JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Ergebnisse
Discussion
Offenlegungen
Acknowledgements
Materials
Referenzen
Automatische Übersetzung
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Medizin

Quantitative Magnetic Resonance Imaging van de skeletspieren Disease

Published: December 18, 2016
doi:
10.3791/52352
, , , , , , , , ,
1Institute of Imaging Science,Vanderbilt University, 2Department of Radiology and Radiological Sciences,Vanderbilt University, 3Department of Biomedical Engineering,Vanderbilt University, 4Department of Molecular Physiology and Biophysics,Vanderbilt University, 5Department of Physical Medicine and Rehabilitation,Vanderbilt University, 6Department of Physics and Astronomy,Vanderbilt University

Summary

Neuromusculaire aandoeningen vertonen vaak een tijdelijk wisselend, ruimtelijk heterogene en veelzijdige pathologie. Het doel van dit protocol is om deze pathologie niet-invasieve magnetische resonantie beeldvorming te karakteriseren.

Abstract

Quantitative magnetic resonance imaging (qMRI) describes the development and use of MRI to quantify physical, chemical, and/or biological properties of living systems. Neuromuscular diseases often exhibit a temporally varying, spatially heterogeneous, and multi-faceted pathology. The goal of this protocol is to characterize this pathology using qMRI methods. The MRI acquisition protocol begins with localizer images (used to locate the position of the body and tissue of interest within the MRI system), quality control measurements of relevant magnetic field distributions, and structural imaging for general anatomical characterization. The qMRI portion of the protocol includes measurements of the longitudinal and transverse relaxation time constants (T1 and T2, respectively). Also acquired are diffusion-tensor MRI data, in which water diffusivity is measured and used to infer pathological processes such as edema. Quantitative magnetization transfer imaging is used to characterize the relative tissue content of macromolecular and free water protons. Lastly, fat-water MRI methods are used to characterize fibro-adipose tissue replacement of muscle. In addition to describing the data acquisition and analysis procedures, this paper also discusses the potential problems associated with these methods, the analysis and interpretation of the data, MRI safety, and strategies for artifact reduction and protocol optimization.

Introduction

Kwantitatieve magnetische resonantie beeldvorming (qMRI) beschrijft de ontwikkeling en toepassing van MRI fysische, chemische kwantificeren en / of biologische eigenschappen van levende systemen. QMRI vereist dat men een biofysische model voor het systeem, dat bestaat uit het weefsel van de rente en een MRI-pulssequentie te nemen. De pulssequentie is bedoeld om de foto-signaal intensiteiten sensibiliseren voor de van interesse zijnde parameter in het model. MRI-signaal eigenschappen (signaal magnitude, frequentie en / of fase) worden gemeten en geanalyseerd volgens het model. Het doel is om een ​​onpartijdige, kwantitatieve schatting van een fysische of biologische parameter die continu verdeeld, fysieke meeteenheden te produceren. Vaak zijn de vergelijkingen die het systeem geanalyseerd en gemonteerd op een pixel voor pixel basis het produceren van een beeld waarvan de pixelwaarden de waarde van de variabele directe weergave. Zo'n beeld wordt aangeduid als een parametrische kaart.

Een gemeenschappelijk gebruik van qMRI is de development en de toepassing van biomarkers. Biomarkers kunnen worden gebruikt om een ​​ziektemechanisme onderzoeken stellen van een diagnose, prognose te bepalen, en / of een therapeutische reactie te evalueren. Zij kunnen de vorm aannemen van de concentraties of activiteiten van endogene en exogene moleculen, een histologisch monster, een fysieke hoeveelheid, of een interne opname te maken. Enkele algemene eisen van biomarkers zijn dat zij objectief gezien een continu verdeelde variabele meten met behulp van fysische meeteenheden; hebben een duidelijke, goed begrepen relatie met de pathologie van belang; zijn gevoelig voor verbetering en verslechtering van de klinische toestand; en kan worden gemeten met geschikte nauwkeurigheid en precisie. Niet-invasieve of minimaal invasieve biomarkers bijzonder gewenst mocht bevorderen patiëntcomfort en minimaal verstoren de pathologie van belang.

