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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrückung von
Wasserresonanz in einem Protonenspinresonanzspektrum, das von Resonanzsignalen bestimmt wird,
die unter Verwendung von Impulsfolgen in einem Objekt generiert werden, das in einem
stationären Magnetfeld angeordnet ist, wobei die Impulsfolgen einen hochfrequenten
elektromagnetischen Wasserunterdrückungsimpuls umfassen, dem nach einer Wartezeit,
in der ein longitudinales Wassermagnetisierungsresonanzsignal zumindest nahezu eine
Amplitude null erreicht, hochfrequente elektromagnetische Impulse zur Generierung des
Resonanzsignals folgen.
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Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Ausführen eines solchen
Verfahrens, mit Mitteln, um das Objekt einem stationären Magnetfeld und einer Folge
von hochfrequenten elektromagnetischen Wasserunterdrückungsimpulsen und
hochfrequenten elektromagnetischen Impulsen zur Generierung des Resonanzsignals auszusetzen
und mit Mitteln zum Detektieren des Resonanzsignals.
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Solch ein Verfahren zum Unterdrücken von Wasserresonanz in einem
Protonenspinresonanzspektrum wird in einem Artikel "Water Eliminated Fourier
Transform NMR spectroscopy", S.L. Patt und B.D. Sykes, The Journal of Chemical Physics,
Bd. 56, Nr.6, 15. März 1972 beschrieben. Darin wird Wasserunterdrückung in einem
Kernspinresonanzspektrum durch Rotieren einer Kemmagnetisierung eines in einem
stationären uniformen Magnetfeldes gelegenen Objekts um 180º bezüglich einer
Gleichgewichtsmagnetisierung in dem Feld erreicht, wobei ein frequenzselektiver
Inversionsimpuls um die Spinresonanzfrequenz von Wasser herum verwendet wird, und durch
anschließendes Warten, bis eine so erhaltene longitudinale Wassermagnetisierung, die dem
stationären Feld entgegengesetzt ist, einen Wert null erreicht hat. Zu dem Zeitpunkt, zu
dem die longitudinale Wassermagnetisierung null ist oder zumindest klein bezüglich
einer Wassergleichgewichtsmagnetisierung, wird eine Erfassungsfolge generiert,
beispielsweise eine Spinechofolge, um ein Resonanzsignal zu erhalten, in dem
Spinmagnetisierung der gewünschten Moleküle dargestellt wird. Das beschriebene Verfahren hat
zum Ziel, die Wassermagnetisierung zu dem Zeitpunkt zu minimieren, zudem ein
Anregungsimpuls angelegt wird, um Spinmagnetisierung anderer Molekule anzuregen. Das
beschriebene Verfahren ist gegenüber Feldinhomogenitäten in dem mit den
hochfrequenten elektromagnetischen Impulsen zusammenhängenden Magnetfeld empfindlich und nur
effektiv, wenn dieses Feld sehr homogen ist; dies ist jedoch nicht der Fall, wenn
beispielsweise Flächenspulen verwendet werden.
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Die Erfindung liegt unter anderem als Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zu verschaffen, wodurch wasserunterdrückte Spektren eines
Teilvolumens eines Objekts erhalten werden können, die nahezu unempfindlich gegenüber
Inhomogenitäten des hochfrequenten elektromagnetischen Feldes sind und aus denen
quantitative spektrale Informationen bestimmt werden können.
