liu.seSearch for publications in DiVA
Endre søk
Begrens søket
12 1 - 50 of 57
RefereraExporteraLink til resultatlisten
Permanent link
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Treff pr side
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Forfatter A-Ø
  • Forfatter Ø-A
  • Tittel A-Ø
  • Tittel Ø-A
  • Type publikasjon A-Ø
  • Type publikasjon Ø-A
  • Eldste først
  • Nyeste først
  • Skapad (Eldste først)
  • Skapad (Nyeste først)
  • Senast uppdaterad (Eldste først)
  • Senast uppdaterad (Nyeste først)
  • Disputationsdatum (tidligste først)
  • Disputationsdatum (siste først)
  • Standard (Relevans)
  • Forfatter A-Ø
  • Forfatter Ø-A
  • Tittel A-Ø
  • Tittel Ø-A
  • Type publikasjon A-Ø
  • Type publikasjon Ø-A
  • Eldste først
  • Nyeste først
  • Skapad (Eldste først)
  • Skapad (Nyeste først)
  • Senast uppdaterad (Eldste først)
  • Senast uppdaterad (Nyeste først)
  • Disputationsdatum (tidligste først)
  • Disputationsdatum (siste først)
Merk
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 1.
    Arzani, Amirhossein
    et al.
    IIT.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Medie- och Informationsteknik. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Shadden, Shawn C
    IIT.
    In Vivo Validation of Numerical Prediction for Turbulence Intensity in an Aortic Coarctation2012Inngår i: Annals of Biomedical Engineering, ISSN 0090-6964, E-ISSN 1573-9686, Vol. 40, nr 4, s. 860-870Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    This paper compares numerical predictions of turbulence intensity with in vivo measurement. Magnetic resonance imaging (MRI) was carried out on a 60-year-old female with a restenosed aortic coarctation. Time-resolved three-directional phase-contrast (PC) MRI data was acquired to enable turbulence intensity estimation. A contrast-enhanced MR angiography (MRA) and a time-resolved 2D PCMRI measurement were also performed to acquire data needed to perform subsequent image-based computational fluid dynamics (CFD) modeling. A 3D model of the aortic coarctation and surrounding vasculature was constructed from the MRA data, and physiologic boundary conditions were modeled to match 2D PCMRI and pressure pulse measurements. Blood flow velocity data was subsequently obtained by numerical simulation. Turbulent kinetic energy (TKE) was computed from the resulting CFD data. Results indicate relative agreement (error a parts per thousand 10%) between the in vivo measurements and the CFD predictions of TKE. The discrepancies in modeled vs. measured TKE values were within expectations due to modeling and measurement errors.

  • 2.
    Bolger, Ann F
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Heiberg, Einar
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Carlsson, Mats
    Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Medicinsk informatik.
    Johansson, P
    Markenroth, K
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Arheden, H
    Tredimensionellt MR-blodflöde och diastolisk kinetisk energi kvantiferat med magnetisk resonanstomografi efter kirurgisk vänsterkammarrekonstruktion. Ny teknik för utvärdering av kammarfunktion.2007Inngår i: Riksstämman,2007, 2007Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
  • 3.
    Bustamante, Mariana
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Petersson, Sven
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Eriksson, Jonatan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Alehagen, Urban
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Kardiologiska kliniken US.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Atlas-based analysis of 4D flow CMR: Automated vessel segmentation and flow quantification2015Inngår i: Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance, ISSN 1097-6647, E-ISSN 1532-429X, Vol. 17, nr 87Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Background: Flow volume quantification in the great thoracic vessels is used in the assessment of several cardiovascular diseases. Clinically, it is often based on semi-automatic segmentation of a vessel throughout the cardiac cycle in 2D cine phase-contrast Cardiovascular Magnetic Resonance (CMR) images. Three-dimensional (3D), time-resolved phase-contrast CMR with three-directional velocity encoding (4D flow CMR) permits assessment of net flow volumes and flow patterns retrospectively at any location in a time-resolved 3D volume. However, analysis of these datasets can be demanding. The aim of this study is to develop and evaluate a fully automatic method for segmentation and analysis of 4D flow CMR data of the great thoracic vessels. Methods: The proposed method utilizes atlas-based segmentation to segment the great thoracic vessels in systole, and registration between different time frames of the cardiac cycle in order to segment these vessels over time. Additionally, net flow volumes are calculated automatically at locations of interest. The method was applied on 4D flow CMR datasets obtained from 11 healthy volunteers and 10 patients with heart failure. Evaluation of the method was performed visually, and by comparison of net flow volumes in the ascending aorta obtained automatically (using the proposed method), and semi-automatically. Further evaluation was done by comparison of net flow volumes obtained automatically at different locations in the aorta, pulmonary artery, and caval veins. Results: Visual evaluation of the generated segmentations resulted in good outcomes for all the major vessels in all but one dataset. The comparison between automatically and semi-automatically obtained net flow volumes in the ascending aorta resulted in very high correlation (r(2) = 0.926). Moreover, comparison of the net flow volumes obtained automatically in other vessel locations also produced high correlations where expected: pulmonary trunk vs. proximal ascending aorta (r(2) = 0.955), pulmonary trunk vs. pulmonary branches (r(2) = 0.808), and pulmonary trunk vs. caval veins (r(2) = 0.906). Conclusions: The proposed method allows for automatic analysis of 4D flow CMR data, including vessel segmentation, assessment of flow volumes at locations of interest, and 4D flow visualization. This constitutes an important step towards facilitating the clinical utility of 4D flow CMR.

  • 4.
    Carhall, C
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Eriksson, Jonatan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Bolger, A
    University of California San Francisco.
    Pre-systolic preparation for left ventricular ejection is impaired in heart failure in EUROPEAN HEART JOURNAL, vol 31, issue , pp 726-7272010Inngår i: EUROPEAN HEART JOURNAL, Oxford University Press , 2010, Vol. 31, s. 726-727Konferansepaper (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    n/a

  • 5.
    Casas Garcia, Belén
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Lantz, Jonas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Medie- och Informationsteknik. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    4D Flow MRI-Based Pressure Loss Estimation in Stenotic Flows: Evaluation Using Numerical Simulations2016Inngår i: Magnetic Resonance in Medicine, ISSN 0740-3194, E-ISSN 1522-2594, Vol. 75, nr 4, s. 1808-1821Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose: To assess how 4D flow MRI-based pressure and energy loss estimates correspond to net transstenotic pressure gradients (TPG(net)) and their dependence on spatial resolution. Methods: Numerical velocity data of stenotic flow were obtained from computational fluid dynamics (CFD) simulations in geometries with varying stenosis degrees, poststenotic diameters and flow rates. MRI measurements were simulated at different spatial resolutions. The simplified and extended Bernoulli equations, Pressure-Poisson equation (PPE), and integration of turbulent kinetic energy (TKE) and viscous dissipation were compared against the true TPG(net). Results: The simplified Bernoulli equation overestimated the true TPG(net) (8.74 +/- 0.67 versus 6.76 +/- 0.54 mmHg). The extended Bernoulli equation performed better (6.57 +/- 0.53 mmHg), although errors remained at low TPG(net). TPG(net) estimations using the PPE were always close to zero. Total TKE and viscous dissipation correlated strongly with TPG(net) for each geometry (r(2) > 0.93) and moderately considering all geometries (r(2) = 0.756 and r(2) = 0.776, respectively). TKE estimates were accurate and minorly impacted by resolution. Viscous dissipation was overall underestimated and resolution dependent. Conclusion: Several parameters overestimate or are not linearly related to TPG(net) and/or depend on spatial resolution. Considering idealized axisymmetric geometries and in absence of noise, TPG(net) was best estimated using the extended Bernoulli equation. (C) 2015 The Authors. Magnetic Resonance in Medicine published by Wiley Periodicals, Inc. on behalf of International Society for Magnetic Resonance.

  • 6.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Extending MRI to the Quantification of Turbulence Intensity2010Doktoravhandling, med artikler (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    In cardiovascular medicine, the assessment of blood flow is fundamental to the understanding and detection of disease. Many pharmaceutical, interventional, and surgical treatments impact the flow. The primary purpose of the cardiovascular system is to drive, control and maintain blood flow to all parts of the body. In the normal cardiovascular system, fluid transport is maintained at high efficiency and the blood flow is essentially laminar. Disturbed and turbulent blood flow, on the other hand, appears to be present in many cardiovascular diseases and may contribute to their initiation and progression. Despite strong indications of an important interrelationship between flow and cardiovascular disease, medical imaging has lacked a non-invasive tool for the in vivo assessment of disturbed and turbulent flow. As a result, the extent and role of turbulence in the blood flow of humans have not yet been fully investigated.

