通过缩小视野的多重重叠回波分离成像技术实现瞬时T2成像：在自由呼吸状态下的腹部和心肌成像中的应用

《IEEE Transactions on Biomedical Engineering》：Instantaneous T2 Mapping via Reduced Field of View Multiple Overlapping-Echo Detachment Imaging: Application in Free-Breathing Abdominal and Myocardial Imaging

提出一种改进的rFOV-MOLED方法，结合ZOOM和OVS技术减少场视野并抑制外部信号，利用深度神经网络重建T2像，实验表明该方法在心肌和腹部器官成像中具有更快的扫描速度、更高的组织细节和更好的重复性。

　　

摘要：

目的：定量磁共振成像（qMRI）由于其能够无创地表征组织特性，在临床诊断和医学科学中受到了越来越多的关注。然而，大多数qMRI方法耗时较长且对运动敏感，因此不适用于需要量化具有生理运动的器官。在这种情况下，提出了一种单次扫描多重叠回波分离（MOLED）成像技术，但当视野（FOV）小于被扫描对象时，其采集效率和图像质量会受到限制，尤其是在腹部器官和心肌的成像中。方法：基于MOLED技术开发了一种新型单次扫描、视野减小的qMRI方法（称为rFOV-MOLED）。该方法结合了区域倾斜多层扫描（ZOOM）和外体积抑制（OVS）技术来减小视野范围并抑制视野外的信号。使用从Bloch模拟生成的合成数据训练深度神经网络，从而从rFOV-MOLED图像中重建出高质量的T2图。通过数值模拟、水模实验以及体内腹部和心肌成像实验对该方法进行了评估。采用变异系数和重复性指数来评估该方法的可重复性。通过多种统计分析方法（包括线性回归、Bland-Altman分析、Wilcoxon符号秩检验和Mann-Whitney U检验）来评估方法的准确性和显著性，p值显著性水平为0.05。结果：实验结果表明，rFOV-MOLED通过减小视野范围有效地减少了混叠信号，生成的T2图与参考图非常接近。此外，它比MOLED方法提供了更精细的组织细节，并且具有较高的重复性。结论与意义：rFOV-MOLED能够快速、稳定地提供准确的心肌和特定腹部器官的T2图，同时提高了采集效率和图像质量。

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引言

定量磁共振成像（qMRI）能够提供定量的、客观的、与系统无关的磁共振参数测量结果，有助于更好地理解生理过程[1]，[2]并促进标准化临床诊断[3]。特别是，定量T₂成像在检测组织病理变化方面具有显著优势。在腹部成像中，T₂成像为肝硬化[4]、铁过载[5]、肝细胞癌（HCC）[6]和肝血管瘤[7]等多种疾病提供了可靠的生物标志物。在心肌成像中，T₂成像有助于表征心肌水肿和炎症，因此是急性心肌梗死、心肌炎、扩张型心肌病、自身免疫性心肌病和心脏结节病等疾病的宝贵诊断工具[8]，[9]，[10]。