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Hierzu ist ein erfindungsgemäßes Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß
der Wasserunterdrückungsimpuls ein frequenzselektiver adiabatischer schneller
Durchgangsimpuls um die Protonenresonanzfrequenz von Wasser herum ist und daß die
Impulse zum Generieren des Resonanzsignals eine Hahnsche Echofolge bilden, die
hintereinander einen 90º-Impuls (P2), einen ersten 180º-Impuls (P3) und einen zweiten 180º-
Impuls (P4) umfaßt, wobei der 90º-Impuls und der erste und der zweite 180º-Impuls
durch jeweilige Gradienten mit einer unterschiedlichen Gradientenrichtung zum Erhalten
von Volumenselektion räumlich selektiv gemacht werden. Zusätzlich zur
Unempfindlichkeit gegenüber Inhomogenitäten des hochfrequenten elektromagnetischen Feldes wird
auch erreicht, daß das Auftreten unerwünschter Echoresonanzsignale nahezu
ausgeschlossen wird, welche unerwünschten Signale gemäß dem bekannten Verfahren infolge
der verhältnismäßig langen Zeitdauer auftreten, die benötigt wird um die longitudinale
Wassermagnetisierung null werden zu lassen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist
besonders geeignet für Spektroskopie in vivo. Ein Echoresonanzsignal kann somit in
einem Teilvolumen des Objekts generiert werden. Anregung von Kernspins außerhalb
des Teilvolumens wird durch Verwendung einer Hahnschen Echofolge weitmöglichst
verhindert. Der Ort des Teilvolumens in dem Objekt kann durch Variation der
Gradientenstärken selektiert werden.
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Es sei bemerkt, daß andere Verfahren beschrieben worden sind, die im
Unterschied zu dem in dem genannten Artikel von Patt und Sykes beschriebenen
Verfahren gegenüber Feldinhomogenitäten des hochfrequenten elektromagnetischen Feldes
unempfindlich sind, beispielsweise ein Verfahren, das auf der Verwendung von
Binomialimpulsen zur Wasserunterdrückung beruht. Ein solches auf Binomialimpulsen
beruhendes Verfahren wird in einem Beitrag "Solvent Suppression in Fourier Transform
Nuclear Magnetic Resonance", P.J. Hore, JMR 55, S.283-300, 1983 beschrieben. Die
Binomialimpulse bringen jedoch eine Amplitudenmodulation in das Spektrum ein, die von
der chemischen Verschiebung abhängig ist; dies ist unerwünscht, wenn qualitative
Beiträge von Stoffwechselprodukten in dem Spektrum bestimmt werden sollen. Das
erfindungsgemaße Verfahren hat diesen Nachteil nicht. Es sind auch Verfahren bekannt, bei
denen Wasser frequenzselektiv abgestrahlt wird, woraufhin Wassermagnetisierung mit
Hilfe eines dem stationären Magnetfeld überlagerten Magnetfeldgradienten in der Phase
verschoben wird, woraufhin den Stoffwechselprodukten Anregungsimpulse zugeführt
werden, beispielsweise ein sogenanntes CHESS-Verfahren. Ein solches Verfahren
erfordert auch ein sehr homogenes, hochfrequentes elektromagnetisches Feld, führt leicht zu
unerwünschten Echoresonanzsignalen, die außerhalb eines gewünschten Volumens
generiert werden, ist gegenüber Bewegungen des Objekts empfindlich und hat ein Signal-
Rausch-Verhältnis, das im Vergleich zum erfindungsgemäßen Verfahren um einen
Faktor 2 kleiner ist. Ein selektives Inversionsverfahren ist auch aus dem Beitrag "Selective
Partial Inversion Recovery in Steady State for Selective Saturation Magnetic Resonance
Imaging (MRI), Book of Abstracts, SMRM 7th Annual Meeting und Ausstellung, 20.
-26. August, 1988, San Francisco, Kalifornien, USA bekannt. In diesem Beitrag wird
ein Verfahren beschrieben, um die Bildqualität in einem selektiven Sättigungs-MRI-
Verfahren durch partielles Invertieren einer speziellen chemischen
Verschiebungskomponente mit richtiger Erholdauer in stationärem Zustand und einem
Maskierungsgradienten vor dem Anlegen einer sättigungsselektiven Bildgebungsfolge zu verbessern. Die
Erfindung benutzt jedoch einen adiabatischen schnellen Durchgangsimpuls zur
Wasserunterdrückung ohne einen Maskierungsgradienten vor einer Folge zum Generieren eines
Kernspinresonanzsignals in einem Teilvolumen zum Erfassen volumenselektiver
Spektren.
