Diese Arbeit wurde von CPRIT Zuschuss (RP140021-P5) und eine Julia Jones Matthews Cancer Research Scholar CPRIT Forschung Ausbildung Auszeichnung (RP140106, CMW) unterstützt.

HINWEIS: (Phantom Design) Zwei 3 ml Kammern wurden aus Ultem bearbeitet und mit PEEK-Schlauch (1,5875 mm Außendurchmesser und 0.762 mm ID) ausgestattet für Einspritzung und Abgas. Die Kammern wurden in einem 50 ml Zentrifugenröhrchen mit Wasser (1) gefüllt war . Um die Signal Hohlräume geschaffen durch Blasen, die Kammern und die Linien wurden vorgefüllt mit VE - Wasser (dH 2 O) zu vermeiden. 1. Herstellung der Lösung <ol><li> Bereiten Sie 1 l Pufferlösung (81,3 mM Tris pH 7,6, 203,3 mM NaCl). Man wiegt 11,38 g Trizma voreingestellte Kristalle pH 7,6 und 11,88 g NaCl und lösen sich in 1 l dH 2 O. </li><li> Bereiten Sie 50 mM NADH Lösung. Abwiegen 17,8 mg β-Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid (NADH), reduzierte Dikaliumsalz und lösen sich in 280 &amp; mgr; l der Pufferlösung, die man in Stufe hergestellt wurde. </li><li> Bereiten 250 U / ml Enzymlösung. Abwiegen 78.75 Aktivitätseinheiten von Laktat-Dehydrogenase (LDH) und lösen sich in 315 &amp; mgr; l Puffer von step ein. </li><li> Bereiten Brenztraubensäure-Mix. Man wiegt 21,4 mg Ox063 Tritylrest und lösen sich in 1,26 g (~ 1 ml) [1- 13 C] Brenztraubensäure. </li><li> Bereiten Auflösungsmedien (40 mM Tris pH 7,6, 40 mM NaOH, 0,27 mM EDTA und 50 mM NaCl). Man wiegt 5,96 g Trizma voreingestellten Kristalle pH 7,6, 1,6 g NaOH, 0,1 g Ethylendiamintetraessigsäure-Dinatriumsalz - Dihydrat (EDTA) und 2,9 g NaCl und lösen sich in 1 l dH 2 O. </li><li> Bereiten 01.10 Gadoteridol-Lösung (50 mM). Mix 1 &amp; mgr; l von Gadoteridol in 9 &amp; mgr; l dH 2 O. Herstellung von 8 M [13 C] Harnstoff. Man wiegt 1,465 5 [13 C] Harnstoff und lösen sich in 3 ml dH 2 O. </li></ol> 2. Herstellung von hyperpolarisiertem Pyruvate <ol><li> In einem Probenbecher für eine dynamische Kernpolarisation (DNP) -System, Pipetten 0,3 ul der Gadoteridol-Lösung und 13 mg (~ 10 &amp; mgr; l) der Brenztraubensäure-Lösung. </li><li> Kurz rühren diese Mischung in der Probenschale mit der Pipettenspitze. &lt;/ Li&gt; <li> Probe in die DNP-System ein. <ol><li> Achten Sie darauf, die Tür zu dem DNP-System ist geschlossen. Beginnen Sie den Einführungsprozess Probe durch den Einsatz Probe-Taste auf der DNP-System-Konsole klicken. Auf der Probe Assistenten auswählen normalen Probe und drücken Sie auf Weiter. </li><li> die Probenschale halten vertikal die Einführungsstab über den oberen Teil der Probenschale sanft schalten. Wenn Sie gefragt werden, öffnen Sie das DNP-System und legen Sie die Schale in die variable Temperatureinsatz (VTI), um den Einführungsstab mit. </li><li> Ziehen auf den Kolben am Ende des Probeneinführungsstab, die Probe in dem variablen Temperaturindex zu lösen. Entfernen Sie die Probe Einführungsstab aus dem System und klicken Sie auf den nächsten Knopf auf dem DNP-System-Konsole. </li></ol></li><li> Starten Sie die Polarisation. <ol><li> Klicken Sie auf die Start-Polarisation-Taste auf der DNP-System-Konsole. In der RINMR Softwaretyp .HYPERSENSENMR zu starten Polarisation Software zu überwachen. Stellen aufbauen Konfiguration auf 1 und drücken Sie die Eingabetaste. Klicken Sie dann auf solide Bauweise uSeite </li><li> Stellen Sie den Speicherort und den Namen der Datei zu speichern. Wählen Sie das Profil für 13-C in der Dropdown-Registerkarte auf der DNP Systemkonsole und klicken Sie auf Weiter. Überprüfen Sie die Box während des Aufbaus, stellen Probenzeit auf 300 Sekunden und klicken Sie auf Finish zu probieren. </li></ol></li><li> Auszumessen 3,85 g (~ 4 ml) der Auflösungsmedien entweder durch Volumen mit einer 5 ml Spritze oder eine Gewichtsskala. </li></ol> 3. Herstellung der Enzyme Phantom <ol><li> Füllen Sie ein Mikrozentrifugenröhrchen mit ~ 3 ml [13 C] Harnstofflösung und legen Sie es in der 50 - ml - Zentrifugenröhrchen. Füllen Sie die 50 ml Zentrifugenröhrchen mit dH 2 O. </li><li> Vorfüllen die beiden Enzymkammern und die Leitungen mit dH 2 O von ~ 3 ml dH 2 O in die Einspritzleitungen der Phantom - Injektion, wobei etwaige Blasen zu spülen gebildet. </li><li> Legen Sie das Phantom in der Mitte des Magneten mit einfachen Zugang zu den Einspritzleitungen. Stellen Sie sicher, dass es einige Behälter, die Flüssigkeit aufzufangen, wird vent auf t<html> er Abgasleitung. </li><li> Bereiten Sie eine hohe Aktivität Enzymmischung (17,14 mM NADH, 44.57 U / ml LDH). Mischen Sie 240 ul NADH-Lösung, 125 ul LDH-Lösung und 335 &amp; mgr; l Puffer und halten in einem 3-ml-Spritze, die mit der Einspritzleitung angebracht werden kann. HINWEIS: Nachdem mit den 500 ul 40 mM Pyruvat aus dem DNP-System kombiniert, das endgültige Phantomvolumen wird mit pH-Wert in einer trisgepufferte Lösung 1,2 ml mit Konzentrationen von 16,7 mM Pyruvat, 10 mM NADH und 26 U / l LDH sein ~ 7.5. </li><li> Bereiten Sie eine niedrige Aktivität Enzymmischung (17,14 mM NADH 26.79 U / ml LDH) Mischen Sie 240 ul NADH-Lösung, 75 &amp; mgr; l LDH-Lösung und 385 &amp; mgr; l Puffer und halten in einem separaten 3-ml-Spritze, die mit der Einspritzleitung angebracht werden kann. HINWEIS: Nachdem mit den 500 ul 40 mM Pyruvat aus dem DNP-System kombiniert wird die endgültige Phantomvolumen 1,2 ml mit Konzentrationen von 16,7 mM Pyruvat sein, 10 mM NADH und 15.625 U / L LDH in einer Tris-gepufferte Lösung mit pH ~ 7.5 . </li></ol>jove_title &quot;&gt; 4. Führen Sie irgendwelche Qualitätssicherung (QS) und Positionierung Scans <ol><li> Erste Positionierung. <ol><li> Legen Sie eine neue FLASH Positionierung Scan in der Betriebsart [1 H] TX / RX - Volume - Modus. Ändern einrichten Dimensionen zum 2: Spectrometer Control Tool -&gt; Edit GS -&gt; Setup Dimensions -&gt; 2. Drücken Sie APS auf der Spektrometersteuerung und Phantom bewegen, bis in den Magneten zentriert. Drücken Sie STOP, dann drücken GOP auf der Spektrometersteuerung. </li></ol></li><li> Pilot Scan. <ol><li> Legen Sie eine neue TriPiolt Positionierung Scan in der Betriebsart [1 H] TX / RX - Volume - Modus. Position Scheibe: Scan Control -&gt; Scheibe Tool-&gt; Scheiben bewegen (halten Sie M-Taste klicken und ziehen, wählen Sie Slice mit dem Slice-Paket Schieber bewegen). </li><li> Wobble 1 H Spule: Spectrometer Control Tool -&gt; Acq -&gt; Wobble. Tune and match 1 H Spule hinter dem Magneten und drücken Sie STOP. Halten Sie die Shift-Taste drücken Sie die Ampel auf der Scan-Steuerungsfenster. </li></ol></li></ol><pclass = &quot;jove_title&quot;&gt; 5. Radial Echo Planar Spectral Imaging Scanner-Setup <ol><li> Legen Sie einen neuen Radial Echo - Planar - spektroskopischen Bildgebung (radEPSI) Scannen in der Betriebsart [13 C] TX / RX - Volume - Modus. Position Scheibe: Scheibe Tool auf dem Scan-Steuerung und bewegen Scheiben (halten Sie M-Taste klicken und ziehen, wählen Sie Slice mit dem Slice-Paket Schieber bewegen). </li><li> Wobble 13 C - Spule durch Spectrometer Control Tool klicken -&gt; Acq -&gt; Wobble. Stellen Sie die Empfängerverstärkung 1000-2000 auf dem Spektrometer. </li><li> Führen Sie die letzte Systemprüfung. In Abhängigkeit von der Sequenz, Kohlenstoff-13-Signal von dem Harnstoffkammer in Scout-Protokoll beobachten. HINWEIS: Dadurch wird sichergestellt, dass das System richtig eingerichtet ist, bevor die irreversible Auflösungsprozess beginnt. </li></ol> 6. Führen Auflösung <ol><li> Wenn das Pyruvat erreicht&gt; 90% Polarisation (~ 1 h), die Lösungen und Phantom sind bereit, und der Scan konfiguriert ist, die Lauf Auflösung Taste auf der DNP sy klickenStamm-Konsole. </li><li> Wenn Sie gefragt werden, die Auflösung Stick in seine Betriebsstellung bewegen und Lösungsmedien injizieren. Schließen Sie das DNP-System und klicken Sie auf die Schaltfläche Fertig auf dem DNP-System-Konsole. Bewegen Sie die Auflösung wieder aufkleben Position ruht dann auf Fertig stellen klicken. </li><li> Wenn das DNP-System das hyperpolarisierte Pyruvat liefert (~ 2 min nach dem Erhitzen beginnt) zurückzuziehen 500 ul der Pyruvat-Lösung in jedes der hohen und niedrigen Enzymkonzentration Lösung Spritzen. Langsam (~ 10 sec) injizieren jede Spritze in eine Einspritzleitung. HINWEIS: Scannen haben könnte vor der Injektion eingeleitet oder jederzeit bis zu 3 min Nacheinspritzung in Abhängigkeit von der Scan-Protokoll verwendet. </li></ol> 7. Bildverarbeitung Hinweis: Dieses Phantom für die Verwendung mit vielen Imaging-Strategien entwickelt wurde. Siehe 2, als ein Beispiel dafür , wie die rad-EPSI Bilder wurden mit Matlab verarbeitet. <ol><li> Legen Sie Rohdaten aus der fid-Datei. Reshape die Daten, die die Anzahl der Projektionen zu entsprechen, ausgelesen Punkte, Echos und Konto für so reale und imaginäre Paare gespeicherten Daten. Trennen Sie die geraden und ungeraden Echo Punkte. </li><li> Fourier-Transformation entweder die geraden oder ungeraden Echos entlang der Echo Dimensionen. Optisch identifizieren für die Pyruvat und Lactat die Frequenzbänder. Der Einfachheit halber wurde der Absolutwert des Spektrums verwendet. </li><li> Trennen Sie die Metabolit-Band und Fourier-Transformation entlang der Frequenzcodierrichtung isoliert Sinogramme für jeden Metaboliten zu erhalten. Inverse Radon die einzelnen Sinogrammen Transformationsbild von entweder Lactat oder Pyruvat zu erzeugen. </li></ol>

