基于弛豫的磁粒子成像黏度映射
医学物理
2017-04-26 v1 软凝聚态物质
摘要
磁粒子成像(MPI)已被证明可为血管造影、干细胞追踪和癌症成像等成像应用提供卓越的对比度。近来,人们对 MPI 的功能成像能力日益关注,其中彩色 MPI 技术已探索分离不同纳米颗粒,这可能用于区分处于不同状态或环境中的纳米颗粒。黏度映射是 MPI 一种很有前景的功能成像应用,因为体内黏度水平升高与高血压、动脉粥样硬化和癌症等多种疾病相关。在本工作中,我们通过估计纳米颗粒的弛豫时间常数,提出一种用于 MPI 的黏度映射技术。重要的是,所提出的时间常数估计方案不需要任何关于纳米颗粒的先验信息。我们在自研的磁粒子谱(MPS)装置上进行了大量实验验证,实验采用四种不同频率(250 Hz 至 10.8 kHz 之间)和三种不同场强(5 mT 至 15 mT 之间),黏度范围介于 0.89 mPa.s 至 15.33 mPa.s。我们的结果证明了 MPI 在生物相关黏度范围内的黏度映射能力。
引用
@article{arxiv.1702.07143,
title = {Relaxation-based viscosity mapping for magnetic particle imaging},
author = {Mustafa Utkur and Yavuz Muslu and Emine Ulku Saritas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.07143},
year = {2017}
}
备注
Article accepted for publication in Physics in Medicine and Biology, in the special issue titled "Recent progress in magnetic particle imaging: from engineering to preclinical applications"