灵活的9通道线圈阵列，用于在3 T下对兔子进行MR引导的高强度聚焦超声（HIFU）研究中的快速3D MR测温

在生物医学研究领域，高强度聚焦超声（HIFU）技术作为一种非侵入性治疗手段，已经引起了广泛关注。这项技术通过将超声波聚焦于特定的体内组织区域来产生高温，从而达到治疗的目的。由于HIFU的治疗效果与超声聚焦区域的温度密切相关，因此，准确地监测和控制这些区域的温度变得至关重要。磁共振成像（MRI）技术以其优越的软组织对比度和无辐射特性，在监测HIFU过程中组织温度变化方面展现出巨大潜力。特别是在高磁场强度（如3 T）下，MRI能够提供更高质量的图像，帮助医生更准确地定位和治疗病变组织。 为了在3 T磁场下实现对兔子后肢肌肉进行MR引导的HIFU治疗研究中的快速3D MR测温，研究人员开发了一种灵活的9通道线圈阵列。这种线圈阵列能够在HIFU治疗过程中快速进行温度映射，为实现精确的温度控制提供了可能。 在本文中，研究者强调了信号噪声比（SNR）和时间分辨率在MR引导下的HIFU治疗中测量温度准确性的重要性。SNR是影响温度测量准确度的关键因素之一，能够影响到局部加热时温度测量的准确性。时间分辨率则与数据采集速度有关，它决定了能否实时监测温度变化。 为了提高SNR和时间分辨率，研究者认为有必要开发专门针对MR引导HIFU应用的线圈阵列。文中提到的设计和构建的9通道线圈阵列，通过在体内实验中评估线圈性能，特别是SNR和并行成像能力。与商业上可用的4通道柔性线圈阵列相比，专门设计的9通道线圈阵列在感兴趣区域（ROI）中至少有2.6倍的SNR提升。这表明，通过增加通道数量，可以显著提高线圈阵列的成像性能。 并行成像能力是另一个被讨论的重要方面。并行成像技术允许在保持图像质量的同时缩短扫描时间，这对于需要快速监测温度变化的HIFU治疗来说是非常有用的。逆g因子图显示，9通道线圈阵列相比于FlexSmall4具有更好的并行成像能力。而且，在沿着阵列方向的加速度下，两种线圈阵列显示了比沿阵列方向的加速度更高的g因子，这意味着在提高时间分辨率方面有着显著优势。 此外，文中还提到了通过室温映射实施的体内实验，用以评估温度测量的准确性。对于未经加速度的9通道线圈，测量精度为±0.18°C；而在R=2×2的加速度下，精度为±0.56°C。这些数据都表明了该线圈阵列在温度测量准确性方面的改进。 本文介绍了一种灵活的9通道线圈阵列，它能够在3T下对兔子进行MR引导的HIFU治疗研究中快速进行3D MR测温。该线圈阵列的开发和应用显著提高了MRI引导HIFU治疗中的温度测量准确性，并且通过增加通道数量来提升了SNR和时间分辨率。未来的研究可以基于这一技术进行优化和拓展，进一步提升HIFU技术在临床治疗中的应用前景。