Spatial off-resonance correction in spiral BSSFP-MRF

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dc.contributor.advisorIrarrázaval Mena, Pablo
dc.contributor.authorCoronado, Ronal Manuel
dc.contributor.otherPontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
dc.date.accessioned2022-01-28T20:12:55Z
dc.date.available2022-01-28T20:12:55Z
dc.date.issued2022
dc.descriptionTesis (Doctor in Engineering Sciences)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2022
dc.description.abstractEn MR Fingerprinting (MRF), balanced Steady State Free Precession (bSSFP) tiene ventajas sobre unbalanced SSFP porque conserva la historia del spin alcanzando una mayor relación señal-ruido (SNR) y eficiencia de escaneo. Sin embargo, bSSFP-MRF no se usa con frecuencia porque es mas sensible al off-resonance que SSFP-MRF, produciendo artefactos y borrosidad los cuales afectan la calidad de los mapas paramétricos. Aquí proponemos un nuevo enfoque de corrección espacial de off-resonance (SOC) para reducir artefactos en bSSFP-MRF con trayectorias espirales. SOC-MRF utiliza la función de dispersión de cada pıxel para crear una matriz del sistema que codifica tanto efectos de gridding como de off-resonance. Luego, se calcula iterativamente la inversa de esta matriz para reducir los artefactos. Evaluamos el método propuesto en simulaciones de cerebro, adquisiciones de un fantoma T1/T2 estándar y 5 voluntarios sanos in-vivo de MRF. Los resultados muestran que las distorsiones de off-resonance en los mapas T1/T2 se redujeron considerablemente utilizando SOC-MRF. Para T2, el error cuadrático medio normalizado (NRMSE) se redujo de 17.3 a 8.3% (simulaciones) y de 35.1 a 14.9% (fantoma). Para T1, el NRMSE se redujo del 14.7 al 7.7% (simulaciones) y del 17.7 al 6.7% (fantoma). Para in-vivo, la media y la desviación estándar en diferentes regiones de interés tomadas en materia blanca y gris mejoraron significativamente. Por ejemplo, SOC-MRF estimo un T2 promedio para la materia blanca de 77 ms (el ground-truth fue 74 ms) versus 50 ms de MRF. Para el mismo ejemplo, la desviación estándar se redujo de 18 ms a 6 ms. Las correcciones logradas con SOC-MRF puede expandir las aplicaciones potenciales de bSSFP-MRF, aprovechando que tiene mejor SNR.
dc.format.extentxiv, 67 páginas
dc.fuente.origenAutoarchivo
dc.identifier.doi10.7764/tesisUC/ING/63264
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/63264
dc.identifier.urihttps://repositorio.uc.cl/handle/11534/63264
dc.information.autorucEscuela de Ingeniería ; Irarrázaval Mena, Pablo ; 0000-0002-5186-2642 ; 57376
dc.information.autorucEscuela de Ingeniería ; Coronado, Ronal Manuel ; S/I ; 1050234
dc.language.isoen
dc.nota.accesoContenido completo
dc.rightsacceso abierto
dc.subjectOff-resonance effectses_ES
dc.subjectMagnetic resonance fingerprinting (MRF)es_ES
dc.subjectSpatial off-resonance correctiones_ES
dc.subjectBalanced Steady State Free Precession (bSSFP) MRFes_ES
dc.subject.ddc610
dc.subject.deweyMedicina y saludes_ES
dc.subject.otherImagen de difusión por resonancia magnéticaes_ES
dc.subject.otherTecnología Médica - Técnicaes_ES
dc.titleSpatial off-resonance correction in spiral BSSFP-MRFes_ES
dc.typetesis doctoral
sipa.codpersvinculados57376
sipa.codpersvinculados1050234
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