    Magnetic resonance imaging (MRI) is a versatile tool for the non-invasive assessment of flow and has several important clinical and research applications, but might not yet have reached its full potential. Conventional MRI techniques for the assessment of flow are based on measurements of the mean velocity within an image voxel. The mean velocity corresponds to the first raw moment of the distribution of velocities within a voxel. An MRI framework for the quantification of any moment (mean, standard deviation, skew, etc.) of arbitrary velocity distributions is presented in this thesis.

    Disturbed and turbulent flows are characterized by velocity fluctuations that are superimposed on the mean velocity. The intensity of these velocity fluctuations can be quantified by their standard deviation, which is a commonly used measure of turbulence intensity. This thesis focuses on the development of a novel MRI method for the quantification of turbulence intensity. This method is mathematically derived and experimentally validated. Limitations and sources of error are investigated and guidelines for adequate application of MRI measurements of turbulence intensity are outlined. Furthermore, the method is adapted to the quantification of turbulence intensity in the pulsatile blood flow of humans and applied to a wide range of cardiovascular diseases. In these applications, elevated turbulence intensity was consistently detected in regions where highly disturbed flow was anticipated, and the effects of potential sources of errors were small.

    Diseased heart valves are often replaced with prosthetic heart valves, which, in spite of improved benefits and durability, continue to fall short of matching native flow patterns. In an in vitro setting, MRI was used to visualize and quantify turbulence intensity in the flow downstream from four common designs of prosthetic heart valves. Marked differences in the extent and degree of turbulence intensity were detected between the different valves.

    Mitral valve regurgitation is a common valve lesion associated with progressive left atrial and left ventricular remodelling, which may often require surgical correction to avoid irreversible ventricular dysfunction. The spatiotemporal dynamics of flow disturbances in mitral regurgitation were assessed based on measurements of flow patterns and turbulence intensity in a group of patients with significant regurgitation arising from similar valve lesions. Peak turbulence intensity occurred at the same time in all patients and the total turbulence intensity in the left atrium appeared closely related to the severity of regurgitation.

    MRI quantification of turbulence intensity has the potential to become a valuable tool in investigating the extent, timing and role of disturbed blood flow in the human cardiovascular system, as well as in the assessment of the effects of different therapeutic options in patients with vascular or valvular disorders.

    Delarbeid
    1. Quantification of intravoxel velocity standard deviation and turbulence intensity by generalizing phase-contrast MRI
    Åpne denne publikasjonen i ny fane eller vindu >>Quantification of intravoxel velocity standard deviation and turbulence intensity by generalizing phase-contrast MRI
    2006 (engelsk)Inngår i: Magnetic Resonance in Medicine, ISSN 0740-3194, E-ISSN 1522-2594, Vol. 56, nr 4, s. 850-858Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert) Published
    Abstract [en]

    Turbulent flow, characterized by velocity fluctuations, is a contributing factor to the pathogenesis of several cardiovascular diseases. A clinical noninvasive tool for assessing turbulence is lacking, however. It is well known that the occurrence of multiple spin velocities within a voxel during the influence of a magnetic gradient moment causes signal loss in phase-contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI). In this paper a mathematical derivation of an expression for computing the standard deviation (SD) of the blood flow velocity distribution within a voxel is presented. The SD is obtained from the magnitude of PC-MRI signals acquired with different first gradient moments. By exploiting the relation between the SD and turbulence intensity (TI), this method allows for quantitative studies of turbulence. For validation, the TI in an in vitro flow phantom was quantified, and the results compared favorably with previously published laser Doppler anemometry (LDA) results. This method has the potential to become an important tool for the noninvasive assessment of turbulence in the arterial tree.

    Emneord
    phase-contrast magnetic resonance imaging, turbulent flow, intravoxel velocity distribution, turbulence intensity, atherosclerosis
    HSV kategori
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-37249 (URN)10.1002/mrm.21022 (DOI)000240897000017 ()34073 (Lokal ID)34073 (Arkivnummer)34073 (OAI)
    Tilgjengelig fra: 2009-10-10 Laget: 2009-10-10 Sist oppdatert: 2018-01-13
    2. On MRI turbulence quantification
    Åpne denne publikasjonen i ny fane eller vindu >>On MRI turbulence quantification
    Vise andre…
    2009 (engelsk)Inngår i: Magnetic Resonance Imaging, ISSN 0730-725X, E-ISSN 1873-5894, Vol. 27, nr 7, s. 913-922Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert) Published
    Abstract [en]

    Turbulent flow, characterized by velocity fluctuations, accompanies many forms of cardiovascular disease and may contribute to their progression and hemodynamic consequences. Several studies have investigated the effects of turbulence on the magnetic resonance imaging (MRI) signal. Quantitative MRI turbulence measurements have recently been shown to have great potential for application both in human cardiovascular flow and in engineering flow. In this article, potential pitfalls and sources of error in MRI turbulence measurements are theoretically and numerically investigated. Data acquisition strategies suitable for turbulence quantification are outlined. The results show that the sensitivity of MRI turbulence measurements to intravoxel mean velocity variations is negligible, but that noise may degrade the estimates if the turbulence encoding parameter is set improperly. Different approaches for utilizing a given amount of scan time were shown to influence the dynamic range and the uncertainty in the turbulence estimates due to noise. The findings reported in this work may be valuable for both in vitro and in vivo studies employing MRI methods for turbulence quantification.

    Emneord
    Turbulence quantification, Turbulent flow, Phase-contrast magnetic resonance imaging, Constriction, Numerical flow phantom
    HSV kategori
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-20746 (URN)10.1016/j.mri.2009.05.004 (DOI)000269613000004 ()
    Merknad

    Original Publication: Petter Dyverfeldt, Roland Gårdhagen, Andreas Sigfridsson, Matts Karlsson and Tino Ebbers, On MRI turbulence quantification, 2009, MAGNETIC RESONANCE IMAGING, (27), 7, 913-922. http://dx.doi.org/10.1016/j.mri.2009.05.004 Copyright: Elsevier Science B.V., Amsterdam. http://www.elsevier.com/

    Tilgjengelig fra: 2009-09-18 Laget: 2009-09-18 Sist oppdatert: 2017-12-13
    3. Assessment of fluctuating velocities in disturbed cardiovascular blood flow: in vivo feasibility of generalized phase-contrast MRI
    Åpne denne publikasjonen i ny fane eller vindu >>Assessment of fluctuating velocities in disturbed cardiovascular blood flow: in vivo feasibility of generalized phase-contrast MRI
    Vise andre…
    2008 (engelsk)Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 28, nr 3, s. 655-663Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert) Published
    Abstract [en]

    Purpose

    To evaluate the feasibility of generalized phase-contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) for the noninvasive assessment of fluctuating velocities in cardiovascular blood flow.

    Materials and Methods

    Multidimensional PC-MRI was used in a generalized manner to map mean flow velocities and intravoxel velocity standard deviation (IVSD) values in one healthy aorta and in three patients with different cardiovascular diseases. The acquired data were used to assess the kinetic energy of both the mean (MKE) and the fluctuating (TKE) velocity field.

    Results

    In all of the subjects, both mean and fluctuating flow data were successfully acquired. The highest TKE values in the patients were found at sites characterized by abnormal flow conditions. No regional increase in TKE was found in the normal aorta.

    Conclusion

    PC-MRI IVSD mapping is able to detect flow abnormalities in a variety of human cardiovascular conditions and shows promise for the quantitative assessment of turbulence. This approach may assist in clarifying the role of disturbed hemodynamics in cardiovascular diseases.

    HSV kategori
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-43135 (URN)10.1002/jmri.21475 (DOI)000259106900013 ()71980 (Lokal ID)71980 (Arkivnummer)71980 (OAI)
    Tilgjengelig fra: 2009-10-10 Laget: 2009-10-10 Sist oppdatert: 2017-12-13
    4. In Vitro Assessment of Flow Patterns and Turbulence Intensity in Prosthetic Heart Valves Using Generalized Phase-Contrast Magnetic Resonance Imaging
    Åpne denne publikasjonen i ny fane eller vindu >>In Vitro Assessment of Flow Patterns and Turbulence Intensity in Prosthetic Heart Valves Using Generalized Phase-Contrast Magnetic Resonance Imaging
    Vise andre…
    (engelsk)Manuskript (preprint) (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Purpose: To assess in vitro the three-dimensional mean velocity field and the extent and degree of turbulenceintensity in different prosthetic heart valves using a generalization of phase-contrast magnetic resonance imaging(PC-MRI).

    Material and Methods: Four 27 mm aortic valves (Björk-Shiley Monostrut tilting-disc, St. Jude MedicalStandard bileaflet, Medtronic Mosaic stented and Freestyle stentless porcine valve) were tested under steadyinflow conditions in a Plexiglas phantom. Three-dimensional PC-MRI data were acquired to measure the meanvelocity field and the turbulent kinetic energy (TKE), a direction-independent measure of turbulence intensity.