Een doelpunt voor het ontwikkelen van image-based biomarkers voor spierziekte is spierziekte op een manier die complementar weerspiegeleny, specifieker dan meer ruimtelijk selectief dan, en / of minder invasief dan bestaande methoden. Een bijzonder voordeel van qMRI hierbij is dat het de mogelijkheid om meerdere soorten informatie integreren en dus potentieel karakteriseren vele aspecten van het ziekteproces. Dit vermogen is zeer belangrijk in spierziekten, die vaak vertonen een ruimtelijk variabele complexe pathologie die ontsteking, necrose en / of atrofie met vetvervanger, fibrose, verstoring van de myofilament rooster ( "Z-disk streaming") en membraanschade omvat . Een ander voordeel van qMRI methodes is dat kwalitatieve of semi-kwantitatieve beschrijvingen van-contrast op basis van MR-beelden weer te geven niet alleen de pathologie, maar ook verschillen in beeldopname parameters, hardware en menselijke perceptie. Een voorbeeld van dit laatste punt werd gedemonstreerd door Wokke et al., Die aantoonde dat semi-kwantitatieve evaluatie van vetinfiltratie zijn zeer variabel en vaak onjuist, wkip in vergelijking met kwantitatieve vet / water MRI (FWMRI) 1.

Het protocol hier beschreven omvat pulssequenties voor het meten van de longitudinale (T 1) en transversale (T2) relaxatietijd constanten, kwantitatieve magnetisatie overdracht (QMT) parameters, water diffusie coëfficiënten gebruikmakend van diffusie tensor MRI (DT-MRI), en spieren structuur met behulp van structurele beelden en FWMRI. T 1 wordt gemeten met een inversie herstel sequentie, waarbij de netto magnetisatie vector wordt omgekeerd en de grootte wordt bemonsterd als het systeem terug naar evenwicht. T 2 wordt gemeten door herhaaldelijk heroriënteren dwarsmagnetisatie behulp van een trein van pulsen heroriëntatie, zoals de Carr-Purcell Meiboom-Gill (CPMG) methode, en bemonstering van de resulterende spin-echo. T 1 en T2 gegevens kunnen worden geanalyseerd met niet-lineaire curve-fitting methoden die uitgaan van een aantal Exponential componenten a priori (gewoonlijk één tot drie) of met een inverse lineaire benadering waarin de waargenomen data past op de som van een groot aantal rottende exponentiële resulteert in een spectrum van signaalamplitudes. Deze benadering vereist een niet-negatieve kleinste kwadraten (NNLS) 3 oplossing, en omvat typisch bijkomende regularisatie stabiele resultaten. T 1 en T2 metingen zijn op grote schaal gebruikt voor spierziekten en schade 4-9 bestuderen. 1 T-waarden worden gewoonlijk afgenomen vet geïnfiltreerde gebieden van spieren en verhoogd in ontstoken gebieden 4-6; T2-waarden worden verhoogd in zowel vet geïnfiltreerd en ontstoken gebieden 10.

QMT-MRI is kenmerkend voor de gratis water en solid-achtige macromoleculaire proton zwembaden in de weefsels door het schatten van de verhouding van macromoleculaire om gratis water protonen (de grootte van het zwembad ratio, PSR); de intrinsieke relaxatie tarieven van deze zwembaden; en de wisselkoersen tussen hen. Common QMT benaderingen omvatten gepulseerde verzadiging 11 en selectieve inversie herstel 12,13 methoden. De onderstaande protocol beschrijft het gebruik van gepulseerde verzadiging benadering, waarin ruime lijnbreedte van de macromoleculaire proton signaal ten opzichte van de smalle lijnbreedte van het water proton signaal exploiteert. Door het verzadigen van de macromoleculaire signaal bij resonantiefrequenties voldoende van het watersignaal wordt het watersignaal verlaagd als gevolg van magnetisatie overdracht tussen de vaste en vrije waterproton zwembaden. De gegevens worden geanalyseerd met een kwantitatieve biofysische model. QMT is ontwikkeld en toegepast bij gezonde spieren 14,15, en een recente abstracte verscheen beschrijft de uitvoering ervan in spierziekte 16. QMT is gebruikt om kleine diermodellen van spierontsteking bestuderen, waarbij is aangetoond dat ontsteking vermindert de PSR 17. Aangezien MTweerspiegelt zowel macromoleculaire en water inhoud, kan MT data ook nadenken fibrose 18,19.

