magnetization Dotaz Zobrazit nápovědu
Článek je věnován přiblížení základního principu zobrazování magnetickou rezonancí s využitím magnetizačního přenosu jako další modality kontrastu. Použití magnetizačniho přenosu jako další modality kontrastu se spolu s T1,T2 a PD vážením plně osvědčilo při zobrazování a diagnostice mnohých patologických stavů. zejména v diagnostice demyelinizačních lézí a expanzivních procesů CNS, ať již při nativním či kontrastním vyšetření v kombinaci s aplikací paramagetické kontrastní látky (Gd-DTPA). Dále při magnetické rezonanční angiografii a při zobrazování chrupavky a patologických změn, které ji postihují.
This article is devoted to the goal of mere elucidation of basic principles of magnetic transfer imaging. The usefulness of adding magnetization transfer as another 'brm of contrast weighting to the routine spectrum of TI, T2,PDW weighting, either with or without application of paramagnetic contrast agent is well established in imaging and diagnosing of the vast majority ofpathological States among which the most common ones are demyelinating and expansive lesions in the CNS. Magnetization transfer is also used with advantage in magnetic resonance angiography and in imaging of the cartilage and of its pathological changes.
Magnetizační transfer (MT) je nová, velmi nadějná kontrastní modulace obrazu v technice zobrazování magnetickou rezonancí založená na aplikaci prepulzu, který je předřazen příslušné sekvenci. Modulace je založena na prepulzu ovlivňujícího pool volné a vázané vody ve vyšetřované vrstvě. Pokud je příslušný software k dispozici, je MT možné využívat se všemi běžnými sekvencemi při různém vážení obrazu. U roztroušené sklerózy mozkomíšní zvyšuje MT histopatologickou specificitu nálezů konvenčního vyšetření magnetickou rezonancí. Zatímco odlišení zánětu, edému, demyelinizace a gliózy je v konvenčních T2W obrazech obtížné až nemožné, umožňuje MT z dosud užívaných technik nejpřesněji odlišení aktivních ložisek v CNS od neaktivních. Do budoucna se technika ukazuje slibnou pro sledování dynamiky onemocnění a testování výsledků léčby. MT našel uplatněni v kontrastním zobrazení většiny primárních mozkových nádorů a metastáz CNS, a to ještě bez užití kontrastní látky. Po i.v. aplikaci paramagneticke kontrastní latky (Gd-DTFA) se zvýrazňuje kontrast enhancujících patologických lézí. Rovněž zobrazení cév magnetickou rezonanční angiografií v technice 3D „time of flight" je při užití MT podstatně kontrastnější než bez MT, cévy jsou dále do periferie lépe patrné.
Magnetization transfer (MT) is a new promising modulation of the image contrast in magnetic resonance imaging (MRI) based on a prepulse application introducing the sequence. The pool of free and bound water is modulated by the prepulse in each slice under investigation. When the software package is available, MT can be used with all possible sequences and image weighting. In multiple sclerosis MT is responsible for higher histopathologic specificity than conventional MRI. Differentiation among inflammation, oedema, demyelination and gliosis is nearly impossible on T2W images. MT is capable most precisely within the available techniques to differentiate active CNS lesions from inactive ones. MT technique seems promising for future to follow up the dynamics and testing the therapeutic response in MS. Primary brain tumours and metastases can be visualized using MT even without use of paramagnetic contrast agent (Gd-DTPA). Its application results in even more pronounced enhancement of the lesion. Magnetic resonance imaging angiography using 3D time of flight technique with MT brings brighter contrast making possible to visualize cerebral vessels more to the periphery.
