Summary

İskelet Kası Hastalığının kantitatif Manyetik Rezonans Görüntüleme

Published: December 18, 2016
doi:

Summary

Nöromüsküler hastalıklar genellikle zamansal olarak değişen, uzaysal olarak, heterojen ve çok yönlü patolojisinin sergiler. Bu protokolün amacı, non-invaziv manyetik rezonans görüntüleme yöntemleri kullanılarak bu patolojinin karakterize etmektir.

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

Kantitatif manyetik rezonans görüntüleme (qMRI) fiziksel, kimyasal ölçmek için geliştirme ve MRI kullanımını tarif eder ve / veya canlı sistemler biyolojik özellikleri. QMRI bir ilgi konusu doku ve bir MRI darbe dizisi oluşan sistem için biyofiziksel modeli kabul gerektirir. darbe dizisi modelinde ilgi parametreye görüntüleri 'sinyal yoğunlukları duyarlı şekilde tasarlanmıştır. MR sinyal özellikleri (sinyal büyüklüğü, sıklık, ve / veya faz) modeline göre ölçülmüştür ve analiz edilir. hedef ölçüm sürekli dağıtılmış fiziksel birimlerine sahip olan bir fiziksel ya da biyolojik bir parametrenin tarafsız bir, niceliksel bir tahminini üretmek için. Genellikle sistemi açıklayan denklemleri analiz ve kimin piksel değerleri doğrudan değişkenin değerlerini yansıtan bir görüntü üreten, piksel-piksel bazında takılmıştır. Bu tür bir görüntü parametrik haritası olarak ifade edilir.

qMRI yaygın bir kullanımı development ve biyomarkerların uygulama. Biyomarkerler, bir hastalık mekanizmasını araştırmak tanısı koymak, prognozun belirlenmesi, ve / veya bir terapötik yanıtı değerlendirmek için de kullanılabilir. Bunlar, endojen veya eksojen moleküllerin, histolojik numune, fiziksel bir miktar ya da bir iç görüntü konsantrasyonuna faaliyetlerinin şeklini alabilir. biyomarkerların bazı genel şartları nesnel ölçü fiziksel birimleri kullanarak sürekli dağıtılmış değişken ölçmek yönündedir; ilgi patoloji ile net, iyi anlaşılan bir ilişki var; için iyileştirme ve klinik durumuna kötüleşmesine karşı duyarlıdır; ve uygun doğruluk ve hassasiyet ile ölçülebilir. Onlar hasta konforunu teşvik ve minimal ilgi patoloji rahatsız olarak non-invaziv veya minimal invaziv biyomarkerlar, özellikle tercih edilir.

kas hastalığı için görüntü tabanlı biyobelirteçlerini geliştirmek için bir hedef complementar yollarla kas hastalığı yansıtmakY, daha fazla spesifik daha fazla mesafeli olarak daha seçici ve / veya mevcut yaklaşımlara göre daha az invaziv. Bu konuda qMRI özel bir avantajı da bilgi birden fazla türde entegre ve böylece potansiyel hastalık sürecinin birçok açıdan karakterize potansiyeline sahip olmasıdır. Bu özellik, sıklıkla bir yağ ikamesi, fibroz, Myofilament kafes ( "Z disk akış") bozulması ve zar hasan ile enflamasyon, nekrozu ve / ya da atrofisini içeren uzamsal değişken karmaşık patoloji sergileyen kas hastalıklarında önemlidir . qMRI yöntemlerinin diğer bir avantajı, kontrast bazlı MR görüntüleri kalitatif ya da yarı-kantitatif açıklamalar yalnızca patoloji, aynı zamanda görüntü tedarik parametreleri, donanım farklılıkları ve insan algısını yansımasıdır. Bu son sayısında bir örneği Wokke et al., Yağ sızması yarı kantitatif değerlendirmeler w, son derece değişken ve sık sık yanlış olduğunu gösterdi tarafından gösterilmiştirkantitatif yağ / su MRI (FWMRI) ile karşılaştırıldığında tavuk 1.

