Simultane Mehrschicht-Diffusionsbildgebung mit navigatorfreier Multishot-Spiralakquisition

Ziel: Diese Arbeit zielt darauf ab, ein neuartiges Design für navigatorfreie Multiband (MB) Multishot-Universaldichte-Spiral (UDS) Akquisition und Rekonstruktion zu entwickeln und deren Nutzung für hoch effiziente, hochauflösende Diffusionsbildgebung zu demonstrieren. Theorie und Methoden: Unser Design konzentriert sich auf die Akquisition und Rekonstruktion von navigatorfreier MB Multishot UDS Diffusionsbildgebung. Zur Akquisition wurde die Radiofrequenz (RF) Pulscodierung verwendet, um Controlled Aliasing in Parallel Imaging (CAIPI) in MB-Bildgebung zu erreichen. Für die Rekonstruktion wurde ein neuer Algorithmus namens slice-POCS-enhanced Inherent Correction of phase Errors (slice-POCS-ICE) vorgeschlagen, um gleichzeitig diffusion-gewichtete Bilder und Inter-Shot-Phasenvariationen für jede Schicht zu schätzen. Die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Methoden wurde sowohl in numerischen Simulationen als auch in vivo Experimenten bewertet. Ergebnisse: Sowohl in numerischen Simulationen als auch in vivo Experimenten schätzte slice-POCS-ICE die Phasenvariationen präziser und lieferte bessere Bildqualitätsresultate als andere Methoden. Die Inter-Shot-Phasenvariationen und MB-Schichtaliasing-Artefakte wurden gleichzeitig mit dem vorgeschlagenen slice-POCS-ICE-Algorithmus gelöst. Fazit: Die vorgeschlagene navigatorfreie MB Multishot UDS Akquisition und Rekonstruktionsmethode ist eine effektive Lösung für hoch effiziente, hochauflösende Diffusionsbildgebung.