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Echtzeit-Bildgebung von hyperpolarisierten Metaboliten hat viele einzigartige Herausforderungen für die Sequenzdesign, Validierung und Qualitätskontrolle. Die Fähigkeit, räumlich-zeitlichen und spektralen Heterogenität zu lösen bietet erhebliche klinische Potenzial aber schließt Methoden QA und Validierung mit herkömmlichen MRI verbunden. Komplexe Bildgebungssequenzen oder Rekonstruktionsalgorithmen können subtile Abhängigkeiten haben, die sie schwierig machen, um außerhalb des Imaging-Experiments zu charakterisieren oder zu validieren. Biologische Heterogenität und andere praktische Bedenken die Begrenzung der Verwendung von in vivo und in vitro - Modelle zu charakterisieren oder zu validieren Sequenzen, Hardware oder Datenverarbeitungsalgorithmen. Mit mehreren Abteilen räumlichen und dynamischen chemische Entwicklung ist es möglich , die kritischen Merkmale mit Abbildungs ​​hyperpolarisiertem Substrate in vivo assoziiert zu rekapitulieren , aber auf eine kontrollierte Weise. Regionen mit hoher und niedriger Enzymaktivität bieten reproducible dynamischen Kontrast zur Beurteilung der qualitativen und quantitativen Bildgebung Biomarker. Räumliche Variationen sorgen geometrische Verzerrungen, Fehlstellungen und andere allgemeine Fehlerquellen werden für richtig bilanziert. Während mehr kontrollierbar sind als Systeme die Reaktionsgeschwindigkeiten, katalysiert durch LDH leben, sind immer noch sehr empfindlich experimentellen Bedingungen und sind eine wichtige Quelle von Unsicherheit. Entscheidend ist, ist LDH temperaturempfindlich. Wenn nachfolgende Messungen sehr sorgfältig verglichen werden sollen muss darauf geachtet werden, dass der Raum und Flüssigkeitstemperaturen über alle Messungen konstant bleiben. Zusätzlich können die hohen Konzentrationen an Pyruvat mit hyperpolarisiertem Studien assoziiert erzwingt die Verwendung von hohen Konzentrationen des Coenzyms NADH und LDH. Diese hohen Konzentrationen erlauben im Allgemeinen nicht die Voraussetzungen von wenig bis gar keine Enzymhemmung oder ein bestimmtes Substrat mehr Konzentration zu sein. Wenn strenge Charakterisierung der chemischen Kinetik wurde wahrscheinlich gewünschtDifferenz Konzentrationen der Reagenzien würden diese Annahmen zu erholen werden musste. Allerdings führt diese Formulierung bei der Herstellung von hyperpolarisiertem Lactat in variablen Raten in jedem Fach, das für die meisten Abbildungs ​​Validierung ausreichend sein sollte. Wenn wenig oder kein Laktat-Signal ist ein erster Stelle zu prüfen wäre die Aktivität des Enzyms beobachtet, die ersetzt werden müssen. Zusätzlich Variation Abgabe in die Phantom Abteilen bewirkt Unsicherheit in der Menge des hyperpolarisierten Signals. Zu reduzieren, die diese Quellen von Variabilität kritisch ist, dass die Menge von hyperpolarisiertem Pyruvat zu jeder Kammer hinzugefügt wird genau gemessen, und es wird gleichmäßig zugegeben. Die inhärente Signalabfall von hyperpolarisiertem Pyruvat erschwert diese Aufgabe, indem strenge Fristen für die Injektion. Zukünftige Arbeiten werden sich auf eine automatisierte Injektionsmechanismus implementieren, die den Prozess der hyperpolarisierten Pyruvat Einführung in die Enzymmischung ermöglichenund anschließende Injektion in die Phantom werden Maschine gesteuert. Dieses System wird die menschliche Fehler bei der Messung der Menge der zu jeder Kammer zu erhöhen sowie die Geschwindigkeit der Lieferung an den Scanner hinzugefügt Pyruvat entfernen. Insbesondere wurde das hyperpolarisierte Pyruvat in die Spritzen zurückgezogen, um das Enzymmischung enthält, bevor das gesamte Volumen in die Kammern injiziert wurde. Dies wurde getan, der Einspritzvorgang zu ermöglichen, in das Mischen des Pyruvat mit der Enzymmischung zu unterstützen. Eine Einschränkung dieses Verfahrens ist, dass die Reaktion von Pyruvat zu Lactat eingeleitet wird, bevor die Mischung in dem Scanner ist und daher der Beginn der Reaktion wird nicht gemessen. Zukünftige Ausgestaltung der Kammer-Konstruktion wird darauf abzielen, die Kammern zu ermöglichen, vorher mit dem Enzymgemisch gefüllt werden und nur die hyperpolarisierten Pyruvat injiziert, während noch eine ausreichende Durchmischung der Kammerinhalte zu gewährleisten, wie Pyruvat ankommt. Im Vergleich zu statischen Phantome hat dieses System einige Einschränkungen. die dependence auf einige dynamische chemische Reaktion begrenzt diese Phantome zu einmaligen Gebrauch bestimmt. Nach der Injektion müssen die Leitungen und Kammern Lösungen gereinigt und frisches Reagenz werden müssen, verwendet werden, oder von Aliquots aufgetaut. Während das einzelne Enzym Phantom einige dynamische chemische Verhalten fängt es nicht getreu ein tatsächliches biologisches System rekapitulieren. In lebenden Systemen wird in mehrere komplexe biochemische Wege und die einfache Umsetzung von Pyruvat zu Lactat in Gegenwart von Co-Enzym mit einer einzigen enzymatische Isoform ist eine wesentliche Vereinfachung Pyruvat beteiligt. Außerdem, wenn Gefäß- oder eine andere Form der Lieferung sowie jede Art der zellulären Aufnahme zur Messung kritisch sind dieses System wird wahrscheinlich eine unzureichende Modell sein. Das einzelne Enzym Phantom ist ein Kompromiss, der auf einige chemische Reaktion konzentriert, es ist nicht so wiederholbar oder praktisch als statisches Phantom ist, aber immer noch mehr wiederholbar, dass lebende Systeme. Die Reproduzierbarkeit dieses Systems ist dadurch charakterisiert by Variation in wiederholten Messung von 15 bis 20 Prozent im Vergleich zu Tierversuchen , die haben zwischen 25 bis 40 Prozent innerhalb der Gruppe 10 Variabilität. Außerdem ist es nicht jeden Aspekt von lebenden Zellen oder Gewebe zu modellieren, sondern behält die kritische dynamische Verhalten, das verloren geht, wenn ein statisches Phantom verwendet wird. Dieses Phantom-System wurde entwickelt, um mit einer Reihe von bildgebenden Verfahren zu betreiben. Mit solch einer flexiblen Plattform die QA-Scans und hyperpolarisierten Akquisitionen oben ausgeführt sind austauschbar mit der Sequenz oder von einem anderen Träger verwendeten Protokolle. Um dies zu verdeutlichen haben wir eine ähnliche Studie an einem GE 3T Scanner eine benutzerdefinierte IDEAL-Sequenz mit ähnlichen Ergebnissen. Hyperpolarisiertem MRI von [1- 13 C] -pyruvate zeigt vielversprechend aufgrund ihrer Fähigkeit , in vivo Krebsstoffwechsel in Echtzeit zu untersuchen. Interessanterweise stellt die Empfindlichkeit dieser Technik eine große Herausforderung bei der Entwicklung oder Measurem Validierungent-Techniken. ein einzelnes Enzym phantom Verwendung ist es möglich, die räumlichen und zeitlichen Dynamik zu erstellen, die in einer praktischen, steuerbaren und wiederholbaren Weise zur Messung von hyperpolarisiertem Mittel durch MRI kritisch sind, die für die Entwicklung und Prüfung nützlich.