    Results: Velocity and turbulence intensity estimates could be obtained up and downstream of the valves, exceptwhere metallic structure in the valves caused signal void. Distinct differences in the location, extent and peakvalues of velocity and turbulence intensity were observed between the valves tested. The maximum values ofTKE varied between the different valves: tilting disc, 100 J/m3; bileaflet, 115 J/m3; stented, 200 J/m3; stentless,145 J/m3.

    Conclusion: The turbulence intensity downstream from a prosthetic heart valve is dependent on the specificvalve design. Generalized PC-MRI can be used to quantify velocity and turbulence intensity downstream fromprosthetic heart valves, which may allow assessment of these aspects of prosthetic valvular function inpostoperative patients.

    Emneord
    Turbulence intensity, prosthetic heart valves, phase-contrast magnetic resonance imaging
    HSV kategori
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-53189 (URN)
    Tilgjengelig fra: 2010-01-19 Laget: 2010-01-19 Sist oppdatert: 2013-09-03bibliografisk kontrollert
    5. Hemodynamic aspects of mitral regurgitation assessed by generalized phase-contrast MRI
    Åpne denne publikasjonen i ny fane eller vindu >>Hemodynamic aspects of mitral regurgitation assessed by generalized phase-contrast MRI
    Vise andre…
    2011 (engelsk)Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 33, nr 3, s. 582-588Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert) Published
    Abstract [en]

    Purpose: Mitral regurgitation creates a high velocity jet into the left atrium (LA), contributing both volume andpressure; we hypothesized that the severity of regurgitation would be reflected in the degree of LA flowdistortion.

    Material and Methods: Three-dimensional cine PC-MRI was applied to determine LA flow patterns andturbulent kinetic energy (TKE) in seven subjects (five patients with posterior mitral leaflet prolapse, two normalsubjects). In addition, the regurgitant volume and the time-velocity profiles in the pulmonary veins weremeasured.

    Results: The LA flow in the mitral regurgitation patients was highly disturbed with elevated values of TKE.Peak TKE occurred consistently at late systole. The total LA TKE was closely related to the regurgitant volume.LA flow patterns were characterized by a pronounced vortex in proximity to the regurgitant jet. In some patients,pronounced discordances were observed between individual pulmonary venous inflows, but these could not berelated to the direction of the flow jet or parameters describing global LA hemodynamics.

    Conclusion: PC-MRI permits investigations of atrial and pulmonary vein flow patterns and TKE in significantmitral regurgitation, reflecting the impact of the highly disturbed blood flow that accompanies this importantvalve disease.

    sted, utgiver, år, opplag, sider
    John Wiley and Sons, 2011
    Emneord
    Hemodynamics, mitral valve insufficiency, turbulent flow, phase-contrast magnetic resonance imaging, pulmonary veins, blood flow velocity
    HSV kategori
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-53190 (URN)10.1002/jmri.22407 (DOI)000287951100009 ()
    Tilgjengelig fra: 2010-01-19 Laget: 2010-01-19 Sist oppdatert: 2017-12-12
  • 7.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Bissell, Malenka
    University of Oxford, England.
    Barker, Alex J.
    Northwestern University, IL 60611 USA.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. University of Calif San Francisco, CA USA.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Francios, Christopher J.
    University of Wisconsin, WI 53706 USA.
    Frydrychowicz, Alex
    University Hospital Schleswig Holstein, Germany.
    Geiger, Julia
    University of Childrens Hospital Zurich, Switzerland.
    Giese, Daniel
    University Hospital Cologne, Germany.
    Hope, Michael D.
    University of Calif San Francisco, CA USA.
    Kilner, Philip J.
    University of London Imperial Coll Science Technology and Med, England.
    Kozerke, Sebastian
    University of Zurich, Switzerland; ETH, Switzerland.
    Myerson, Saul
    University of Oxford, England.
    Neubauer, Stefan
    University of Oxford, England.
    Wieben, Oliver
    University of Wisconsin, WI 53706 USA.
    Markl, Michael
    Northwestern University, IL 60611 USA; Northwestern University, IL 60611 USA.
    4D flow cardiovascular magnetic resonance consensus statement2015Inngår i: Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance, ISSN 1097-6647, E-ISSN 1532-429X, Vol. 17, nr 72Artikkel, forskningsoversikt (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Pulsatile blood flow through the cavities of the heart and great vessels is time-varying and multidirectional. Access to all regions, phases and directions of cardiovascular flows has formerly been limited. Four-dimensional (4D) flow cardiovascular magnetic resonance (CMR) has enabled more comprehensive access to such flows, with typical spatial resolution of 1.5x1.5x1.5 - 3x3x3 mm(3), typical temporal resolution of 30-40 ms, and acquisition times in the order of 5 to 25 min. This consensus paper is the work of physicists, physicians and biomedical engineers, active in the development and implementation of 4D Flow CMR, who have repeatedly met to share experience and ideas. The paper aims to assist understanding of acquisition and analysis methods, and their potential clinical applications with a focus on the heart and greater vessels. We describe that 4D Flow CMR can be clinically advantageous because placement of a single acquisition volume is straightforward and enables flow through any plane across it to be calculated retrospectively and with good accuracy. We also specify research and development goals that have yet to be satisfactorily achieved. Derived flow parameters, generally needing further development or validation for clinical use, include measurements of wall shear stress, pressure difference, turbulent kinetic energy, and intracardiac flow components. The dependence of measurement accuracy on acquisition parameters is considered, as are the uses of different visualization strategies for appropriate representation of time-varying multidirectional flow fields. Finally, we offer suggestions for more consistent, user-friendly implementation of 4D Flow CMR acquisition and data handling with a view to multicenter studies and more widespread adoption of the approach in routine clinical investigations.

  • 8.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    University of California San Francisco, USA.
    Deshpande, Vibhas S.
    Siemens Medical Solutions USA, Inc., San Francisco, California, USA.
    Kober, Tobias
    Siemens Healthcare Sector IM S AW, Lausanne, Switzerland .
    Krueger, Gunnar
    Siemens Healthcare Sector IM S AW, Lausanne, Switzerland .
    Saloner, David
    University of California San Francisco, USA; Veterans Affairs Medical Center, San Francisco, California, USA.
    Reduction of motion artifacts in carotid MRI using free-induction decay navigators2014Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 40, nr 1, s. 214-220Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    PURPOSE:

    To develop a framework for prospective free-induction decay (FID)-based navigator gating for suppression of motion artifacts in carotid magnetic resonance imaging (MRI) and to assess its capability in vivo.

    MATERIALS AND METHODS:

    An FID-navigator, comprising a spatially selective low flip-angle sinc-pulse followed by an analog-to-digital converter (ADC) readout, was added to a conventional turbo spin-echo (TSE) sequence. Real-time navigator processing delivered accept/reject-and-reacquire decisions to the sequence. In this Institutional Review Board (IRB)-approved study, seven volunteers were scanned with a 2D T2-weighted TSE sequence. A reference scan with volunteers instructed to minimize motion as well as nongated and gated scans with volunteers instructed to perform different motion tasks were performed in each subject. Multiple image quality measures were employed to quantify the effect of gating.

    RESULTS:

    There was no significant difference in lumen-to-wall sharpness (2.3 ± 0.3 vs. 2.3 ± 0.4), contrast-to-noise ratio (CNR) (9.0 ± 2.0 vs. 8.5 ± 2.0), or image quality score (3.1 ± 0.9 vs. 2.6 ± 1.2) between the reference and gated images. For images acquired during motion, all image quality measures were higher (P < 0.05) in the gated compared to nongated images (sharpness: 2.3 ± 0.4 vs. 1.8 ± 0.5, CNR: 8.5 ± 2.0 vs. 7.2 ± 2.0, score: 2.6 ± 1.2 vs. 1.8 ± 1.0).

    CONCLUSION:

    Artifacts caused by the employed motion tasks deteriorated image quality in the nongated scans. These artifacts were alleviated with the proposed FID-navigator.

  • 9.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Länne, Toste
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Thorax-kärlkliniken i Östergötland. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Pulse wave velocity with 4D flow MRI: Systematic differences and age-related regional vascular stiffness2014Inngår i: Magnetic Resonance Imaging, ISSN 0730-725X, E-ISSN 1873-5894, Vol. 32, nr 10, s. 1266-1271Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose: The objective of this study was to compare multiple methods for estimation of PWV from 4D flow MRI velocity data and to investigate if 4D flow MRI-based PWV estimation with piecewise linear regression modeling of travel-distance vs. travel time is sufficient to discern age-related regional differences in PWV. Methods: 4D flow MRI velocity data were acquired in 8 young and Solder (age: 23 +/- 2 vs. 58 +/- 2 years old) normal volunteers. Travel-time and travel-distance were measured throughout the aorta and piecewise linear regression was used to measure global PWV in the descending aorta and regional PWV in three equally sized segments between the top of the aortic arch and the renal arteries. Six different methods for extracting travel-time were compared. Results: Methods for estimation of travel-time that use information about the whole flow waveform systematically overestimate PWV when compared to methods restricted to the upslope-portion of the waveforms (p less than 0.05). In terms of regional PWV, a significant interaction was found between age and location (p less than 0.05). The age-related differences in regional PWV were greater in the proximal compared to distal descending aorta. Conclusion: Care must be taken as different classes of methods for the estimation of travel-time produce different results. 4D flow MRI-based PWV estimation with piecewise linear regression modeling of travel-distance vs. travel time can discern age-related differences in regional PWV well in line with previously reported data.

