자기 공명 영상 및 모션 보상을 통한 인간 태아 혈류 정량화

태아 MRI는 몇 가지 문제에 직면해 있습니다. 이 프로토콜은 태아의 움직임, 높은, 공간적 및 시간적 해상도 요구 사항, 외부 게이팅 방법의 부족 문제를 해결합니다. 이 기술은 압축 감지를 통해 가속 이미징을 사용하여 이미징 시간을 줄이고 태아의 움직임을 소급하여 수정하며 메트릭 최적화 게이팅을 사용하여 태아 심박수를 추출할 수 있습니다.

현재이 기술은 연구용일 뿐이지만 선천성 심장병 및 자궁 내 성장 제한과 같은 태아 병리에 대한 모니터링 및 치료 지침의 가능성이 있습니다. MRI 테이블의 적절한 편안한 위치에서 산모를 도운 후 0.9 x 0.9 x 10 입방 센티미터 분해능, 5 밀리 초의 에코 시간, 15 밀리 초의 반복 시간, 450 x 450 평방 밀리미터의 시야 및 6 개의 슬라이스에서 태아의 몸을 찾기 위해 로컬라이저 검사를 실행하도록 기기를 설정하십시오. 1.1 x 1.1 x 6 입방 밀리미터 분해능, 에코 시간 2.69 밀리 초, 반복 시간 1335.4 밀리 초, 시야 350 x 350 평방 밀리미터, 10 슬라이스 및 축 방향 대 태아 방향에서 태아 심장을 중심으로 한 슬라이스 그룹으로 태아 혈관을 찾기 위해 정제 된 localizer 검사를 실행하기위한 매개 변수를 설정합니다.

그런 다음 태아 혈관을보다 명확하게 볼 수 있도록 시상 및 관상 방향으로 정제 된 국소화 기를 반복하십시오. 태아의 혈류를 측정하기 위해, 태아 혈관을 찾은 후 관심 혈관을 확인한다. 예를 들어, 하행 대동맥은 시상 평원의 척추 근처의 긴 직선 혈관이며, 오름차순 대동맥과 주요 폐동맥은 각각 좌심실과 우심실을 떠나는 혈관으로 식별 될 수 있습니다.

동맥관은 하행 대동맥에 인접한 주 폐동맥의 하류 부분으로 추적 할 수 있습니다. 상 대정맥은 태아 심장 기저부 근처의 축 평원에서 상행 대동맥에 인접한 혈관으로 식별 할 수 있습니다. 관심있는 태아 혈관의 축에 수직 인 슬라이스를 처방하고 슬라이스가 대상 혈관과 수직으로 교차하도록 MRI 콘솔에서 슬라이스 가이드 라인을 회전하고 움직입니다.

스캔 파라미터를 방사형 위상차 MRI 획득, 1.3 x 1.3 x 5입방밀리미터 분해능, 3.25밀리초의 에코 시간, 5.75밀리초의 분해능 시간, 240 x 240제곱밀리미터의 시야각, 1개의 슬라이스, 초당 100 - 150센티미터의 속도 및 관심 용기에 따른 코팅, 평면을 통해 라디오는 속도와 코팅 방향, 그리고 1500 당 엔드 코드 자유 호흡을 봅니다. 스캔을 실행한 후 MRI 콘솔에 수행되고 표시된 초기 평균 재구성 시간을 기준으로 처방을 확인합니다. 각 대상 혈관에 대해 그리고 대상 혈관이 없거나 식별할 수 있는 경우 반복합니다.

태아 흐름 CINE를 재구성한 후 복원된 데이터 파일을 적절한 흐름 분석 소프트웨어 프로그램에 로드하고 해부학적 및 속도 민감성 이미지에서 관심 혈관의 내강을 포괄하는 관심 영역을 그립니다. 관심 영역을 모든 심장 단계로 전파하고 혈관 직경의 변화를 수정합니다. 그런 다음 각 관심 영역 내의 유량 측정값을 기록합니다.

이 대표적인 분석에서, 태아 1과 태아 2에 대해 추출된 운동 파라미터는 스캔 기간 동안 하행 대동맥의 움직임을 묘사합니다. 여기서, 태아 1 및 태아 2에 대해 등록된 다른 모든 프레임과 실시간 프레임의 공유 상호 정보를 관찰할 수 있다. 심장 게이팅 정보를 도출하는 데 사용 된 두 번째 실시간 재구성은 슬라이스 당 10 분이 걸렸으며 태아 심장 박동 간격은 입증 된 바와 같이 다중 매개 변수 모델을 사용하여 메트릭 최적화 게이팅에 의해 도출되었습니다.

최종 CINE 재구성. 소급 동작 보정 및 게이트 데이터를 사용하는 데 슬라이스당 3분이 걸렸으며 최대 수축기에서 태아에 대한 해부학적 및 속도 재구성을 생성할 수 있었습니다. 모션 보정을 통한 재구성은 더 날카로운 벽을 가진 용기를 보여줍니다.

동작 보정이 없으면 하행 대동맥이 더 흐릿하고 눈에 띄지 않습니다. 각 태아에서 측정된 유량 곡선은 모션 보정이 있는 것보다 모션 보정이 없는 재구성에서 더 높은 피크 및 평균 흐름을 나타냈습니다. 이 기술은 태아 병리학에서 혈액 분포를 연구하는 데 사용되고 있습니다.

이 방법의 확장은 다차원 태아 흐름 시각화 및 측정을 허용했습니다.