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Es sei bemerkt, daß in "Hybrid methods of chemical-shift imaging", J.
Szumowski et al., in Magnetic Resonance in Medicine veröffentlicht, Bd. 9, Nr.3,
März 1989, S.379-388, ein Verfahren beschrieben wird, das zur Wasserunterdrückung
verwendet werden könnte. Dieses Verfahren ist ein Fettunterdrückungsverfahren, das
auf einer Chopperunterdrückungsfolge beruht, und unempfindlich gegenüber B&sub0;- und
B&sub1;-Inhomogenitäten ist. Dieses Hybridverfahren beinhaltet die Verwendung eines
Vorbereitungsimpulses und einer Chopperunterdrückungsfolge in einem Vorgang mit zwei
Anregungen. Während der ersten Anregung wird ein Vorbereitungsimpuls zur teilweisen
Beseitigung des Fettsignals verwendet. Der Rest der Folge wirkt auf das verbleibende
Fett und Wasser, um ein phasengleiches Echosignal zu erzeugen. Während der zweiten
Anregung folgt einem Vorbereitungsimpuls ein entgegengesetztes Phasenecho.
Komplexe Subtraktion während der Erfassung der Echoimpulse führt zur Beseitigung des
verbleibenden Fettsignals. Der Vorbereitungsimpuls könnte entweder ein
frequenzselektiver Anregungsimpuls, gefolgt von einem Maskierungsgradienten, oder ein
invertierender Impuls sein, der entweder ein Sinc-Impuls oder ein 1331-Impuls ist. Das
erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich jedoch von diesem Verfahren durch die
Anwendung einer einzelnen Hochfrequenzfolge. In dieser einzelnen Rochfrequenzfolge
wird ein einzelner adiabatischer schneller Durchgangsimpuls als selektiver
Inversionsimpuls von Wasser verwendet, dem ein räumlich selektiver 90º-Impuls und zwei
räumlich selektive 180º-Impulse zur Generierung eines Echosignals folgen.
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Ein anderes Verfahren, das gegenüber B&sub1;-Inhomogenitäten unempfindlich
ist, kann in "¹H spectroscopy using solvent suppressive adiabatic pulses (SSAP)", M.
Garwood; SMRM 7th Annual Meeting and Exhibition, 20.-26. August 1988, San
Francisco, Kalifornien, USA, Book of Abstracts, Bd. 2, S.754, gefunden werden. In
diesem Spektroskopieverfahren werden zwei adiabatische Impulse sowohl zur Anregung als
auch zur erneuten Fokussierung in einer Spinechofolge verwendet, um ¹H-Spektren
eines Rattenhirns in vivo zu erhalten. Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet
sich von diesem Verfahren jedoch durch die Verwendung einer Hochfrequenzfolge mit
einem einzelnen adiabatischen schnellen Durchgangsimpuls zur selektiven Inversion der
Wassermagnetisierung und in der Verwendung zumindest eines räumlich selektiven
Impulses zur Generierung des Resonanzsignals.
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Es sei auch bemerkt, daß volumenselektive Spektroskopie an sich bekannt
ist, beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 167 127, wo ein
schichtartiges Volumen unter einer Flächenspule selektiert wird. Ein langer wasserselektiver
Impuls wird auf das gesamte Objekt angewendet. Ein anschließender selektiver Impuls
wird bei Vorhandensein eines Gradienten angeregt. Der Gradient hat eine zweifache
Funktion: Phasenverschiebung des angeregten Wassers einerseits und Selektieren des
schichtatigen Volumens andererseits. Das genannte bekannte Verfahren ist tatsächlich
ein vollständig anderes Verfahren der Wasserunterdrückung und zudem wird keinerlei
Hinweis auf adiabatische Inversionsimpulse gegeben. Die Impulse sind
amplitudenmoduliert. Die Anregungsimpulse können zusammen ein Vielfaches von 180º sein, was mit
der Verwendung adiabatischer Inversionsimpulse unvereinbar ist.
