от 400 до 600 и от 900 до 1200 для FA1 и FA2, соответственно. Так как по мере удаления от плоскости витков беспроводной катушки возбуждающая спиновую систему мощность сигнала падает (уменьшая, следовательно, и углы FA), то лучше выбирать максимально допустимые значения FA1 и FA2, то есть 600 и 1200, соответственно. Для расчета Т1-карт по полученным 4-м МРТ изображениям была написана программа на платформе Python 3.8, учитывающая соотношения (1)-(3). В результате была получена однородная Т1-карта фантома со значениями 91±6 мс. Заключение. Предложенный в работе способ Т1-картирования дает адекватные результаты, хорошо согласующиеся с данными, полученными стандартными методами инверсии-восстановления или спинового эхо. Следовательно, такой подход может эффективно применяться в случаях, когда создаваемое системой приемно-передающих катушек возбуждающее поле В1+ сильно неоднородно. Исследование выполнено при поддержке грантами РФФИ №20-52-10004 и №19-29-10015, а также Междисциплинарной научно-образовательной школы Московского университета «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина». Список литературы. [1] O’Connor, J., Robinson, S., & Waterton, J. (2018). Imaging tumour hypoxia with oxygen-enhanced MRI and BOLD MRI. The British Journal of Radiology, 20180642. doi:10.1259/bjr.20180642 [2] Semenova VN, Pavlova OS, Pirogov YuA. Magnetic resonance imaging of lungs using fluorinated gas. J Phys Conf Ser. 2020;1439:012043. doi:10.1088/1742-6596/1439/1/012043 [3] Cunningham, C. H., Pauly, J. M., & Nayak, K. S. (2006). Saturated double-angle method for rapidB1+ mapping. Magnetic Resonance in Medicine, 55(6), 1326–1333. doi:10.1002/mrm.20896 [4] Protopopov, A., Gulyaev, M. V., Pavlova, O. S., Mokhova, E. A., & Pirogov, Y. A. (2019). Computation of the resonance frequencies of the transmission line resonators used in MRI. Magnetic Resonance Imaging. doi:10.1016/j.mri.2019.05.002 [5] Wang HZ, Riederer SJ, Lee JN. Optimizing the precision in T1 relaxation estimation using limited flip angles. Magn Reson Med. 1987 Nov;5(5):399-416. doi: 10.1002/mrm.1910050502. PMID: 3431401.