TUM
Klinikum rechts der Isar Technische Universität München
Neuro-Kopf-Zentrum
Abteilung für Neuroradiologie


Forschungsgruppen und Projekte

 

Methodenentwicklung/MR-Physik




 

Kurzbeschreibung

Die Magnetresonanztomographie (MRT) bietet neben räumlich hochaufgelösten strukturellen Bildern eine Vielzahl funktionell relevanter Informationen. Die Grundlage dafür bildet der Einfluss physiologischer Parameter auf das Relaxationsverhalten der gemessenen Kernspins. Der Einfluss der (venösen) Sauerstoffsättigung auf T2*-gewichtete Signale (blood oxygenation level dependent (BOLD) Effekt) wird seit seiner Entdeckung intensiv für neurowissenschaftliche Studien genutzt. Die Quantifizierung des BOLD Effekts und weiterer physiologischer Parameter wie z.B. des Blutflusses bietet die Möglichkeit sowohl pathologische als auch normale physiologische Prozesse zu untersuchen. Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich hauptsächlich mit der Weiterentwicklung innovativer quantitativer MRT Methoden, insbesondere im Bereich der funktionellen Bildgebung im weitesten Sinne, aber auch im Hinblick auf fortgeschrittene strukturelle Parameter, z.B. zur Kartierung der magnetischen Suszeptibilität und des Myelin-Wasser Anteils. Aktuell stehen Methoden zur Charakterisierung der zerebrovaskulären Integrität und Reaktivität sowie zur Quantifizierung der zerebralen Sauerstoffmetabolismusrate im Vordergrund. In Kooperation mit PD Dr. Sorg werden im Rahmen eines DFG-geförderten Projektes Methoden zur Kalibrierung der Ruhe-fMRT entwickelt.

 

Leitung

Mitarbeiter

Kaczmarz, S.;
Berg, R.;
Dr. Göttler, J.

Kooperation

PD Dr. Carl Ganter; PD Dr. Dimitrios Karampinos (Zentrum für Radiologie, TUM);
Prof. Dr. Axel Haase (IMETUM);
Anne Stankewitz (Neurologische Klinik und Poliklinik, TUM)
Prof. Dr. Björn Menze (Lehrstuhl für Informatikanwendungen in der Medizin & Augmented Reality, TUM);
Prof. Dr. Ralf Deichmann (Brain Imaging Center, Universität Frankfurt);
Prof. Dr. Fahmeed Hyder (Yale School of Engineering & Applied Science);
Dr. Jan Petr (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf);
Dr. Andreas Hock, Dr. Michael Helle, Dr. Kim Van de Ven, Dr. Jakob Meinke (Philips Healthcare)

Förderung

DFG PR 1039/6-1


 

Ausgewählte Publikationen

Göttler J, Preibisch C, Riederer I, Pasquini L, Alexopoulos P, Bohn KP, Yakushev I, Beller E, Kaczmarz S, Zimmer C, Grimmer T, Drzezga A, Sorg C. Reduced BOLD connectivity is related to hypoperfusion in Alzheimer’s disease. JCBFM, in press.

Kaczmarz S, Griese V, Preibisch C, Kallmayer M, Helle M, Wustrow I, Petersen ET, Eckstein HH, Zimmer C, Sorg C, Göttler J. Increased variability of watershed areas in patients with high-grade carotid stenosis. Neuroradiology. 2018 Jan 3. doi: 10.1007/s00234-017-1970-4. [Epub ahead of print]

Preibisch C, Shi K, Kluge A, Lukas M, Wiestler B, Göttler J, Gempt J, Ringel F, Al Jaberi M, Schlegel J, Meyer B, Zimmer C, Pyka T, Förster S. Characterizing hypoxia in human glioma: A simultaneous multimodal MRI and PET study. NMR Biomed. 2017 Nov;30(11). doi: 10.1002/nbm.3775. Epub 2017 Aug 14.

Beissner F, Preibisch C, Schweizer-Arau A, Popovici RM, Meissner K. Psychotherapy With Somatosensory Stimulation for Endometriosis-Associated Pain: The Role of the Anterior Hippocampus. Biol Psychiatry. 2017 Jan 16. pii: S0006-3223(17)30038-0. doi:

Richter V, Helle M, van Osch MJ, Lindner T, Gersing AS, Tsantilas P, Eckstein HH, Preibisch C, Zimmer C. MR Imaging of Individual Perfusion Reorganization Using Superselective Pseudocontinuous Arterial Spin-Labeling in Patients with Complex Extracranial Steno-Occlusive Disease. AJNR Am J Neuroradiol. 2017 Apr;38(4):703-711. doi: 10.3174/ajnr.A5090. Epub 2017 Feb 9.

Göttler J, Lukas M, Kluge A, Kaczmarz S, Gempt J, Ringel F, Mustafa M, Meyer B, Zimmer C, Schwaiger M, Förster S, Preibisch C, Pyka T. Intra-lesional spatial correlation of static and dynamic FET-PET parameters with MRI-based cerebral blood volume in patients with untreated glioma. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2017 Mar;44(3):392-397. doi: 10.1007/s00259-016-3585-0. Epub 2016 Dec 2.

