All
All

What are you looking for?

All
Results
Organizations

Quick search

  • Projects supported by TA ČR
  • Excellent projects
  • Projects with the highest public support
  • Current projects

Smart search

  • That is how I find a specific +word
  • That is how I leave the -word out of the results
  • “That is how I can find the whole phrase”

Design and optimization of ultra-short echo-time sequence for reliable detection of myelin content in the human brain by magnetic resonance imaging.

Project goals

The aim of the project is to design and optimize an ultra-short echo-time pulse sequence for a direct measurement of the short-T2 signals arising from white matter of the brain. There are two main obstacles to a reliable detection of myelin sheaths: 1) their signal decays to zero in a few tens of microseconds; and 2) their signal is overwhelmed by the predominant long-T2 components from white matter of the brain. The unique feature of the pulse sequence design will be a calibration procedure correcting for eddy-current induced image distortions, based on the measurement of k-space trajectory during the gradient ramp-up. The complete removal of residual long-T2 components will be achieved by optimized dual echo acquisition and subtraction, which will selectively depict signal from the short-T2 components. Following the technical development, a pilot study including healthy and multiple sclerosis volunteers will be performed to demonstrate the capabilities of the newly developed methodology for the direct myelin measurement.

Keywords

magnetic resonance imagingmyelin imagingultrashort echo timeeddy current correctionbackground suppressioncompressive sensing

Public support

  • Provider

    Czech Science Foundation

  • Programme

    Standard projects

  • Call for proposals

    Standardní projekty 19 (SGA0201500001)

  • Main participants

    Masarykova univerzita / Středoevropský technologický institut
    Ústav přístrojové techniky AV ČR, v. v. i.

  • Contest type

    VS - Public tender

  • Contract ID

    15-12607S

Alternative language

  • Project name in Czech

    Návrh a optimalizace pulzních sekvenci s ultrakrátkým echо-časem pro spolehlivou detekci obsahu myelinu v lidském mozku pomocí MR zobrazování.

  • Annotation in Czech

    Cílem projektu je návrh a optimalizace pulsní sekvence s ultrakrátkým echo-časem pro přímé měření signálů s krátkým T2 pocházejících z bílé hmoty mozkové. Pro spolehlivou detekci myelinových obalů je nutno překonat dvě hlavní překážky: 1) jejich signál klesá k nule během několika desítek mikrosekund; a 2) jejich signál je překryt převládajícími složkami s dlouhým T2 z bílé hmoty mozkové. Unikátní vlastností navržené pulsní sekvence bude kalibrační procedura korigující distorze obrazu způsobené vířivými proudy, založená na měření k-trajektorie během zapínání gradientu. Kompletního odstranění zbytkových komponent s dlouhým T2 bude dosaženo optimalizovanou akvizicí dvojího echa a jejich odečtením bude použito schéma komprimovaného snímání, čímž bude stanoven signál komponent s krátkým T2. V návaznosti na technický vývoj bude provedena pilotní studie zahrnující zdravé dobrovolníky a dobrovolníky s roztroušenou sklerózou, aby bylo možně nově vyvinutou metodiku ověřit.

Scientific branches

  • R&D category

    ZV - Basic research

  • CEP classification - main branch

    FS - Medical facilities, apparatus and equipment

  • CEP - secondary branch

    JA - Electronics and optoelectronics

  • CEP - another secondary branch

    BO - Biophysics

  • 10610 - Biophysics
    20201 - Electrical and electronic engineering
    20601 - Medical engineering
    20602 - Medical laboratory technology (including laboratory samples analysis; diagnostic technologies) (Biomaterials to be 2.9 [physical characteristics of living material as related to medical implants, devices, sensors])

Completed project evaluation

  • Provider evaluation

    U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

  • Project results evaluation

    The project brought a progres in optimization of the non-Cartesian magnetic resonance imaging methodology for measurement of ultrashort-T2 components of the brain. The main result is better suppression of MRI signal artefacts which provides more accurate quantification of the myelin level. Results were published in 2 Jimp journal papers and 3 type D conference papers.

Solution timeline

  • Realization period - beginning

    Jan 1, 2015

  • Realization period - end

    Dec 31, 2017

  • Project status

    U - Finished project

  • Latest support payment

    Apr 5, 2017

Data delivery to CEP

  • Confidentiality

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Data delivery code

    CEP18-GA0-GA-U/02:1

  • Data delivery date

    May 4, 2018

Finance

  • Total approved costs

    6,592 thou. CZK

  • Public financial support

    6,592 thou. CZK

  • Other public sources

    0 thou. CZK

  • Non public and foreign sources

    0 thou. CZK