25.06.2021 92

Сравнительный анализ синусоидальных и зеркальных импульсов

Поделиться

Сравнительный анализ синусоидальных и зеркальных импульсов

Цель статьи (среди соавторов – Анна Андрейченко) заключается в сравнительной оценке производительности высокоселективных импульсов, рассчитанных с помощью алгоритма SLR, в быстром спиновом эхо (FSE) в текущих пределах безопасности радиочастот с использованием катушки на основе метаматериала для магнитно-резонансной томографии запястья. Аподизированные импульсы SINC, обычно используемые для клинических последовательностей FSE, рассматривались в качестве эталона.

Селективные импульсы SLR с произведением времени на ширину полосы, равным четырем, были созданы в программе MATPULSE. Профили выбора срезов в обычных T1-взвешенных и PD-взвешенных последовательностях импульсов FSE для визуализации запястья были смоделированы с использованием симулятора уравнений Блоха. Эволюцию сигнала оценивали в трех образцах с временем релаксации, эквивалентным таковому в скелетно-мышечных тканях при 1,5 Тл. Обычные и основанные на SLR последовательности импульсов FSE были протестированы в фантомном эксперименте в многосрезовом режиме с различными промежутками между срезами, исследовался и прямой эффект насыщения.

По сравнению с обычными FSE с обычной передающей катушкой, сочетание использования метаустройства с FSE на базе SLR обеспечило энерговыделение в рабочем цикле в 23 раза меньше. При уменьшении интервала между срезами со 100 до 0 % эффект «перекрестных помех» уменьшал интенсивность сигнала на 15,9–17,6 % в SLR и на 22,9–32,3 % в обычном T1-взвешенном FSE и на 0,0–6,4% в SLR на основе и на 0,3–9,3% в обычном FSE, взвешенном по PD. FSE на основе SLR вместе с метаустройством позволили повысить селективность среза, оставаясь при этом в безопасных пределах SAR. Эффекты «перекрестных помех» были обусловлены количеством эхо-сигналов в серии, временем повторения и временем релаксации T1.

Этот подход оказался более выгодным для взвешенного по T1 FSE на основе SLR по сравнению с взвешенным по PD. Комбинация метаустройства и FSE на основе SLR предлагает многообещающую альтернативу для МРТ-исследований, требующих сканирования в режиме «Low-SAR», например, для детей, беременных женщин и пациентов с имплантированными устройствами.

Статья также доступна на сайте Springer.