Protokol Burada anlatılan (QMT) parametreleri, difüzyon tensör MRG (DT-MRI) kullanılarak su difüzyon katsayıları ve kas yapısı kullanılarak boyuna (T 1) ve enine (T 2) gevşeme zaman sabitleri, kantitatif manyetizasyon transfer ölçmek için nabız dizilerini içeren yapısal görüntüleri ve FWMRI. T 1, net mıknatıslanma vektörü ters ve sistem denge döner olarak büyüklüğü örneklenmiş olan bir ters geri sekansı kullanılarak ölçülür. T 2 arka arkaya böyle Carr-Purcell Meiboom-Gill (CPMG) yöntemi olarak refocusing bakliyat, bir tren kullanarak enine mıknatıslanma refocusing ve ortaya çıkan yan yankıları örnekleme ile ölçülür. T, 1 ve T 2 veri EXPone bir dizi kabul ya da olmayan bir doğrusal eğri uydurma yöntemler kullanılarak analiz edilebilirntial bileşenler, a priori (tipik olarak bir ila üç) veya sinyal genliklerinin spektrumu sonuçlanan çürüyen üstel bir sayıda toplamına gözlenen verilerin uygun bir doğrusal ters yaklaşımı kullanarak. Bu yaklaşım en az negatif olmayan kare (NNLS) çözümü 3 gerektirir ve genellikle istikrarlı sonuçlar üretmek için ek düzene sahiptir. T1 ve T2 ölçümleri geniş kas hastalıkları ve hasar 4-9 çalışma için kullanılmıştır. T 1 değerleri tipik olarak kas yağ infiltre bölgelerde azalmıştır ve iltihaplı bölgelere 4-6 yükselmiştir; T 2 değerleri hem yağ-sızmış ve iltihaplı bölgelerde 10 yükselmiştir.

QMT-MR ücretsiz su proton (havuz boyutu oranı, PSR) için makromoleküler oranı tahminine göre dokularda serbest su ve katı-benzeri makromoleküler proton havuzları karakterize; dinlenmek içselBu havuzların ation oranları; ve aralarındaki değişim oranları. Ortak QMT yaklaşımlar darbeli doygunluğu 11 ve seçici inversiyon kurtarma 12,13 yöntemleri içerir. protokol aşağıda su proton sinyalinin çizgi genişliği dar göre makromoleküler bir proton sinyalinin çizgi genişliğine geniş, istismar darbeli doygunluk yaklaşım, kullanımını tarif etmektedir. Su sinyalinden yeterince farklı rezonans frekanslarında makromoleküler sinyal doyurarak, su sinyali katı ve serbest su proton havuzları arasında mıknatıslanma transferi bir sonucu olarak azalır. Veri kantitatif biyofiziksel modeli kullanılarak analiz edilir. QMT geliştirilen ve sağlıklı kas 14,15 uygulanan ve son soyut kas hastalığı 16 uygulanmasını açıklayan ortaya çıkmıştır. Inflamasyon PSR 17 azaldığı gösterilmiştir, burada QMT kas iltihabı küçük hayvan modelleri incelemek için kullanılmıştır. Mademki MT olarakmakromoleküler ve su hem de içeriğini yansıtan, MT verileri de fibrozis 18,19 yansıtıyor olabilir.

DT-MRI sipariş uzunlamasına hücrelerle dokularda su moleküllerinin anizotropik difüzyon davranışı ölçmek için kullanılır. DT-MRI olarak, su dağılım, altı ya da daha fazla farklı yönlerde ölçülür; Bu sinyaller daha sonra bir tensör modeli 20 takılmıştır. Difüzyon tensör, D, (üç temel difüzyon olan) üç özdeğer ve (üç difüzyon katsayılarının karşılık gelen yön göstermek) üç özvektörler elde etmek için kösegenlestirilir. D türetilen bu ve diğer nicel endeksleri bir mikroskobik düzeyde doku yapısı ve yönlendirme hakkında bilgi verir. Kas difüzyon özellikleri, özellikle D üçüncü özdeğer ve difüzyon anizotropi derecesi nedeniyle deneysel yaralanma 2 kas iltihabı 17 ve kas hasarı yansıtır1, gerilme yaralanması 22 ve hastalık 23,24. Kas difüzyon özelliklerine Diğer potansiyel etkileri, hücre çapı 25 ve membran geçirgenliği değişiklikleri değişiklikleri içerir.

