IRM cardiovasculaire volumétrique en libre circulation robuste au mouvement

Résumé Objectif Présenter et évaluer une méthode de réduction des valeurs aberrantes qui rend l'IRM cardiovasculaire volumétrique en libre circulation (CMR) plus robuste au mouvement. Méthodes La méthode proposée, appelée récupération compressive avec rejet des valeurs aberrantes (CORe), modélise les valeurs aberrantes dans les données mesurées comme une variable auxiliaire additive. Nous appliquons une sparsité guidée par la physique de l'IRM sur la variable auxiliaire et l'estimons conjointement avec l'image à l'aide d'un algorithme itératif. Pour l'évaluation, CORe est d'abord comparée à la détection de signaux compressés (CS), à la régression robuste (RR) et à une méthode de rejet des valeurs aberrantes existante en utilisant deux études de simulation. Ensuite, CORe est comparée à CS en utilisant sept ensembles de données d'imagerie ciné tridimensionnelle (3D), 12 flux en quatre dimensions (4D) au repos, et huit ensembles de données d'imagerie par flux 4D sous stress. Résultats Nos études de simulation montrent que CORe surpasse CS, RR et la méthode de rejet des valeurs aberrantes existante en termes d'erreur quadratique moyenne normalisée et d'indice de similarité structurelle à travers 55 réalisations différentes. L'évaluation par des experts des images ciné 3D démontre que CORe est plus efficace pour supprimer les artefacts tout en maintenant ou améliorant la netteté de l'image. Enfin, les images de flux 4D montrent que CORe produit des mesures de flux plus fiables et cohérentes, surtout en présence de mouvements involontaires du sujet ou de stress d'exercice. Conclusion Une méthode de rejet des valeurs aberrantes est présentée et testée en utilisant des données simulées et mesurées. Cette méthode peut aider à supprimer les artefacts de mouvement dans un large éventail d'applications de CMR en libre circulation.