DT-MRI wordt gebruikt om het anisotrope diffusie gedrag van watermoleculen in weefsels van geordende, langgerekte cellen te kwantificeren. In DT-MRI wordt het water diffusie gemeten in zes of meer verschillende richtingen; Deze signalen worden vervolgens aan een tensor model 20. De diffusie tensor, D, is gediagonaliseerd drie eigenwaarden (waarin de drie voornaamste diffusiviteiten zijn) en drie eigenvectoren (waarvan de richting overeenkomt met de drie diffusiecoëfficiënten geven) te verkrijgen. Deze en andere kwantitatieve indices afgeleid van D geven informatie over weefselstructuur en oriëntatie op een microscopisch niveau. De diffusie-eigenschappen van de spieren, met name de derde eigenwaarde van D en de mate van diffusie anisotropie weerspiegelen spierontsteking 17 en spierschade door experimentele letsel 21, strain injury 22, en de ziekte van 23,24. Andere mogelijke invloeden op de diffusie-eigenschappen van de spier in verandering celdiameter 25 en membraanpermeabiliteit veranderingen.

Tenslotte spieratrofie, zonder of zonder macroscopische doorregen, is een pathologisch bestanddeel van vele spierziekten. Spieratrofie kan worden beoordeeld aan de hand van structurele beelden spier doorsnede of volume en FW-MRI meten vettige infiltratie te evalueren. Vetinfiltratie kan kwalitatief worden beschreven in T1 – en T2-gewogen afbeeldingen 26, maar vet en water signalen meet u door het vormen van beelden die de verschillende resonantiefrequenties van vet en water protonen 27-29 benutten. Kwantitatieve vet / water beeldvormende werkwijzen zijn toegepast spierziekten zoals spierdystrofie 1,30,31, en kan het verlies van beweeglijkheid bij deze patiënten 31 voorspellen.

<pclass = "jove_content"> De qMRI protocol hier beschreven maakt gebruik van al deze metingen te karakteriseren spier voorwaarde in de auto-immune inflammatoire myopathieën dermatomyositis (DM) en polymyositis (PM). Verdere details van het protocol, met inbegrip van de reproduceerbaarheid, in het verleden 32 gepubliceerd. Het protocol bevat standaard pulssequenties evenals radiofrequentie (RF) en magnetisch veld gradiënt objecten specifiek op onze systemen geprogrammeerd. De auteurs verwachten dat het protocol ook bij andere neuromusculaire aandoeningen gekenmerkt door spieratrofie, ontsteking en vetinfiltratie toepassing (zoals spierdystrofieën).

Protocol

LET OP: De lezer wordt eraan herinnerd dat alle onderzoek met mensen door de lokale Institutional Review Board (IRB) moet worden goedgekeurd voor het gebruik van proefpersonen in het onderzoek. Onderzoek deelnemers moeten worden geïnformeerd over het doel, de procedures, de risico's en voordelen van het voorgestelde onderzoek; de beschikbaarheid van alternatieve behandelingen of procedures; de beschikbaarheid van de vergoeding; en van hun recht op privacy en om hun toestemming in te trekken en te staken hun deelname. Voorafgaand aan de…

Representative Results

Figuur 1 toont representatieve axiale anatomische beelden die op het midden van de dij van een patiënt met polymyositis. Ook getoond is de locatie van de in het vlak projectie van het vulstuk volume. Representatieve parameter kaarten voor elke qMRI methode, allemaal afkomstig van dezelfde patiënt, zijn voorzien van de figuren 2-7. Figuren 2A en 2B tonen de ?…