Son olarak, kas atrofisi, olmadan veya makroskopik yağ infiltrasyonu olmadan, birçok kas hastalıklarının patolojik bir bileşenidir. Kas atrofi yağlı infiltrasyon değerlendirmek için kas kesit alanı veya hacmi ve FW-MR ölçmek için yapısal görüntüleri kullanarak değerlendirilebilir. Yağ infiltrasyonu niteliksel T 1 tarif edilebilir – ve T 2 görüntüleri 26 -ağırlıklı, ama yağ ve su sinyalleri iyi yağ ve su proton 27-29 farklı rezonans frekanslarını istismar görüntüleri oluşturarak ölçülür. Kantitatif yağ / su görüntüleme yöntemleri gibi müsküler distrofi 1,30,31 olarak kas hastalıklarında uygulanmıştır ve bu hastalarda 31 ambulasyon kaybı tahmin edebilirsiniz.

<p= "Jove_content" class> Burada anlatılan qMRI protokol otoimmün inflamatuar miyopatiler dermatomiyoziti (DM) ve polimiyozit (PM) kas durumu karakterize etmek bu ölçümlerin hepsi kullanır. Bunun röprodüsibilite dahil protokol daha başka ayrıntıları, daha önce 32 yayınlanmıştır. protokol özellikle bizim sistemlerde programlanmış standart darbe dizileri yanı sıra radyofrekans (RF) ve manyetik alan degrade nesneleri içerir. Yazarlar protokolü (örneğin müsküler distrofi gibi) aynı zamanda kas atrofi, enflamasyon ve yağ infiltrasyonu ile karakterize diğer nöromüsküler hastalıklarda uygulanabilir olduğunu tahmin ediyoruz.

Protocol

NOT: okuyucu İnsan denekleri tüm araştırmalar Araştırmalarında İnsan Deneklerin Kullanımına İlişkin yerel Kurumsal Değerlendirme Kurulu (KİK) tarafından onaylanması gerektiğini hatırlattı. Araştırma katılımcılarının önerilen araştırmanın amacı, prosedürleri, riskleri ve yararları haberdar edilmelidir; Alternatif tedaviler veya prosedürlerin kullanılabilirliği; ücretlerinin kullanılabilirliği; ve gizlilik haklarını ve rızalarını geri çekme ve katılımlarını durdurma. MR test seansı öncesinde,…

Representative Results

Şekil 1 polimiyozit bir hastanın orta uyluk edinilen temsilcisi eksenel anatomik görüntüleri gösterir. Ayrıca şim hacminin de-düzlem projeksiyon konumudur gösterilmiştir. 7 – Her qMRI yöntemi için temsili parametre haritaları, bu aynı hastadan alınan tüm Şekil 2 sağlanmaktadır. Şekiller 2A ve 2B, sırasıyla Δ B …

Discussion

Böyle müsküler distrofi ve idiyopatik inflamatuar miyopatilerde olarak kas hastalıkları görülme sıklıklarının nadir bireysel varlıklar olarak, etiyolojisinde heterojen ve hastalıkların grubunun oluşturmaktadır. Örneğin, Duchenne müsküler distrofi – müsküler distrofi en yaygın biçimi – 1 3.500 canlı erkek bebek doğumlarının 37,38 insidansı vardır; dermatomiyozit, bu protokol uygulanmış olduğu 100,000 39 1 arasında bir oranda bulunur. Bu hastalıkların yüksek genel…

Disclosures

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

References

  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).
check_url/kr/52352?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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).

View Video