Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Thời gian giãn nở dọc (T 1) và ngang (T 2) của máu ở mức 11.7 Tesla
Tóm tắt
Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định các giá trị T
1 và T
2 của máu là các hàm số của độ bão hòa oxy (Y), nhiệt độ (Temp) và hematocrit (Hct) ở trường MR siêu cao (11.7 T) và khám phá ảnh hưởng của chúng đến các phép đo sinh lý, bao gồm lưu lượng máu não (CBF), thể tích máu (CBV) và xác định mức độ oxy hóa. T
1 và T
2 được đo đồng thời. Nhiệt độ được điều chỉnh từ 25 đến 40°C để xác định sự phụ thuộc vào Temp; Hct từ 0.17–0.51 được đánh giá phụ thuộc Hct ở 25 và 37°C; và Y từ 40–100% để đánh giá sự phụ thuộc vào Y ở 25 và 37°C. Các so sánh được thực hiện với dữ liệu đã được công bố thu được ở các cường độ trường từ trường khác nhau (B
0). T
1 có mối tương quan tích cực với Temp, độc lập với Y, và có mối tương quan tiêu cực với Hct. T
2 có mối tương quan tiêu cực với Temp và Hct, nhưng có mối tương quan tích cực với Y, theo một cách phi tuyến tính. T
1 tăng lên một cách tuyến tính theo B
0, trong khi T
2 giảm một cách hàm mũ theo B0. Nghiên cứu này đã báo cáo các phép đo T
1 và T
2 của máu ở mức 11.7 T lần đầu tiên. Những dữ liệu giãn nở máu này có thể có những tác động trong nhiều nghiên cứu MRI chức năng và sinh lý học ở mức 11.7 T.
Từ khóa
#T 1 #T 2 #độ bão hòa oxy #nhiệt độ #hematocrit #lưu lượng máu não #từ trường siêu cao #học MRITài liệu tham khảo
Silvennoinen MJ, Kettunen MI, Kauppinen RA (2003) Effects of hematocrit and oxygen saturation level on blood spin-lattice relaxation. Magn Reson Med 49:568–571
Wang J, Aguirre GK, Kimberg DY et al (2003) Arterial spin labeling perfusion fMRI with very low task frequency. Magn Reson Med 49:796–802
Lu H, Golay X, Pekar JJ et al (2003) Functional magnetic resonance imaging based on changes in vascular space occupancy. Magn Reson Med 50:263–274
Duong TQ, Yacoub E, Adriany G et al (2003) Microvascular BOLD contribution at 4 and 7 T in the human brain: gradient-echo and spin-echo fMRI with suppression of blood effects. Magn Reson Med 49:1019–1027
Golay X, Silvennoinen MJ, Zhou J et al (2001) Measurement of tissue oxygen extraction ratios from venous blood T(2): increased precision and validation of principle. Magn Reson Med 46:282–291
Lu H, Ge Y (2008) Quantitative evaluation of oxygenation in venous vessels using T2-relaxation-under-spin-tagging MRI. Magn Reson Med 60:357–363
Xu F, Ge Y, Lu H (2009) Noninvasive quantification of whole-brain cerebral metabolic rate of oxygen (CMRO2) by MRI. Magn Reson Med 62:141–148
Oja JM, Gillen JS, Kauppinen RA et al (1999) Determination of oxygen extraction ratios by magnetic resonance imaging. J Cereb Blood Flow Metab 19:1289–1295
Lu H, Clingman C, Golay X et al (2004) Determining the longitudinal relaxation time (T1) of blood at 3.0 Tesla. Magn Reson Med 52:679–682
Silvennoinen MJ, Clingman CS, Golay X et al (2003) Comparison of the dependence of blood R2 and R2* on oxygen saturation at 1.5 and 4.7 Tesla. Magn Reson Med 49:47–60
Zhao JM, Clingman CS, Narvainen MJ et al (2007) Oxygenation and hematocrit dependence of transverse relaxation rates of blood at 3T. Magn Reson Med 58:592–597
Dobre MC, Ugurbil K, Marjanska M (2007) Determination of blood longitudinal relaxation time (T1) at high magnetic field strengths. Magn Reson Imaging 25:733–735
Lee SP, Silva AC, Ugurbil K et al (1999) Diffusion-weighted spin-echo fMRI at 9.4 T: microvascular/tissue contribution to BOLD signal changes. Magn Reson Med 42:919–928
Qin Q, Grgac K, van Zijl PC (2011) Determination of whole-brain oxygen extraction fractions by fast measurement of blood T(2) in the jugular vein. Magn Reson Med 65:471–479
Atalay MK, Reeder SB, Zerhouni EA et al (1995) Blood oxygenation dependence of T1 and T2 in the isolated, perfused rabbit heart at 4.7T. Magn Reson Med 34:623–627
Brooks RA, Di Chiro G (1987) Magnetic resonance imaging of stationary blood: a review. Med Phys 14:903–913
Muir ER, Shen Q, Duong TQ (2008) Cerebral blood flow MRI in mice using the cardiac-spin-labeling technique. Magn Reson Med 60:744–748
Davis TL, Kwong KK, Weisskoff RM et al (1998) Calibrated functional MRI: mapping the dynamics of oxidative metabolism. Proc Natl Acad Sci USA 95:1834–1839
Lu H, Golay X, Pekar JJ et al (2004) Sustained poststimulus elevation in cerebral oxygen utilization after vascular recovery. J Cereb Blood Flow Metab 24:764–770
Lin AL, Fox PT, Yang Y et al (2008) Evaluation of MRI models in the measurement of CMRO2 and its relationship with CBF. Magn Reson Med 60:380–389
Mintun MA, Raichle ME, Martin WR et al (1984) Brain oxygen utilization measured with O-15 radiotracers and positron emission tomography. J Nucl Med 25:177–187
Yacoub E, Duong TQ, Van De Moortele PF et al (2003) Spin-echo fMRI in humans using high spatial resolutions and high magnetic fields. Magn Reson Med 49:655–664
Barth M, Moser E (1997) Proton NMR relaxation times of human blood samples at 1.5 T and implications for functional MRI. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand) 43:783–791
Silva AC, Koretsky AP (2002) Laminar specificity of functional MRI onset times during somatosensory stimulation in rat. Proc Natl Acad Sci USA 99(23):15182–15187
Kalthoff D, Seehafer JU, Po C, Wiedermann D, Hoehn M (2011) Functional connectivity in the rat at 11.7 T: impact of physiological noise in resting state fMRI. Neuroimage 54(4):2828–2839
De La Garza BH, Li G, Muir E, Shih YY, Duong TQ (2011) BOLD fMRI of visual stimulation in the rat retina at 11.7 tesla. NMR in Biomed 24:188–193