出版物
2022年
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工件抑制Readout-Segmented一致的k - T大灭绝空间EPSI (RS-COKE)在7 T h -快速光谱成像(2022) 磁共振医学。 88年, 6, p - 文摘
目的,快质子(1 h) MRSI临床调查,是一个重要的诊断工具提供代谢和空间信息。MRSI 7 T受益于增加信噪比,改善分离的山峰,但需要较大的光谱宽度。RS-COKE (k - t大灭绝Readout-Segmented一致空间Epsi)是一个回波平面光谱成像(Epsi)变体能够支持人类大脑所需的光谱宽度代谢物谱在7 t .然而,读出段之间的不匹配导致工件,特别是当皮下脂质信号不抑制。在这项研究中,这些不匹配及其影响进行了分析和降低。方法,以下数据进行修正:频率相关相位修正;(二)k-space轨迹修正,来自短参考扫描;和iii)平滑数据段转换缓解残留不匹配的影响。改善评估通过执行单片RS-COKE接管幻影与“脂质层和健康受试者,使用不同的分辨率和持续时间从4.1×4.7×15 mm3 5:46分至3.1×3.3×15 mm3 13:07分钟。结果,产生的工件readout-segmented收购大大减少,从而提供高质量的光谱成像在幻影和人类扫描。LCModel人体数据的拟合导致相对Cramer-Rao下界为乙酰天冬氨酸6%以内,Cr,曹图像大部分的体素。 Conclusion, Using the new reference scans and reconstruction steps, RS-COKE was able to deliver fast 1H MRSI at 7 T, overcoming the spectral width limitation of standard EPSI at this field strength.
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(2022) 岩浆(纽约,纽约)。 35岁, 6, 文摘
本文综述最近的事态发展在设计和测试新型材料可以:(i)放置在人体体内成像,(ii)被集成到传统的射频线圈,或(3)形式谐振器本身。这些材料可以提高核磁共振扫描的质量对体内和磁共振显微镜的应用程序。方法论的部分覆盖的基本操作和设计两种不同类型的材料,即高介电常数材料由陶瓷和人工电介质/ metasurfaces耦合形成的导电单元,在空气中或周围介质材料。高介电常数材料的应用和metasurfaces旁边放置身体神经影像学和肢体成像在7 T,肢体在3 T的身体和神经成像,成像显示在1.5 T。结果使用陶瓷谐振器高场体内成像和磁共振显微镜也显示。新材料的发展来改善图像质量先生仍是一个活跃的研究领域,但尚未发现明显的在临床应用中使用。这主要是由于实际特定吸收率造型等问题,准确和可重复的位置,和可接受的尺寸/重量的材料。最成功的地区已简单“绝缘垫”神经影像学在7 T最初有些作为权宜之计而开发并行传输技术被开发,但是在许多网站继续被使用。其中的一些问题可以克服使用更轻metasurfaces和人工电介质,刚刚开始进行评估。
2021年
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(2021) 科学报告。 11日, 15371年。 文摘
Ultra-high-field功能性磁共振成像(fMRI)提供了新的见解的方式而增加了空间和时间分辨率。然而,一个至关重要的问题在人类7 t MRI是功率沉积的增加,通过特定吸收率(SAR)监督。特区限制可以限制大脑覆盖或最小重复时间的功能磁共振成像实验。功能磁共振成像是基于著名gradient-echo echo-planar成像(GRE-EPI)序列,提供超快的收购。通常,GRE-EPI序列包含两个脉冲:脂肪抑制和兴奋。这项工作提供了一个重要的手段降低SAR绕过fat-suppression脉冲。然而,如果没有这种fat-suppression脂质信号会导致工件由于脂质和水之间的化学位移信号。我们的方法利用重建类似simultaneous-multi-slice (SMS)方法分离脂质和水图像,从而避免干扰脂质构件在大脑图像。lipid-water分离是基于已知的空间转移的脂质信号,可检测到的多通道线圈灵敏度概要文件。我们的研究显示强健人类成像,提供更大的灵活性降低SAR,缩短重复时间或增加体积覆盖大脑功能研究的实质利益。
2020年
