[發明專利]減少MRI中的運動偽影

有效

• 申請號: 200880120130.1
• 申請日: 2008-12-03
• 公開（公告）號: CN101896835A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: A·J·W·克雷默;F·菲瑟;M·H·J·尼杰尤斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G01R33/565
• 分類號: G01R33/565;G01R33/567
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

技術領域

本發明涉及磁共振成像(MRI)，例如用于MRI設備的基于計算機的控制系統和用于MRI掃描器的方法，尤其涉及校正或補償圖像采集期間成像對象中發生的運動。

背景技術

心臟和呼吸運動是在MRI掃描期間導致運動偽影的最常見來源中的兩個。例如，在受試者呼吸時，肺和腎臟及其他器官和組織不自主地運動并生成運動偽影。由于感興趣區域中組織或器官的運動，這些運動偽影使得難以隨著時間推移獲得感興趣區域的數據。以呼吸為例，由于呼吸的原因，腎臟可能會在冠狀面中向左或右運動，在冠狀面中向上或下運動，甚至進出冠狀面運動。結果，附近的器官和血管也將運動。

為了減少MR圖像中的運動偽影，可以使用“導航器”信號中同時采集的信息來校正采集平面。導航器信號是由與成像脈沖序列交織且特征為缺少相位編碼的脈沖序列產生的。于是，導航器信號是沿著在整個掃描期間固定在適當方向的讀出梯度限定的軸的投影，因此涉及一維運動。如果運動偽影是由于呼吸運動造成的，導航器信號通常通過監測膈膜的運動來確定呼吸階段。

使用這種導航器信號的運動校正未考慮到整個腹部或胸部區域并非與導航器位置類似地運動，這是一個缺點。

另一缺點在于，使用這種導航器信號的運動校正未考慮腹部和胸部區域中大部分組織的彈性。

發明目的

因此，用于校正MRI期間運動的改進方法將是有利的，尤其是一種用于表征偏離導航器運動的運動的簡化而更可靠的方法。

本發明的另一目的是提供現有技術的替代技術。具體而言，可以將本發明的目的視為：提供一種利用校正運動解決現有技術的上述問題的MRI系統。

發明內容

發明人構想到，對于諸如脈管或器官的較大解剖特征而言，一端可能位于受試者的運動的第一區域中，而另一區域位于幾乎不運動或根本不運動的第二區域中。在試圖針對這種情形調節MRI設備的視場時，本發明的方法是使用至少兩個點，第一和第二區域中的每個區域中有一個點，將它們之一分配為固定的，并從MRI信號獲得另一個點的運動，然后通過選擇不運動或僅運動很小的所使用的點的FOV來確定ROI的運動模式。

于是，在本發明的第一方面中，意圖通過提供一種用于跟蹤磁共振成像(MRI)中受試者的和/或其體內的運動的方法來實現上述目的和若干其他目的，該方法包括：

-識別期望的感興趣區域(ROI)之內運動點的運動；

-識別所述受試者體內的固定點；以及

-根據所述運動點的運動相對于所述固定點旋轉所述運動點以確定所述ROI的運動模式。

在下文中，將結合本發明的第一方面描述若干優選和/或任選實施例、特征和元件。在可應用的情況下，可以將這些實施例、特征或元件與下文給出的第二、第三和第四方面組合或將其應用于這些方面。

固定點不必相對于MRI設備中或受試者中的靜止部分是固定的。結合這一點使用的術語“固定”僅僅是指假設它是兩個點中運動最小的點。于是，優選選擇固定點，使其指明ROI中運動最小的部分。

優選基于MRI導航器信號識別運動點的運動，但也可以應用其他技術，如下面將要描述的。所識別的運動點的運動不必沿著直線(一維)。使用包含沿不同梯度(例如二維)記錄的信號的導航器信號，可以確定運動點的更復雜的運動。而且，運動點的運動不必在與到固定點的方向正交的方向上，因為在使用運動點的運動來相對于固定點旋轉運動點時可以使用各種投影。術語“運動點的運動”是指從導航器信號確定的運動。它是用于計算ROI的運動模式的標稱運動，即，其未必描述運動點的真實運動。由此，根據運動點的運動旋轉運動點表示在距固定點給定距離的約束條件下移動運動點。

可以優選通過如下方式執行ROI運動模式的確定：確定固定點和運動點在其中/上都靜止或盡可能小得運動的運動框架或線。或者，應用如下約束條件執行這一操作：將框架或線的一個部分約束在固定點，然后在另一部分被約束到運動點時確定該部分的運動。

在當前的語境中，補償運動意味著針對運動偽影預先調節或進行補償。可以通過在采集協議中或采集期間調節FOV來實現針對運動偽影的預先調節，從而減少所記錄的MRI信號中的運動偽影。于是，在一個實施例中，所確定的ROI的運動模式被用于調節MR圖像采集中的FOV以減少運動偽影。

可以通過校正記錄的MRI信號或重建圖像來進行運動偽影的補償，以減少運動偽影。于是，在備選實施例中，使用所確定的ROI運動模式來校正MRI信號，以減少這些信號中的運動偽影，或校正重建的MR圖像以減少這些圖像中的運動偽影。