Discussion

Spierziekten zoals de spierdystrofieën en idiopathische inflammatoire myopathieën uitmaken van de groep van ziekten die heterogene in etiologie en als individuele entiteiten, zeldzaam in de incidentie zijn. Bijvoorbeeld, Duchenne spierdystrofie – de meest voorkomende vorm van spierdystrofie – heeft een incidentie van 1 op de 3500 levend mannelijke geboortes 37,38; dermatomyositis, waarop dit protocol is toegepast, heeft een incidentie van 1 op 100.000 39. De hogere collectieve incidentie van deze…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

We acknowledge grant support from the National Institutes of Health: NIH/NIAMS R01 AR050101 (BMD), NIH/NIAMS R01 AR057091 (BMD/JHP), NIH/NIBEB K25 EB013659 (RDD), and the Vanderbilt CTSA award RR024975. We also thank the reviewers for the comments and the subject for participating in these studies.

Materials

Name of Reagent/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
3T human MRI system Philips Medical Systems (Best, the Netherlands) Achieva/Intera
Cardiac phased array receive coil Philips Medical Systems
Pillows, straps, bolsters, and other positioning devices
Computer with MATLAB software The Mathworks, Inc (Natick, MA) r. 2014
DOWNLOAD MATERIALS LIST

Referenzen

  1. Wokke, B. H., et al. Comparison of Dixon and T1-weighted MR methods to assess the degree of fat infiltration in duchenne muscular dystrophy patients. J Magn Reson Imaging. 38 (3), 619-624 (2013).
  2. Carr, H., Purcell, E. Effects of diffusion on free precession in NMR experiments. Phys Rev. 94, 630-638 (1954).
  3. Whittall, K. P., MacKay, A. L. Quantitative interpretation of NMR relaxation data. Journal of Magnetic Resonance. 84 (1), 134-152 (1989).
  4. Park, J. H., et al. Dermatomyositis: correlative MR imaging and P-31 MR spectroscopy for quantitative characterization of inflammatory disease. Radiology. 177 (2), 473-479 (1990).
  5. Park, J. H., et al. Magnetic resonance imaging and p-31 magnetic resonance spectroscopy provide unique quantitative data useful in the longitudinal management of patients with dermatomyositis. Arthritis & Rheumatism. 37 (5), 736-746 (1994).
  6. Park, J. H., et al. Use of magnetic resonance imaging and p-31 magnetic resonance spectroscopy to detect and quantify muscle dysfunction in the amyopathic and myopathic variants of dermatomyositis. Arthritis & Rheumatism. 38 (1), 68-77 (1995).
  7. Huang, Y., et al. Quantitative MR relaxometry study of muscle composition and function in Duchenne muscular dystrophy. J Magn Reson Imaging. 4 (1), 59-64 (1994).
  8. Kim, H. K., et al. T2 mapping in Duchenne muscular dystrophy: distribution of disease activity and correlation with clinical assessments. Radiology. 255 (3), 899-908 (2010).
  9. Arpan, I., et al. T2 mapping provides multiple approaches for the characterization of muscle involvement in neuromuscular diseases: a cross-sectional study of lower leg muscles in 5-15-year-old boys with Duchenne muscular dystrophy. NMR in Biomedicine. 26 (3), 320-328 (2013).
  10. Fan, R. H., Does, M. D. Compartmental relaxation and diffusion tensor imaging measurements in vivo in λ-carrageenan-induced edema in rat skeletal muscle. NMR in Biomedicine. 21 (6), 566-573 (2008).
  11. Sled, J. G., Pike, G. B. Quantitative interpretation of magnetization transfer in spoiled gradient echo MRI sequences. J Magn Reson. 145 (1), 24-36 (2000).