Die klinischen Auswirkungen von hyperpolarisiertem Magnetresonanztomographie (MRI) von 13 C-markierten Verbindungen ist kritisch abhängig von der Fähigkeit chemischen Umwandlungsraten durch Echtzeit - Magnetresonanzspektroskopie und spektroskopische Bildgebung 1-5 zu messen. Während der Sequenz Entwicklung und Verifizierung wird dynamische chemische Umwandlung im allgemeinen in vivo oder in vitro - Modellen erreicht durch 6-9 , die begrenzte Kontrolle und Reproduzierbarkeit bietet. Für robuste Prüfung und Qualitätssicherung, eine kontrolliertere System, das die chemische Umwandlung endemisch dieser Messung bewahrt würde bevorzugt werden. Wir skizzieren eine Methode, um diese Umwandlung in reproduzierbarer Weise zu erreichen, ein dynamisches einzelnes Enzym Phantom verwendet wird. Die meisten Studien mit hyperpolarisierten 13 C - Agenten konzentrieren sich auf die Abbildung hyperpolarisiertem Substrate in einer funktionierenden biologischen Umgebung. Dies ist die offensichtliche Wahl, wenn das Ziel biologische zu studierenal-Prozesse oder Potential auf klinische Versorgung für Auswirkungen bestimmen. Wenn Charakterisierung einiger Messsystem oder Datenverarbeitungsalgorithmus jedoch erwünscht ist, haben biologische Modelle zahlreiche Nachteile wie inhärente räumliche und zeitliche Variabilität 10. Jedoch fehlt konventionellen statischen Phantome die chemische Umwandlung, die die primäre klinischem Interesse in MRI von hyperpolarisiertem Substrate antreibt, und nicht verwendet werden kann , 11 Nachweis von Umrechnungskurse oder andere dynamische Parameter zu charakterisieren. Mit System ein einzelnes Enzym wir steuerbaren und reproduzierbaren chemischen Umwandlung, so dass strenge Prüfung der dynamischen Bildgebung Strategien zur Verfügung stellen kann. Dieses System ist den Ermittlern gerichtet, die Imaging-Strategien für die hyperpolarisierten Substrate entwickeln und wünschen für den Vergleich mit alternativen Ansätzen Leistung zu charakterisieren. Wenn statische Messungen der gewünschte Endpunkt dann statisch 13 C-labled Metaboliten sind Phantome will 11 genügen. Am anderen Ende , wenn komplexere biologische Charakterisierung ist entscheidend für das Verfahren (Lieferung, Zelldichte, etc.) die tatsächlichen biologischen Modelle 12-14 benötigt werden. Dieses System ist für die Beurteilung der Abbildungsstrategien ideal, die ein quantitatives Maß der scheinbaren chemischen Umwandlungsraten zu liefern wollen.

