Translationeel onderzoek naar kwantitatieve super-resolutie MRI.

Zoals gedefinieerd door de Quantitative Imaging Biomarkers Alliance, is kwantitatieve beeldvorming gericht op het extraheren van "kwantificeerbare kenmerken uit medische beelden voor de beoordeling van normaal of de ernst, mate van verandering, of status van een ziekte, of chronische aandoening ten opzichte van normaal" . Echter, het gebrek aan een wijdverspreide consensus en integratie in commerciële software van kwantitatieve MRI (qMRI) methoden hebben zowel de directe vergelijking tussen resultaten van verschillende onderzoeksgroepen als de vertaling van geavanceerde qMRI technologie naar de kliniek belemmerd. Het algemene doel van dit onderzoeksproject is om de kloof tussen qMRI onderzoek en klinische toepassingen te overbruggen met behulp van het syngo.via Frontier platform van Siemens Healthineers. Dit platform dient als een geïntegreerde onderzoeksomgeving voor geavanceerde verwerking van medische beelden, waardoor zowel de ontwikkeling als de evaluatie van algoritmen in nauwe samenwerking met clinici mogelijk wordt. Een gevestigde groep MRI beeldverwerkingsalgoritmen, algemeen aangeduid als super-resolutie reconstructie (SRR) technieken, worden gebruikt om een hoge-resolutie beeld te schatten uit een set van lage-resolutie beelden, waardoor de balans tussen signaal-ruisverhouding (SNR), ruimtelijke resolutie en scantijd wordt verbeterd. Specifieke SRR-methoden werde reeds ontwikkeld voor anatomische MRI met hoge resolutie, maar ook voor qMRI via de integratie van kwantitatieve modellen die de schatting van biofysische parameters voor weefselkarakterisering mogelijk maken. Hoewel SRR toepassingen kent in verschillende klinische domeinen, moet het klinisch potentieel ervan in de context van musculoskeletale (MSK) MRI nog grondig onderzocht worden. Het specifieke doel van dit onderzoeksproject is dan ook tweeledig: 1. Na de aangetoonde haalbaarheid van SRR TSE MRI van de knie, willen we de klinische toepassing van de beschreven anatomische SRR techniek voor versnelde hoge-resolutie isotrope 3D knie MRI evalueren door vergelijking met de huidige klinische standaard. Bovendien zal de integratie van het SRR post-processing algoritme voor MSK MRI op het Siemens syngo.via Frontier platform worden afgerond om klinische evaluatie te vergemakkelijken. 2. Zoals eerder gemeld, toont 3D UTE Spiral VIBE MRI een grote belofte voor snelle T2* kartering van kniestructuren. Om de nauwkeurigheid en precisie van de T2*-schatting verder te verbeteren, willen we een kwantitatief SRR-kader ontwikkelen voor snelle isotrope T2*-kartering van de knie, gebaseerd op zowel ultrakorte echotijd (UTE) als multi-echo gradiënt-echo (MEGE) beeldvorming. In het licht van QIBA's missie, zal het ontwikkelde kwantitatieve SRR kader gebruikt worden om de geschiktheid van de biofysische korte en lange T2* parameters als biomerkers van MSK weefsel structurele integriteit te onderzoeken. Meer specifiek zal het kader gebruikt worden om de ernst van voorste kruisbanden (ACL) letsels te beoordelen en om het genezingsproces van gereconstrueerde/gerepareerde ACL's te evalueren.

Trefwoorden:MAGNETISCHE RESONANTIE BEELDVORMING (MRI)

Disciplines:Medische informatica