Echtzeit-MRT

Die Echtzeit-Magnetresonanztomographie (Echtzeit-MRT) (auch MR-Fluoroskopie) ist ein Verfahren auf der Grundlage der Magnetresonanztomographie für die kontinuierliche Beobachtung eines bewegten Objektes in Echtzeit, also für die Darstellung einer Bewegung als Bildserie oder MRT-Film^[1]^[2]^[3].

Echtzeit-MRT vom menschlichen Herzen (Kurzachsenblick) mit 33 ms Zeitauflösung^[4]

Echtzeit-MRT vom menschlichen Herzen (Zweikammerblick) mit 22 ms Zeitauflösung^[4]

Anwendungen

Die klinischen und wissenschaftlichen Anwendungen der Echtzeit-MRT erstrecken sich von der Herzbildgebung^[2] bis zu funktionellen Untersuchungen des Gehirns (fMRT) und der Gelenke (z. B. Kiefergelenk, Kniegelenk) oder der komplexen Bewegungsabfolge der Muskeln im Mund-, Rachen- und Halsbereich beim Sprechen oder Schlucken. Darüber hinaus finden sich Einsätze in der abdominellen Bildgebung^[3] und der interventionellen MRT (siehe auch interventionelle Radiologie), die eine nichtinvasive Bildkontrolle bei minimal-invasiven Operationen ermöglicht. Auch im nicht-medizinischen Bereich kann die Echtzeit-MRT beispielsweise für die Untersuchung turbulenter Strömungen eingesetzt werden.

Physikalisches Prinzip

Grundlage der Echtzeit-MRT sind sehr schnelle Meßsequenzen, die eine Bildaufnahme mit einer hohen zeitlichen Auflösung zulassen. Typische Beispiele hierfür sind schnelle Gradientenecho-Sequenzen (z. B. die FLASH-Sequenz), die TrueFISP-Technik oder schnelle nicht-segmentierte Fast-/Turbo-Spin-Echo-Verfahren. Die bisher schnellste Technik kombiniert eine schnelle FLASH-Sequenz mit radialen Trajektorien und ein iteratives Rekonstruktionsverfahren^[5], um eine zeitliche Auflösung bis zu 20 ms zu erreichen. Ein wichtiger Anwendungsbereich dieser Technik ist die Herzbildgebung.^[4]

Weblinks

Biomedizinische NMR Forschungs GmbH bietet weitergehende Informationen über FLASH-MRT und entsprechende Anwendungen (Neurobiologie, Herzbildgebung)
Echtzeit-Film vom Sprechen (youtube)

Einzelnachweise

↑ Matt A. Bernstein, Kevin Franklin King, Xiaohong Joe Zhou: Handbook of MRI pulse sequences. Academic Press, 2004, ISBN 0-12-092861-2, S. 394 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).
↑ ^2,0 ^2,1 Vinzenz Hombach (Hrsg.): Kardiovaskuläre Magnetresonanztomographie. 1. Auflage. Schattauer, 2009, ISBN 3-7945-2624-4, S. 288 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).
↑ ^3,0 ^3,1 Thomas C. Lauenstein (Hrsg.): Gastrointestinale MRT: Theorie und Praxis. 1. Auflage. ABW Wissenschaftsverlag, 2009, ISBN 3-936072-91-4, S. 50, 55 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).
↑ ^4,0 ^4,1 ^4,2 S Zhang, M Uecker, D Voit, KD Merboldt, J Frahm, Real-time cardiovascular magnetic resonance at high temporal resolution: radial FLASH with nonlinear inverse reconstruction. J Cardiovasc Magn Reson 12, 39, (2010) doi:10.1186/1532-429X-12-39
↑ M Uecker, S Zhang, D Voit, A Karaus, KD Merboldt, J Frahm, Real-time magnetic resonance imaging at a resolution of 20 ms, NMR in Biomedicine 23: 986–994 (2010) doi: 10.1002/nbm.1585

[1] Matt A. Bernstein, Kevin Franklin King, Xiaohong Joe Zhou: Handbook of MRI pulse sequences. Academic Press, 2004, ISBN 0-12-092861-2, S. 394 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).

[Hombach2009-2] 2,0 ^2,1 Vinzenz Hombach (Hrsg.): Kardiovaskuläre Magnetresonanztomographie. 1. Auflage. Schattauer, 2009, ISBN 3-7945-2624-4, S. 288 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).

[Lauenstein2009-3] 3,0 ^3,1 Thomas C. Lauenstein (Hrsg.): Gastrointestinale MRT: Theorie und Praxis. 1. Auflage. ABW Wissenschaftsverlag, 2009, ISBN 3-936072-91-4, S. 50, 55 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).

[zhang-4] 4,0 ^4,1 ^4,2 S Zhang, M Uecker, D Voit, KD Merboldt, J Frahm, Real-time cardiovascular magnetic resonance at high temporal resolution: radial FLASH with nonlinear inverse reconstruction. J Cardiovasc Magn Reson 12, 39, (2010) doi:10.1186/1532-429X-12-39

[5] M Uecker, S Zhang, D Voit, A Karaus, KD Merboldt, J Frahm, Real-time magnetic resonance imaging at a resolution of 20 ms, NMR in Biomedicine 23: 986–994 (2010) doi: 10.1002/nbm.1585

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