<table><tbody><tr><td>BioSpect 7T</td><td>Bruker</td><td>BioSpec 70/30 USR</td><td>7 Tesla Pre-Clinical MRI Scanner</td></tr><tr><td>HyperSense</td><td>Oxford Instruments</td><td>Hypersense DNP Polarizer</td><td>Dynamic Nuclear Polarizer for MRI agents</td></tr><tr><td>1-&lt;sup&gt;13&lt;/sup&gt;C-Pyrvic Acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>677175</td><td>Carbon 13 labled neat pyruvic acid</td></tr><tr><td>Trityl Radical</td><td>GE Healthcare</td><td>OX063</td><td>Free radical used in Dynamic Nuclear Polarization</td></tr><tr><td>NaOH</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S8045</td><td></td></tr><tr><td>EDTA</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E6758</td><td>Ethylenediaminetetraacetic acid</td></tr><tr><td>LDH</td><td>Worthingthon</td><td>LS002755</td><td>Lactate Dehydrogenase from rabbit muscle</td></tr><tr><td>NADH</td><td>Sigma Aldrich</td><td>N4505</td><td>&amp;beta;-Nicotinamide adenine dinucleotide, reduced dipotassium salt</td></tr><tr><td>Trizma</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T7943</td><td>Trizma Pre-set crystals</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S7653</td><td></td></tr></tbody></table>

use of a multi-compartment dynamic single enzyme phantom for studies of hyperpolarized magnetic resonance agents

Imaging von hyperpolarisiertem Substrate durch magnetische Resonanz zeigt große klinische Versprechen für die Bewertung der kritischen biochemischen Prozesse in Echtzeit. Aufgrund grundlegenden Einschränkungen, die durch die hyperpolarisierten Zustand, exotische Bildgebung und Rekonstruktionstechniken häufig verwendet werden, auferlegt. Ein praktisches System für die Charakterisierung von dynamischen, multispektrale Bildgebungsverfahren ist dringend erforderlich. Ein solches System muss die entsprechenden chemischen Dynamik der normalen und pathologischen Gewebe reproduzierbar rekapitulieren. Das am häufigsten verwendete Substrat bisher ist hyperpolarisiertem [1- 13 C] -pyruvate zur Beurteilung des Krebsstoffwechsels. Wir beschreiben ein Enzym-basierte Phantomsystem, das die Umwandlung von Pyruvat zu Lactat vermittelt. Die Reaktion wird durch Injektion des hyperpolarisierten Mittel in mehrere Kammern innerhalb des Phantom eingeleitet enthält, von denen jede Konzentrationen von Reagenzien unterschiedlicher dass die Reaktionsgeschwindigkeit steuern. Mehrere Kompartimente sind notwendig, um sicherzustellen, dass imaGing Sequenzen, die die räumliche und metabolische Heterogenität der Gewebe treu zu erfassen. Dieses System wird die Entwicklung und Validierung von Advanced Imaging - Strategien helfen , die durch chemische dynamischen Entwicklungen, die sich von herkömmlichen Phantome nicht verfügbar sind, sowie die Kontrolle und Reproduzierbarkeit , die nicht möglich , in vivo ist.

