Kontrola jakości w spektroskopii 1H MRS

Skorupa, A.; Sokół, M.; Wicher, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Kontrola jakości w spektroskopii 1H MRS

Autorzy

Skorupa A. , Sokół M. , Wicher M.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://inzynier-medyczny.pl/archiwum/

Identyfikatory

Warianty tytułu

1H MRS spectroscopy quality control

Języki publikacji

Abstrakty

Spektroskopia rezonansu magnetycznego in vivo (MRS) jest nieinwazyjnym narzędziem pozwalającymbadać procesy zachodząceworganizmach żywych na poziomiemolekularnym. Możliwość ilościowej analizy biochemicznej wybranego obszaru zainteresowania czyni tę technikę cenną, zwłaszcza w zastosowaniu do wspomagania diagnostyki zmian w mózgu. Jeśli jednak MRS ma znaleźć swoje stałe miejsce w praktyce klinicznej, wymaga prostego i wiarygodnego systemu kontroli jakości QC (Quality Control) oraz standaryzacji technik akwizycji widm i wysokiej jakości danych spektroskopowych. Kontrola jakości procedur MRS jest zatem niezbędna zarówno, by upewnić się, że system MR jest optymalnie skalibrowany do badań spektroskopowych, jak i na etapie zbierania danych i ich przetwarzania. W artykule przedstawiono ogólną strategię funkcjonowania systemu QC na obu poziomach, opisano podstawowe testy, wskazano sugerowane kryteria ich akceptacji i podanoogólne zasady analizy widm MR.

Localized Magnetic Resonance Spectroscopy (MRS) is a nuclear magnetic resonance-based technique that allows in vivo non-invasive measurements of biomolecules. The feasibility of acquiring quantitative biochemical information from a certain region of interest makes this technique especially valuable in assisting the diagnosis of brain lesions. However, if MRS is to be used in clinical practice, it requires a simple and reliable system of quality control (QC), standardization of acquisition of spectra and collecting high quality spectroscopic data. The MRS quality control system is, thus, necessary both, to ensure that MR system is optimally calibrated for spectroscopic studies, as well as it is required at the time of data acquisition and data post-processing. This paper outlines a recommended general QC testing strategy, overviews some basic tests, provides their suggested acceptance criteria and describes the general aspects of post-processing of MR spectra.

Słowa kluczowe

1H MRS spektroskopia rezonansu magnetycznego PRESS kontrola jakości fantom rejestracja widma analiza widma

1H MRS Magnetic Resonance Spectroscopy PRESS quality control phantom data acquisition data post-processing

Wydawca

Indygo Zahir Media

Czasopismo

Inżynier i Fizyk Medyczny

Rocznik

2016

Tom

Vol. 5, nr 6

Strony

323--328

Opis fizyczny

Bibliogr. 22 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Skorupa A.

Zakład Fizyki Medycznej, Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, Oddział w Gliwicach, ul. Wybrzeże Armii Krajowej 15, 44-101 Gliwice

autor

Sokół M.

maria.sokol@io.gliwice.pl

Zakład Fizyki Medycznej, Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, Oddział w Gliwicach, ul. Wybrzeże Armii Krajowej 15, 44-101 Gliwice

autor

Wicher M.

