Vliv difuzního času na živou tkáň ve zobrazování pomocí magnetické rezonance
Téma dosud nemá řešitele. Máš-li o něj zájem, zaregistruj se a přihlaš se k tématu.- Instituce
- Ústav přístrojové techniky AV ČR, v. v. i.
- Lektoři
- Jiří Kratochvíla
- Podpora
- Téma nebylo finančně podpořeno.
Magnetická rezonance (MR) je lékařská zobrazovací modalita, která využívá neionizující záření ve srovnání například s rentgenovou počítačovou tomografií. MR zobrazení je důležitým nástrojem pro diagnostiku a sledování účinků léčby v medicíně, jde totiž o unikátní modalitu neinvazivně poskytující anatomické, funkční a molekulární informace o tkáních.
MR difuzní zobrazování je zobrazování difuze vody (respektive protonových jader vodíku, který je součástí vody) a používá se především pro diagnostiku a sledování účinků léčby při cévních mozkových příhodách, při traumatických poraněních míchy, při edémech, a to v neurologii, onkologii a u nemocí jako je Alzheimerova choroba. Difuzní parametry poskytované difuzním zobrazováním popisují neinvazivně funkci a architekturu tkáně. Poruchy difuze jsou ukazateli různých patologií (edémy, zasažená mozková tkáň při cévní mozkové příhodě, přerušení míchy vlivem úrazu).
Molekula vody mnohdy nemůže difundovat izotropně (kamkoli se stejnou pravděpodobností), protože naráží na bariéry (buněčné membrány, cévní stěny, neurony, atd.). Proto pokročilejší metody zobrazení difuze lékaři ukáží směrovou závislost pohybu vody. Před měřením se na systému nukleární magnetické rezonance nastavují různé parametry, které ovlivní měření difuze, například čas, po který se nechají molekuly vody difundovat.
Právě tyto parametry a velikost omezujícího prostoru tkáně ovlivní to, zda voda stihne ve chvíli měření doputovat k překážce (např. neuronové vlákno) nebo nikoli. To ovlivní výslednou mapu izotropie/anizotropie a směru šíření vody ve tkáni. V akvizičních protokolech měřících sekvencí strojů MR a také ve vědeckých publikacích jsou tyto parametry často nějak nastaveny a nejsou měněny a zohledněny pro různá měření tkání/vzorků a chybí představa jak parametry nastavovat vzhledem ke zobrazované tkáni.
Cílem a náplní práce je zjistit, jaké kvantitativní změny ve směrovosti a izotropii/anizotropii vody ve spočtených mapách tkáně nastanou, pokud se změní parametry kódování difuze, zejména parametr času difuzního kódování. Na základě tohoto zjištění navrhnout konkrétní časy pro použitý fantom a také pro in vivo preklinické zobrazení.