%0 Generic
%A Krämer, Philipp
%D 2014
%F heidok:16281
%R 10.11588/heidok.00016281
%T Entwicklung von Methoden zur schnellen 3D Messung der T1- und T2- Relaxationszeiten in-vivo mit Steady-State Bildgebung bei 3 Tesla
%U https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/16281/
%X Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein bildgebendes Verfahren, das sich in den letzten 20 Jahren zu einer Standardmethode der modernen Radiologie entwickelt hat. Die quantitative Messung der Relaxationszeiten ist allerdings in der klinischen Routine nicht etabliert, was zum Teil an der langen Messzeit und Komplexität existierender Techniken liegt. Das Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung von 3D Messmethoden, die eine B1-korrigierte Messung der T1- und T2-Relaxationszeiten in weniger als 15 Minuten bei hinreichender Auflösung ermöglichen. Für die Messung der Relaxationszeiten wurden dazu die sogenannten Variable Flip Angles (VFA) Methoden verwendet. Alle implementierten Methoden wurden an einem Relaxationszeiten-Phantom getestet. Für die B1-Korrektur wurde eine Bloch-Siegert FLASH-Sequenz implementiert, die die Messung des B1-Feldes in klinisch akzeptablen Zeiten erlaubt. Um mit den VFA-Methoden ein Intervall von T1- und T2-Zeiten messen zu können wurde eine Monte-Carlo Simulation implementiert, mit der drei Flipwinkel für die T1- und T2-Messung optimiert wurden. Die Ursachen für Abweichungen vom Steady-State Signal beider VFA-Sequenzen wurden durch eine numerische  Simulation der Bloch-Gleichungen quantifiziert und schließlich mit geeigneten Methoden bei der Messung direkt kompensiert. Durch Entwicklung einer radialen TPI-Trajektorie konnte die Messzeit zusätzlich verringert werden. Mit diesen Methoden konnten B1-korrigierte 3D T1- und T2-Karten vom Kopf eines Probanden in 11 Minuten akquiriert werden. Im Vergleich zu den Goldstandard Methoden konnte die Messzeit erheblich verringert werden bei gleichzeitig - für eine in-vivo Messung - guten relativen Fehlern. So betrug der relative Fehler der T1-Messung von weißer Hirnsubstanz ca. 5%. Die entwickelten Methoden erlauben eine schnelle und präzise Messung der Relaxationszeiten, was nicht nur für neurologische-, sondern auch für andere Modalitäten wie Herz-, oder abdominelle Bildgebung interessant wäre, falls geeignete Methoden zur Bewegungskorrektur angewendet werden.