  • 10.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Eriksson, Jonatan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Medicinsk informatik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F.
    University of California San Francisco, San Francisco, California, USA.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Extending 4D Flow Visualization to the Human Right Ventricle2009Inngår i: Proceedings of International Society for Magnetic Resonance in Medicine: 17th Scientific Meeting 2009, International Society for Magnetic Resonance in Medicine , 2009, s. 3860-3860Konferansepaper (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    The right ventricle has an important role in cardiovascular disease. However, because of the complex geometry and the sensitivity to the respiratory cycle, imaging of the right ventricle is challenging. We investigated whether 3D cine phase-contrast MRI can provide data with sufficient accuracy for visualizations of the 4D blood flow in the right ventricle. Whole-heart 4D flow measurements with optimized imaging parameters and post-processing tools were made in healthy volunteers. Pathlines emitted from the right atrium could be traced through the right ventricle to the pulmonary artery without leaving the blood pool and thereby met our criteria for sufficient accuracy.

  • 11.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John Peder
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Boano, G.
    Östergötlands Läns Landsting.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Hermansson, Ulf
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Thoraxkirurgi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Bolger, A.F.
    University of California, San Fransisco, San Franisco, California, United States.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Turbulence Mapping Extends the Utility of Phase-Contrast MRI in Mitral Valve Regurgitation2009Inngår i: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med., 2009, s. 3939-Konferansepaper (Fagfellevurdert)
  • 12.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Carlhäll, Carl Johan
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Boano, Gabriella
    Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Kardiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Hermansson, Ulf
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Thoraxkirurgi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Bolger, Ann F.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi.
    Hemodynamic aspects of mitral regurgitation assessed by generalized phase-contrast MRI2011Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 33, nr 3, s. 582-588Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose: Mitral regurgitation creates a high velocity jet into the left atrium (LA), contributing both volume andpressure; we hypothesized that the severity of regurgitation would be reflected in the degree of LA flowdistortion.

    Material and Methods: Three-dimensional cine PC-MRI was applied to determine LA flow patterns andturbulent kinetic energy (TKE) in seven subjects (five patients with posterior mitral leaflet prolapse, two normalsubjects). In addition, the regurgitant volume and the time-velocity profiles in the pulmonary veins weremeasured.

    Results: The LA flow in the mitral regurgitation patients was highly disturbed with elevated values of TKE.Peak TKE occurred consistently at late systole. The total LA TKE was closely related to the regurgitant volume.LA flow patterns were characterized by a pronounced vortex in proximity to the regurgitant jet. In some patients,pronounced discordances were observed between individual pulmonary venous inflows, but these could not berelated to the direction of the flow jet or parameters describing global LA hemodynamics.

    Conclusion: PC-MRI permits investigations of atrial and pulmonary vein flow patterns and TKE in significantmitral regurgitation, reflecting the impact of the highly disturbed blood flow that accompanies this importantvalve disease.

  • 13.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Assessment of fluctuating velocities in disturbed cardiovascular blood flow: in vivo feasibility of generalized phase-contrast MRI2008Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 28, nr 3, s. 655-663Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose

    To evaluate the feasibility of generalized phase-contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) for the noninvasive assessment of fluctuating velocities in cardiovascular blood flow.

    Materials and Methods

    Multidimensional PC-MRI was used in a generalized manner to map mean flow velocities and intravoxel velocity standard deviation (IVSD) values in one healthy aorta and in three patients with different cardiovascular diseases. The acquired data were used to assess the kinetic energy of both the mean (MKE) and the fluctuating (TKE) velocity field.

    Results

    In all of the subjects, both mean and fluctuating flow data were successfully acquired. The highest TKE values in the patients were found at sites characterized by abnormal flow conditions. No regional increase in TKE was found in the normal aorta.

    Conclusion

    PC-MRI IVSD mapping is able to detect flow abnormalities in a variety of human cardiovascular conditions and shows promise for the quantitative assessment of turbulence. This approach may assist in clarifying the role of disturbed hemodynamics in cardiovascular diseases.

  • 14.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Kirurgi- och onkologicentrum, Kirurgiska kliniken i Östergötland med verksamhet i Linköping, Norrköping och Motala.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Assessment of Turbulent Flow using Magnetic Resonance Imaging2007Inngår i: IX Svenska Kardiovaskulära Vårmötet,2007, 2007Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

      

  • 15.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Kirurgi- och onkologicentrum, Kirurgiska kliniken i Östergötland med verksamhet i Linköping, Norrköping och Motala.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Improved image acquisition and processing allow accurate 4D flow investigations of the right ventricle2008Inngår i: Medicinteknikdagarna,2008, 2008Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

      

  • 16.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa. Östergötlands Läns Landsting, Kirurgi- och onkologicentrum, Kirurgiska kliniken i Östergötland med verksamhet i Linköping, Norrköping och Motala. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    In-vivo quantification of turbulent velocity fluctuations2007Inngår i: 15th Int Soc Magn Reson Med,2007, 2007Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
  • 17.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa. Östergötlands Läns Landsting, Kirurgi- och onkologicentrum, Kirurgiska kliniken i Östergötland med verksamhet i Linköping, Norrköping och Motala.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Non-invsive assessment of turbulent flow using magnetic resonance imaging2007Inngår i: Medicinteknikdagarna,2007, 2007Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
  • 18.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Thoraxkirurgi. Östergötlands Läns Landsting, Kirurgi- och onkologicentrum, Kirurgiska kliniken i Östergötland med verksamhet i Linköping, Norrköping och Motala.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Mätning och visualisering av blodflödet i höger kammare med tidsupplöst tredimensionell MR2007Inngår i: Riksstämman,2007, 2007Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
    Abstract [sv]

       

  • 19.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Franzén, Stefan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Thoraxkirurgi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Bolger, Ann F.
    University of California San Fransisco, San Fransisco, California, United States.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    In-Vitro Turbulence Mapping in Prosthetic Heart Valves using Generalized Phase-Contrast MRI2009Inngår i: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med., 2009, s. 3941-Konferansepaper (Fagfellevurdert)
  • 20.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Gårdhagen, Roland
    Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Karlsson, Matts
    Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Ebbers, Tinno
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    MRI Turbulence Quantification2009Inngår i: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med., 2009, s. 1858-Konferansepaper (Fagfellevurdert)
  • 21.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Gårdhagen, Roland
    Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Karlsson, Matts
    Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    On MRI turbulence quantification2009Inngår i: Magnetic Resonance Imaging, ISSN 0730-725X, E-ISSN 1873-5894, Vol. 27, nr 7, s. 913-922Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Turbulent flow, characterized by velocity fluctuations, accompanies many forms of cardiovascular disease and may contribute to their progression and hemodynamic consequences. Several studies have investigated the effects of turbulence on the magnetic resonance imaging (MRI) signal. Quantitative MRI turbulence measurements have recently been shown to have great potential for application both in human cardiovascular flow and in engineering flow. In this article, potential pitfalls and sources of error in MRI turbulence measurements are theoretically and numerically investigated. Data acquisition strategies suitable for turbulence quantification are outlined. The results show that the sensitivity of MRI turbulence measurements to intravoxel mean velocity variations is negligible, but that noise may degrade the estimates if the turbulence encoding parameter is set improperly. Different approaches for utilizing a given amount of scan time were shown to influence the dynamic range and the uncertainty in the turbulence estimates due to noise. The findings reported in this work may be valuable for both in vitro and in vivo studies employing MRI methods for turbulence quantification.

  • 22.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    University of California, San Francisco, USA.
    Hope, Michael D.
    University of California, San Francisco, USA.
    Tseng, Elaine E.
    University of California, San Francisco, USA.
    Saloner, David
    University of California, San Francisco, USA.
    Magnetic Resonance Measurement of Turbulent Kinetic Energy for the Estimation of Irreversible Pressure Loss in Aortic Stenosis2013Inngår i: JACC Cardiovascular Imaging, ISSN 1936-878X, E-ISSN 1876-7591, Vol. 6, nr 1, s. 64-71Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Objectives

    The authors sought to measure the turbulent kinetic energy (TKE) in the ascending aorta of patients with aortic stenosis and to assess its relationship to irreversible pressure loss.