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Eine Ausführung eines erfindungsgemaßen Verfahrens ist dadurch
gekennzeichnet, daß Echo-Zeitintervalle in der Hahnschen Echofolge asymmetrisch gewählt
werden, um ein verhältnismäßig kleines Zeitintervall zwischen dem 90º-Impuls und dem
ersten 180º-Impuls zu erhalten. Wirbelstromeinflüsse auf die Echoresonanzsignale
infolge des Schaltens von Gradienten werden somit weitgehend vermieden. Eine weitere
Ausführungsform eines erfindungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß
dem Wasserunterdrückungsimpuls ein Fettunterdrückungsimpuls folgt oder vorangeht,
der ein frequenzselektiver adiabatischer schneller Durchgangsimpuls um die
Protonenresonanzfrequenz von Fett herum ist. Wenn das Spektrum nicht nur einen zu
unterdrükkenden Wasserpeak, sondern auch einen zu unterdrückenden Fettpeak enthält, dann wird
der Fettpeak in ähnlicher Weise unterdrückt. Dem Wasserunterdrückungsimpuls folgt
ein Fettunterdrückungsimpuls oder geht ihm voran, abhängig von der longitudinalen
Relaxationszeit des zu unterdrückenden Wassers bezüglich des zu unterdrückenden
Fettes.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden
näher beschrieben. Es zeigen:
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Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Kernspinresonanzvorrichtung,
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Fig. 2 eine volumenselektive Impuls- und Gradientenfolge mit
Wasserunterdrückung gemäß der Erfindung,
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Fig. 3 ein mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des
erfindungsgemäßen Verfahrens in vivo gemessenes erstes Spektrum und
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Fig. 4 ein mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des
erfindungsgemäßen Verfahrens in vivo gemessenen zweiten Spektrums.
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Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße
Kernspinresonanzvorrichtung 1, mit Sendermitteln 2 und Empfängermitteln 3, die über eine
Sender/Empfänger-Spule hochfrequente elektromagnetische Impulse an ein Objekt 5 senden bzw.
Kernspinresonanzsignale
empfangen, die in dem Objekt 5 von den hochfrequenten
elektromagnetischen Impulsen generiert werden, wobei das Objekt in einem stationären,
homogenen Magnetfeld liegt. Die Vorrichtung 1 umfaßt Mittel 6 zum Erzeugen des stationären
Feldes. Die Mittel 6 umfassen Magnetspulen 7 und im Falle von Widerstandsmagneten
oder supraleitenden Magneten eine Gleichstromversorgungsquelle 8. Bei Betrieb der
Anordnung 1, wobei das Objekt 5 innerhalb der Magnetspulen 7 liegt, wird im
Gleichgewichtszustand ein geringer Überschuß an Kernspins (von Kernen, die ein
magnetisches Moment haben) in der gleichen Richtung orientiert sein wie das stationäre Feld.