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(2020) 在生物医学核磁共振。 1, e4421。 文摘
目的移动超高字段(≥7 T)射频(B1)的不均匀性和静态磁场(B0)增加,进一步激励我们设计一个现实的接管幻影,尤其是对光谱成像。这些幻影提供类似于人类的大脑和图像作为一个可靠的工具开发和核磁共振检查方法。本研究旨在开发和描述现实的接管幻影充满brain-mimicking夫人和核磁共振光谱成像的代谢物7 T磁共振扫描仪。方法3 d接管集装箱有三个sections-mimicking大脑、肌肉和precranial lipid-was构造。幻影旨在提供鲁棒性加热、机械损伤和泄漏,简单的再充填。头的形状和琼脂糖混合物进行了优化提供B0和B1分布和T1 / T2弛豫与人脑相似的价值观。八brain-tissue-mimicking代谢物包括光谱。幻影是评价局部光谱学、快速光谱成像和脂肪抑制。结果B0和B1地图显示分布类似于人类大脑,增加B0不均一鼻腔和耳朵附近地区,减少B1在颞叶和脑干地区,如预期的体内。代谢物的浓度被single-voxel光谱验证,显示平均偏差11 d接管幽灵人类大脑成像和光谱成像7 T MRI证实,使其成为现实的幻影方法论发展7 T。
2019年
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(2019) 磁共振医学。 82年, 3, p . 867 - 876 文摘
目的:设计和实现一个多层MRSI快速光谱成像的方法,使用修改后的版本的回波平面光谱成像(EPSI),提供更高的光谱宽度和/或扫描时间短。方法:回波平面光谱成像患有读出线之间的矛盾获得梯度相反的迹象,这通常是通过重建“积极”和“消极”数据集分别和平均两个。然而,读出每个阶段的编码之间的一致性可以通过中介EPSI读数与交替phase-encode梯度毫无变化。这种方法交流不一致在时间维度和沿着phase-encode尺寸不一致,容易纠正,是传统中完成各种EPI重建计划。这种一致k-t-space EPSI双打光谱宽度EPSI相比,或者,在一个替代实现,收益率EPSI光谱宽度一样,但是在采集时间的一半。在这工作,多波段卡皮利(控制混叠在并行成像结果在高加速度)切片选择是结合一致k-t-space EPSI进一步加快测量2倍。结果:一致的可行性k-t-space EPSI了幻影和体内脑成像在3 T,和四个脉冲方案变异进行评估。它被证明有用的优化光谱宽度和扫描加速度,体内的限制因素。双频实现了缩短扫描时间的4倍。结论:一致k-t-space EPSI可以用来加速MRSI或者,或者,它的光谱宽度的两倍。添加双频卡皮利进一步加快了收购的2倍。
2017年
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(2017) ACS应用材料&接口。 9日, 40岁, p . 34618 - 34624 文摘
磁共振成像和光谱(MRI)夫妇都是广泛使用的技术在医学诊断和研究。的一个主要把近年来引入ultrahigh-field磁铁以提高灵敏度。一些核磁共振研究进一步检验潜在改善敏感性使用超材料,专注于单一频率的应用程序。然而,超材料尚未达到实用的水平MRI常规使用。在这项工作中,我们探索一个新的超材料实现MRI,连共振结构,既可用于质子和异核磁共振。我们的方法结合了两种配置,一个基于一组电偶极子的低频段,而第二基于一组高频磁偶极子的乐队。我们专注于连的实现超材料对磷和质子成像和光谱的ultrahigh-field强度7 t .体内扫描使用这种灵活、结构紧凑显示在本地增强磷和质子传输和接收敏感性。
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(2017) 磁共振医学。 77年, 6, p . 2431 - 2437 文摘
目的:设计和描述dual-segment介质谐振器(DR)和评估他们的表现为体内成像和局部质子光谱在7特斯拉。方法:环形DRs在HEM11运营模式在超高领域有优势的一个简单的设计本质上圆偏振均匀模式。然而,实际实现肢体成像需要可剥离患者舒适和设计定位。分裂环段打破了谐振器对称和圆偏振分布。在这里,我们表明,一个人可以恢复电磁模式中加入铜段之间的连接器。通过设计连接器这样两种模式成为频率简并,也可以生成圆偏振模式half-annular谐振器。进行了电磁仿真和幽灵,并使用custombuilt DRs体内实验。结果:电磁模拟显示,使用铜接入点,共振模式可以恢复。这是幻影实验证实,以及体内的人工膝关节使用dual-segment图像可剥离环形博士和人类小腿肌肉获得的图像和局部光谱使用dual-segment half-annular谐振器。结论:新方法将铜连接器纳入可剥离DRs的博士结构允许高效的操作。(C) 2016年国际社会医学磁共振
