Quantitative Phasenkontrast-MRT der Aorta in Echtzeit: radiales FLASH mit Unterabtastung und nichtlinearer inverser Rekonstruktion

Abstract

Fragestellung: Quantitative geschwindigkeitskodierte Phasenkontrast-MRT des Blutflusses beruht in der Regel auf einer EKG-synchronisierten Datenaufnahme von multiplen Herzschlägen, aus der ein durchschnittlicher Herzzyklus interpoliert wird. Methode: Wir stellen eine neue Methode zur Durchführung einer Phasenkontrast-MRT in Echtzeit vor, die flusskodierte Gradienten mit hochgradiger Unterabtastung (radiales FLASH) und phasensensitiver Bildrekonstruktion durch regularisierte, nichtlineare Inversion kombiniert. Ergebnis: Mit dieser Technik wurde eine Echtzeitsequenz mit folgenden Parametern realisiert: 1,8mm Bild-Auflösung, 6mm Schichtdicke und 24ms Messzeit in einer 3-Tesla-MRT Umgebung (TIM Trio, Siemens, VB17; TR/TE=3,03/2,56ms, Anregung 10°, 7 radiale Speichen pro Bild). Dementsprechend erreichen Phasenkontrastkarten und korrespondierende Geschwindigkeitsprofile eine zeitliche Auflösung von realen 42,5ms. Die Sequenz wurde zunächst im Modell validiert. Danach wurde die Echtzeit-Flussmessung als „through-plane“ Messung in der Aorta ascendens bei 6 gesunden Probanden durchgeführt. Dabei wurden jeweils mindestens 20 konsekutive Herzschläge dokumentiert und ausgewertet. Schlussfolgerung: Ermittelte Spitzengeschwindigkeiten, Schlagvolumina, Flussraten und jeweilige Abweichungen stehen im Einklang mit vorherigen Studienergebnissen.