Promotie G.A.M. Arkesteijn: MRI

16 februari 2018 15:00 - Locatie: Aula, TU Delft - Door: webredactie

Application of Sophisticated Models to Conventional Diffusion-Weighted MRI Data. Promotor 1: Prof.dr.ir. L.J. van Vliet (TNW); Promotor 2: Prof.dr. W.J. Niessen (TNW).

De witte stof in de hersenen bestaat voornamelijk uit zenuwbanen die de verschillende delen van de hersenen met elkaar verbinden. Diffusie-gewogen MRI (DW-MRI) is een techniek die bijzonder geschikt is om de witte stof te bestuderen. In DW-MRI wordt het MRI-signaal gevoelig gemaakt voor de diffusie van water in de microstructuur. Water diffundeert gemakkelijk langs zenuwbanen, maar minder gemakkelijk loodrecht op zenuwen: allerlei cellulaire structuren hinderen de diffusie. Door de diffusie in verschillende richtingen te meten, kan het lokale diffusieprofiel van watermoleculen worden bepaald, hetgeen inzicht geeft in de witte stof: hoeveel zenuwbanen kruisen er ter plaatse en hoe dicht zitten de zenuwcellen tegen elkaar aan. Immers, als er meer ruimte zit tussen de cellen, worden de watermoleculen minder gehinderd. Dit is zeer relevant, bijvoorbeeld voor het bestuderen van de Ziekte van Alzheimer, waarbij door het ziekteproces meer ruimte ontstaat tussen de cellen. Er is de hoop dat dergelijke aandoeningen in een vroegtijdig stadium kunnen worden opgespoord, doordat veranderingen in de diffusie optreden voordat  klinische verschijnselen zichtbaar worden.

De focus van dit proefschrift ligt op de analyse van conventionele DW-MRI data die wordt verkregen in het kader van de Rotterdam Scan Studie. Dit is een langlopend bevolkingsonderzoek met meer dan 10.000 deelnemers om het ontstaan en verloop van neurologische aandoeningen bij ouderen te onderzoeken. Conventionele DW-MRI data wordt gedefinieerd als data verkregen op snelle wijze en met een klein aantal diffusie-metingen. Dit is belangrijk want nauwkeurige studies van de diffusie vergen veel tijd. In dit proefschrift wordt (1) een hardware fantoom en software simulaties gebruikt om het inzicht in de relatie tussen de microstructuur van de witte stof en het DW-MRI signaal te vergroten, en (2) worden methodes ontwikkeld om de diffusie-eigenschappen in de hersenen zo accuraat en precies mogelijk te kwantificeren op basis van conventionele DW-MRI data.

Meer informatie?

Voor inzage in proefschriften van de promovendi kunt u kijken in de TU Delft Repository, de digitale vindplaats van openbare publicaties van de TU Delft. Proefschriften zullen binnen een paar weken na de desbetreffende promotie in de Repository te vinden zijn.