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(2017) 科学报告。 7, 1678年。 文摘
超材料的发展和相关结构如metasurfaces开辟了新的可能性设计具有独特性能的材料和设备。这里我们报告一个新的混合metasurface结构,组成一个二维的超材料表面和一个非常高的介电常数介质衬底,被设计来提高当地一个超高场磁共振扫描仪的性能。这个新的灵活、紧凑的共振结构是第一个metasurface可结合多元件贴身的接收线圈阵列用于所有临床MRI扫描。我们将演示的效用metasurface收购已人类大脑图像和质子光谱与当地增强灵敏度先生在商业7特斯拉系统。
2016年
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(2016) IEEE生物医学工程。 63年, 11日, p . 2390 - 2395 文摘
目标:设计和描述一个新的设置双重核磁共振成像结合一个环形介质谐振器充满高介电常数材料对磷(31页)和质子成像的行波天线。方法:最近的研究表明,一个环形缸装满水可以作为质子核磁共振的介质谐振器的四肢在7 t .使用高介电常数材料钛酸钡等,这种类型的介质谐振器可以用于降低旋磁比原子核。结合这对质子成像与远程天线,双频率的一种备选方法成像在超高领域已经实现了。结果:三维电磁仿真进行检查介质谐振器的效率。新介质谐振器构造了31 p收购在121 MHz人类7 TMRI系统。幻影和体内扫描显示设置的可行性,虽然当前敏感性的介质谐振器只是一个同样大小的鸟笼的一半。结论:新方法提供了一个简单的实现在超高双重核成像领域,与几个可能进一步增加灵敏度。意义:利用高介电常数材料使字段射频线圈:非常简单的设计在当前配置质子之间的交互和磷谐振器是非常低的。
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(2016) IEEE医学成像。 35岁, 8日, p . 1837 - 1844 文摘
超高场磁共振领域感兴趣的临床研究和基础科学由于信噪比的增加,空间分辨率和magnetic-susceptibility-based对比。然而,组织的电磁波波长与身体相关的尺寸意味着激发场的均匀性比在较低磁场强度更穷。除了技术,如传输数组,一个简单而又有效的方法来抵消这种效应是使用高介电常数“垫”。高介电系数使薄,弹性垫,但垫内的限制因素是波长的影响,从而导致图像构件。到目前为止,所有的研究使用了简单的连续矩形/圆垫几何图形。在这个工作我们研究如何利用波长效应可以部分减轻形状与孔板。几个安排模拟,包括低阶pre-fractal几何图形,保持整体的覆盖板,但可以提供更好的图像同质性在该地区的利益或更高的灵敏度取决于设置。体内实验数据形式的人类图像7 t被收购来验证仿真结果。
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(2016) 磁共振医学。 75年, 5, p . 2064 - 2071 文摘
目的:评估的有效性diffusion-weighted时空编码(口头)方法获得表观扩散系数(ADC)的地图fibroglandular人类乳腺组织,在硅胶植入物的存在。与隆胸方法:七个健康志愿者进行扫描在3特斯拉(T)使用定制的口头的序列产生单独的h -硅和水在一个扫描图像,连同相应的diffusion-weightings。结果:口头提供多个幽灵似地解决图像的能力在一个扫描,耦合方法的鲁棒性磁场异构性问题,曾获得ADC地图可以释放的贡献,不属于fibroglandular组织。结论:SPEN-based序列结合光谱歧视和diffusion-weighting允许获取可靠的ADC地图尽管主导信号从硅胶植入物的存在,从而可能引发新的筛选鉴定乳腺恶性肿瘤的增强患者。
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(2016) 磁共振医学。 75年, 5, p . 1935 - 1948 文摘
