title: Signal-verstärkte multispektrale In-vivo-31P-Magnetresonanztomographie
creator: Rink, Kristian
subject: ddc-000
subject: 000 Generalities, Science
subject: ddc-500
subject: 500 Natural sciences and mathematics
subject: ddc-530
subject: 530 Physics
subject: ddc-600
subject: 600 Technology (Applied sciences)
description: Bei der klinischen Magnetresonanztomographie (MRT) wird das Signal von Wasserstoff (1H) detektiert. In der vorliegenden Arbeit wurden verschiedene Bildgebungsverfahren für die Phosphor (31P)-MRT mit hoher räumlicher und spektraler Auflösung entwickelt, um nichtinvasiv Informationen über den menschlichen Energiestoffwechsel zu gewinnen. Dabei wurde insbesondere auf die geringe In-vivo-Sensitivität und die große spektrale Bandbreite der 31P-Metaboliten-Resonanzen eingegangen. Zur Separation der einzelnen 31P-Metaboliten wurden die frequenzselektive Anregung (FreqSel) und das Multipunkt-Dixon-Verfahren (MP-Dixon) analysiert. FreqSel sollte bei 31P-Messungen eingesetzt werden, bei denen nur ein Metabolit von Interesse ist. Bei der Untersuchung einer größeren spektralen Breite lieferte dagegen MP-Dixon ein höheres Signal-Rausch-Verhältnis (SNR). Die Signalintensität konnte mithilfe von bSSFP-Sequenzen in Kombination mit dem Kern-Overhauser-Effekt um  bis zu (82 ± 13)% bei einer Magnetfeldstärke von B0 = 3T und (37 ± 9)% bei 7T gesteigert werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass aufgrund der höheren Magnetfeldstärke das SNR bereits um einen Faktor von 2,5 erhöht ist. Weiterhin wurde die iterative Rekonstruktion von 31P-Daten unter Anwendung von A-priori-Informationen charakterisiert. Mithilfe einer aus morphologischen 1H-Bildern erstellten Trägerregion konnten Partialvolumeneffekte und Gibbs-Ringing-Artefakte in 31P-Bildern reduziert werden. Iterativ rekonstruierte Bilder repräsentieren somit die Verteilung der 31P-Metaboliten realistischer als konventionell rekonstruierte Bilder. Mit diesen Techniken ist die 31P-MRT bei einer isotropen Auflösung von (1cm)^3 in klinisch realisierbaren Messzeiten von 10min in vivo bei 7T möglich.
date: 2016
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/20893/7/Dissertation_Kristian_Rink.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00020893
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-208937
identifier:   Rink, Kristian  (2016) Signal-verstärkte multispektrale In-vivo-31P-Magnetresonanztomographie.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/20893/
rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
rights: http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/help/license_urhg.html
language: ger