  12. Gochberg, D. F., Gore, J. C. Quantitative magnetization transfer imaging via selective inversion recovery with short repetition times. Magn Reson Med. 57 (2), 437-441 (2007).
  13. Li, K., et al. Optimized inversion recovery sequences for quantitative T1 and magnetization transfer imaging. Magn Reson Med. 64 (2), 491-500 (2010).
  14. Louie, E. A., Gochberg, D. F., Does, M. D., Damon, B. M. Magnetization transfer and T2 measurements of isolated muscle: effect of pH. Magn Reson Med. 61 (3), 560-569 (2009).
  15. Sinclair, C. D. J., et al. Quantitative magnetization transfer in in vivo healthy human skeletal muscle at 3 T. Magn Reson Med. 64 (6), 1739-1748 (2010).
  16. Sinclair, C., et al. Multi-parameter quantitation of coincident fat and water skeletal muscle pathology. Proc 21st Ann Meeting ISMRM. , (2013).
  17. Bryant, N., et al. Multi-parametric MRI characterization of inflammation in murine skeletal muscle. NMR Biomed. 27 (6), 716-725 (2014).
  18. Aisen, A. M., Doi, K., Swanson, S. D. Detection of liver fibrosis with magnetic cross-relaxation. Magn Reson Med. 31 (5), 551-556 (1994).
  19. Kim, H., et al. Induced hepatic fibrosis in rats: hepatic steatosis, macromolecule content, perfusion parameters, and their correlations-preliminary MR imaging in rats. Radiology. 247 (3), 696-705 (2008).
  20. Basser, P. J., Mattiello, J., LeBihan, D. MR diffusion tensor spectroscopy and imaging. Biophys J. 66 (1), 259-267 (1994).
  21. Heemskerk, A., Strijkers, G., Drost, M., van Bochove, G., Nicolay, K. Skeletal muscle degeneration and regeneration following femoral artery ligation in the mouse: diffusion tensor imaging monitoring. Radiology. 243 (2), 413-421 (2007).
  22. Zaraiskaya, T., Kumbhare, D., Noseworthy, M. D. Diffusion tensor imaging in evaluation of human skeletal muscle injury. J Magn Reson Imaging. 24 (2), 402-408 (2006).
  23. Qi, J., Olsen, N. J., Price, R. R., Winston, J. A., Park, J. H. Diffusion-weighted imaging of inflammatory myopathies: polymyositis and dermatomyositis. J Magn Reson Imaging. 27 (1), 212-217 (2008).
  24. McMillan, A. B., Shi, D., Pratt, S. J., Lovering, R. M. Diffusion tensor MRI to assess damage in healthy and dystrophic skeletal muscle after lengthening contractions. J Biomed Biotech. , (2011).
  25. Scheel, M., et al. Fiber type characterization in skeletal muscle by diffusion tensor imaging. NMR Biomed. 26 (10), 1220-1224 (2013).
  26. Kaufman, L. D., Gruber, B. L., Gerstman, D. P., Kaell, A. T. Preliminary observations on the role of magnetic resonance imaging for polymyositis and dermatomyositis. Annalsrheumatic Dis. 46 (8), 569-572 (1987).
  27. Dixon, W. T. Simple proton spectroscopic imaging. Radiology. 153 (1), 189-194 (1984).
  28. Glover, G. H. Multipoint Dixon technique for water and fat proton and susceptibility imaging. J Magn Reson Imaging. 1 (5), 521-530 (1991).
  29. Berglund, J., Kullberg, J. Three-dimensional water/fat separation and T2* estimation based on whole-image optimization–application in breathhold liver imaging at 1.5 T. Magn Reson Med. 67 (6), 1684-1693 (2012).
  30. Gloor, M., et al. Quantification of fat infiltration in oculopharyngeal muscular dystrophy: Comparison of three MR imaging methods. J Magn Reson Imaging. 33 (1), 203-210 (2011).
  31. Fischmann, A., et al. Quantitative MRI and loss of free ambulation in Duchenne muscular dystrophy. J Neurol. 260 (4), 969-974 (2013).
  32. Li, K., et al. Multi-parametric MRI characterization of healthy human thigh muscles at 3.0 T – relaxation, magnetization transfer, fat/water, and diffusion tensor imaging. NMR Biomed. 27 (9), 1070-1084 (2014).
