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Physikalisches Kolloquium: Diffusionsgewichtete Magnetresonanztomographie

Jan 20
January 20, 2021 12:00 pm - 1:00 pm
Online-Vortrag

Diffusionsgewichtete Magnetresonanztomographie

Die Magnetresonanztomographie bietet einzigartige Möglichkeiten, nicht-invasive Einblicke in das Innere des menschlichen Körpers zu erhalten. Dabei erlaubt sie die Erzeugung vielfältiger Bild-Kontraste. Zu den bekanntesten gehören die sogenannte T1- und T2-Wichtung, die die unterschiedlichen Relaxationszeiten von gesunden – aber auch von erkrankten Geweben – zur Kontrastgenerierung ausnutzen.
Ein weiterer wichtiger Kontrast kann durch Diffusionswichtungen erzeugt werden. Dabei wird das Signal durch Schalten zusätzlicher Gradientenpulse auf die Wasser-Diffusions-Bewegung gewichtet. Die Kombination mit einer MR-Bildkodierung erlaubt die ortsaufgelöste Darstellung des Wasser-Diffusions-Koeffizienten im Gewebe (engl., DWI, diffusion-weighted imaging) und nicht-invasive Einblicke in die Gewebe-Mikrostruktur. Dies kann z.B. in der onkologischen Diagnostik nützlich sein, wenn der Diffusionskoeffizient in dicht gepackt wachsenden Tumoren reduziert ist; und diese somit sichtbar werden.
In diesem Vortrag werden Arbeiten der 2016 in Erlangen neu etablierten Arbeitsgruppe Quantitative MRT auf dem Gebiet der Diffusions-MRT vorgestellt. Einerseits werden Grundlagen und translationale Arbeiten vorgestellt, z.B. im Bereich des Mammographie-Screenings und der Prostata-Diagnostik. Andererseits wird auf das der DWI zu Grunde liegende inverse Problem eingegangen, welches darin besteht, aus dem gemessenen diffusionsgewichteten Signal Rückschlüsse auf Eigenschaften des Gewebes zu ziehen. Dabei werden Analogien zu anderen Bereichen der Physik gezogen. Unter anderem wird die Lösung des Phasenproblems in der DWI erläutert. Zudem wird die Analogie von Berechnungsansätzen zur Lösung des Vorwärtsproblems zum Matrix-Formalismus der Quantenmechanik dargestellt.

Sprecher: Prof. Frederik Laun, Professur für quantitative MR-Bildgebung, Radiologisches Institut des Universitätsklinikums der FAU Erlangen-Nürnberg

Kontakt: Prof. Dr. Kai Phillip Schmidt

Thema: Physikalisches Kolloquium
Uhrzeit: 20.Jan.2021 12:00 PM Amsterdam, Berlin, Rom, Stockholm, Wien
Jede Woche am Mi
20.Jan.2021 12:00 PM
27.Jan.2021 12:00 PM
3.Feb.2021 12:00 PM
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