磁化に適合した2ラピッドグラジエントエコーMRI B1の股関節軟骨の3D T1マッピング：実験的および臨床検証

股関節軟骨のT1マッピングによく使用されるバックグラウンド、3次元（3D）デュアルフリップアングル（DFA）技術は、B1の不均一性に関連するフリップ角の変動に非常に敏感です。著者らは、3D磁化が準備された2ラピッドグラデーションエコー（MP2rage）MRIが、3D DFA技術よりも3.0 Tの股関節軟骨のより正確なT1マッピングを提供するのに役立つと仮定しました。3D MP2rage MRIを、2次元（2D）反転回復T1マッピングを使用して、3D MP2rage MRIを3D DFA技術と比較し、幻想、健康なボランティア、および股関節痛のある参加者の股関節軟骨T1マッピングの基準としてマッピングします。材料と方法3.0 TでのT1マッピングは、ファントムおよび健康なボランティアで実行され、3D MP2rage MRIおよび3D DFA技術を使用してB1フィールドマッピングを使用してフリップ角補正を行いました。股関節痛のある参加者（2019年7月〜2020年1月）は、3D MP2rage MRIを含む、間接的なMR関節層（0.2 mmol/kgのガドテール酸メグルミンの静脈内投与を含む）を受けました。2D反転回復ベースのシーケンスは、ファントムおよび股関節痛のある参加者のT1参照として機能しました。健康なボランティアでは、軟骨T1を3D MP2rage MRIと3D DFA技術の間で比較しました。ペアのt検定とブランド・アルトマン分析が実行されました。結果イレブファントム、10人の健康なボランティア（年齢の中央値、27歳、範囲、26〜30歳、5人の男性）、および股関節痛のある20人の参加者（平均年齢、34歳±10 [標準偏差]; 17人の女性）が評価されました。ファントムでは、2D反転回復からのT1バイアスは、3D DFA技術よりも3D MP2rage MRIの方が低かった（平均、3 msec±11 vs 253 msec±85; p <.001）。MP2RAGE MRIは、B1偏差の増加と相関しませんでした。健康なボランティアでは、地域の軟骨T1差（109ミリ秒±163; p = .008）が3D DFA技術でのみ観察されました。股関節痛のある参加者では、2D反転回復からの3D MP2rage MRIの平均T1バイアスは-23 msec±31（p <.001）でした。結論3次元（3D）デュアルフリップ角度技術と比較して、3D磁化2ラピッドグラジエントエコーMRIが股関節軟骨のより正確なT1マッピングを可能にし、B1の不均一性の影響を受け、T1参照に対して高い精度を示しました股関節痛のある参加者。©RSNA、2021。

Background Often used for T1 mapping of hip cartilage, three-dimensional (3D) dual-flip-angle (DFA) techniques are highly sensitive to flip angle variations related to B1 inhomogeneities. The authors hypothesized that 3D magnetization-prepared 2 rapid gradient-echo (MP2RAGE) MRI would help provide more accurate T1 mapping of hip cartilage at 3.0 T than would 3D DFA techniques. Purpose To compare 3D MP2RAGE MRI with 3D DFA techniques using two-dimensional (2D) inversion recovery T1 mapping as a standard of reference for hip cartilage T1 mapping in phantoms, healthy volunteers, and participants with hip pain. Materials and Methods T1 mapping at 3.0 T was performed in phantoms and in healthy volunteers using 3D MP2RAGE MRI and 3D DFA techniques with B1 field mapping for flip angle correction. Participants with hip pain prospectively (July 2019-January 2020) underwent indirect MR arthrography (with intravenous administration of 0.2 mmol/kg of gadoterate meglumine), including 3D MP2RAGE MRI. A 2D inversion recovery-based sequence served as a T1 reference in phantoms and in participants with hip pain. In healthy volunteers, cartilage T1 was compared between 3D MP2RAGE MRI and 3D DFA techniques. Paired t tests and Bland-Altman analysis were performed. Results Eleven phantoms, 10 healthy volunteers (median age, 27 years; range, 26-30 years; five men), and 20 participants with hip pain (mean age, 34 years ± 10 [standard deviation]; 17 women) were evaluated. In phantoms, T1 bias from 2D inversion recovery was lower for 3D MP2RAGE MRI than for 3D DFA techniques (mean, 3 msec ± 11 vs 253 msec ± 85; P < .001), and, unlike 3D DFA techniques, the deviation found with MP2RAGE MRI did not correlate with increasing B1 deviation. In healthy volunteers, regional cartilage T1 difference (109 msec ± 163; P = .008) was observed only for the 3D DFA technique. In participants with hip pain, the mean T1 bias of 3D MP2RAGE MRI from 2D inversion recovery was -23 msec ± 31 (P < .001). Conclusion Compared with three-dimensional (3D) dual-flip-angle techniques, 3D magnetization-prepared 2 rapid gradient-echo MRI enabled more accurate T1 mapping of hip cartilage, was less affected by B1 inhomogeneities, and showed high accuracy against a T1 reference in participants with hip pain. © RSNA, 2021.