Real-time magnetic resonance imaging of cardiac function and flow-recent progress.
Cardiac structure, function and flow are most commonly studied by ultrasound, X-ray and magnetic resonance imaging (MRI) techniques. However, cardiovascular MRI is hitherto limited to electrocardiogram (ECG)-synchronized acquisitions and therefore often results in compromised quality for patients with arrhythmias or inabilities to comply with requested protocols-especially with breath-holding. Recent advances in the development of novel real-time MRI techniques now offer dynamic imaging of the heart and major vessels with high spatial and temporal resolution, so that examinations may be performed without the need for ECG synchronization and during free breathing. This article provides an overview of technical achievements, physiological validations, preliminary patient studies and translational aspects for a future clinical scenario of cardiovascular MRI in real time.
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Shuo
S
Zhang
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Arun A
AA
Joseph
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Dirk
D
Voit
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Sebastian
S
Schaetz
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Klaus-Dietmar
KD
Merboldt
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Christina
C
Unterberg-Buchwald
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Anja
A
Hennemuth
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Joachim
J
Lotz
1 Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen 37070, Germany ; 2 DZHK (German Cardiovascular Research Center), partner site Göttingen, Göttingen, Germany ; 3 Diagnostische und Interventionelle Radiologie, 4 Kardiologie und Pneumologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen 37075, Germany ; 5 Fraunhofer MEVIS Institute for Medical Image Computing, Bremen, Germany.
Jens
J
Frahm
Real-time magnetic resonance imaging (MRI); arrhythmias; blood flow; cardiac function; cardiovascular imaging