目的:单发成像通过时空编码(口头)可以提供更高的工件之间的免疫力比其回波平面成像。进一步提高分辨率和信噪比可由撤销序列的single-scan自然。探索这个选项,一个交叉口头的版本开发,能够提供优化的图像由于其使用referenceless校正算法。方法:口头的编码的特征元素没有混叠信号沿着低带宽undersampled维度。这个特性是利用在这项研究中,段一个口头的实验交叉照片的数量不准确的自动比较和修正的一部分navigator-free图像重建分析。这可能占正常相位噪声,以及在信号采集对象的运动。结果:接下来的交叉口头的方法应用于幻影和人类志愿者和交付高质量的图像即使在不均匀或移动环境。亚毫米波功能性核磁共振激活地图局限于灰质区域以及亚毫米人类大脑得到的扩散系数的地图。结论:我们开发了一个交叉口头的高清图像的采集方法,承诺更广泛的功能和扩散磁共振成像应用程序即使在具有挑战性的环境。
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(2016) 磁共振杂志》上。 262年, 8 - 14页。 文摘
电性质断层扫描(EPT)使用核磁共振成像技术提供了一个新的对比体内成像的机制。目前最常见的方法依赖于齐次亥姆霍兹方程的解,也限制在准确估计组织接口。新方法提出了工作结合麦克斯韦的积分方程表示的问题,和高介电常数材料的使用(HPM)来控制射频领域,为了重建电特性的图像。磁场是由一个积分方程考虑每一个点作为对比来源。这个方程可以解决在一个逆方法。在这项研究中,我们使用一个参考仿真或童子军制服幻影的扫描提供一个初始估计逆解决方案,它允许复介电常数的估算在一个迭代。合并两个设置,没有HPM提高重建的结果,尤其是极低电场中心的样本。电磁模拟大脑进行3 T生成B(1)(+)字段映射和图像重建电气属性。相对介电常数和电导率的标准偏差在14%和18%,分别为一个卷组成的白质,灰质和小脑。(C) 2015爱思唯尔有限公司保留所有权利。
2015年
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(2015) 磁共振杂志》上。 259年, p . 199 - 206 文摘
鉴于其高灵敏度和能力限制的视野(FOV),表面线圈中经常使用核磁共振光谱学(夫人)和成像(MRI)。表面线圈的主要缺点是其固有的射频(RF)整个视场b - 1异构性,降低线圈的距离增加,引起图像失真由于不均匀空间响应。一个健壮的方式来弥补b - 1是采用非均质绝热反转脉冲,但这些都还不能很好地适应成像序列,包括单发方法像回波平面成像(EPI)。混合时空编码(口头)依赖于扫频脉冲序列提供另一个超速的MRI的选择,这可能有助于解决这个问题由于内置的异构空间操作。本研究探讨了如何内在SPEN-based空间歧视,可以用来弥补表面线圈的b - 1固有的非均质性。实验幻影和体内大鼠大脑证明,通过适当的口头的啁啾脉冲调制振幅逐渐兴奋的旋转方向正常线圈,可以弥补射频传输尺度,从而提高灵敏度和图像保真度。(C) 2015爱思唯尔有限公司保留所有权利。
2014年
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(2014) 磁共振医学。 72年, 6, p . 1687 - 1695 文摘
PurposeUltrafast序列基于混合时空编码(口头)取代echo-planar成像的相位编码信号,同时保留k-space读出收购。硬件缺陷在收购可能导致鬼魂和条纹工件沿着口头的维度;类似于echo-planar成像的奈奎斯特的鬼魂,但弱。referenceless方法消除这些工件在混合口头演示了。理论和MethodsOwing编码直接空间,而不是倒易空间,欠采样在口头不产生echo-planar-imaging-like混叠,而是降低空间分辨率。混合可以分成两个undersampled口头数据信号:参考odd-echos组成之一,一组even-echo必须纠正的一致性与前。一种简单的方式实现这样一个校正,使联合提出了高分辨率重建。ResultsThe referenceless算法演示各种例子,包括斜扫描,体内大型数据集的实时动态对比度增强灌注实验,和人类大脑成像。ConclusionsThe referenceless校正使健壮single-scan成像在填隙变化conditionssuch病人运动和变化在timewithout辅助导航器的需要。这将打开新选项实时MRI扫描和互动。 Magn Reson Med 72:1687-1695, 2014. (c) 2013 Wiley Periodicals, Inc.