    Background

    Irreversible pressure loss caused by energy dissipation in post-stenotic flow is an important determinant of the hemodynamic significance of aortic stenosis. The simplified Bernoulli equation used to estimate pressure gradients often misclassifies the ventricular overload caused by aortic stenosis. The current gold standard for estimation of irreversible pressure loss is catheterization, but this method is rarely used due to its invasiveness. Post-stenotic pressure loss is largely caused by dissipation of turbulent kinetic energy into heat. Recent developments in magnetic resonance flow imaging permit noninvasive estimation of TKE.

    Methods

    The study was approved by the local ethics review board and all subjects gave written informed consent. Three-dimensional cine magnetic resonance flow imaging was used to measure TKE in 18 subjects (4 normal volunteers, 14 patients with aortic stenosis with and without dilation). For each subject, the peak total TKE in the ascending aorta was compared with a pressure loss index. The pressure loss index was based on a previously validated theory relating pressure loss to measures obtainable by echocardiography.

    Results

    The total TKE did not appear to be related to global flow patterns visualized based on magnetic resonance–measured velocity fields. The TKE was significantly higher in patients with aortic stenosis than in normal volunteers (p < 0.001). The peak total TKE in the ascending aorta was strongly correlated to index pressure loss (R2 = 0.91).

    Conclusions

    Peak total TKE in the ascending aorta correlated strongly with irreversible pressure loss estimated by a well-established method. Direct measurement of TKE by magnetic resonance flow imaging may, with further validation, be used to estimate irreversible pressure loss in aortic stenosis.

  • 23.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Medicinsk informatik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Quantification of intravoxel velocity standard deviation and turbulence intensity by generalizing phase-contrast MRI2006Inngår i: Magnetic Resonance in Medicine, ISSN 0740-3194, E-ISSN 1522-2594, Vol. 56, nr 4, s. 850-858Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Turbulent flow, characterized by velocity fluctuations, is a contributing factor to the pathogenesis of several cardiovascular diseases. A clinical noninvasive tool for assessing turbulence is lacking, however. It is well known that the occurrence of multiple spin velocities within a voxel during the influence of a magnetic gradient moment causes signal loss in phase-contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI). In this paper a mathematical derivation of an expression for computing the standard deviation (SD) of the blood flow velocity distribution within a voxel is presented. The SD is obtained from the magnitude of PC-MRI signals acquired with different first gradient moments. By exploiting the relation between the SD and turbulence intensity (TI), this method allows for quantitative studies of turbulence. For validation, the TI in an in vitro flow phantom was quantified, and the results compared favorably with previously published laser Doppler anemometry (LDA) results. This method has the potential to become an important tool for the noninvasive assessment of turbulence in the arterial tree.

  • 24.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Quantification of Turbulance Intensity by Generalizing Phase-Contrast MRI2006Konferansepaper (Fagfellevurdert)
  • 25.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Kirurgi- och onkologicentrum, Kirurgiska kliniken i Östergötland med verksamhet i Linköping, Norrköping och Motala.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Quantification of Turbulence Intensity by Generalizing Phase-Contrast MRI2006Inngår i: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med. 14,2006, 2006, s. 870-870Konferansepaper (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

      

  • 26.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Knutsson, Hans
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Medicinsk informatik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    A Novel MRI Framework for the Quantification of Any Moment of Arbitrary Velocity Distributions.2010Inngår i: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med. 18 (2010), ISMRM , 2010, s. 1359-1359Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Under the assumption that the intravoxel velocity distribution is symmetric about its mean, the well-known MRI phase-difference method permits an estimation of the mean velocity of a voxel. The mean velocity corresponds to the first moment of the velocity distribution. Here, a novel framework for the quantification of any moment of arbitrary spin velocity distributions is presented. Simulations on realistic velocity distributions demonstrate its application. The presented moment framework may assist in improving the understanding of existing MRI methods for the quantification of flow and motion and serve as a basis for the development of new methods.

  • 27.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Knutsson, Hans
    Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Medicinsk informatik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära.
    A novel MRI framework for the quantification of any moment of arbitrary velocity distributions2011Inngår i: Magnetic Resonance in Medicine, ISSN 0740-3194, E-ISSN 1522-2594, Vol. 65, nr 3, s. 725-731Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    MRI can measure several important hemodynamic parameters but might not yet have reached its full potential. The most common MRI method for the assessment of flow is phase-contrast MRI velocity mapping that estimates the mean velocity of a voxel. This estimation is precise only when the intravoxel velocity distribution is symmetric. The mean velocity corresponds to the first raw moment of the intravoxel velocity distribution. Here, a generalized MRI framework for the quantification of any moment of arbitrary velocity distributions is described. This framework is based on the fact that moments in the function domain (velocity space) correspond to differentials in the Fourier transform domain (kv-space). For proof-of-concept, moments of realistic velocity distributions were estimated using finite difference approximations of the derivatives of the MRI signal. In addition, the framework was applied to investigate the symmetry assumption underlying phase-contrast MRI velocity mapping; we found that this assumption can substantially affect phase-contrast MRI velocity estimates and that its significance can be reduced by increasing the velocity encoding range.

  • 28.
    Dyverfeldt, Petter
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Knutsson, Hans
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Medicinsk informatik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    MR flow imaging beyond the mean velocity: Estimation of the skew  and kurtosis of intravoxel velocity distributions2011Inngår i: ISMRM 2011, International Society for Magnetic Resonance in Medicine ( ISMRM ) , 2011Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
  • 29.
    Ebbers, Tino
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Quantification of Mean and Fluctuating Flow2006Konferansepaper (Fagfellevurdert)
  • 30.
    Ebbers, Tino
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Haraldsson, Henrik
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Warntjes, Marcel Jan Bertus
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Wigström, Lars
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Higher order weighted least-squares phase offset correction for improved accuracy in phase-contrast MRI2008Konferansepaper (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Phase-contrast magnetic resonance imaging has the ability to accurately measure blood flow and myocardial velocities in the human body. Unwanted spatially varying phase offsets are, however, always present and may deteriorate the measurements significantly. Some of these phase offsets can be estimated based on the pulse sequence (1), but effects caused by eddy currents are more difficult to predict. A linear fit of the phase values is often estimated from either a number of manually defined areas containing stationary tissue or by semi-automatic detection of stationary tissue using the

  • 31.
    Eriksson, Jonatan
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Semi-automatic quantification of 4D left ventricular blood flow2010Inngår i: JOURNAL OF CARDIOVASCULAR MAGNETIC RESONANCE, ISSN 1097-6647, Vol. 12, nr 9Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Background: The beating heart is the generator of blood flow through the cardiovascular system. Within the hearts own chambers, normal complex blood flow patterns can be disturbed by diseases. Methods for the quantification of intra-cardiac blood flow, with its 4D (3D+time) nature, are lacking. We sought to develop and validate a novel semi-automatic analysis approach that integrates flow and morphological data. Method: In six healthy subjects and three patients with dilated cardiomyopathy, three-directional, three-dimensional cine phase-contrast cardiovascular magnetic resonance (CMR) velocity data and balanced steady-state free-precession long- and short-axis images were acquired. The LV endocardium was segmented from the short-axis images at the times of isovolumetric contraction (IVC) and isovolumetric relaxation (IVR). At the time of IVC, pathlines were emitted from the IVC LV blood volume and traced forwards and backwards in time until IVR, thus including the entire cardiac cycle. The IVR volume was used to determine if and where the pathlines left the LV. This information was used to automatically separate the pathlines into four different components of flow: Direct Flow, Retained Inflow, Delayed Ejection Flow and Residual Volume. Blood volumes were calculated for every component by multiplying the number of pathlines with the blood volume represented by each pathline. The accuracy and inter- and intra-observer reproducibility of the approach were evaluated by analyzing volumes of LV inflow and outflow, the four flow components, and the end-diastolic volume. Results: The volume and distribution of the LV flow components were determined in all subjects. The calculated LV outflow volumes [ml] (67 +/- 13) appeared to fall in between those obtained by through-plane phase-contrast CMR (77 +/- 16) and Doppler ultrasound (58 +/- 10), respectively. Calculated volumes of LV inflow (68 +/- 11) and outflow (67 +/- 13) were well matched (NS). Low inter- and intra-observer variability for the assessment of the volumes of the flow components was obtained. Conclusions: This semi-automatic analysis approach for the quantification of 4D blood flow resulted in accurate LV inflow and outflow volumes and a high reproducibility for the assessment of LV flow components.

