Abstract
Purpose : We developed a 3D CSI (chemical shift imaging) sequence that uses the PRESS (point resolved spectroscopy) excitation scheme and spiral-based readout gradients. Materials and Methods : We implemented constant-density spirals ($32{\times}32$ matrix, $24{\times}24\;cm$ FOV) which use analytic equations to enable real-time prescription on the scanner. In-vivo data from the brain were collected and reconstructed using the gridding algorithm. Results : Data illustrate that with our imaging sequence, the benefits of the PRESS technique, which include elimination of lipid artifacts, remain intact while flexible scan time versus resolution tradeoffs can be achieved using the constant-density spirals. Volumetric high resolution 3D CSI covering 5760 cm3 could be obtained in 12.5 minutes. Conclusion : Spiral-based readout gradients offer a flexible tradeoff between scan time versus resolution. By combining this feature with PRESS based excitation, efficient methods of volumetric spectroscopic imaging can be accomplished by obtaining whole brain coverage while eliminating lipid contamination.
목적: 점구분-분광술을 이용한 여기법과 나선형 판독경사를 이용하여 삼차원 화학적변위영상을 개발하고자 하였다. 대상 및 방법: 상수 밀도를 갖는 나선형 판독경사를 디자인하는 분석식을 이용하여 스캐너에서 실시간으로 각종 지표들을 바꿀수 있도록 개발하였다 ($32{\times}32$ 행렬, $24{\times}24\;cm$ FOV). 생체내 뇌 데이터를 수집하였고 그리딩 알고리즘을 이용하여 분광학 영상을 재구성하였다. 결과: 본 연구에서 개발한 영상 기법을 이용하면, 점구분 분광술의 이점인 뇌 표면의 지방의 신호를 제거하면서 나선형 패턴이 갖는 장점들을 이용할 수 있다. 나선형 샘플링은 영상을 얻는데 걸리는 시간과 영상의 해상도를 자유로이 조절할 수 있는 유연성을 가지고 있다. 삼차원 고해상도 점구분-분광술 영상을 $5760\;cm^3$의 공간에서 얻는데 걸리는 총 시간이 12.5 분이었다. 결론: 점구분 분광술과 나선형 샘플링을 결합하여 삼차원 화학적 변위 영상을 얻는 새로운 방법을 개발하였다. 이를 통해 넓은 공간을 확보하며 동시에 지방 신호를 제거하는 기법을 사용할수 있게 되었다.