使用梯度接收线圈实现超顺磁性氧化铁粒子的皮克级检测
医学物理
2017-05-08 v2
摘要
超顺磁性氧化铁纳米颗粒可用于多种医疗应用，如血管成像或靶向成像。磁粒子成像 (MPI) 是一种极具前景的断层成像技术，能够以无创方式可视化 3D 纳米颗粒分布浓度。MPI 的两大主要优势是高时间分辨率和高灵敏度。前者已在心脏成像等动态过程评估中得到证明，但 MPI 的检测极限能降低到何种程度尚属未知。在本研究中，我们将展示一个高灵敏度梯度接收线圈单元，结合专为小鼠测量定制的噪声匹配网络。该装置能够在 2.14 秒的采集时间内检测到体外 5 ng 的铁。就铁浓度而言，我们能够检测到 156 g/L，这是迄今为止 MPI 扫描仪报道的最低值。在 21.5 毫秒采集时间下，512 ng 团注的体内 MPI 小鼠图像能够捕捉静脉注射示踪剂流经小鼠心脏的过程。由于比较不同 MPI 文献间的检测极限一直相当困难，我们提出了旨在提高未来 MPI 研究可比性的指南。
关键词
引用
@article{arxiv.1704.01789,
title = {Towards Picogram Detection of Superparamagnetic Iron-Oxide Particles Using a Gradiometric Receive Coil},
author = {Matthias Gräser and Tobias Knopp and Patryk Szwargulski and Thomas Friedrich and Anselm von Gladiss and Michael Kaul and Kannan M Krishnan and Harald Ittrich and Gerhard Adam and Thorsten M. Buzug},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.01789},
year = {2017}
}
备注
15 Pages, 7 Figures, V2: Changed the initials of Author Kannan M Krishnan, added two citations, corrected typos