仮想コイル圧縮によるスピリットベースの再構築を使用したインターリーブエピ拡散イメージング

目的：仮想コイル圧縮による計算加速により、マルチショットインターリーブエコー平面イメージング（IEPI）のための反復的な自己整合性並列イメージング再構築（SPIRIT）に基づいて、新しい拡散イメージング再構成フレームワークを開発する。 方法：並列イメージングをオートカバーするための一般的なアプローチとして、スピリットは、自己整合性のある定式化がよりよく条件付けられ、Kスペースベースの再構築のより良い候補者になることを示唆する、従来の一般化オートキャリブ化部分並列取得（GRAPPA）方法のパフォーマンスを改善します。この研究では、一般的なスピリットフレームワークを採用して、コイルの感度と位相変化情報の両方を仮想コイルとして組み込み、2DナビゲートされたIEPI拡散イメージングに適用します。多数のコイルとショットを使用するときの再構成時間を短縮するために、デカルトサンプリングの計算加速のために、新しいショットコイル圧縮法が提案されています。提案された方法のパフォーマンスを評価するために、シミュレーションとin vivo実験が実施されました。 結果：従来のコイル圧縮と比較して、ショットコイル圧縮により、エラーが減少した圧縮率が高くなりました。シミュレーションとin vivoの実験は、スピリットベースの再構成が既存の方法、再編成されたグラッパを上回り、削減されたアーティファクトで優れた画像を提供したことを示しています。 結論：仮想コイル圧縮によるスピリットベースの再構築は、高解像度IEPI拡散イメージングの信頼できる方法です。Magn Reson Med 79：1525-1531、2018。©2017 International Society for Magnetic Resonance in Medicine。

PURPOSE: To develop a novel diffusion imaging reconstruction framework based on iterative self-consistent parallel imaging reconstruction (SPIRiT) for multishot interleaved echo planar imaging (iEPI), with computation acceleration by virtual coil compression. METHODS: As a general approach for autocalibrating parallel imaging, SPIRiT improves the performance of traditional generalized autocalibrating partially parallel acquisitions (GRAPPA) methods in that the formulation with self-consistency is better conditioned, suggesting SPIRiT to be a better candidate in k-space-based reconstruction. In this study, a general SPIRiT framework is adopted to incorporate both coil sensitivity and phase variation information as virtual coils and then is applied to 2D navigated iEPI diffusion imaging. To reduce the reconstruction time when using a large number of coils and shots, a novel shot-coil compression method is proposed for computation acceleration in Cartesian sampling. Simulations and in vivo experiments were conducted to evaluate the performance of the proposed method. RESULTS: Compared with the conventional coil compression, the shot-coil compression achieved higher compression rates with reduced errors. The simulation and in vivo experiments demonstrate that the SPIRiT-based reconstruction outperformed the existing method, realigned GRAPPA, and provided superior images with reduced artifacts. CONCLUSION: The SPIRiT-based reconstruction with virtual coil compression is a reliable method for high-resolution iEPI diffusion imaging. Magn Reson Med 79:1525-1531, 2018. © 2017 International Society for Magnetic Resonance in Medicine.