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58. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Neurochirurgie e. V. (DGNC)

Deutsche Gesellschaft für Neurochirurgie (DGNC) e. V.

26. bis 29.04.2007, Leipzig

fMRI at 7T: first results using motor paradigm in whole brain imaging: benefit for presurgical work-up?

F-MRT bei 7T: erste Ergebnisse bei motorischen Paradigmen und Darstellung des gesamten Gehirns: Benefit für die prächirurgische Darstellung?

Meeting Abstract

  • corresponding author E.R. Gizewski - Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie und Neuroradiologie, Universitätsklinikum Essen
  • A. de Greiff - Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie und Neuroradiologie, Universitätsklinikum Essen
  • M. Schlamann - Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie und Neuroradiologie, Universitätsklinikum Essen
  • S. Maderwald - Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie und Neuroradiologie, Universitätsklinikum Essen
  • N. Lambertz - Klinik für Neurochirurgie, Universitätsklinikum Essen
  • M. E. Ladd - Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie und Neuroradiologie, Universitätsklinikum Essen
  • M. Forsting - Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie und Neuroradiologie, Universitätsklinikum Essen

Deutsche Gesellschaft für Neurochirurgie. 58. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Neurochirurgie e.V. (DGNC). Leipzig, 26.-29.04.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. DocSA.01.05

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgnc2007/07dgnc135.shtml

Veröffentlicht: 11. April 2007

© 2007 Gizewski et al.
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Gliederung

Text

Objective: fMRI is one of the most likely applications to benefit from high field MRI. It not only profits from higher SNR, but also from increased BOLD contrast itself. However, this sensitivity to susceptibility also causes problems, e.g. in-plane dephasing and signal dropouts near tissue-air-boundaries. Therefore, most fMRI studies at 7T focus on high resolution in supratentorial areas.

Methods: 5 volunteers underwent an fMRI measurement at 1.5 T and 7 T (Sonata and Magnetom 7 T, Siemens, Erlangen, Germany) using a motor paradigma (finger-tapping) in a block design fashion. A BOLD-EPI sequence with short TE (30 ms) was chosen, covering the whole brain with 30 slices (thickness 3 mm, gap 0.3 mm) at 7 T, for the measurements at 1.5 T TE was 45 ms. A CP transmit/receive head coil (Invivo Diagnostic Imaging Corp., Gainesville, FL) was used for image acquisition. Statistical analyses were carried out using SPM 02 software.

Results: All cerebral areas involved in finger tapping could be revealed at 7 T: cortical sensory-motor areas (SI, SII, SMA), thalamus and contralateral cerebellar areas involved in sensory-motor processing. At 1.5 T, thalamic activation was not detectable in three subjects. Furthermore, the signal change was significantly higher (two to threefold) at 7 T compared to 1.5 T. A reasonable response could be detected in all sensory-motor areas at 7 T, even in areas suffering from susceptibility effects like the cerebellum. Anatomical relations were detectable in acceptable quality.

Conclusions: Supra- and infratentorial sensory-motor areas can be reliably detected at 7 T using whole-brain fMRI, with good response functions and, as expected, a higher signal when compared to 1.5 T. Therefore, even single block investigation is possible and iallows more precise mapping of motor areas with good relations to anatomic structures.