Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2013, № 8 · BIOMEDICAL RADIO ELECTRONICS

Получение изображений в магнито-резонансной томографии на ядрах 19F с помощью препарата перфторан

M.V. Guliaev1, L.L. Gervits2, I.A. Ustyniuk1, N.V. Anisimov1, I.A. Pirogov1, A.R. Khokhlov1

1 Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Russia
2 Институт элементоорганических соединений имени А.Н.Несмеянова
Full text EDN RPKGZL

Abstract

The high magnetic moment of the nucleus 19-fluorine and its wholly-owned natural content are favorable factors for its usage in MRI. Perfluorodecalin and perftoran were used as the substances containing the nucleus 19-fluorine. These substances are biologically inert, not metabolized in living organisms and completely removed from it in an unchanged form. The scan protocols and methods of obtaining 19F-MRI images were worked out with biospectral MRI scanner. Also 1H- and 19F-MRI images of phantoms and internal organs of rats were obtained. Joint registration and processing of 1H- and 19F-MRI images significantly improves the contrast and the information content of images, increases the diagnostic value of study.

  • medical physics
  • magnetic resonance imaging
  • perftoran
Аннотация (на русском)

Получение изображений в магнито-резонансной томографии на ядрах 19F с помощью препарата перфторан

Высокий магнитный момент ядра фтора-19 и его стопроцентное природное содержание являются благоприятными факторами для его использования в МРТ. В качестве веществ, содержащих ядра фтора-19, использовали перфтордекалин и перфторан. Данные вещества биологически инертны, не подвергаются метаболизму в живых организмах и полностью выводятся из него в неизменном виде. С помощью биоспектротомографа отработаны протоколы сканирования и методы получения 19F-МРТ-изображений. Получены 1H- и 19F-МРТ-изображения фантомов и внутренних органов малых лабораторных животных. Совместная регистрация и обработка МРТ-изображений на протонах и ядрах фтора-19 существенно повышает контрастность и информативность изображений, увеличивает диагностическую ценность исследования.

For citation

Guliaev M.V., Gervits L.L., Ustyniuk I.A., Anisimov N.V., Pirogov I.A., Khokhlov A.R. Получение изображений в магнито-резонансной томографии на ядрах 19F с помощью препарата перфторан // Journal of Radio Electronics. – 2013. – No. 8.

References

  1. Ринкк П.А. Магнитный резонанс в медицине // М., Геотар-Мед, 2003.
  2. William Oldendorf M.D., William Oldendorf Jr. Advantages and Disadvantages of MRI // Basics of Magnetic Resonance Imaging, Topics in Neurology, Volume 1, 1987, 125-138.
  3. Jesus Ruiz-Cabello, Brad P. Barnett, and Jeff W.M. Bulte Fluorine (19F) MRS and MRI in biomedicine // NMR Biomed., 2011, 24(2), 114-129.
  4. Маевский Е.И. Биологические эффекты фторуглеродов и проксанолов // Перфторированные углероды в биологии и медицине: Сб. - Пущино, 1980, 76-81.
  5. Белоярцев Ф.Ф., Кнунянц И.Л., Иваницкий Г.Р. Создание и исследование сред для трансфузии - переносчиков кислорода на основе фтороуглеродов // Анестезиология и реаниматология, 1985, №3, 73-77.
  6. Мороз В.В., Крылов Н.Л., Иваницкий Г.Р. Применение Перфторана в клинической медицине // Анестиология и реаниматология, 1995, №6, 12-17.
  7. Maevsky, E., Ivanitsky H., Bogdanova L., Axenova O., Karmen N., Zhiburt E. Clinical results of Perftoran application: present and future // Artificial Cells, Blood Substitutes, and Biotechnology, 2005, 33, 37-46.
  8. Maevsky, E.I., Ivanitsky, H.R., Islamov B.I., Moroz V.V., Bogdanova L.A. Karmen N.B., Pushkin S.Yu., Maslenikov I.A. Perftoran // Chapter 26 in R.M. Winslow (ed.) -Blood Substitutes, Elsevier, Acad. Press, 2004, 288-297.
  9. Nelson T.R. et al. Fluorine nuclear magnetic resonance: calibration and system optimization // Magn. Reson. Imaging, 1985, 3, 267-273.
  10. Schnur G., Kimmich R., Lietzenmayer R. Hydrogen/fluorine retuning tomography. Applications to 1H image-guided volume-selective 19F spectroscopy and relaxometry of perfluorocarbon emulsions in tissue // Magn. Reson. Med., 1990, 13, №3,478-489.
  11. Анисимов Н.В., Губский Л.В., Гладун В.В., Ю.А.Пирогов. Управление контрастом и информационные технологии в магнитно-резонансной томографии / Под ред. проф. Ю.А.Пирогова.- М.: Изд-во физич. ф-та МГУ, 2005, 144 с.
  12. Анисимов Н.В., Батова С.С., Пирогов Ю.А. Магнитно-резонансная томография: управление контрастом и междисциплинарные приложения / Под ред. проф. Ю.А.Пирогова.- М.: МАКС Пресс, 2013, 244 с.