Die Magnetpartikel-Bildgebung (MPI) ist ein bildgebendes Verfahren zur Quantifizierung der dreidimensionalen Verteilung von magnetischen Nanopartikeln (MNP). Die Magnetpartikelspektroskopie (MPS) ist das nulldimensionale Gegenstück zum MPI mit wesentlich höherer Empfindlichkeit, aber ohne räumliche Auflösung. Im Allgemeinen wird das MPS zur qualitativen Bewertung der MPI-Fähigkeit von Tracer-Systemen auf der Grundlage von Messungen spezifischer harmonischer Spektren verwendet. Bislang wurde noch nicht gezeigt, welche MPS-Parameter zur Bewertung und Beurteilung der MPI-Auflösung verwendet werden können.
In dieser Arbeit [1] untersuchten wir den Zusammenhang zwischen drei charakteristischen MPS-Parametern (der Amplitude der dritten Harmonischen, normiert auf die Eisenmenge der Probe A3*, dem (konzentrationsunabhängigen) Verhältnis zwischen 5. und 3. Harmonischen A5/A3 und der Anzahl der MPS-Harmonischen Ak oberhalb der Nachweisgrenze (LOD) kA>LOD des MPS-Geräts) und der erreichbaren MPI-Auflösung, siehe Abbildung 1. Die Ergebnisse zeigen, dass die Anzahl der Harmonischen oberhalb der Nachweisgrenze (kA>LOD) in den MPS-Spektren stark mit der erreichbaren MPI‑Auflösung korreliert. Dieses Ergebnis lässt darauf schließen, dass der Parameter kA>LOD zur Vorhersage der Auflösung eines Tracers im MPI verwendet werden kann, was wiederum die aufwändige Aufzeichnung der Systemfunktion (SF) im MPI ersparen kann. Folglich liefert unsere Studie wertvolle Einblicke in die Bewertung der Leistung von Tracern und erleichtert die Bewertung von Tracern für die MPI-Leistung vor der Aufnahme von SF, wodurch wertvolle Zeit gespart wird.
[1] Amani Remmo et al., Determining the resolution of a tracer for magnetic particle imaging by means of magnetic particle spectroscopy, RSC Advances 13 (23), 15730-15736 (2023), 10.1039/D3RA01394D
Abbildung 1: Spezifische MPS-Amplitude A3* (a), Amplitudenverhältnis A5/A3 (b) und Anzahl dem Harmonischen oberhalb der LOD kA>LOD (c), ermittelt aus MPS-Messungen in Abhängigkeit von der Auflösung r, die durch die Zwei-Voxel-Analyse von MPI erhalten wurde.
Kontakt: Amani Remmo, 8.23