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(2014) 磁共振杂志》上。 240年, p。地位 文摘
超极化代谢成像是一个增长领域,提供了一个新的工具,分析代谢,尤其是癌症。鉴于超极化信号的短暂的生命时间,快速和有效的光谱成像方法兼容动态代谢特征是必要的。几种方法已经定制了超极化c13磁共振成像,包括与一个星系中心CSI k-space编码,EPSI和光谱选择性脉冲结合螺旋EPI收购。最近的研究描述潜在的单发替代基于时空编码(口头)原则,不到一秒的时间内获得化学位移的图像。相比之下,EPSI口头不需要振动采集梯度提供化学位移信息:它的信号编码空间以及化学位移信息,而无需支付额外费用在实验的复杂性。口头的MRI序列slice-selection和任意激励脉冲也可以设计,赋予口头的潜力提供单发摘要多层化学位移的图像,用超极化动态代谢所需的时间分辨率成像。目前的工作演示了这个最初的体内SPEN-based成像结果的丙酮酸及其代谢产物,注射后超极化1-C-13丙酮酸。摘要多层化学位移的图像获得健康的老鼠在4.7 T在该地区的肾脏,和4 d (2 d空间,1 d光谱、1 d时间)数据集获得7点从小鼠T淋巴瘤肿瘤模型。(c) 2014爱思唯尔有限公司保留所有权利。
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(2014) 磁共振医学。 71年, 2, p . 711 - 722 文摘
PurposeSingle-scan多层收购计划在磁共振成像中发挥关键作用。中央在这些“超速”实验站echo-planar成像中,最佳抽样的技术,虽然挑战2 *工件。最近的研究描述替代基于时空编码(口头),尤其强劲,如果实施“full-refocusing”模式。这项工作扩展了此模式的单片收购它迄今为止被实现,通过引入各种多层计划扫描3 d卷。MethodsMultislice口头运用反演或刺激回波脉冲时间履行全面调整的要求,。的性能的方法是检查“混合”模式编码数据在k - direct-space,低比吸收率stimulated-echo方法和direct-space口头的方法。ResultsWhen应用在幻影和体内系统,随之而来的单发序列证明相似的鲁棒性,敏感性,和解决品质正如以前讨论的2 d单片计划,同时使通过多层螺旋三维快速采样的。ConclusionThe独特的好处从完全重新推导,多层,single-scan口头的序列被幽灵测试证实,以及体内扫描速度3和7 t .低吸收率多层口头的变异与人类研究证明兼容。理智粉剂(地中海71:711 - 722,2014。(c) 2013年威利期刊公司。
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(2014) 磁共振医学。 71年, 2, p . 746 - 755 文摘
PurposeTo介绍一个方法,同时提供了空间和光谱选择性,其实现是不要求thanand质量可比toconventional 2 d spectral-spatial同行。TheorySpatiotemporal编码概念导致空间选择性,chemical-shift-dependent呼应,同步移相的所有其他off-resonant物种。该方法只需要应用一双合适的radiofrequency-swept脉冲,并允许任意塑造的空间配置文件。MethodsBased对啁啾脉冲参数派生操作sequential-sweep近似的二次相单反励磁和调整波形设计和用于收集2 d切片,shift-selective图片7 T缩微成像系统(鬼)。相同的策略被用来获取摘要多层echo-planar和乳房的旋转回声图像在人类志愿者3 T扫描仪。ResultsThe方法成功实现了优秀shift-selective摘要多层图像在幻影和人类志愿者。同时水和脂肪也收集在一个图像,交叉收购模式在这两个平台上,使用简单的序列和重建修改的基本方案。ConclusionA实现化学位移的新方法选择性和高质量的空间分析,没有上演的通常要求快速振荡梯度与分时射频脉冲。理智粉剂(地中海71:746 - 755,2014。(c) 2013年威利期刊公司。
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(2014) 磁共振成像。 32岁的 1, 60 - 70页 文摘