  • 32.
    Eriksson, Jonatan
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Improved visualization and quantification of 4D intracardiac blood flow2008Inngår i: Medicinteknikdagarna,2008, 2008Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
  • 33.
    Eriksson, Jonatan
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Kardiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Quantification of presystolic blood flow organization and energetics in the human left ventricle2011Inngår i: AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-HEART AND CIRCULATORY PHYSIOLOGY, ISSN 0363-6135, Vol. 300, nr 6, s. H2135-H2141Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Intracardiac blood flow patterns are potentially important to cardiac pumping efficiency. However, these complex flow patterns remain incompletely characterized both in health and disease. We hypothesized that normal left ventricular (LV) blood flow patterns would preferentially optimize a portion of the end-diastolic volume (LVEDV) for effective and rapid systolic ejection by virtue of location near and motion towards the LV outflow tract (LVOT). Three-dimensional cine velocity and morphological data were acquired in 12 healthy persons and 1 patient with dilated cardiomyopathy using MRI. A previously validated method was used for analysis in which the LVEDV was separated into four functional flow components based on the bloods locations at the beginning and end of the cardiac cycle. Each components volume, kinetic energy (KE), site, direction, and linear momentum relative to the LVOT were calculated. Of the four components, the LV inflow that passes directly to outflow in a single cardiac cycle (Direct Flow) had the largest volume. At the time of isovolumic contraction, Direct Flow had the greatest amount of KE and the most favorable combination of distance, angle, and linear momentum relative to the LVOT. Atrial contraction boosted the late diastolic KE of the ejected components. We conclude that normal diastolic LV flow creates favorable conditions for ensuing ejection, defined by proximity and energetics, for the Direct Flow, and that atrial contraction augments the end-diastolic KE of the ejection volume. The correlation of Direct Flow characteristics with ejection efficiency might be a relevant investigative target in cardiac failure.

  • 34.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    et al.
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Kirurgi- och onkologicentrum, Kirurgiska kliniken i Östergötland med verksamhet i Linköping, Norrköping och Motala.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Boano, G
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Multidimensional Turbulence Mapping in Mitral Insufficiency2008Inngår i: Soc Cardiovascular Magn Reson. 11th Scientific Sessions,2008, 2008Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
  • 35.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    F Bolger, Ann
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    MR allows a unique possibility to see how the blood flow affects the cardiovascular system [MR ger unik möjlighet se hur blodflödet inverkar på hjärtkärlsystemet.]2009Inngår i: Läkartidningen, ISSN 0023-7205, E-ISSN 1652-7518, Vol. 106, nr 30-31, s. 1901-1904Artikkel, forskningsoversikt (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    [No abstract available]

  • 36.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Franzen, Stefan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Thoraxkirurgi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Wigström, Lars
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    In Vitro Assessment of Flow Patterns and Turbulence Intensity in Prosthetic Heart Valves Using Generalized Phase-Contrast MRI2010Inngår i: JOURNAL OF MAGNETIC RESONANCE IMAGING, ISSN 1053-1807, Vol. 31, nr 5, s. 1075-1080Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose: To assess in vitro the three-dimensional mean velocity field and the extent and degree of turbulence intensity (TI) in different prosthetic heart valves using a generalization of phase-contrast MRI (PC-MRI). Materials and Methods: Four 27-mm aortic valves (Bjork-Shiley Monostrut tilting-disc, St. Jude Medical Standard bileaflet, Medtronic Mosaic stented and Freestyle stentless porcine valve) were tested under steady inflow conditions in a Plexiglas phantom. Three-dimensional PC-MRI data were acquired to measure the mean velocity field and the turbulent kinetic energy (TKE), a direction-independent measure of TI. Results: Velocity and TI estimates could be obtained up and downstream of the valves, except where metallic structure in the valves caused signal void. Distinct differences in the location, extent, and peak values of velocity and TI were observed between the valves tested. The maximum values of TKE varied between the different valves: tilting disc, 100 J/m(3); bileaflet, 115 J/m(3); stented, 200 J/m(3); stentless, 145 J/m(3). Conclusion: The TI downstream from a prosthetic heart valve is dependent on the specific valve design. Generalized PC-MRI can be used to quantify velocity and TI downstream from prosthetic heart valves, which may allow assessment of these aspects of prosthetic valvular function in postoperative patients.

  • 37.
    Escobar Kvitting, John-Peder
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Franzén, Stefan
    Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Kardiologiska kliniken.
    Wigström, Lars
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Bolger, Ann F.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    In Vitro Assessment of Flow Patterns and Turbulence Intensity in Prosthetic Heart Valves Using Generalized Phase-Contrast Magnetic Resonance ImagingManuskript (preprint) (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Purpose: To assess in vitro the three-dimensional mean velocity field and the extent and degree of turbulenceintensity in different prosthetic heart valves using a generalization of phase-contrast magnetic resonance imaging(PC-MRI).

    Material and Methods: Four 27 mm aortic valves (Björk-Shiley Monostrut tilting-disc, St. Jude MedicalStandard bileaflet, Medtronic Mosaic stented and Freestyle stentless porcine valve) were tested under steadyinflow conditions in a Plexiglas phantom. Three-dimensional PC-MRI data were acquired to measure the meanvelocity field and the turbulent kinetic energy (TKE), a direction-independent measure of turbulence intensity.

    Results: Velocity and turbulence intensity estimates could be obtained up and downstream of the valves, exceptwhere metallic structure in the valves caused signal void. Distinct differences in the location, extent and peakvalues of velocity and turbulence intensity were observed between the valves tested. The maximum values ofTKE varied between the different valves: tilting disc, 100 J/m3; bileaflet, 115 J/m3; stented, 200 J/m3; stentless,145 J/m3.

    Conclusion: The turbulence intensity downstream from a prosthetic heart valve is dependent on the specificvalve design. Generalized PC-MRI can be used to quantify velocity and turbulence intensity downstream fromprosthetic heart valves, which may allow assessment of these aspects of prosthetic valvular function inpostoperative patients.

  • 38.
    Fredriksson, Alexandru G
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Kardiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Zajac, Jakub
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Kardiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Eriksson, Jonatan
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Bolger, Ann F
    University of California San Francisco.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Fysiologi. Linköpings universitet, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Mekanisk värmeteori och strömningslära.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    4-D blood flow in the human right ventricle2011Inngår i: American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology, ISSN 0363-6135, E-ISSN 1522-1539, Vol. 301, nr 6, s. H2344-H2350Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Right ventricular (RV) function is a powerful prognostic indicator in many forms of heart disease, but its assessment remains challenging and inexact. RV dysfunction may alter the normal patterns of RV blood flow, but those patterns have been incompletely characterized. We hypothesized that, based on anatomic differences, the proportions and energetics of RV flow components would differ from those identified in the left ventricle (LV) and that the portion of the RV inflow passing directly to outflow (Direct Flow) would be prepared for effective systolic ejection as a result of preserved kinetic energy (KE) compared with other RV flow components. Three-dimensional, time-resolved phase-contrast velocity, and balanced steady-state free-precession morphological data were acquired in 10 healthy subjects using MRI. A previously validated method was used to separate the RV and LV end-diastolic volumes into four flow components and measure their volume and KE over the cardiac cycle. The RV Direct Flow: 1) followed a smoothly curving route that did not extend into the apical region of the ventricle; 2) had a larger volume and possessed a larger presystolic KE (0.4 +/- 0.3 mJ) than the other flow components (P andlt; 0.001 and P andlt; 0.01, respectively); and 3) represented a larger part of the end-diastolic blood volume compared with the LV Direct Flow (P andlt; 0.01). These findings suggest that diastolic flow patterns distinct to the normal RV create favorable conditions for ensuing systolic ejection of the Direct Flow component. These flow-specific aspects of RV diastolic-systolic coupling provide novel perspectives on RV physiology and may add to the understanding of RV pathophysiology.

  • 39.
    Fredriksson, Alexandru Grigorescu
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Örebrö University Hospital, Örebro, Sweden.
    Svalbring, Emil
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Eriksson, Jonatan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Alehagen, Urban
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Kardiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Medie- och Informationsteknik. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Carlhäll, Carl-Johan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    4D flow MRI can detect subtle right ventricular dysfunction in primary left ventricular disease.2016Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 43, nr 3, s. 558-565Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    PURPOSE: To investigate whether 4D flow magnetic resonance imaging (MRI) can detect subtle right ventricular (RV) dysfunction in primary left ventricular (LV) disease.

    MATERIALS AND METHODS: 4D flow and morphological 3T MRI data were acquired in 22 patients with mild ischemic heart disease who were stratified into two groups based on LV end-diastolic volume index (EDVI): lower-LVEDVI and higher-LVEDVI, as well as in 11 healthy controls. The RV volume was segmented at end-diastole (ED) and end-systole (ES). Pathlines were emitted from the ED volume and traced forwards and backwards in time to ES. The blood volume was separated into flow components. The Direct Flow (DF) component was defined as RV inflow passing directly to outflow. The kinetic energy (KE) of the DF component was calculated. Echocardiographic conventional RV indices were also assessed.

