DTI-Basisphantom

Das DTI Einzelstrang-Phantom [1] besteht aus einer zylindrischen Plastikspindel(links, weiße Spindel) mit einer abgeschliffenen Querrille (links, blauer Bereich). Ein Polyesterfaden ist um die Spindel gewickelt und füllt die Einfräsung aus. Die Zwischenräume der Fasern sind mit Wasser gefüllt. Auf diese Weise wird die beschränkte anisotrope Diffusion in der weißen Gehirnmasse nachempfunden.

Standardversion

Technische Spezifikationen

  • Zylinderförmiger Phantombehälter: Durchmesser: 150mm, Höhe: 150mm
  • Faserstrangdurchmesser: 10 x 10 mm2
  • Äußerer Umfang der Spindel / des Faserstrangs: 60mm
  • Fraktionelle Anisotropie: 0.8

Kundenspezifische Modifikationen

  • FA (folgt bald)
  • Größe des Phantombehälters
  • Größe der Spindel
  • Durchmesser der Faserstränge

Anwendungsbeispiele

Goldstandard für die Validierung von DTI Sequenzen und Nachbearbeitungsprozessen
Qualitätssicherung in klinischen Studien und Multicenter Studien [4-6]
Validierung von fortgeschrittenen DTI Methoden und Entwicklung neuer Rekonstruktionsalgorithmen, z.B. zur Diffusions-Kurtosis-Bildgebung [3]
Untersuchung von DTI-typischen Artefakten und dem Einfluss von Akquisitionsparametern [2] auf die Messwerte von ADC und FA
Vergleich zwischen verschiedenen MR Scannern und Software Versionen
Lehre

Anwenderreferenzen

“Wir haben 35 DTI Phantome an 35 Forschungsstandorten in unserer paneuropäischen Center-TBI Studie verwendet (vgl. www.center-tbi.eu), die auf die DTI-basierte Untersuchung von traumatischen Gehirnverletzungen abzielt. Die Phantome haben sich als extrem nützlich für uns erwiesen und ermöglichten ein echtes quantitatives Qualitätskontrollmanagement für diese komplexe Technik, das ohne sie nicht hätte durchgeführt werden können.“

Dr. Pim PullensLeiter des Qualitätsmanagementprogramms der paneuropäischen Center-TBI Studie

Referenzen: Wissenschaftliche Publikationen

1.

On the effects of dephasing due to local gradients in diffusion tensor imaging experiments: relevance for diffusion tensor imaging fiber phantoms.

Laun FB, Huff S, Stieltjes B. Magnetic Resonance Imaging 2009;27(4):541-548.
2.

How background noise shifts eigenvectors and increases eigenvalues in DTI.

Laun FB, Schad LR, Klein J, Stieltjes B. MAGMA 2009;22(3):151-158.
3.

Advanced fit of the diffusion kurtosis tensor by directional weighting and regularization.

Kuder TA, Stieltjes B, Bachert P, Semmler W, Laun F. Magn Reson Med 2012 May;67(5):1401-11.
4.

Longitudinal changes in fiber tract integrity in healthy aging and mild cognitive impairment: a DTI follow-up study.

Teipel SJ et al.J Alzheimers Dis. 2010;22(2):507-22.
5.

Multicenter stability of diffusion tensor imaging measures: a European clinical and physical phantom study.

Teipel SJ et al.Psychiatry Res. 2011;194(3):363-71.
6.

Repeatability and variation of region-of-interest methods using quantitative diffusion tensor MR imaging of the brain.

Hakulinen U et al.BMC Med Imaging. 2012;12:30.