Unter makroskopischem Gesichtspunkt ist dies als Magnetisierung M zu betrachten, die
eine Gleichgewichtsmagnetisierung ist. Die Vorrichtung 1 umfaßt auch
Verarbeitungsmittel 9, die mit den Sendermitteln 2 und den Empfängermitteln 3 gekoppelt sind, einen
Prozeßrechner 10, der mit den Verarbeitungsmitteln 9 und den Sendermitteln gekoppelt
ist und Wiedergabemittel 11 zur Wiedergabe einer Kernmagnetisierungsverteilung, die
unter Verwendung programmierter Mittel 12 aus von den Empfangermitteln 3
empfangenen Resonanzsignalen, nach Demudulation und nach Signalabtasten davon (Detektion
von Resonanzsignalen), bestimmt wird. Insbesondere umfassen die Sendermittel 2 einen
hochfrequenten Oszillator 13 zum Generieren eines Trägersignals, einen Modulator 14
zur Amplituden und/oder Phasen- und Frequenzmodulation des Trägersignals, einen
Leistungsverstärker 15 und einen Richtkoppler 16, der mit der Sender-/Empfängerspule
4 gekoppelt ist. Die Sender/Empfänger-Spule 4 kann eine Spule sein, die das gesamte
Objekt 5 umschließt, eine Spule die einen Teil des Objekts 5 umschließt oder eine
Flächenspule. Der hochfrequente Oszillator 13 ist mit den Verarbeitungsmitteln 9
gekoppelt, und der Modulator 14 ist mit dem Prozeßrechner 10 gekoppelt. Wenn dem Objekt
5 unter der Steuerung der programmierten Mittel 12 und mittels der Sendermittel 2
Anregungsimpulse zugeführt werden, mit einem Frequenzinhalt in der Nähe der
sogenannten Larmor-Frequenz von beispielsweise Protonen, werden Kernspinresonanzsignale
erzeugt, aus denen von den programmierten Mitteln 12 beispielsweise mittels
Fouriertransformation eine Protonenkernspinverteilung oder ein Kernspinresonanzbild bestimmt
werden kann. Die Empfängermittel 3 zum Empfangen der Resonanzsignale umfassen
den Richtkoppler 16 und eine Empfangs- und Demodulationseinheit 17. Die Einheit 17
ist beispielsweise ein doppelt phasenempfindlicher Detektor, dessen Ausgangssignale
mittels eines ersten und eines zweiten Analog-Digital-Umsetzers 18 bzw. 19 abgetastet
werden. Der erste (18) und der zweite A/D-Umsetzer 19 sind mit den
Verarbeitungsmitteln gekoppelt. Wenn gesonderte Sender- und Empfängerspulen verwendet werden,
wird der Richtkoppler nicht vorhanden sein. Die Vorrichtung umfaßt auch Mittel 20
zum Erzeugen von Magnetfeldgradienten, die dem stationären homogenen Magnetfeld
überlagert werden. Die Mittel 20 umfassen Gradientenmagnetspulen 21, 22 und 23 zum
Erzeugen eines Magnetfeldgradienten, Gx, Gy bzw. Gz und eine Stromversorgungsquelle
24, die von dem Prozeßrechner gesteuert wird und die zur Speisung der
Gradientenmagnetspulen 21, 22 und 23 dienen, die gesondert aktivierbar sind. In der gezeigten
Ausführungsform ist die räumliche Anordnung der Gradientenmagnetspulen so, daß die
Feldrichtung der Magnetfeldgradienten mit der Richtung des stationären, homogenen
Magnetfeldes zusammenfällt und daß die Gradientenrichtungen zueinander senkrecht
verlaufen; in Fig. 1 wird dies durch drei zueinander senkrechte Achsen x, y und z
angedeutet. Wenn auf das Objekt 5 Impuls- und Gradientenfolgen angewendet werden,
können die Resonanzsignale unter anderem zur Spektroskopie, ortsabhängigen
Spektroskopie und spektroskopischen Abbildung verwendet werden. Für Hirnspektroskopie
in vivo kann eine sogenannte Kopfspule verwendet werden, während für andere Teile
eine Flächenspule verwendet werden könnte.