    RESULTS: The higher-LVEDVI group had larger LVEDVI and lower LV ejection fraction (98 ± 32 ml/m(2) ; 48 ± 13%) compared to the healthy (67 ± 12, P = 0.002; 64 ± 7, P < 0.001) and lower-LVEDI groups (62 ± 10; 68 ± 7, both P < 0.001). The RV 4D flow-specific measures "DF/EDV volume-ratio" and "DF/EDV KE-ratio at ED" were lower in the higher-LVEDVI group (38 ± 5%; 52 ± 6%) compared to the healthy (44 ± 6; 65 ± 7, P = 0.018 and P < 0.001) and lower-LVEDVI groups (44 ± 6; 64 ± 7, P = 0.011 and P < 0.001). There was no difference in any of the conventional MRI and echocardiographic RV indices between the three groups.

    CONCLUSION: We found that in primary LV disease mild impairment of RV function can be detected by 4D flow-specific measures, but not by the conventional MRI and echocardiographic indices. J. Magn. Reson. Imaging 2015.

  • 40.
    Fredriksson, Alexandru Grigorescu
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Trzebiatowska-Krzynska, Aleksandra
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Kardiologiska kliniken US.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Region Östergötland, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    Turbulent kinetic energy in the right ventricle: Potential MR marker for risk stratification of adults with repaired Tetralogy of Fallot2018Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 47, nr 4, s. 1043-1053Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose: To assess right ventricular (RV) turbulent kinetic energy (TKE) in patients with repaired Tetralogy of Fallot (rToF) and a spectrum of pulmonary regurgitation (PR), as well as to investigate the relationship between these 4D flow markers and RV remodeling.

    Materials and Methods: Seventeen patients with rToF and 10 healthy controls were included in the study. Patients were divided into two groups based on PR fraction: one lower PR fraction group (11%) and one higher PR fraction group (>11%). Field strength/sequences: 3D cine phase contrast (4D flow), 2D cine phase contrast (2D flow), and balanced steady-state free precession (bSSFP) at 1.5T. Assessment: The RV volume was segmented in the morphologic short-axis images and TKE parameters were computed inside the segmented RV volume throughout diastole. Statistical tests: One-way analysis of variance with Bonferroni post-hoc test; unpaired t-test; Pearson correlation coefficients; simple and stepwise multiple regression models; intraclass correlation coefficient (ICC).

    Results: The higher PR fraction group had more remodeled RVs (140 6 25 vs. 107 6 22 [lower PR fraction, P < 0.01] and 93 6 15 ml/m2[healthy, P < 0.001] for RV end-diastolic volume index [RVEDVI]) and higher TKE values (5.95 6 3.15 vs. 2.23 6 0.81 [lower PR fraction, P < 0.01] and 1.91 6 0.78 mJ [healthy, P < 0.001] for Peak Total RV TKE). Multiple regression analysis between RVEDVI and 4D/2D flow parameters showed that Peak Total RV TKE was the strongest predictor of RVEDVI (R25 0.47, P 5 0.002).

    Conclusion: The 4D flow-specific TKE markers showed a slightly stronger association with RV remodeling than conventional 2D flow PR parameters. These results suggest novel hemodynamic aspects of PR in the development of late complications after ToF repair.

  • 41.
    Hope, Michael D.
    et al.
    University of California, San Francisco, USA.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. University of California, San Francisco, USA.
    Thoracic Aorta Disease: Flow Evaluation by MR2013Inngår i: MRI and CT of the Cardiovascular System / [ed] Charles B Higgins; Albert de Roos, Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins, 2013, 3, s. -676Kapittel i bok, del av antologi (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Leave no disease undetected with MRI and CT of the Cardiovascular System, your definitive guide to magnetic resonance and computed tomography for cardiovascular health. Authored by a collaboration of international experts, this vivid, four-color third edition imparts the latest technologies in a rapidly advancing field. With topics that range from anatomy, to MR in infants and children, to risk assessment in ischemic heart disease  this text includes seven new chapters to reflect the rising tide of technological discovery as it pertains to cardiology.  Thanks to its expert analysis, procedural guide to implementation, and profound understanding of the recent advances in cardiovascular imagining, MRI and CT of the Cardiovascular System gives you all the tools necessary for powerful screening, diagnosis, and  cardiovascular care. Features:

    --New chapters reflecting  technological discoveries in cardiology  --Color illustrations for heightened clarity --Companion website with fully searchable text --Units organized by pathology and disease detection --Fully updated information on application of MR and CT--Up-to-date analysis of emerging multi-detector CT

  • 42.
    Hope, Michael D.
    et al.
    University of California, San Francisco, USA.
    Dyverfeldt, Petter
    University of California, San Francisco, USA.
    Acevedo-Bolton, Gabriel
    University of California, San Francisco, USA.
    Wrenn, Jarrett
    University of California, San Francisco, USA.
    Foster, Elyse
    University of California, San Francisco, USA.
    Tseng, Elaine
    University of California, San Francisco, USA.
    Saloner, David
    University of California, San Francisco, USA.
    Post-stenotic dilation: evaluation of ascending aortic dilation with 4D flow MR imaging2012Inngår i: International Journal of Cardiology, ISSN 0167-5273, E-ISSN 1874-1754, Vol. 156, nr 2, s. e40-e42Artikkel i tidsskrift (Annet vitenskapelig)
  • 43.
    Hope, Michael D.
    et al.
    University of California, San Francisco, USA.
    Sedlic, Tony
    University of California, San Francisco, USA.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. University of California, San Francisco, USA.
    Cardiothoracic Magnetic Resonance Flow Imaging2013Inngår i: Journal of thoracic imaging, ISSN 0883-5993, E-ISSN 1536-0237, Vol. 28, nr 4, s. 217-230Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Multidimensional blood flow imaging with magnetic resonance has rapidly evolved over the last decade. The technique, often referred to as 4-dimensional (4D) flow, can now reliably image the heart and principal vessels of the chest in ≤15 minutes. In addition to dynamic 3D flow visualization, a range of unique quantitative hemodynamic markers can be calculated from 4D flow data. In this review article, we describe some of the more promising of these hemodynamic markers, including pulse wave velocity, pressure, turbulent kinetic energy, wall shear stress, and flow eccentricity. Evaluation of a range of cardiothoracic disorders has been explored with 4D flow, and many applications have been proposed. We also review the potential clinical applications of 4D flow in 4 broad contexts: the aorta, the pulmonary artery, acquired heart disease, and complex congenital heart disease. Promising preliminary results will be highlighted, including the use of abnormal systolic blood flow to risk-stratify patients for progressive valve-related aortic disease, turbulent kinetic energy to directly assess the hemodynamic impact of a stenotic lesion, and altered intracardiac flow to identify early heart failure. We discuss ongoing research efforts in the context of the larger clinical goals of 4D flow: the use of unique hemodynamic markers to (1) identify cardiovascular disease processes early in their course before clinical manifestation so that preemptive treatment can be undertaken; (2) refine the assessment of cardiovascular disease so as to better identify optimal medical or surgical therapies; and (3) enhance the evaluation and monitoring of the hemodynamic impact of different treatment options.

  • 44.
    Hope, Michael D.
    et al.
    University of Calif San Francisco, CA 94143 USA.
    Sigovan, Monica
    University of Lyon, France.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Letter by Hope et al Regarding Article, "Bicuspid Aortic Cusp Fusion Morphology Alters Aortic Three-Dimensional Outflow Patterns, Wall Shear Stress, and Expression of Aortopathy"2014Inngår i: Circulation, ISSN 0009-7322, E-ISSN 1524-4539, Vol. 130, nr 19, s. E170-E170Artikkel i tidsskrift (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    n/a

  • 45.
    Hope, Michael D.
    et al.
    University of California, San Francisco, USA.
    Wrenn, S. Jarrett
    University of California, San Francisco, USA.
    Dyverfeldt, Petter
    University of California, San Francisco, USA.
    Clinical Applications of Aortic 4D Flow Imaging2013Inngår i: Current Cardiovascular Imaging Reports, ISSN 1941-9066, Vol. 6, nr 2, s. 128-139Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Quantitative aortic magnetic resonance (MR) blood flow imaging is a rapidly advancing technique that is likely to impact clinical medicine in the near future. The acquisition of comprehensive 4D velocity datasets is now possible in a clinically acceptable time frame. Unique and intuitive visualization methods are available. A number of important hemodynamic biomarkers can be derived from the data, and exploited to help understand how abnormal flow is inter-related with aortic pathology. Initial data suggest that some of the derived biomarkers can refine the clinical assessment of aortic disease and predict disease progression. We provide an overview of aortic imaging with emphasis on how flow imaging is currently used, discuss the fundamental technical aspects of multidimensional MR flow imaging, introduce key hemodynamic markers, and show how this type of imaging may soon be used for the early identification of patients at risk for the development of potentially devastating aortic complications.

  • 46.
    Koppal, Sandeep
    et al.
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Moreno, Rodrigo
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för radiologiska vetenskaper. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Warntjes, Marcel
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US.
    de Muinck, Ebo
    Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Optimal validering av MR-bildtagning av aterosklerotiska plack genom användning av multi-modal MR och 3D histologi2013Konferansepaper (Annet vitenskapelig)
    Abstract [sv]

    BAKGRUND: Magnetkamera (MR) kan identifiera aterosklerotiska plack som löper risk att brista och därmed orsaka stroke eller hjärtinfarkt. Metoden är dock bristfälligt validerad på grund av den osäkerhet som uppstår då 2D histologiska snitt ska registreras med 3D MR-bilder.