Wiestler B, Kluge A, Lukas M, Gempt J, Ringel F, Schlegel J, Meyer B, Zimmer C, Förster S, Pyka T, Preibisch C. Multiparametric MRI-based differentiation of WHO grade II/III glioma and WHO grade IV glioblastoma. Sci Rep. 2016 Oct 14;6:35142. doi: 10.1038/srep35142.

Trebeschi S, Riederer I, Preibisch C, Bohn KP, Förster S, Alexopoulos P, Zimmer C, Kirschke JS, Valentinitsch A. Diagnostic Potential of Pulsed Arterial Spin Labeling in Alzheimer's Disease. Front Neurosci. 2016 Apr 19;10:154. doi: 10.3389/fnins.2016.00154. eCollection 2016.

Kluge A, Lukas M, Toth V, Pyka T, Zimmer C, Preibisch C. Analysis of three leakage-correction methods for DSC-based measurement of relative cerebral blood volume with respect to heterogeneity in human gliomas. Magn Reson Imaging. 2016 May;34(4):410-21. doi: 10.1016/j.mri.2015.12.015. Epub 2015 Dec 17.

Preibisch C, Castrillón G JG, Bührer M, Riedl V. Evaluation of Multiband EPI Acquisitions for Resting State fMRI. PLoS One. 2015 Sep 16;10(9):e0136961. doi: 10.1371/journal.pone.0136961. eCollection 2015.

Gersing AS, Ankenbrank M, Schwaiger BJ, Toth V, Janssen I, Kooijman H, Wunderlich S, Bauer JS, Zimmer C, Preibisch C. Mapping of cerebral metabolic rate of oxygen using dynamic susceptibility contrast and blood oxygen level dependent MR imaging in acute ischemic stroke. Neuroradiology. 2015 Dec;57(12):1253-61. doi: 10.1007/s00234-015-1592-7. Epub 2015 Sep 12.

Hirsch NM, Toth V, Förschler A, Kooijman H, Zimmer C, Preibisch C. Technical considerations on the validity of blood oxygenation level-dependent-based MR assessment of vascular deoxygenation. NMR Biomed. 2014 Jul;27(7):853-62. doi: 10.1002/nbm.3131. Epub 2014 May 9.

Tóth V, Förschler A, Hirsch NM, den Hollander J, Kooijman H, Gempt J, Ringel F, Schlegel J, Zimmer C, Preibisch C. MR-based hypoxia measures in human glioma. J Neurooncol. 2013 Nov;115(2):197-207. doi: 10.1007/s11060-013-1210-7. Epub 2013 Aug 7.

Hirsch NM, Preibisch C. T2* mapping with background gradient correction using different excitation pulse shapes. AJNR Am J Neuroradiol. 2013 Jun-Jul;34(6):E65-8. doi: 10.3174/ajnr.A3021. Epub 2012 Jul 26.

Preibisch C, Sorg C, Förschler A, Grimmer T, Sax I, Wohlschläger AM, Perneczky R, Förstl H, Kurz A, Zimmer C, Alexopoulos P. Age-related cerebral perfusion changes in the parietal and temporal lobes measured by pulsed arterial spin labeling. J Magn Reson Imaging. 2011 Dec;34(6):1295-302. doi: 10.1002/jmri.22788. Epub 2011 Sep 23.

Alexopoulos P, Sorg C, Förschler A, Grimmer T, Skokou M, Wohlschläger A, Perneczky R, Zimmer C, Kurz A, Preibisch C. Perfusion abnormalities in mild cognitive impairment and mild dementia in Alzheimer's disease measured by pulsed arterial spin labeling MRI. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 2012 Feb;262(1):69-77. doi: 10.1007/s00406-011-0226-2. Epub 2011 Jul 24.

Baudrexel S, Volz S, Preibisch C, Klein JC, Steinmetz H, Hilker R, Deichmann R. Rapid single-scan T2*-mapping using exponential excitation pulses and image-based correction for linear background gradients. Magn Reson Med. 2009 Jul;62(1):263-8. doi: 10.1002/mrm.21971.

Preibisch C, Deichmann R. T1 mapping using spoiled FLASH-EPI hybrid sequences and varying flip angles. Magn Reson Med. 2009 Jul;62(1):240-6. doi: 10.1002/mrm.21969.

Preibisch C, Deichmann R. Influence of RF spoiling on the stability and accuracy of T1 mapping based on spoiled FLASH with varying flip angles. Magn Reson Med. 2009 Jan;61(1):125-35. doi: 10.1002/mrm.21776.

Preibisch C, Volz S, Anti S, Deichmann R. Exponential excitation pulses for improved water content mapping in the presence of background gradients. Magn Reson Med. 2008 Oct;60(4):908-16. doi: 10.1002/mrm.21730.


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