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Fig. 2 zeigt eine volumenselektive Impuls- und Gradientenfolge mit
Wasserunterdrückung gemäß der Erfindung, wobei die Folge als Funktion der Zeit t
dargestellt wird, wobei t1 bis t5 einige Zeitpunkte andeuten. Unter Steuerung der
programmierten Mittel 12 erzeugen die Sendermittel 2 zum Zeitpunkt t = t1 einen
hochfrequenten elektromagnetischen Wasserunterdrückungsimpuls p1. Der Impuls p1 ist ein
frequenzselektiver, adiabatischer schneller Durchgangsimpuls um die
Protonenresonanzfrequenz von Wasser herum, das heißt ein amplituden und frequenz- oder
phasenmodulierter, hochfrequenter elektromagnetischer Impuls mit einer gegebenen Bandbreite um
die Protonenresonanzfrequenz von Wasser herum. Die Bandbreite ist beispielsweise
60 Hz, aber nicht so groß, daß die gewünschten Stoffwechselprodukte auch in dem zu
messenden Spektrum unterdrückt werden. Der Einfachheit halber zeigt Fig. 2 nur die
Amplitude des adiabatischen Impulses. Adiabatische schnelle Durchgangsimpulse sind
an sich bekannt und werden beispielsweise in einem Beitrag "Optimization of
Modulation Functions to Improve Insensitivity of Adiabatic Pulses to Variations in B&sub1;
Magnitude" von Uvgurbil et al., JMR 80, S.448-469, 1988, beschrieben. Der adiabatische
Impuls p1 kann beispielsweise ein sogenannter sech/tanh-Impuls sein, wie in S.448 des
genannten Artikels von Uvgurbil erwähnt, aber er kann auch andere
Modulationsfunktionen haben. Für weitere Einzelheiten sei auf den Artikel von Uvgurbil verwiesen. Der
Impuls p1 wird dem Objekt 5 über die sender/Empfanger-Spule 4 zugeführt, so daß
Kernspins um die Resonanzfrequenz von Wasser herum selektiv angeregt werden. Der
adiabatische Impuls p1 ist so dimensioniert, daß ein Magnetisierungsvektor einer
Kernmagnetisierung um die Wasserresonanzfrequenz herum in einem mit der
Wasserresonanzfrequenz rotierenden Koordinatensystem um 180º aus der
Gleichgewichtsmagnetisierung gedreht wird, was bedeutet, daß die longitudinale Magnetisierung selektiv um
Wasser herum invertiert wird. Anschließend tritt eine Wartezeit auf, bis der genannte
Magnetisierungsvektor infolge longitudinaler Relaxation eine Amplitude null erreicht
hat, zum Zeitpunkt t = t2. Zu dem Zeitpunkt t = t2 wird ein räumlich selektiver 90º
Anregungsimpuls p2 angeregt, das heißt ein hochfrequenter elektromagnetischer Impuls
mit Verwendung eines Magnetfeldgradienten, beispielsweise Gz, so daß Kernspins von
Stoffwechselprodukten in einer zur z-Achse senkrechten Schicht angeregt werden. Die
Anregung von Stoffwechselprodukten erfolgt somit zu Zeitpunkten, zu denen Wasser
unterdrückt worden ist. Anschließend werden zum Zeitpunkt t = t3 und t = t4
hintereinander die 180º-Impulse p3 und p4 angeregt, wobei zur gleichen Zeit Gradienten Gy
bzw. Gx angelegt werden. Zum Zeitpunkt t = t&sub5; tritt ein Echoresonanzsignal e auf, das
heißt eine Zeitdauer TE nach dem Anregungsimpuls p2. In dem Echoresonanzsignal e
sind Resonanzfrequenzen um Wasser herum unterdrückt. Das Echoresonanzsignal e
wird von den Empfängermitteln 3 empfangen und wird detektiert. Nach der
Signalabtastung durch die A/D-Umsetzer 18 und 19 bestimmen die programmierten Mittel 12
beispielsweise mit Hilfe einer Fouriertransformation aus dem Echoresonanzsignal e ein
Spektrum, das mit Hilfe der Wiedergabemittel 11 wiedergegeben werden kann. Es hat
sich gezeigt, daß die Verwendung von adiabatischen Inversionsimpulsen zur
Wasserunterdrückung die Spektrumqualität von volumenselektiven Spektren wesentlich
verbessert, so daß mehr den Stoffwechsel betreffende Informationen erhalten werden können.