OBJECTIVE: The potential of magnetization transfer imaging (MTI) and diffusion tensor imaging (DTI) for the detection and evolution of new multiple sclerosis (MS) lesions was analyzed. METHODS: Nineteen patients with MS obtained conventional MRI, MTI, and DTI examinations bimonthly for 12 months and again after 24 months at 1.5 T MRI. MTI was acquired with balanced steady-state free precession (bSSFP) in 10 min (1.3 mm3 isotropic resolution) yielding both magnetization transfer ratio (MTR) and quantitative magnetization transfer (qMT) parameters (pool size ratio (F), exchange rate (kf), and relaxation times (T1/T2)). DTI provided fractional anisotropy (FA), mean diffusivity (MD), axial diffusivity (AD), and radial diffusivity (RD). RESULTS: At the time of their appearance on MRI, the 21 newly detected MS lesions showed significantly reduced MTR/F/kf and prolonged T1/T2 parameters, as well as significantly reduced FA and increased AD/MD/RD. Significant differences were already observed for MTR 4 months and for qMT parameters 2 months prior to lesions' detection on MRI. DTI did not show any significant pre-lesional differences. Slightly reversed trends were observed for most lesions up to 8 months after their detection for qMT and less pronounced for MTR and three diffusion parameters, while appearing unchanged on MRI. CONCLUSIONS: MTI provides more information than DTI in MS lesions and detects tissue changes 2 to 4 months prior to their appearance on MRI. After lesions' detection, qMT parameter changes promise to be more sensitive than MTR for the lesions' evolutional assessment. Overall, bSSFP-based MTI adumbrates to be more sensitive than MRI and DTI for the early detection and follow-up assessment of MS lesions. CLINICAL RELEVANCE STATEMENT: When additionally acquired in routine MRI, fast bSSFP-based MTI can complement the MRI/DTI longitudinal lesion assessment by detecting MS lesions 2-4 months earlier than with MRI, which could implicate earlier clinical decisions and better follow-up/treatment assessment in MS patients. KEY POINTS: • Magnetization transfer imaging provides more information than DTI in multiple sclerosis lesions and can detect tissue changes 2 to 4 months prior to their appearance on MRI. • After lesions' detection, quantitative magnetization transfer changes are more pronounced than magnetization transfer ratio changes and therefore promise to be more sensitive for the lesions' evolutional assessment. • Balanced steady-state free precession-based magnetization transfer imaging is more sensitive than MRI and DTI for the early detection and follow-up assessment of multiple sclerosis lesions.
Neurology, ISSN 0028-3878 vol. 53, no. 5, suppl. 3, 1999
53 s. : il. ; 28 cm
- MeSH
- magnetická rezonanční tomografie metody trendy využití MeSH
- roztroušená skleróza patologie MeSH
- Publikační typ
- sborníky MeSH
BACKGROUND: Physiological aggregation of a recombinant enzyme into enzymatically active inclusion bodies could be an excellent strategy to obtain immobilized enzymes for industrial biotransformation processes. However, it is not convenient to recycle "gelatinous masses" of protein inclusion bodies from one reaction cycle to another, as high centrifugation forces are needed in large volumes. The magnetization of inclusion bodies is a smart solution for large-scale applications, enabling an easier separation process using a magnetic field. RESULTS: Magnetically modified inclusion bodies of UDP-glucose pyrophosphorylase were recycled 50 times, in comparison, inclusion bodies of the same enzyme were inactivated during ten reaction cycles if they were recycled by centrifugation. Inclusion bodies of sialic acid aldolase also showed good performance and operational stability after the magnetization procedure. CONCLUSIONS: It is demonstrated here that inclusion bodies can be easily magnetically modified by magnetic iron oxide particles prepared by microwave-assisted synthesis from ferrous sulphate. The magnetic particles stabilize the repetitive use of the inclusion bodies .
- MeSH
- biotransformace fyziologie MeSH
- buněčná inkluze metabolismus MeSH
- centrifugace metody MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Remyelination is a naturally occurring response to demyelination and has a central role in the pathophysiology of multiple sclerosis and traumatic brain injury. Recently we demonstrated that a novel MRI technique entitled Relaxation Along a Fictitious Field (RAFF) in the rotating frame of rank n (RAFFn) achieved exceptional sensitivity in detecting the demyelination processes induced by lysophosphatidylcholine (LPC) in rat brain. In the present work, our aim was to test whether RAFF4, along with magnetization transfer (MT) and diffusion tensor imaging (DTI), would be capable of detecting the changes in the myelin content and microstructure caused by modifications of myelin sheets around axons or by gliosis during the remyelination phase after LPC-induced demyelination in the corpus callosum of rats. We collected MRI data with RAFF4, MT and DTI at 3 days after injection (demyelination stage) and at 38 days after injection (remyelination stage) of LPC (n = 12) or vehicle (n = 9). Cell density and myelin content were assessed by histology. All MRI metrics detected differences between LPC-injected and control groups of animals in the demyelination stage, on day 3. In the remyelination phase (day 38), RAFF4, MT parameters, fractional anisotropy, and axial diffusivity detected signs of a partial recovery consistent with the remyelination evident in histology. Radial diffusivity had undergone a further increase from day 3 to 38 and mean diffusivity revealed a complete recovery correlating with the histological assessment of cell density attributed to gliosis. The combination of RAFF4, MT and DTI has the potential to differentiate between normal, demyelinated and remyelinated axons and gliosis and thus it may be able to provide a more detailed assessment of white matter pathologies in several neurological diseases.
