使用校准动脉自旋标记磁共振肺灌注显像定量
Summary
一个磁共振成像方法研究各种生理条件下的肺血流量的分配，在这种情况下接触到三个不同吸入氧浓度，缺氧，常氧和氧，是描述。利用此技术在MR扫描环境中的人肺的生理学研究技术。
Abstract
这演示了磁共振成像的方法来衡量的肺血流量的空间分布在健康受试者在常氧（启发O 2的分数（F的第I O 2）= 0.21），缺氧（F的第I O 2 = 0.125），氧（F的第I O 2 = 1.00）。此外，主体的生理反应是在MR扫描环境监测。从矢状切片功能残气量在右肺呼吸保持在1.5 T GE核磁共振成像扫描仪在MR图像。动脉自旋标记序列（海拨更公平）是用来测量被用来量化区域的质子（即H 2 O的空间分布， 肺血流量1,2和多回波快速梯度回波序列（mGRE ）3）密度，使每个体素（毫升血液每分钟每克肺组织）的密度标准化灌注量化。
配备2路非再呼吸阀用气动开关阀和口罩，介绍了不同氧气浓度的磁共振扫描仪的主题，通过吸入气管。一个新陈代谢的车收集呼气时气体通过呼气管。混合呼气O 2和CO 2的浓度，氧气消耗，二氧化碳生产，呼吸交换率，呼吸频率和潮气量进行测量。使用脉冲血氧饱和度监测心率和血氧饱和度。从一个正常人获得的数据表明，正如所料，心率明显高于缺氧（60次），比在常氧（51）或氧（50）和动脉血氧饱和度（SPO 2）缺氧时减少到86％ 。平均通风是8.31升/分钟BTPS，在缺氧过程中，7.04升/分在常氧和6.64升/分钟时氧。潮气量为0.76大号在常氧，缺氧时，0.69大号过程中氧和0.67大号。
代表量化的ASL的数据显示，平均密度归灌注8.86毫升/分/克，8.26毫升/分/ G在常氧和8.46毫升/分/ G分别在高氧，缺氧时。在这个问题上，相对分散，全球异质性的指标 ，4增加了在缺氧（缺氧时为1.07，0.85在常氧，并在高氧0.87），而分形维数（DS），另一种异质性指数，反映血管的分支结构，不变（1.24缺氧时，在常氧1.26和1.26期间氧）。
概述。该协议将展示的数据采集来衡量使用磁共振成像技术被称为动脉自旋标记（ASL），常氧，缺氧，高氧条件下的非侵入性肺灌注的分布。
理由：肺血流量和肺质子密度，采用MR技术的测量提供高空间分辨率的图像，可以量化和执行几个不同的生理条件下重复测量的能力。在人类研究中，PET，SPECT和CT是常用的替代技术。然而，这些技术涉及暴露于电离辐射，因而不适合人类受试者重复测量。
Protocol
Discussion
这种方法使测量吸入氧浓度的空间分布上的肺血流量，在MR扫描环境中使用基本的生理技术的影响。定量质子成像肺的生理技术结合使用是相对容易实现。
为了确保良好的质量测试，最重要的一步是培训的主体，屏气，在正确的肺容积和成像序列同步。由于ASL和质子密度图像上的FRC肺容积的可重复性依赖，任何膈肌或胸壁运动，会导致这些图像的位置不正。训练有素的科目是…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
支持HL081171美国国立卫生研究院，美国国立卫生研究院HL080203
Materials
| Equipment | Company | model |
|---|---|---|
| MRI | GE | 1.5 T GE HDx EXICITE twinspeed scanner |
| Metabolic cart | ParvoMedics | TrueOne 2400 |
| Pulse Oximeter | Nonin | 7500 FO |
| Spirometer | Medical Technologies Andover | EasyOne diagonostic Spirometer |
| Mask | Hans & Rudolph | 7400 series Oro-Nasal Mask, Small, Medium, and Large |
| Valve | Hans & Rudolph | Two-way non-rebreathing valves T-Shape™ configuration, 2600 Medium. 2700 Large |
| Head Set | Hans & Rudolph | Head cap (Adult size), strap & Locking Clips. |
| Pneumatic directional control valve and controller | Hans & Rudolph | Single Piston Sliding-Type™ valve and controller 4285A |
| Non-Diffusing gas collection bag | Hans & Rudolph | 6100 (100 liters). |
| Tube | VacuMed | Clean-Bor Tubing 108”, 1-3/8” OD fittings |
| Phantoms | Mentor | Brest Implant Round, 250cc |
| matlab | The MathWorks |
References
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