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Universidad de Santiago de Compostela Unidad de Resonancia Magnética |
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3D CHESS-PRESS (CHESS = Chemical sHift-Selective-Saturation - Chemical Shift Point REsolved SpectroScopy)
Esta secuencia permite obtener el espectro de un elemento de volumen de la muestra (voxel).
El módulo CHESS es una opción que se incorpora al principio de una secuencia de imagen localizada para realizar la supresión de señales no deseadas tales como la del disolvente H2O y/o grasas en espectroscopia MRS o MRI de protón. El grado de supresión que se puede conseguir en un sólo scan por este método es >103.
Existen otros módulos para la supresión de señales no deseadas que también pueden incorporarse al principio de la secuencia de localización espacial MRS o MRI en lugar de CHESS: a) módulo WET que utiliza cuatro pulsos gaussianos con ángulos de giro optimizados en combinación con gradientes de purga, b) módulo BISTRO que utiliza un tren de 24-32 pulsos de tipo adiabático AFP (Adiabatic Full Passage) con distinta potencia e intercalados con gradientes de purga. c) módulos SWAMP y WASHCODE que consiguen la presaturación utilizando la zona de transición de un número impar de pulsos de homospoil fuera de resonancia. d) módulo VAPOR que utiliza siete pulsos sinc asimétricos de distinta potencia aplicados a un tiempo óptimo para suprimir H2O en combinación con 6 pulsos con forma de secante-hiperbólica para la supresión del volumen externo (OVS).
Secuencia de pulsos: 3D-CHESS-PRESS
El módulo CHESS para la supresión de señales no deseadas debe estar al comienzo de cualquier secuencia de MRS o MRI. CHESS consiste en uno o varios pulsos selectivos de 90º para excitar (presaturar) las señales a eliminar, seguido por uno o varios gradientes de purga que desfasan la magnetización resultante (ej. el primer gradiente Gy de la figura). Los gradientes pueden repetirse varias veces y en distintas direcciones con objeto de incrementar la eficacia de la supresión.
A continuación de CHESS se ha insertado la secuencia PRESS convencional que consiste en un doble eco de espín (90º-180º-180º). Los pulsos de RF son selectivos y con selección de rodaja. Los gradientes mostrados en negro (A) son opcionales y sirven para reenfocar las coherencias del doble eco de espín a la vez que destruir o desfasar otras coherencias no deseadas. En PRESS el primer pulso de excitación de 90º se aplica simultáneamente con un gradiente en el eje X. Esto excita los espines situados en un plano YZ (selección de rodaja). El pulso de 180º del eco de espín D1-180º-D1 que viene a continuación se aplica simultáneamente con un gradiente en el eje Y. Esto reenfoca los espines que estén situados en el plano XZ (nueva selección de rodaja). A continuación viene un segundo eco de espín D2-180º-D2 donde el pulso de 180º se aplica simultaneamente con un gradiente en el eje Z. Esto reenfoca los espines que estén situados en el plano XY (nueva selección de rodaja). Después del segundo eco de espín se registra la señal. La transformada de Fourier de la señal que se obtiene corresponde a aquellos espines localizados en un volumen (voxel) que intersecta los tres planos para los que se ha seleccionado la rodaja.
Mediante una elección cuidadosa de los gradientes X, Y y Z se puede seleccionar un elemento de volumen situado en cualquier posición de la muestra.
Referencias:
-P.A. Bottomley, "Spatial localization in NMR spectroscopy in vivo.", Ann. NY Acad. Sci., 1987, 508, 333.
-K. Zhong, T. Ernst, "Localized In Vivo Human 1H MRS at Very Short Echo Times", Magn. Reson. in Med., 2004, 52, 898–901.