Scheibe selektive 2D-Bilder wurden mit einem Schnappschuss radEPSI Sequenz aufgenommen. Metabolit Bilder wurden mit gefilterten Rückprojektion rekonstruiert. Der Metabolit Bilder wurden auch mit Protonenbildern ausgerichtet, wie in 2 zu sehen ist . In diesem System Lactat Signal hyperpolarisiert kann nur aus der enzymatischen Umwandlung von hyperpolarisiertem Pyruvat erzeugt werden. In 4 ist die untere Kammer, wobei höhere LDH - Konzentration, hat eine stärkere Lactat und Pyruvat schwächere Signal im Vergleich zu der oberen Kammer. Unter Verwendung der relativen Metabolit Signale als eine Schätzung der Enzymkonzentration ist das Lactat zu Pyruvat-Verhältnis 1,47-mal höher in der unteren Kammer. Die eigentliche Enzymkonzentration Verhältnis zwischen den unteren und oberen Kammern war 1,66 - mal , die mit den Signalverhältnisse (Abbildung 4) in grobe Vereinbarung ist. Zeitlicher Verlauf Bilder waren Genmit einer idealen Sequenz (Abbildung 3) bewertet. Starke Vereinbarung zwischen den Metaboliten Bilder und Proton Referenz wurde erneut beobachtet. Beachten Sie, dass kein Harnstoff Phantom für diese Studie vorlag. In der hohen Enzymkammer rechts wird eine sehr starke Anfangslaktat Signal beobachtet. Die Reaktion wurde fast vollständig durch die Zeit, katalysiert es in die Kammer (9 sec Lieferung, 12 sec peak Lactat) geliefert wurde. Die Reaktion fortschritt langsamer in der niedrigen Enzymkonzentration Kammer (links). Es ist auch bemerkenswert, dass weniger Pyruvat-Signal in dem hohen Enzymkammer beobachtet wurde, da mehr des Signals wurde in Lactat umgewandelt. <img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/53607/53607fig1.jpg" /> Abbildung 1. Phantom Bauplan: (A) Schematische Darstellung der Raumgestaltung. Kammern A und B ausgestattet für Injektionen und Abgasleitungen. Die Harnstoffkammer abgedichtet ist, da es nicht zu werden braucht injizierenwährend der Akquisition ed. (B) Foto von zerlegten Phantom zeigt die Kammern, Einspritzleitungen und 50 - ml - Tube. (C) Das montierte Phantom - System mit den Einspritzleitungen umwickelt , so dass die Spritze Anschlüsse am Ende der Leitungen in dem Rahmen sind. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53607/53607fig1large.jpg" target="_blank">Bitte hier klicken</a> , um <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53607/53607fig1large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 2" src="/files/ftp_upload/53607/53607fig2.jpg" /> Abbildung 2. Metabolit Bilder mit rad-EPSI. Koronale Bilder von zwei verschiedenen Spektralbereichen erzeugt, Pyruvat (Mitte) und Laktat (rechts). Die obere Kammer hat deutlich mehr Pyruvat-Signal und weniger Laktat-Signal als die untere Kammer. Ein Protonenbild (links) wurde nach der Bebilderung hyperpolarisiertem Mittel erworben. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53607/53607fig2large.jpg" target="_blank">Bitte</a><html> hier klicken, um eine größere Version dieser Figur zu sehen. <img alt="Figur 3" src="/files/ftp_upload/53607/53607fig3.jpg" /> Abbildung 3. Metabolit Zeitverlauf Bilder einer idealen Sequenz verwendet wird . Axial Bilder in dieser Serie wurden in 3-sec Intervallen erfasst. Pyruvat (oben) und Laktat (unten) über die Graustufen Protonenbild angezeigt. Starke Lactat und Pyruvat schwächere Signale werden in der rechten Kammer beobachtet, daß die höhere Enzymkonzentration enthält. Die linke Kammer, mit einer geringeren Enzymkonzentration, zeigten weniger Laktat und stärker Pyruvat-Signal. Die Kammern sind frei von hyperpolarisierten Signal für die ersten 9 Sekunden , da die Scan vor der Injektion eingeleitet. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53607/53607fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier</a> , um <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53607/53607fig3large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> 4 &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 53607 / 53607fig4.jpg &quot;/&gt; Abbildung 4. Verarbeitete Bilder: Die durchschnittliche Signalgrößen für jede Kammer über den kombinierten Metaboliten gezeigten Bilder (links). Der Unterschied in Lactat zu Pyruvat-Verhältnisse für die oberen und unteren Kammern qualitativ die Differenz in Enzymaktivitäten entsprechen verwendet, wie Balkendiagramme dargestellt (rechts).

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Use of a Multi-compartment Dynamic Single Enzyme Phantom for Studies of Hyperpolarized Magnetic Resonance Agents

A multi-compartment dynamic phantom is used to simulate some biology of interest for metabolic studies using hyperpolarized magnet resonance agents.

Die Verwendung eines Mehrfach Dynamische einzelner Enzym-Phantom für Studien von hyperpolarisiertem Magnetic Resonance Agents

Imaging of hyperpolarized substrates by magnetic resonance shows great clinical promise for assessment of critical biochemical processes in real time. Due ...

use-multi-compartment-dynamic-single-enzyme-phantom-for-studies

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Engineering

6.8K Aufrufe.  University of Texas M.D. Anderson Cancer Center. A multi-compartment dynamic phantom is used to simulate some biology of interest for metabolic studies using hyperpolarized magnet resonance agents.

Serie: Use of a Multi-compartment Dynamic Single Enzyme Phantom for Studies of Hyperpolarized Magnetic Resonance Agents

Hyperpolarized Xenon for NMR and MRI Applications

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and imaging (MRI) suffer from intrinsic low sensitivity because even strong external magnetic fields of ~10 T generate only a small detectable net-magnetization of the sample at room temperature 1. Hence, most NMR and MRI applications rely on the detection of molecules at relative high concentration (e.g., water for imaging of biological tissue) or require excessive acquisition times. This limits our ability to exploit the very useful molecular specificity of NMR signals for many biochemical and medical applications. However, novel approaches have emerged in the past few years: Manipulation of the detected spin species prior to detection inside the NMR/MRI magnet can dramatically increase the magnetization and therefore allows detection of molecules at much lower concentration 2.
Here, we present a method for polarization of a xenon gas mixture (2-5% Xe, 10% N2, He balance) in a compact setup with a ca. 16000-fold signal enhancement. Modern line-narrowed diode lasers allow efficient polarization 7 and immediate use of gas mixture even if the noble gas is not separated from the other components. The SEOP apparatus is explained and determination of the achieved spin polarization is demonstrated for performance control of the method.
The hyperpolarized gas can be used for void space imaging, including gas flow imaging or diffusion studies at the interfaces with other materials 8,9. Moreover, the Xe NMR signal is extremely sensitive to its molecular environment 6. This enables the option to use it as an NMR/MRI contrast agent when dissolved in aqueous solution with functionalized molecular hosts that temporarily trap the gas 10,11. Direct detection and high-sensitivity indirect detection of such constructs is demonstrated in both spectroscopic and imaging mode.

The production of hyperpolarized xenon by means of spin exchange optical pumping (SEOP) is described. This method yields a ~10000-fold enhancement of the nuclear spin polarization of Xe-129 and has applications in nuclear magnetic resonance spectroscopy and imaging. Examples of gas phase and solution state experiments are given.

Hyperpolarisiertem Xenon für NMR-und MRI-Anwendungen

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and imaging (MRI) suffer from intrinsic low sensitivity because even strong external magnetic fields of ~10 ...

Forschung

Ingenieurwesen

Hyperpolarized 13C Metabolic Magnetic Resonance Spectroscopy and Imaging

In the past decades, new methods for tumor staging, restaging, treatment response monitoring, and recurrence detection of a variety of cancers have emerged in conjunction with the state-of-the-art positron emission tomography with 18F-fluorodeoxyglucose ([18F]-FDG PET). 13C magnetic resonance spectroscopic imaging (13CMRSI) is a minimally invasive imaging method that enables the monitoring of metabolism in vivo and in real time. As with any other method based on 13C nuclear magnetic resonance (NMR), it faces the challenge of low thermal polarization and a subsequent low signal-to-noise ratio due to the relatively low gyromagnetic ratio of 13C and its low natural abundance in biological samples. By overcoming these limitations, dynamic nuclear polarization (DNP) with subsequent sample dissolution has recently enabled commonly used NMR and magnetic resonance imaging (MRI) systems to measure, study, and image key metabolic pathways in various biological systems. A particularly interesting and promising molecule used in 13CMRSI is [1-13C]pyruvate, which, in the last ten years, has been widely used for in vitro, preclinical, and, more recently, clinical studies to investigate the cellular energy metabolism in cancer and other diseases. In this article, we outline the technique of dissolution DNP using a 3.35 T preclinical DNP hyperpolarizer and demonstrate its usage in in vitro studies. A similar protocol for hyperpolarization may be applied for the most part in in vivo studies as well. To do so, we used lactate dehydrogenase (LDH) and catalyzed the metabolic reaction of [1-13C]pyruvate to [1-13C]lactate in a prostate carcinoma cell line, PC3, in vitro using 13CMRSI.

Hyperpolarized 13C Metabolic Magnetic Resonance Spectroscopy and Imaging

Dynamic nuclear polarization with subsequent sample dissolution has enabled real-time studies of metabolism in biological systems. Hyperpolarized [1-13C]pyruvate was used to study lactate dehydrogenase activity in a prostate carcinoma cell line in vitro.

hyperpolarisiertem<sup&gt; 13</sup&gt; C Metabolic Magnetic Resonance Spectroscopy and Imaging

In the past decades, new methods for tumor staging, restaging, treatment response monitoring, and recurrence detection of a variety of cancers have ...

Krebsforschung

Dissolution Dynamic Nuclear Polarization Instrumentation for Real-time Enzymatic Reaction Rate Measurements by NMR

The main limitation of NMR-based investigations is low sensitivity. This prompts for long acquisition times, thus preventing real-time NMR measurements of metabolic transformations. Hyperpolarization via dissolution DNP circumvents part of the sensitivity issues thanks to the large out-of-equilibrium nuclear magnetization stemming from the electron-to-nucleus spin polarization transfer. The high NMR signal obtained can be used to monitor chemical reactions in real time. The downside of hyperpolarized NMR resides in the limited time window available for signal acquisition, which is usually on the order of the nuclear spin longitudinal relaxation time constant, T1, or, in favorable cases, on the order of the relaxation time constant associated with the singlet-state of coupled nuclei, TLLS. Cellular uptake of endogenous molecules and metabolic rates can provide essential information on tumor development and drug response. Numerous previous hyperpolarized NMR studies have demonstrated the relevancy of pyruvate as a metabolic substrate for monitoring enzymatic activity in vivo. This work provides a detailed description of the experimental setup and methods required for the study of enzymatic reactions, in particular the pyruvate-to-lactate conversion rate in presence of lactate dehydrogenase (LDH), by hyperpolarized NMR.

The sensitivity enhancement provided by dissolution dynamic nuclear polarization (DNP) enables following metabolic processes in real time by NMR and MRI. The characteristics and performances of a dedicated dissolution DNP setup designed for study enzymatic reactions are discussed.

Die Auflösung dynamische Kernpolarisation Besetzung für Echtzeit-enzymatische Reaktionsgeschwindigkeit Messungen von NMR

The main limitation of NMR-based investigations is low sensitivity. This prompts for long acquisition times, thus preventing real-time NMR measurements of ...

