Show simple item record

Development of Advanced Acquisition and Reconstruction Techniques for Real-Time Perfusion MRI

dc.contributor.advisorFrahm, Jens Prof. Dr.
dc.contributor.authorRoeloffs, Volkert Brar
dc.date.accessioned2017-01-09T09:39:17Z
dc.date.available2017-01-09T09:39:17Z
dc.date.issued2017-01-09
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-002B-7CF6-C
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-6061
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-6061
dc.description.abstractDiese Doktorarbeit befasst sich mit der methodischen Entwicklung von Akquisition- und Rekonstruktionstechniken zur Anwendung von Echtzeit-Bildgebungstechniken auf das Gebiet der dynamischen kontrastmittelgestützten Magentresonanztomographie. Zur Unterdrückung unerwünschter Bildartefakte wird eine neue Spoiling-Technik vorgeschlagen, die auf randomisierten Phasen der Hochfrequenzanregung basiert. Diese Technik erlaubt eine schnelle, artefaktfreie Aufnahme von T1-gewichteten Rohdaten bei radialer Abtastung. Die Rekonstruktion quantitativer Parameterkarten aus solchen Rohdaten kann als nichtlineares, inverses Problem aufgefasst werden. In dieser Arbeit wird eine modellbasierte Rekonstruktionstechnik zur quantitativen T1-Kartierung entwickelt, die dieses inverse Problem mittels der iterativ regularisierten Gauß-Newton-Methode mit parameterspezifischer Regularisierung löst. In Simulationen sowie in-vitro- und in-vivo-Studien wird Genauigkeit und Präzision dieser neuen Methode geprüft, die ihre direkte Anwendung in in-vitro-Experimenten zur "first-pass"-Perfusion findet. In diesen Experimenten wird ein kommerziell verfügbares Phantom verwendet, dass in-vivo-Perfusion simuliert und gleichzeitig vollständige Kontrolle über die vorherrschenden Austauschraten erlaubt.de
dc.language.isoengde
dc.relation.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject.ddc571.4de
dc.titleDevelopment of Advanced Acquisition and Reconstruction Techniques for Real-Time Perfusion MRIde
dc.typedoctoralThesisde
dc.contributor.refereeFrahm, Jens Prof. Dr.
dc.date.examination2016-06-16
dc.description.abstractengThis thesis concentrates on methodological developments in both acquisition and reconstruction techniques when applying concepts from real-time imaging to the field of dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging. In particular, a novel spoiling technique based on randomized radiofrequency phases is proposed to suppress undesired image artifacts. This technique allows fast, artifact-free acquisition of radially sampled T1 weighted data sets. The reconstruction of quantitative parameter maps from such data sets can be considered as a nonlinear inverse problem. In this work, a model-based reconstruction technique for quantitative T1 mapping is developed that solves this inverse problem by the iteratively regularized Gauss-Newton method with parameter-specific regularization. Accuracy and precision of the method is assessed in numerical simulation, in vitro and in vivo studies. This new method finds its direct application in first-pass perfusion experiments performed in vitro. In these experiments, a commercial phantom is employed to mimic perfusion similar to in vivo situations with full control over the involved exchange rates.de
dc.contributor.coRefereeBennati, Marina Prof. Dr.
dc.contributor.thirdRefereeBock, Michael Prof. Dr.
dc.subject.engreal-time MRIde
dc.subject.engradial MRIde
dc.subject.engmodel-based reconstructionde
dc.subject.engT1 mappingde
dc.subject.engT1 relaxometryde
dc.subject.engspoilingde
dc.subject.engGolden Anglede
dc.subject.engDCEde
dc.subject.engperfusionde
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-11858/00-1735-0000-002B-7CF6-C-3
dc.affiliation.instituteGöttinger Graduiertenschule für Neurowissenschaften, Biophysik und molekulare Biowissenschaften (GGNB)de
dc.subject.gokfullBiologie (PPN619462639)de
dc.identifier.ppn876353944


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record