MIMOSA：利用多次回波进行多参数成像，并通过优化同步采集技术实现高效定量磁共振成像

定量磁化率成像 MIMOSA 序列研究：采用螺旋轨迹结合多回波梯度回波和自监督重建，在3T场强下3分钟实现1mm isotropic分辨率，7T场强下13分钟获得750μm分辨率，加速因子达11.8倍，T1、T2、T2*、PD及源分离QSM精度优异。

　　

摘要

目的

开发一种新的序列MIMOSA，用于高效地进行T₁、T₂、T_2*、质子密度（PD）和源分离定量磁化率成像（QSM）的测量。

方法

MIMOSA基于3D量化技术设计，采用交错式Look-Locker采集序列和T₂准备脉冲（3D-QALAS），结合3D快速低角度扫描（FLASH）和多回波梯度回波采集模块，并采用螺旋形笛卡尔轨迹来实现高效采集。通过模拟优化了该序列。重建过程采用了多对比度/切片零样本自监督学习算法。通过将MIMOSA与3D-QALAS及参考技术在ISMRM/NIST模体和体内实验中进行比较，评估了其定量成像的准确性。在体内实验中，分别以R=3.3、6.5和11.8的磁场强度测试了MIMOSA的加速性能，并通过重复扫描研究评估了其重复性。在3T以上磁场强度下，还实现了750μm等效分辨率的中观尺度定量成像。

结果

模拟结果显示，MIMOSA在参数估计准确性方面优于3D-QALAS。模体实验表明，MIMOSA与参考技术的吻合度更高。体内实验显示，在保持参数估计准确性的同时，MIMOSA的加速倍数可达11.8倍，扫描重复性研究中的类内相关系数分别为：T₁为0.998、T₂为0.973、T_2*为0.947、QSM为0.992、顺磁磁化率为0.987、抗磁磁化率为0.977。在3T磁场下，仅需3分钟即可获得全脑T₁、T₂、T_2*、PD和源分离QSM的1mm等效分辨率图像；在7T磁场下，仅需13分钟即可获得750μm等效分辨率的图像。

结论

MIMOSA展现了高效且可重复的多参数成像潜力。