    SYFTE: Att optimera validering av MR-bildtagning av aterosklerotiska plack genom användning av multi-modal MR och 3D histologi.

    MATERIAL och METOD: Patienter som skulle opereras för att avlägsna aterosklerotiska plack från arteria karotis genomgick dedikerad plack-MR där följande parametrar undersöktes: plackets fettinnehåll, blödning inuti placket och maximal intensitet av turbulent blodflöde. Undersökningarna gjordes med en Philips 3T MR-kamera: (a) 4-punkt Dixon 3D gradient-eko, (b) T1-viktad spin-eko, (c) 4D fas-kontrast. Upplösningen var 0.6x0.6x0.7mm, 0.35x0.35x3mm respektive 1.14x1.25x1.14mm x 25ms. Vatten-, fett- and R2*-bilder (blödning) beräknades utifrån Dixon-sekvensen.Efter operation bäddades placken in i paraffin och enface-bilder togs varje 50µm i Z-riktning. Bilderna registrerades i ImageJ/Fiji och användes för att bygga en 3D-volym av placket. Vid varje 200µm togs snitt för biologiska markörer och histologiska färgningar. De färgade snitten registrerades med motsvarande enface-bilder. Detta resulterade i 3D-volymer med en upplösning på 1.02x1.02x200µm. Den histologiska 3D-volymen registrerades manuellt med uppsamplade och co-registrerade MR-bilder.

    RESULTAT: T1-viktade bilder var bäst för registrering av plack inom varje snitt. Registrering av kärlets lumen optimerades genom en kombination av 4D fas-kontrast, det första Dixon-ekot och vatten-bilder. Registrering av fett och R2* från MR-bilder med fett och blödning från 3D histologi uppvisade god överensstämmelse.

    SLUTSATS: Optimal validering av MR-bilder av aterosklerotiska plack kan åstadkommas genom att kombinera olika anatomiska landmärken från multimodala MR-bilder av plack och 3D-histologi. Genom att använda 3D-histologi korrigerar man för registreringsproblem som är relaterade till ”out-of-plane” vinklingar av vävnadssnitt och krympning och deformering till följd av histologiskt bearbetning av placket. Den detaljerade biologiska informationen från 3D-histologi kan förväntas förstärka fynden från in vivo MR-bilder.

  • 47.
    Kvitting, John-Peder Escobar
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Thoraxkirurgi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Thorax-kärlkliniken. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Carlhäll, Carljohan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Thoraxkirurgi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Sigfridsson, Andreas
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Bolger, Ann F
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och vård, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Engvall, Jan
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Östergötlands Läns Landsting, Hjärtcentrum, Fysiologiska kliniken. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Magnetresonanstomografi ger unika möjligheter att bedöma blodflödet och dess inverkan på hjärt och kärlsystemet.2009Inngår i: Läkartidningen, ISSN 0023-7205, E-ISSN 1652-7518, Vol. 106, s. 1901-1904Artikkel i tidsskrift (Annet vitenskapelig)
  • 48.
    Lantz, Jonas
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Medie- och Informationsteknik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Medie- och Informationsteknik.
    Improving Blood Flow Simulations by Incorporating Measured Subject-Specific Wall Motion2014Inngår i: Cardiovascular Engineering and Technology, ISSN 1869-408X, E-ISSN 1869-4098, Vol. 5, nr 3, s. 261-269Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Physiologically relevant simulations of blood flow require models that allow for wall deformation. Normally a fluid–structure interaction (FSI) approach is used; however, this method relies on several assumptions and patient-specific material parameters that are difficult or impossible to measure in vivo. In order to circumvent the assumptions inherent in FSI models, aortic wall motion was measured with MRI and prescribed directly in a numerical solver. In this way is not only the displacement of the vessel accounted for, but also the interaction with the beating heart and surrounding organs. In order to highlight the effect of wall motion, comparisons with standard rigid wall models was performed in a healthy human aorta. The additional computational cost associated with prescribing the wall motion was low (17%). Standard hemodynamic parameters such as time-averaged wall shear stress and oscillatory shear index seemed largely unaffected by the wall motion, as a consequence of the smoothing effect inherent in time-averaging. Conversely, instantaneous wall shear stress was greatly affected by the wall motion; the wall dynamics seemed to produce a lower wall shear stress magnitude compared to a rigid wall model. In addition, it was found that if wall motion was taken into account the computed flow field agreed better with in vivo measurements. This article shows that it is feasible to include measured subject-specific wall motion into numerical simulations, and that the wall motion greatly affects the flow field. This approach to incorporate measured motion should be considered in future studies of arterial blood flow simulations.

  • 49.
    Liu, Jing
    et al.
    University of Calif San Francisco, CA 94107 USA .
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Univ Calif San Francisco, CA 94107 USA.
    Acevedo-Bolton, Gabriel
    University of Calif San Francisco, CA 94107 USA .
    Hope, Michael
    University of Calif San Francisco, CA 94107 USA .
    Saloner, David
    University of Calif San Francisco, CA 94107 USA VA Medical Centre, CA USA .
    Highly accelerated aortic 4D flow MR imaging with variable-density random undersampling2014Inngår i: Magnetic Resonance Imaging, ISSN 0730-725X, E-ISSN 1873-5894, Vol. 32, nr 8, s. 1012-1020Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose: To investigate an effective time-resolved variable-density random undersampling scheme combined with an efficient parallel image reconstruction method for highly accelerated aortic 4D flow MR imaging with high reconstruction accuracy. Materials and Methods: Variable-density Poisson-disk sampling (vPDS) was applied in both the phase-slice encoding plane and the temporal domain to accelerate the time-resolved 3D Cartesian acquisition of flow imaging. In order to generate an improved initial solution for the iterative self-consistent parallel imaging method (SPIRiT), a sample-selective view sharing reconstruction for time-resolved random undersampling (STIRRUP) was introduced. The performance of different undersampling and image reconstruction schemes were evaluated by retrospectively applying those to fully sampled data sets obtained from three healthy subjects and a flow phantom. Results: Undersampling pattern based on the combination of time-resolved vPDS, the temporal sharing scheme STIRRUP, and parallel imaging SPIRiT, were able to achieve 6-fold accelerated 40 flow MRI with high accuracy using a small number of coils (N = 5). The normalized root mean square error between aorta flow waveforms obtained with the acceleration method and the fully sampled data in three healthy subjects was 0.04 +/- 0.02, and the difference in peak-systolic mean velocity was -0.29 +/- 2.56 cm/s. Conclusion: Qualitative and quantitative evaluation of our preliminary results demonstrate that time-resolved variable-density random sampling is efficient for highly accelerating 40 flow imaging while maintaining image reconstruction accuracy.

  • 50.
    Petersson, Sven
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Avdelningen för kardiovaskulär medicin. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet.
    Dyverfeldt, Petter
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Ebbers, Tino
    Linköpings universitet, Institutionen för medicin och hälsa, Klinisk fysiologi. Linköpings universitet, Hälsouniversitetet. Östergötlands Läns Landsting, Hjärt- och Medicincentrum, Fysiologiska kliniken US. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
    Assessment of the accuracy of MRI wall shear stress estimation using numerical simulations2012Inngår i: Journal of Magnetic Resonance Imaging, ISSN 1053-1807, E-ISSN 1522-2586, Vol. 36, nr 1, s. 128-138Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Purpose: To investigate the accuracy of wall shear stress (WSS) estimation using MRI. Specifically, to investigate the impact of different parameters and if MRI WSS estimates are monotonically related to actual WSS. Materials and Methods: The accuracy of WSS estimation using methods based on phase-contrast (PC) MRI velocity mapping, Fourier velocity encoding (FVE) and intravoxel velocity standard deviation mapping were studied using numerical simulations. The influence of spatial resolution, velocity encoding, wall segmentation, and voxel location were investigated over a range of WSS values. Results: WSS estimates were found to be sensitive to parameter settings in general and spatial resolution in particular. All methods underestimated WSS, except for the FVE-based method, which instead was extremely sensitive to voxel position relative to the wall. Methods using PC-based WSS estimation with wall segmentation showed to be accurate for low WSS, but were sensitive to segmentation errors. Conclusion: Even in the absence of noise and for relatively simple velocity profiles, MRI WSS estimates cannot always be assumed to be linearly or even monotonically related to actual WSS. High WSS values cannot be resolved and the estimates depend on parameter setting. Nevertheless, distinguishing areas of low and moderate WSS may be feasible.

12 1 - 50 of 57
RefereraExporteraLink til resultatlisten
Permanent link
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf