Anregungskippwinkelkarte
Abbildung 1: Die gemessene Kippwinkelverteilung im Kopf eines Probanden für einen nominalen Kippwinkel von 90°. Nur im Zentrum wird dieser nominale Kippwinkel erreicht. Selbst im Großhirn variiert der Kippwinkel um bis zu 50 % und im Kleinhirn reduziert er sich auf sehr geringe Werte von < 30°. Als Konsequenz ergeben sich räumlich stark inhomogene Intensitäten und Kontraste.


Keywords: Kippwinkel,  MRT

MPRAGE
Abbildung 2: Dreidimensionale T1-gewichtete Aufnahme mittels „Magnetization Prepared Rapid Acquisition with Gradient Echoes“ (MPRAGE, wie alle folgenden Abbildungen aufgenommen mit einer 24-Kanal-Kopfspule [Nove Medical]). Durch die hohe Magnetisierung kann eine sehr hohe räumliche Auflösung von 0,6 mm isotrop in 15 Min. erreicht werden. Die nativen Daten (oben, in 3 Orientierungen reformatiert) zeigen jedoch starke Variationen in Signal und T1-Kontrast. Mittels einer Referenzmessung ohne Inversionspuls und kürzerer Wiederholzeit (Mitte) kann durch Division ein homogener kontrast- und detailreicher Datensatz generiert werden (unten). Lediglich im Temporallappen sind Bereiche erkennbar, in welchen die Inversion der Magnetisierung aufgrund zu geringer Kippwinkel nicht vollständig war.


Keywords: MPRAGE,  Schädel

MPRAGE
Abbildung 3: Axial T2-gewichtete Aufnahmen mittels Hyper-Turbo-Spinecho- Bildgebung. Bei dieser Methode werden die Kippwinkel während des Echozuges derart variiert, dass die Hochfrequenzbelastung reduziert wird unter Beibehaltung des Signal-zu- Rausch-Verhältnisses und Kontrastes im Bild. Somit sind Aufnahmen von 20 Schichten mit 2 mm Schichtdicke und 300 Mikrometer Auflösung in nur 4 Minuten möglich.


Keywords: MPRAGE,  Schädel

MPRAGE
Abbildung 4: Axiale Gradientenecho-Aufnahmen (Wiederholzeit TR = 750 ms, Echozeit TE = 17 ms) mit sehr hoher räumlicher Auflösung (200 Mikrometer bei 2 mm Schichtdicke). In der oberen Reihe sind die üblichen Betragsbilder dargestellt (2 von 39 Schichten). Diese zeigen bei 7 T aufgrund von Suszeptibilitätsdifferenzen einen sehr viel stärkeren Kontrast als bei niedrigeren Feldstärken. In der unteren Reihe sind die dazugehörigen Phasenbilder dargestellt. Diese zeigen die durch das Gewebe veränderte Magnetfeldverteilung und tragen zum Betragsbild komplementäre Informationen, bei nochmals erhöhtem Kontrast, insbesondere in der weißen Substanz bei.


Keywords: Gradientenecho,  MPRAGE,  Schädel

T2-Hyper-Turbo-Spinecho
Abbildung 5: Axiale T2-Hyper-Turbo-Spinecho-Aufnahme, sowie T2*- und Phasenkontrastdaten eines Patienten mit multipler Sklerose. Bemerkenswert ist die stark variierende Erscheinung der Läsionen im Phasenkontrast, während diese in T2 und T2* sehr ähnlich zur Darstellung kommen.


Keywords: MPRAGE,  Schädel,  T2-Hyper-Turbo-Spinecho

ToF-Angiogramm
Abbildung 6: Dreidimensionales ToF-Angiogramm (siehe Text) eines Patienten mit einer Stenose der A. cerebri media (Auflösung 0,3 mm isotrop). Das Restlumen kann in der Maximum-Intensitäts-Projektion (MIP) sowie in einer senkrecht zur Stenose geplanten Schnittebene gegenüber dem Plaque deutlich erkannt werden. Der Verlauf der Gefäßwand ist in der rechten Abbildung eingezeichnet.


Keywords: MPRAGE,  Schädel,  ToF-Angiogramm

Venographie
Abbildung 7: Venographie als Minimum- Intensitäts-Projektion aus einer axialen Gradientenecho-Messung mit 200 Mikrometer Auflösung bei 2 mm Schichtdicke. Bei 7 T werden aufgrund der Desoxygenierung des Blutes Voxel mit venösen Gefäßen dunkel dargestellt. Somit können auch Venen erfasst werden, welche deutlich kleiner als die Voxelgröße sind. Bei der Interpretation der Daten ist zu beachten, dass die Gefäße durch diesen Effekt oftmals überrepräsentiert werden.


Keywords: MPRAGE,  Schädel,  Venographie

Single-shot-Echo-Planar
Abbildung 8: Axiale „Single-shot“-Echo-Planar-Daten mit 1 mm isotroper Auflösung. Die Messzeit beträgt lediglich 50 ms pro Schicht (8 Schichten aus einem Datensatz von 60 Schichten). Die Voxelgröße ist gegenüber üblichen fMRT-Auflösungen von 2,5–3 mm um etwa das 20-Fache reduziert. Eine Zuordnung neuronaler Aktivierung zu anatomischen Strukturen kann somit ohne die Notwendigkeit einer weiteren Aufnahme erreicht werden.


Keywords: MPRAGE,  Schädel,  Single-shot-Echo-Planar

Einzelvoxelspektrum
Abbildung 9: Ein Einzelvoxelspektrum aus der parietalen weißen Substanz mit einer Volumengröße von lediglich 1,7 ml. Das Spektrum wurde mit der „Stimulated echo acquisition mode“- (STEAM-) Sequenz mit den Messparametern TE/TM/TR 20/15/3000 ms und 128 Mittelungen aufgenommen. Eine Vielzahl von Metaboliten ist identifizierbar: Ins: Inositol; Cr: Kreatin; PCr: Phosphokreatin; Glu: Glutamat; Gln: Glutamin; Tau: Taurin; GPC: Glycerophosphocholin; PCho: Phosphorylcholin; Asp: Aspartat; NAA: N-Acetylaspartat; NAAG: N-Acetylaspartylglutamat; Lac: Laktat; MM: Makromoleküle.


Keywords: Einzelvoxelspektrum,  MPRAGE,  Schädel