  33. Morrison, C., Stanisz, G., Henkelman, R. M. Modeling magnetization transfer for biological-like systems using a semi-solid pool with a super-Lorentzian lineshape and dipolar reservoir. J Magn Reson Series B. 108 (2), 103-113 (1995).
  34. Li, J. G., Graham, S. J., Henkelman, R. M. A flexible magnetization transfer line shape derived from tissue experimental data. Magn Reson Med. 37 (6), 866-871 (1997).
  35. Mangin, J. F., Poupon, C., Clark, C., Le Bihan, D., Bloch, I. Distortion correction and robust tensor estimation for MR diffusion imaging. Med Image Anal. 6 (3), 191-198 (2002).
  36. Moser, H. Duchenne muscular dystrophy: pathogenetic aspects and genetic prevention. Hum Genet. 66 (1), 17-40 (1984).
  37. van Essen, A. J., Busch, H. F., te Meerman, G. J., ten Kate, L. P. Birth and population prevalence of Duchenne muscular dystrophy in The Netherlands. Hum Genet. 88 (3), 258-266 (1992).
  38. Bendewald, M. J., Wetter, D. A., Li, X., Davis, M. P. Incidence of dermatomyositis and clinically amyopathic dermatomyositis: A population-based study in olmsted county, minnesota. Arch Dermatol. 146 (1), 26-30 (2010).
  39. Carlier, P. G. Global T2 versus water T2 in NMR imaging of fatty infiltrated muscles: different methodology, different information and different implications. Neuromuscul Disord. 24 (5), 390-392 (2014).
  40. Foley, J. M., Jayaraman, R. C., Prior, B. M., Pivarnik, J. M., Meyer, R. A. MR measurements of muscle damage and adaptation after eccentric exercise. J Appl Physiol. 87 (6), 2311-2318 (1999).
  41. Garrood, P., et al. MR imaging in Duchenne muscular dystrophy: quantification of T1-weighted signal, contrast uptake, and the effects of exercise. J Magn Reson Imaging. 30 (5), 1130-1138 (2009).
  42. Bratton, C. B., Hopkins, A. L., Weinberg, J. W. Nuclear magnetic resonance studies of living muscle. Science. 147, 738-739 (1965).
  43. Fleckenstein, J. L., Canby, R. C., Parkey, R. W., Peshock, R. M. Acute effects of exercise on MR imaging of skeletal muscle in normal volunteers. AJR Am J Roentgenol. 151 (2), 231-237 (1988).
  44. Williams, S., Heemskerk, A., Welch, E., Damon, B., Park, J. The quantitative effects of inclusion of fat on muscle diffusion tensor MRI measurements. J Magn Reson Imaging. 38 (5), 1292-1297 (2013).
  45. Hernando, D., et al. Removal of olefinic fat chemical shift artifact in diffusion MRI. Magn Reson Med. 65 (3), 692-701 (2011).
  46. Willcocks, R. J., et al. Longitudinal measurements of MRI-T2 in boys with Duchenne muscular dystrophy: effects of age and disease progression. Neuromuscul Disord. 24 (5), 393-401 (2014).
  47. Poon, C. S., Henkelman, R. M. Practical T2 quantitation for clinical applications. J Magn Reson Imaging. 2 (5), 541-553 (1992).
  48. Does, M. D., Gore, J. C. Complications of nonlinear echo time spacing for measurement of T2. NMR Biomed. 13 (1), 1-7 (2000).
  49. Poon, C. S., Henkelman, R. M. 180° refocusing pulses which are insensitive to static and radiofrequency field inhomogeneity. J Magn Reson. 99 (1), 45-55 (1992).
  50. Hollingsworth, K. G., de Sousa, P. L., Straub, V., Carlier, P. G. Towards harmonization of protocols for MRI outcome measures in skeletal muscle studies: consensus recommendations from two TREAT-NMD NMR workshops, 2 May 2010, Stockholm, Sweden, 1-2 October 2009, Paris, France. Neuromuscul Disord. 22, S54-S67 (2010).