Chemie

Rapid Scan Electron Paramagnetic Resonance Opens New Avenues for Imaging Physiologically Important Parameters In Vivo

We demonstrate a superior method of 2D spectral-spatial imaging of stable radical reporter molecules at 250 MHz using rapid-scan electron-paramagnetic-resonance (RS-EPR), which can provide quantitative information under in vivo conditions on oxygen concentration, pH, redox status and concentration of signaling molecules (i.e., OH&#8226;, NO&#8226;). The RS-EPR technique has a higher sensitivity, improved spatial resolution (1 mm), and shorter acquisition time in comparison to the standard continuous wave (CW) technique. A variety of phantom configurations have been tested, with spatial resolution varying from 1 to 6 mm, and spectral width of the reporter molecules ranging from 16 &#181;T (160 mG) to 5 mT (50 G). A cross-loop bimodal resonator decouples excitation and detection, reducing the noise, while the rapid scan effect allows more power to be input to the spin system before saturation, increasing the EPR signal. This leads to a substantially higher signal-to-noise ratio than in conventional CW EPR experiments.

Rapid Scan Electron Paramagnetic Resonance Opens New Avenues for Imaging Physiologically Important Parameters In Vivo

A new electron paramagnetic resonance (EPR) method, rapid scan EPR (RS-EPR), is demonstrated for 2D spectral spatial imaging which is superior to the traditional continuous wave (CW) technique and opens new venues for in vivo imaging. Results are demonstrated at 250 MHz, but the technique is applicable at any frequency.

Rapid-Scan-Elektronenspinresonanz eröffnet neue Wege für Imaging Physiologisch Wichtige Parameter<em&gt; In Vivo</em

We demonstrate a superior method of 2D spectral-spatial imaging of stable radical reporter molecules at 250 MHz using rapid-scan ...

Biotechnik

Quantitative Magnetic Resonance Imaging of Skeletal Muscle Disease

Quantitative magnetic resonance imaging (qMRI) describes the development and use of MRI to quantify physical, chemical, and/or biological properties of living systems. Neuromuscular diseases often exhibit a temporally varying, spatially heterogeneous, and multi-faceted pathology. The goal of this protocol is to characterize this pathology using qMRI methods. The MRI acquisition protocol begins with localizer images (used to locate the position of the body and tissue of interest within the MRI system), quality control measurements of relevant magnetic field distributions, and structural imaging for general anatomical characterization. The qMRI portion of the protocol includes measurements of the longitudinal and transverse relaxation time constants (T1 and T2, respectively). Also acquired are diffusion-tensor MRI data, in which water diffusivity is measured and used to infer pathological processes such as edema. Quantitative magnetization transfer imaging is used to characterize the relative tissue content of macromolecular and free water protons. Lastly, fat-water MRI methods are used to characterize fibro-adipose tissue replacement of muscle. In addition to describing the data acquisition and analysis procedures, this paper also discusses the potential problems associated with these methods, the analysis and interpretation of the data, MRI safety, and strategies for artifact reduction and protocol optimization.

Neuromuscular diseases often exhibit a temporally varying, spatially heterogeneous, and multi-faceted pathology. The goal of this protocol is to characterize this pathology using non-invasive magnetic resonance imaging methods.

Quantitative Magnetresonanztomographie von Skelettmuskelerkrankung

Quantitative magnetic resonance imaging (qMRI) describes the development and use of MRI to quantify physical, chemical, and/or biological properties of ...

Medizin

Measuring the Spin-Lattice Relaxation Magnetic Field Dependence of Hyperpolarized [1-13C]pyruvate

The fundamental limit to in vivo imaging applications of hyperpolarized 13C-enriched compounds is their finite spin-lattice relaxation times. Various factors affect the relaxation rates, such as buffer composition, solution pH, temperature, and magnetic field. In this last regard, the spin-lattice relaxation time can be measured at clinical field strengths, but at lower fields, where these compounds are dispensed from the polarizer and transported to the MRI, the relaxation is even faster and difficult to measure. To have a better understanding of the amount of magnetization lost during transport, we used fast field-cycling relaxometry, with magnetic resonance detection of 13C nuclei at ~0.75 T, to measure the nuclear magnetic resonance dispersion of the spin-lattice relaxation time of hyperpolarized [1-13C]pyruvate. Dissolution dynamic nuclear polarization was used to produce hyperpolarized samples of pyruvate at a concentration of 80 mmol/L and physiological pH (~7.8). These solutions were rapidly transferred to a fast field-cycling relaxometer so that relaxation of the sample magnetization could be measured as a function of time using a calibrated small flip angle (3&#176;-5&#176;). To map the T1 dispersion of the C-1 of pyruvate, we recorded data for different relaxation fields ranging between 0.237 mT and 0.705 T. With this information, we determined an empirical equation to estimate the spin-lattice relaxation of the hyperpolarized substrate within the mentioned range of magnetic fields. These results can be used to predict the amount of magnetization lost during transport and to improve experimental designs to minimize signal loss.

Measuring the Spin-Lattice Relaxation Magnetic Field Dependence of Hyperpolarized [1-13C]pyruvate

We present a protocol to measure the magnetic field dependence of the spin-lattice relaxation time of 13C-enriched compounds, hyperpolarized by means of dynamic nuclear polarization, using fast field-cycled relaxometry. Specifically, we have demonstrated this with [1-13C]pyruvate, but the protocol could be extended to other hyperpolarized substrates.

Messung der Spin-Lattice Relaxation Magnetfeldabhängigkeit von hyperpolarisiertem [1-13C]pyruvat

The fundamental limit to in vivo imaging applications of hyperpolarized 13C-enriched compounds is their finite spin-lattice relaxation times. Various ...

Preparation and In Vitro Characterization of Magnetized miR-modified Endothelial Cells

To date, the available surgical and pharmacological treatments for cardiovascular diseases (CVD) are limited and often palliative. At the same time, gene and cell therapies are highly promising alternative approaches for CVD treatment. However, the broad clinical application of gene therapy is greatly limited by the lack of suitable gene delivery systems. The development of appropriate gene delivery vectors can provide a solution to current challenges in cell therapy. In particular, existing drawbacks, such as limited efficiency and low cell retention in the injured organ, could be overcome by appropriate cell engineering (i.e., genetic) prior to transplantation. The presented protocol describes the efficient and safe transient modification of endothelial cells using a polyethyleneimine superparamagnetic magnetic nanoparticle (PEI/MNP)-based delivery vector. Also, the algorithm and methods for cell characterization are defined. The successful intracellular delivery of microRNA (miR) into human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) has been achieved without affecting cell viability, functionality, or intercellular communication. Moreover, this approach was proven to cause a strong functional effect in introduced exogenous miR. Importantly, the application of this MNP-based vector ensures cell magnetization, with accompanying possibilities of magnetic targeting and non-invasive MRI tracing. This may provide a basis for magnetically guided, genetically engineered cell therapeutics that can be monitored non-invasively with MRI.