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
[This corrects the article DOI: 10.3389/fnins.2021.625167.].
- Publikační typ
- tisková chyba MeSH
Článek porovnává možnosti měření likvorové dynamiky pomocí tří různých metod magnetické rezonance: metody fázového kontrastu (Phase contrast, PC), sekvence SPAMM (Spatial modulation of magnetization) a sekvence PSIF. Principy všech metod jsou zde stručně objasněny. Jedině PC umožňuje kvantifikovat okamžitou rychlost a průtok. Výhoda sekvence PSIF spočívá v jednoduchosti měření (bez potřeby EKG) a v možnosti zobrazit větší objem zájmu (3D). Jedinou výhodou sekvence SPAMM je možnost dynamického zobrazení toku i v případě turbulentního charakteru, kdy interpretace výsledku v pnpadě PC může být složitá. Mereni byla prováděna jak na skupině zdravých dobrovolníků (10 dospělých, 10 dětí), tak s pacienty (stenóza akveduktu, stav po ventrikulostomii, syringomyelic). V případě syringomyelic byl porov¬ L Časový charakter pulzace uvnitř míšní dutiny s extramedulárním prostorem. U malých dutin (zhruba do 2 cm délky) jsme nenaměřili výraznější pohyb likvoru. U rozměrnějších kavit (mezi 2 až 10 cm) byla délka pulzní likvorové vlny kratší v intramedulámí dutině než v extramedulárním prostoru. U rozsáhlých syringomyelií (více než 10 cm) jsme většinou naměřili shodnou pulzaci uvnitř a vně míchy.
The authors compare the possibilities of assessment of the dynamics of cerebrospinal fiuid (CSF) by three different methods of magnetic resonance: phase contrast (PC), SPAMM sequence (spatial modulation of magnetization) and the PSIF sequence. The principles of all methods are briefly explained. Only PC makes quantification of the rate and flow possible. The advantage of the PSIF sequence is in the simplicity of measurement (not requiring ECG) and the possibility to visualize a larger area of interest (3D). The only advantage of sequence SPAMM is the opportunity of dynamic imaging of the flow even when it is turbulent when the interpretation of results obtained by PC may be complicated. The assessments were made in a group of healthy volunteers (10 adults, 10 children) as well as in patients (stenosis of the aqueduct, condition after ventriculostomy, syringomyelia). In syringomye¬ lia the character of the pulsation in the spinal cavity was compared with the extramedullary space. In small cavities (under 2 cm long) no marked movement of CSF was found. In larger cavities (2 to 10 cm) the lenght of the pulse CSF wave was shorter in the intramedullary cavity than in the extramedullary space. In extensive syringomyelias (more than 10 cm) usually the same pulsation was recorded inside and outside the spinal cord.
Sdělení předkládá souhrn současných poznatků o MR zobrazování chrupavky včetně jednotlivých typů sekvencí, jejich výhod i omezení. Zobrazení hyalinní chrupavky na magnetické rezonanci je v současné době poměrně aktuálním tématem. Důvodem je stále stoupající množství nemocných s jejím poškozením díky vyššímu průměrnému aktivnímu věku i nové možnosti ošetření defektů chrupavky při stále se zvyšujícím počtu implantátů, které lze k tomuto použít.
The article presents a summary of current findings on magnetic resonance imaging of cartilage including basic and advanced sequences, their advantages and limitations. Magnetic resonance imaging of hyaline cartilage is currently one of the hot topics. This is due to the increasing number of patients with cartilage lesions because of higher average active age on the one side and on the other side there are new possibilities of treating cartilage defects. An increasing number of different implants can be used for this treatment.
- MeSH
- difuzní magnetická rezonance metody MeSH
- hyalinní chrupavka * diagnostické zobrazování MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie * metody MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
