Fast Low Angle Shot

Fast Low Angle Shot (Abk. FLASH) bezeichnet ein 1985 von Jens Frahm, Axel Haase, Wolfgang Hänicke, K Dietmar Merboldt und Dieter Matthaei eingeführtes Verfahren (Deutsche Patentanmeldung P 35 04 734.8 vom 12. Februar 1985) zur schnellen Bildgebung auf der Grundlage der Magnetresonanz-Tomografie (MRT, auch als Kernspintomographie bekannt).

Mit der schnellen Gradienten-Echo Technik konnten gegenüber herkömmlichen Spin-Echo Sequenzen die Messzeiten für die bildgebende Diagnostik erheblich verkürzt werden. Auf diese Weise wurden neuartige Untersuchungen möglich. Dazu zählen vor allem

• die Bildgebung des Bauchraums (z. B. Leber und Niere) bei Atem-Anhalten,
• filmische Aufnahmen des schlagenden Herzens bei Synchronisation der Messungen mit dem Elektrokardiogramm (EKG),
• dynamische sequentielle Aufnahmen der Gewebeperfusion nach Kontrastmittelgabe,
• hochaufgelöste dreidimensionale MRT-Aufnahmen komplexer Organstrukturen (z. B. Gehirn, weibliche Brust oder Kniegelenk), sowie
• hochaufgelöste dreidimensionale Darstellungen der Blutgefäße durch Magnetresonanz-Angiografie (Magnetresonanzangiographie, MRA).

Für 3D-Aufnahmen konnten die (vorher hypothetischen) Messzeiten von mehreren Stunden auf wenige Minuten reduziert werden. Auch Hirnfunktionen können mit dem Verfahren in besonders hoher Auflösung dynamisch kartiert werden.

Grundlage der Magnetresonanz-Tomografie ist eine räumlich aufgelöste bzw. ortskodierende Messung von Wasserprotonen im Gewebe mit Hilfe der nuklearmagnetischen Resonanz (NMR). In physikalischer Hinsicht besteht das Prinzip der FLASH-Technik aus einer einfachen Gradienten-Echo-Sequenz, die für die Hochfrequenz-Anregung kleine Anregungswinkel (Kippwinkel, kleine Leistung) einsetzt und mit einer sehr schnellen Wiederholung des Experimentes kombiniert. Dabei ist die Wiederholzeit (Repetitionszeit) sehr viel kürzer als die üblichen T1 Relaxationszeiten der Wasserprotonen im Gewebe. Durch die Möglichkeit der FLASH-Technik, Daten auf unbegrenzte Zeit in einem dynamischen Gleichgewichtszustand aufzuzeichnen, lassen sich sequentielle Einzelaufnahmen realisieren und beispielsweise Filme in Echtzeit aufnehmen. Zudem gelingen sehr hoch aufgelöste dreidimensionale Aufnahmen in kurzer Messzeit. Das FLASH-Patent ist eines der erfolgreichsten Patente der Max-Planck-Gesellschaft seit ihrer Gründung.

Siehe auch

• Mit der Abkürzung FLASH wird auch ein Projekt der supraleitenden Beschleunigertechnik am DESY in Hamburg bezeichnet.

Literatur

• J.Frahm , A.Haase, W.Hänicke, KD.Merboldt, D.Matthaei: Hochfrequenz-Impuls und Gradienten-Impuls-Verfahren zur Aufnahme von schnellen NMR-Tomogrammen unter Benutzung von Gradientenechos. Deutsche Patentanmeldung P 35 04 734.8 vom 12. Februar 1985.
• D. Matthaei, J. Frahm, A. Haase, W. Hänicke: Regional physiological functions depicted by sequences of rapid magnetic resonance images. in: Lancet. London 2.1985, 893. ISSN 0023-7507
• A. Haase, J. Frahm, D. Matthaei, W Hänicke, KD. Merboldt: FLASH imaging, rapid NMR imaging using low flip angle pulses. in: Journal of magnetic resonance. San Diego 67.1986, 258-266. ISSN 0022-2364
• J. Frahm, A. Haase, D. Matthaei: Rapid three-dimensional MR imaging using the FLASH technique. in: Journal of computer assisted tomography. New York 10.1986, 363-368. ISSN 0363-8715
• J. Frahm, A. Haase, D. Matthaei: Rapid NMR imaging of dynamic processes using the FLASH technique. in: Magnetic resonance in medicine. New York 3.1986, 321-327. ISSN 0740-3194

Weblinks

• Verständliche Animation von BIGS zu Details von Pulssequenzen,wie Gradienten Echo, Inversion Recovery oder Spin Echo Sequenz
• Joseph P. Hornak, Ph.D.: The Basics of MRI.
• Biomedizinische NMR Forschungs GmbH (Weitere Informationen über FLASH und MRT in der neurobiologischen Forschung)

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