基于磁共振的衰减校正的亚里士多德观点（ARISTOMRAC）：融合四元素
医学物理
2019-06-11 v1
摘要
基于磁共振的衰减校正（MRAC）对于在 PET/MR 联合扫描仪中准确量化 PET 示踪剂摄取十分重要。然而，当前的 MRAC 技术通常需要多次采集或复杂的后处理以区分不同组织。受古希腊人相信物质由四元素（土、水、气、火）组合而成的启发，我们构建了一个多组分磁共振（MR）指纹框架，其中每个体素被视为四种基本元素的加权组合：骨、水、气与脂肪。我们将该方法命名为亚里士多德式基于磁共振的衰减校正（ARISTOMRAC）。我们在 1.5T 下采用 3D 径向采集方案，以可变翻转角和回波时间（TE）采集瞬态 spoiled 序列，其中最短 TE 为超短回波时间（UTE）。我们利用 Bloch 方程模拟了多组织 MR 信号模型，并使用字典匹配提取骨、水与脂肪的组织分数图，而气分数则通过对高空间分辨率采集的 UTE 部分进行阈值分割获得。与既往基于 MR 的衰减校正（MRAC）方法相比，我们的方法使用了完整的多组分信号模型，包含每个体素内的多种组织。因此，无需重建高分辨率图像，而是可更高效地在 PET 衰减图所需分辨率下直接采集 MR 数据。ARISTOMRAC 方法可准确估计气、水、骨与脂肪分数（一致性相关系数分别为骨 0.81、水 0.91、脂肪 0.98）。仅需一次 1 分钟采集即可获得头颈部的衰减图。
引用
@article{arxiv.1906.04077,
title = {An Aristotelian view on MR-based attenuation correction (ARISTOMRAC): combining the four elements},
author = {Matteo Cencini and Michela Tosetti and Guido Buonincontri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.04077},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 8 figures, in IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences. (2019)