Mit einer Kopfspule für In-vivo-Hirnspektren oder einer Flächenspule für
In-vivo-Spektroskopie anderer Teile eines menschlichen Objekts werden gute Ergebnisse erhalten.
Bei Verwendung einer Flächenspule könnte die räumliche Selektion wegen des lokalen
Effektes der Flächenspule selbst auf eine Schicht senkrecht zur Achse der Flächenspule
begrenzt werden. Wenn das Spektrum einen störenden Fett-Peak zusätzlich zu einem
störenden Wasser-Peak enthält, kann ein solcher Fett-Peak in gleicher Weise
unterdrückt werden. Wasserkomponenten mit unterschiedlichen longitudinalen
Relaxationszeiten können mit Hilfe gesonderter Wasserunterdrückungsimpulse unterdrückt werden.
Letzterer Fall kein beispielsweise bei einer Hirnspektroskopie in vivo eintreten, wobei
Wasser von CSF (cerebral spinal fluid) eine viel größere longitudinale Relaxationszeit
hat als zellulär gebundenes Wasser.
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Fig. 3 zeigt ein mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des
erfindungsgemäßen Verfahrens gemessenes erstes Spektrum s1. Die Messungen sind mit
Hilfe einer Kopfspule für Hirnuntersuchungen ausgeführt worden. Der Zeitablauf der
Impulse p3 und p4 ist asymmetrisch, um das Intervall zwischen dem 90º-Impuls p2 und
dem 180º-Impuls p3 zu minimieren (< 10 ms). Die Echodauer TE beträgt 136 ms. Ein
Volumen von 70 cm³ wurde selektiert, für das 256 Resonanzsignale gemittelt wurden,
um ein geeignetes Signal-Rausch-Verhältnis zu erhalten. Das Spektrum s1 in ppm zeigt
unter anderem die Resonanzen von N-Acetyl-Aspartat NAA, Creatin CR, Cholin Ch,
und Inositol In. Es sei auf den nicht verzerrten Restpeak Wr von Wasser hingewiesen.
Mit den programmierten Mitteln 12 werden die Beiträge der Stoffwechselprodukte durch
Oberflächenbestimmung unterhalb der gezeigten Resonanzpeaks bestimmt. Bezüglich
nicht unterdrücktem Wasser würden die gezeigten Resonanzen wegen der
außerordentlichen Dynamik nicht zu erkennen sein. Auch im Falle schwach unterdrückten Wassers
unter Verwendung von Verfahren, die empfindlicher sind gegenüber
B&sub1;-Inhomogenitäten, könnten solche Einzelheiten nicht sehr gut unterschieden werden.
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Fig. 4 zeigt ein zweites Spektrum 52. Die Messung ist mit Hilfe einer
Flächenspule ausgeführt worden. Ein Spektrum von Muskelgewebe in einer Wade einer
gesunden menschlichen freiwilligen Versuchsperson wird gezeigt. Das Spektrum stammt
aus einem Volumen von 4,5 cm³. Die Echodauer betrug 30 ms. Zusätzlich zu dem
Restsignal Wr von Wasser und starken Fettsignalen W zeigt das Spektrum s2 die c2 und
c4 Protonen der Histidinreste HIS von Carnosin, das Methylproton CH=HC von Fett,
Creatin Cr und Carnitin Cholin Car Ch. Zusätzlich zu den gezeigten Spektren s1 und s2
sind unter anderem auch Leberspektren mit einer TE von 21 ms gemessen worden. Die
gezeigte Folge zum Generieren eines Echoresonanzsignals kann durch Hinzufügen von
Phasencodierungsgradienten in bekannter Weise angepaßt werden, um Resonanzsignale
für spektroskopische Bildgebung zu erhalten.