Česká radiologie - Czech Radiology

Česká radiologie

Původní práce


Ces Radiol 2018;72(3): 196 -203

KONSTRUKCE ŠIROCE PŘELADITELNÉ OBJEMOVÉ RADIOFREKVENČNÍ CÍVKY PRO MR ZOBRAZOVÁNÍ MALÝCH HLODAVCŮ

CONSTRUCTION OF WIDE TUNEABLE VOLUME RADIOFREKVENCY COIL FOR MR IMAGING OF SMALL RODENTS

Martin Vít1,2, Pavel Marton2, Martin Burian1, Andrea Gálisová1, Daniel Jirák1,3
1 Institut klinické a experimentální medicíny, Praha
2 Technická univerzita Liberec, Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií, Liberec
3 Technická univerzita Liberec, Fakulta zdravotnických studií, Liberec
Hlavní stanovisko práce

Práce se zabývá konstrukcí objemové radiofrekvenční cívky pro zobrazování pomocí magnetické rezonance, využívající rezonanci jak jader 19F, tak jader 1H.

SOUHRN

Vít M, Marton P, Burian M, Gálisová A, Jirák D. Konstrukce široce přeladitelné objemové radiofrekvenční cívky pro MR zobrazování malých hlodavců

Cíl: Představujeme radiofrekvenční objemovou cívku s pracovním objemem 100 ml pro in vivo 1H a 19F MR zobrazování malých hlodavců na 4,7 T experimentálním spektrometru.

Metodika: Cívka je konstrukce typu birdcage s jednokanálovým buzením a  dvanácti podélnými elementy vytvářejícími homogenní elektromagnetické pole B1 v cívce. Od běžně konstruovaných birdcage cívek se cívka prezentovaná v tomto článku odlišuje možností změny rezonanční frekvence ve velkém frekvenčním rozsahu (zahrnujícím f019F= 188,6 - f01H= 200,4 MHz @ B0 4,7 T), což je umožněno unikátním řešením změny elektrické kapacity mezi vodiči prostřednictvím změny délky cívky.

Výsledky: Hodnoty faktoru kvality v rezonancích pro nezatíženou cívku jsou Q1H = 328 a Q19F= 331. Tyto výsledky jsou srovnatelné s hodnotami běžného typu konstrukce birdcage cívek určených pouze pro jednu z rezonančních frekvencí. Prezentovaná cívka však umožňuje nejen měření 1H, ale i 19F snímků se srovnatelným MR signálem bez nutnosti výměny cívek mezi jednotlivými měřeními.

Závěr: Obě taková měření tedy mohou být provedena s identickou polohou vzorku nebo hlodavce.

Klíčová slova: magnetická rezonance, laboratorní zvířata, birdcage cívka, 1H/19F MRI

Major statement
The paper deals with the construction of a volumetric radiofrequency coil for magnetic resonance imaging using the resonance of 19F and 1H nuclei.

SUMMARY

Vít M, Marton P, Burian M, Gálisová A, Jirák D. Construction of wide tuneable volume radiofrekvency coil for MR imaging of small rodents

Aim: We present a radio frequency volume coil with a working volume of 100 ml for in vivo 1H and 19F MR imaging of small rodents on a 4.7 T experimental spectrometer. The coil has a single-channel excitation.

Method: Structure of coil is birdcage type with twelve longitudinal elements generating a sufficiently homogeneous electromagnetic field B1 in the coil. From commonly constructed birdcage coils, this is distinguished by the possibility of changing the resonant frequency over a large frequency range (including f019F = 188.6 MHz - f01H = 200.4 MHz @ B0 4.7T), which is allowed possible by changing the electrical capacitance between the wires through changes in the length of the coil.

Result: The quality factors in the resonances for the unloaded coil are Q1H = 328 and Q19F = 331. This is comparable to the common type of birdcage coil design used for only one of the frequencies. However, the presented coil allows measurement of 1H, as well as 19F images with comparable MR signals, but without the need to change the coils between individual measurements.

Conclusion: Both such measurements can thus be performed with an identical rodent position.

Key words: small animals, magnetic resonance, bird cage coil, 1H/19F MRI


Celá stať v dokumentu PDF

Zpět