Silvermedia Sp. z o.o., ul. Wadowicka 6, 30-415 Kraków

Bibliografia

1. N.A. Sibtain, F.A. Howe, D.E. Saunders: The clinical value of proton magnetic resonance spectroscopy in adult brain tumours, Clin Radiol., 62(2), 2007, 109-119.
2. V. Callot, D. Galanaud, Y. Le Fur, S. Confort-Gouny, J.P. Ranjeva, P.J. Cozzone: 1H MR spectroscopy of human brain tumours: a practical approach, Eur. J. Radiol., 67(2), 2008, 268-274.
3. L. Kwock, J.K. Smith, M. Castillo, M.G. Ewend, F. Collichio, D.E. Morris, T.W. Bouldin, S. Cush: Clinical role of proton magnetic resonance spectroscopy in oncology: brain, breast, and prostate cancer, Lancet Oncol., 7(10), 2006, 859-868.
4. T. Rutkowski, R. Tarnawski, M. Sokół, B. Maciejewski: 1H-MR spectroscopy of normal brain tissue before and after postoperative radiotherapy because of primary brain tumors, Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys., 56(5), 2003, 1381-1389.
5. N. Fayed, J. Dávila, J. Medrano, S. Olmos: Malignancy assessment of brain tumours with magnetic resonance spectroscopy and dynamic susceptibility contrast MRI, Eur. J. Radiol., 67(3), 2008, 427-433.
6. S.S. Jeun, M.C. Kim, B.S. Kim, J.M. Lee, S.T. Chung, C.H. Oh, S.Y. Lee, B.Y. Choe: Assessment of malignancy in gliomas by 3T 1H MR spectroscopy. Clin Imaging, 29(1), 2005, 10-15.
7. M. Dezortova, M. Hajek: 1H MR spectroscopy in pediatrics, Eur. J. Radiol., 67(2), 2008, 240-249.
8. K. Kantarci, S.D. Weigand, R.C. Petersen, B.F. Boeve, D.S. Knopman, J. Gunter, D. Reyes, M. Shiung, P.C. O’Brien, G.E. Smith, R.J. Ivnik, E.G. Tangalos, C.R. Jack Jr.: Longitudinal 1H MRS changes in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease, Neurobiol. Aging, 28(9), 2007,1330-1339.
9. D.J. Drost, W.R. Riddle, G.D. Clarke: Proton magnetic resonance spectroscopy in the brain: Report of AAPM MR Task Group #9, Med. Phys., 29, 2002, 2177-2197.
10. W.M.M.J. Bove´e, S.F. Keevil, M.O. Leach, F. Podo: Quality assessment in in vivo NMR spectroscopy: II. A protocol for quality assessment, Magn. Reson. Imaging, 13, 1995, 123.
11. M.O. Leach, J.D. Collins, S.F. Keevil, I.J. Rowland, M.A. Smith, W.M.M.J. Bove´e, F. Podo: Quality assessment in in-vivo NMR spectroscopy: III. Clinical test objects: design, construction and solutions, Magn. Reson. Imaging, 13, 1995, 131.
12. Dong-Cheol Woo, Chi-Bong Choi, Sang-Soo Kim, Hyang-Shuk Rhim, Geon-Ho Jahng, Hyeon-Man Baek, Orhan Nalcioglu, Bo- -Young Choe: Development of a QA Phantom and Protocol for Proton Magnetic Resonant Spectroscopy, Concep. Magn. Res. Part B, 35B, 2009, 168-179.
13. American Association of Physicists in Medicine. Acceptance testing and quality assurance procedures for magnetic resonance facilities. AAPM Report No. 100 2010; http://www.aapm.org/pubs/ reports/RPT_100.pdf.
14. G.S. Payne, M.O. Leach: Applications of magnetic resonance spectroscopy in radiotherapy treatment planning, British J. Radiol., 79, 2006, 16-26.
15. U. Klose: Measurement sequences for single voxel proton spectroscopy, Eur. J. Radio. 67, 2008, 194-201.
16. A. Skorupa, M. Wicher, T. Banasik, E. Jamroz, J. Paprocka, A. Kiełtyka, M. Sokół, M. Konopka: Four-and-one-half years’ experience in monitoring of reproducibility of an MR spectroscopy system – application of in vitro results to interpretation of in vivo data, J. Appl. Clin. Med. Phys., 15(3), 2014.
17. M.F. Reiser, W. Semmler, H. Hricak (Wydawcy): Magnetic Resonance Tomography Springer Science&Business Media 2007.
18. S.W. Provencher: Automatic quantitation of localized in vivo 1H spectra with LCModel, NMR Biomed., 14, 2001, 260-244.
19. G. Liney: MRI from A to Z: A Definitive Guide for Medical Professionals, Springer Science&Business Media 2010.
20. B.J. Soher, B.M. Dale, E.M. Merkle: A Review of MR Physics: 3T versus 1.5T, Magn. Reson. Imaging, Clin. N. Am., 15, 2007, 277-290.
21. S.W. Provencher: LCModel and LCMgui User’s Manual, http://s- -provencher.com/pub/LCModel/manual/manual.pdf.
22. Z. Abbas, V. Gras, K. Möllenhoff, A.M. Oros-Peusquens, N.J. Shah: Quantitative water content mapping at clinically relevant field strengths: a comparative study at 1.5 T and 3 T. Neuroimage, 106, 2015, 404-413.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-cfd5b9a6-4789-4760-bad1-509911761171