最近的研究描述了一个“超速”基于时空扫描方法(口头)原则。口头演示了许多潜在优势EPI-based替代品,在没有额外的费用在实验的复杂性。,口头的一个重要方面仍然需要实现提供有竞争力的超快的MRI收购替代,需要利用并行成像算法在不影响其证明能力。目前的工作介绍了结合多波段扫频脉冲同时编码多个部分的视野,新的算法合并一起Super-Resolved口头的图像重建和multiple-receiving方法。这种方法使一个减少励磁和采集时间的次秒级口头的收购的加速因子R,没有妥协的方法的空间分辨率,特别行政区沉积,或能力在摘要多层模式。这些新单发成像序列的性能及其辅助算法进行了探讨,证实了幻影和人类志愿者3 t的收益并行方法处理异构系统时特别明显2 / 2 *受到重大影响,一样在single-scan成像组织/空气界面附近。(C) 2014爱思唯尔有限公司保留所有权利。
2013年
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(2013) 磁共振材料物理生物学和医学。 26日, 5, p . 477 - 490 文摘
近年来不断增加的兴趣结合核磁共振温度测量和设备能力的破坏恶性肿瘤热消融。先生预期的协议是准确和快速的热特征,提供实时反馈限制组织数量和/或快速移动的器官,如肝脏。本文还探讨了潜在优势依赖于时空编码(口头)序列的获取实时测温的图像根据水的质子共振频率(脉冲)的转变。混合时空/ k-space编码single-scan核磁共振实验动物和人类扫描仪上实现的,和自己的能力单一,摘要多层实时测温测量基于PRF-derived阶段地图在幻影和体内,比较对回波平面成像(EPI)和gradient-echo同行。类似的收购条件下,口头表现出优势相对于EPI的处理非均匀磁场扭曲,与变化引起由于中心频率偏移量的变化,脉冲重复频率分布,缩放到限制的视野没有特殊的脉冲序列的规定。这项工作证实了口头的序列的能力,特别是当fully-refocused条件下实现的,利用其内置的健壮性转变,field-derived尺度监测热变化实时在体外和体内条件下。
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(2013) 磁共振医学。 70年, 2, p . 382 - 391 文摘
一个新颖的方法获取和加工品质多层光谱方法解决2 d图像在一个单一的介绍和说明。相比之下,大多数single-scan光谱成像序列发展到目前为止,所讨论的方法不是基于收购回波平面k / t-space中的数据,而是使用最近提议的时空编码方法。这些技术提供了一个健壮的替代经典的技术,因为他们可以通过摆动扫描两个空间+一个光谱维度单一图像梯度。这项工作表明,扩展频谱的使用/空间超分辨率算法耦合新实验配方基于时空编码被倒置而不是励磁的鸣叫可以导致小说时空编码为工具,用于解决复杂的多层2 d图像根据次秒级的化学转变实验。许多phantom-based模型探讨阐明这种方法的相对优势和估计其灵敏度性能。体内的脂肪和水分离的小鼠腹部成像7 T和人类乳房成像在3 T。理智粉剂(地中海70:382 - 391,2013。(c) 2012年威利期刊公司。
2006年
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(2006) 欧洲放射学杂志》上。 59岁的 2, p . 190 - 197 文摘
本研究的目的:评估一个增强的安全性和有效性磁resonance-guided聚焦超声(MRgFUS)排放协议导致更广泛的治疗通过提高每个焦点消融术的体积使用相同的能量。材料与方法:6头猪被对待MRgFUS系统结合实时先生,成像和温度映射,与102年“增强”和97年“普通”焦消融上执行两臀部的肌肉。实时成像,温度映射和声波反射光谱数据启用即时评估结果。超声造影图像和病理学检查用于先生确认。结果:切除体积的位置由“增强”声波降解法是可以预测的,最大可能的6毫米的转向,从传感器和3毫米,。烧灼后体积增强声波降解法,平均1.8倍常规声波降解法相同的能量。病理结果显示相同的热诱导损伤模式在增强的声波降解法和常规声波降解法。结论:加速MRgFUS与增强的声波降解法是一种安全、可控,更有效的组织比标准声波降解法烧蚀形态。这种新技术可以显著降低肿瘤消融过程的长度。(不是新技术你谈论MRgFUS吗?如果是这样,你不需要重复这个句子的结束。)(c)爱尔兰2006爱思唯尔有限公司保留所有权利。