Pros and cons of ultra-high-field MRI/MRS for human application

Magnetic resonance imaging and spectroscopic techniques are widely used in humans both for clinical diagnostic applications and in basic research areas such as cognitive neuroimaging. De laatste jaren zijn nieuwe MR-systemen voor mensen beschikbaar gekomen die werken bij statische magnetische velden van 7 T of hoger (≥300 MHz protonfrequentie). De beeldvorming van objecten ter grootte van een mens bij dergelijke hoge frequenties brengt verschillende uitdagingen met zich mee, waaronder niet-uniforme radiofrequente velden, versterkte susceptibiliteitsartefacten en hogere radiofrequente energieafzetting in het weefsel. Aan de andere kant van de schaal zijn er verbeteringen in signaal-ruisverhouding of contrast-ruisverhouding waardoor fijnere structuren zichtbaar kunnen worden gemaakt en kleinere fysiologische effecten kunnen worden gedetecteerd. Dit overzicht geeft een overzicht van enkele van de laatste methodologische ontwikkelingen op het gebied van MRI/MRS met ultrahoog veld bij de mens en de bijbehorende klinische en wetenschappelijke toepassingen. De nadruk ligt op technieken die in het bijzonder profiteren van de veranderende fysische eigenschappen bij hoge magneetvelden, waaronder susceptibiliteitsgewogen beeldvorming en fasecontrasttechnieken, beeldvorming met X-nuclei, MR-spectroscopie, CEST-beeldvorming, alsmede functionele MRI. Daarnaast worden meer algemene methodologische ontwikkelingen besproken, zoals parallelle transmissie en bewegingscorrectie, die nodig zijn om het volledige potentieel van hogere magnetische velden te benutten, en wordt een overzicht gegeven van relevante fysiologische overwegingen van blootstelling van de mens aan hoge magnetische velden.