  51. Underhill, H. R., Rostomily, R. C., Mikheev, A. M., Yuan, C., Yarnykh, V. L. Fast bound pool fraction imaging of the in vivo rat brain: Association with myelin content and validation in the C6 glioma model. Neuroimage. 54 (3), 2052-2065 (2011).
  52. Smith, S. A., et al. Quantitative magnetization transfer characteristics of the human cervical spinal cord in vivo: application to adrenomyeloneuropathy. Magn Reson Med. 61 (1), 22-27 (2009).
  53. Li, K. D. R., Dortch, R. D., Gochberg, D. F., Smith, S. A., Damon, B. M., Park, J. H. Quantitative magnetization transfer with fat component in human muscles. Proc. 20th Ann Meeting ISMRM. , (2012).
  54. Damon, B. M. Effects of image noise in muscle diffusion tensor (DT)-MRI assessed using numerical simulations. Magn Reson Med. 60 (4), 934-944 (2008).
  55. Damon, B. M., Buck, A. K. W., Ding, Z. Diffusion-tensor MRI-based skeletal muscle fiber tracking. Imaging Med. 3 (6), 675-687 (2011).
  56. Froeling, M., Nederveen, A. J., Nicolay, K., Strijkers, G. J. DTI of human skeletal muscle: the effects of diffusion encoding parameters, signal-to-noise ratio and T2 on tensor indices and fiber tracts. NMR in Biomedicine. 26 (11), 1339-1352 (2013).
  57. Basser, P. J., Pajevic, S. Statistical artifacts in diffusion tensor MRI (DT-MRI) caused by background noise. Magn Reson Med. 44 (1), 41-50 (2000).
  58. Anderson, A. W. Theoretical analysis of the effects of noise on diffusion tensor imaging. Magn Reson Med. 46 (6), 1174-1188 (2001).
  59. Saupe, N., White, L. M., Stainsby, J., Tomlinson, G., Sussman, M. S. Diffusion tensor imaging and fiber tractography of skeletal muscle: optimization of B value for imaging at 1.5 T. AJR Am J Roentgenol. 192 (6), W282-W290 (2009).
  60. Levin, D. I., Gilles, B., Madler, B., Pai, D. K. Extracting skeletal muscle fiber fields from noisy diffusion tensor data. Med Image Anal. 15 (3), 340-353 (2011).
  61. Sinha, U., Sinha, S., Hodgson, J. A., Edgerton, R. V. Human soleus muscle architecture at different ankle joint angles from magnetic resonance diffusion tensor imaging. J Appl Physiol. 110 (3), 807-819 (2011).
  62. Jones, D. K., Cercignani, M. Twenty-five pitfalls in the analysis of diffusion MRI data. NMR Biomed. 23 (7), 803-820 (2010).
  63. Hamilton, G., et al. In vivo characterization of the liver fat 1H MR spectrum. NMR Biomed. 24 (7), 784-790 (2011).
  64. Hernando, D., Kellman, P., Haldar, J. P., Liang, Z. P. Robust water/fat separation in the presence of large field inhomogeneities using a graph cut algorithm. Magn Reson Med. 63 (1), 79-90 (2010).
  65. Hernando, D., Hines, C. D., Yu, H., Reeder, S. B. Addressing phase errors in fat-water imaging using a mixed magnitude/complex fitting method. Magn Reson Med. 67 (3), 638-644 (2012).

Tags

Keywords: Quantitative MRISkeletal Muscle DiseaseNeuromuscular DiseasesInflammatory MyopathiesMuscular DystrophiesMuscle Strain InjuryMRI ProtocolInformed ConsentSafety ScreeningRF Receiver CoilMotion Limitation
check_url/de/52352?article_type=t

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Diesen Artikel zitieren
Damon, B. M., Li, K., Dortch, R. D., Welch, E. B., Park, J. H., Buck, A. K. W., Towse, T. F., Does, M. D., Gochberg, D. F., Bryant, N. D. Quantitative Magnetic Resonance Imaging of Skeletal Muscle Disease. J. Vis. Exp. (118), e52352, doi:10.3791/52352 (2016).
Zitat herunterladen
Nachdrucke und Berechtigungen

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image