Preparation and In Vitro Characterization of Magnetized miR-modified Endothelial Cells

This manuscript describes the efficient, non-viral delivery of miR to endothelial cells by a PEI/MNP vector and their magnetization. Thus, in addition to genetic modification, this approach allows for magnetic cell guidance and MRI detectability. The technique can be used to improve the characteristics of therapeutic cell products.

Vorbereitung und<em&gt; In Vitro</em&gt; Charakterisierung von Magnetized miR-modifizierten Endothelzellen

To date, the available surgical and pharmacological treatments for cardiovascular diseases (CVD) are limited and often palliative. At the same time, gene ...

Fat-Water Phantoms for Magnetic Resonance Imaging Validation: A Flexible and Scalable Protocol

As new techniques are developed to image adipose tissue, methods to validate such protocols are becoming increasingly important. Phantoms, experimental replicas of a tissue or organ of interest, provide a low cost, flexible solution. However, without access to expensive and specialized equipment, constructing stable phantoms with high fat fractions (e.g., &#62;50% fat fraction levels such as those seen in brown adipose tissue) can be difficult due to the hydrophobic nature of lipids. This work presents a detailed, low cost protocol for creating 5x 100 mL&#160;phantoms with fat fractions of 0%, 25%, 50%, 75%, and 100% using basic lab supplies (hotplate, beakers, etc.) and easily accessible components (distilled water, agar, water-soluble surfactant, sodium benzoate, gadolinium-diethylenetriaminepentacetate (DTPA) contrast agent, peanut oil, and oil-soluble surfactant). The protocol was designed to be flexible; it can be used to create phantoms with different fat fractions and a wide range of volumes. Phantoms created with this technique were evaluated in the feasibility study that compared the fat fraction values from fat-water magnetic resonance imaging to the target values in the constructed phantoms. This study yielded a concordance correlation coefficient of 0.998 (95% confidence interval: 0.972-1.00). In summary, these studies demonstrate the utility of&#160;fat phantoms for validating adipose tissue imaging techniques across a range of clinically relevant tissues and organs.

The purpose of this work is to describe a protocol for creating a practical fat-water phantom that can be customized to produce phantoms with varying fat percentages and volumes.

Fett-Wasser-Phantome für die Magnet-Resonanz-Tomographie-Validierung: eine Flexible und skalierbare Protokoll

As new techniques are developed to image adipose tissue, methods to validate such protocols are becoming increasingly important. Phantoms, experimental ...

Hochwertige hyperpolarisierte Xenon-129-Magnetresonanzbilder erhalten

Troubleshooting and Quality Assurance in Hyperpolarized Xenon Magnetic Resonance Imaging: Tools for High-Quality Image Acquisition

Hyperpolarized (HP) xenon magnetic resonance imaging (129Xe MRI) is a recently federal drug administration (FDA)-approved imaging modality that produces high-resolution images of an inhaled breath of xenon gas for investigation of lung function. However, implementing 129Xe MRI is uniquely challenging as it requires specialized hardware and equipment for hyperpolarization, procurement of xenon imaging coils and coil software, development and compilation of multinuclear MR imaging sequences, and reconstruction/analysis of acquired data. Without proper expertise, these tasks can be daunting, and failure to acquire high-quality images can be&#160;frustrating, and expensive. Here, we present some quality control (QC) protocols, troubleshooting practices, and helpful tools for129Xe MRI sites, which may aid in the acquisition of optimized, high-quality data and accurate results. The discussion will begin with an overview of the process for implementing HP 129Xe MRI, including requirements for a hyperpolarizer lab, the combination of 129Xe MRI coil hardware/software, data acquisition and sequence considerations, data structures, k-space and image properties, and measured signal and noise characteristics. Within each of these necessary steps lies opportunities for errors, challenges, and unfavorable occurrences leading to poor image quality or failed imaging, and this presentation aims to address some of the more commonly encountered issues. In particular, identification and characterization of anomalous noise patterns in acquired data are necessary to avoid image artifacts and low-quality images; examples will be given, and mitigation strategies will be discussed. We aim to make the 129Xe MRI implementation process easier for new sites while providing some guidelines and strategies for real-time troubleshooting.

Autor im Rampenlicht: Verwendung von hyperpolarisierter Xenon-129-MRT zur Untersuchung von Lungenerkrankungen 

Here, we present a protocol for obtaining high-quality hyperpolarized xenon-129 magnetic resonance images, covering hardware, software, data acquisition, sequence selection, data management, k-space utilization, and noise analysis.

Fehlersuche und Qualitätssicherung in der hyperpolarisierten Xenon-Magnetresonanztomographie: Werkzeuge für eine hochwertige Bildaufnahme

Hyperpolarized (HP) xenon magnetic resonance imaging (129Xe MRI) is a recently federal drug administration (FDA)-approved imaging modality that produces ...

Die Verwendung eines Mehrfach Dynamische einzelner Enzym-Phantom für Studien von hyperpolarisiertem Magnetic Resonance Agents

Zusammenfassung

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Hyperpolarisiertem Xenon für NMR-und MRI-Anwendungen

hyperpolarisiertem

Die Auflösung dynamische Kernpolarisation Besetzung für Echtzeit-enzymatische Reaktionsgeschwindigkeit Messungen von NMR

Rapid-Scan-Elektronenspinresonanz eröffnet neue Wege für Imaging Physiologisch Wichtige Parameter

Quantitative Magnetresonanztomographie von Skelettmuskelerkrankung

Messung der Spin-Lattice Relaxation Magnetfeldabhängigkeit von hyperpolarisiertem [1-¹³C]pyruvat

Vorbereitung und

Fett-Wasser-Phantome für die Magnet-Resonanz-Tomographie-Validierung: eine Flexible und skalierbare Protokoll

Fehlersuche und Qualitätssicherung in der hyperpolarisierten Xenon-Magnetresonanztomographie: Werkzeuge für eine hochwertige Bildaufnahme

Fehlersuche und Qualitätssicherung in der hyperpolarisierten Xenon-Magnetresonanztomographie: Werkzeuge für eine hochwertige Bildaufnahme