[發(fā)明專利]自動區(qū)分硅為主、水為主和脂肪為主的組織的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010209819.0
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN101869480A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 克里斯琴·格珀特;弗拉迪米爾·杰勒斯
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 謝強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動區(qū)分以硅為主、以水為主和以脂肪為主的組織的方法和裝置。

背景技術(shù)

在醫(yī)療診斷中借助于核磁共振成像，即，磁共振體層造影或簡稱MR-斷層造影得到日益廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。下文中縮寫MR代表磁共振。在磁共振圖像中對于每個(gè)像素都存在磁共振信號的量值和相位，即，與信號對應(yīng)的磁化矢量的方向。

磁共振體層造影的許多應(yīng)用希望能夠區(qū)分組織類型。

在帶有不同的化學(xué)偏移的組織類型中在核上形成不同的磁場，這導(dǎo)致不同的共振頻率。在信號記錄時(shí)這導(dǎo)致兩個(gè)組分的不同相角。在磁共振信號中兩種不同組織類型的突出代表是脂肪和水，然而其中還有其他應(yīng)用的可能。脂肪和水的共振頻率相差約3.3ppm(百萬分之一)。分離兩種不同組織類型例如，脂肪和水的信號的方法是利用所采集的磁共振信號的相位信息。

在此，傳統(tǒng)的區(qū)分以水為主和以脂肪為主的組織的方法，一般是對每個(gè)像素采集兩個(gè)(或更多)磁共振信號。在這種類型的方法中，例如，已知作為所謂兩點(diǎn)Dixon技術(shù)等，每個(gè)像素采集一個(gè)磁共振信號，其中含水組織的磁共振信號的相位，與含脂肪組織的磁共振信號的相位相同；和一個(gè)磁共振信號，其中含水組織的磁共振信號的相位與含脂肪組織的磁共振信號的相位相反。借助于每個(gè)像素的這兩個(gè)磁共振信號便可能區(qū)分以水為主的組織和以脂肪為主的組織。

用來區(qū)分脂肪分量和水分量的兩點(diǎn)Dixon技術(shù)被用于諸如腹部和乳房磁共振成像等許多診斷課題。

另外，可能還希望能夠區(qū)分三種類型的組織，例如，以硅為主的組織、以水為主的組織和以脂肪為主的組織。在此，更理想的是能夠量化不同的組織類型。

例如，當(dāng)磁共振成像除了應(yīng)用于臨床和腫瘤學(xué)課題以外，還應(yīng)用于植入物的常規(guī)評估時(shí)，例如，美學(xué)植入物完好性檢查或者重構(gòu)塑性外科手術(shù)的進(jìn)展控制，由于硅植入物的進(jìn)一步推廣，可以有針對地描述各個(gè)組分，即，水、脂肪、硅的快速高分辨率成像技術(shù)是值得擁有的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種允許簡單地自動區(qū)分以硅為主、以水為主和以脂肪為主的組織的方法、磁共振裝置、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和電子可讀的數(shù)據(jù)載體。

借助于磁共振裝置自動把在第一和第二磁共振圖像中采集的像素區(qū)分為屬于以硅為主的組織，或?qū)儆谝灾緸橹鞯慕M織，或?qū)儆谝运疄橹鞯慕M織的本發(fā)明方法，包括下列步驟：

●每個(gè)像素采集第一和第二磁共振信號，

其中每個(gè)像素在如下的時(shí)刻采集第一磁共振信號，在該時(shí)刻含水組織的磁共振信號的相位與含脂肪組織的磁共振信號的相位相反；

并且每個(gè)像素在如下的時(shí)刻采集第二磁共振信號，在該時(shí)刻含水組織的磁共振信號的相位與含脂肪組織的磁共振信號的相位相同，而含硅組織的磁共振信號的相位與含水或含脂肪組織的磁共振信號的相位相反；

●作為第一中間結(jié)果，根據(jù)第一磁共振信號確定該像素是屬于以水為主的組織，還是屬于以脂肪為主的組織；

●作為第二中間結(jié)果，根據(jù)第二磁共振信號確定該像素是否屬于以硅為主的組織；

●根據(jù)第一和第二中間結(jié)果把該像素對應(yīng)于以水為主的組織，或以脂肪為主的組織，或以硅為主的組織。

因此，在每個(gè)像素只須采集兩個(gè)磁共振信號之后，用該方法即可以把每個(gè)像素對應(yīng)于在所成像的檢查體積中出現(xiàn)的三種不同的組織類型之一。

因此，具體地說，所述方法允許從借助于磁共振裝置采集的兩個(gè)磁共振圖像(在這些MR圖像中采集了以水為主、以脂肪為主或以硅為主的三種不同的類型的組織)，建立直至三個(gè)不同磁共振圖像，它們各自單獨(dú)顯示一種組織類型。

在此，為了建立硅圖像，優(yōu)選可以對所采集的每個(gè)像素確定第二中間結(jié)果，并建立硅圖像，方法是

當(dāng)按照第二中間結(jié)果該像素屬于以硅為主的組織時(shí)，給硅圖像的每個(gè)像素分別賦予該像素的第二磁共振信號的值，或

當(dāng)按照第二中間結(jié)果該像素不屬于以硅為主的組織時(shí)，給硅圖像的每個(gè)像素分別賦予零值。

為了建立水的中間圖像可以類似地為所采集的每個(gè)像素確定第一中間結(jié)果，并建立水的中間圖像，方法是

當(dāng)按照第一中間結(jié)果該像素屬于以水為主的組織時(shí)，給水中間圖像的每個(gè)像素分別賦予該像素的第一磁共振信號的值，或

當(dāng)按照第一中間結(jié)果該像素不屬于以水為主的組織時(shí)，給水中間圖像的每個(gè)像素分別賦予零值。

類似地，為了建立脂肪中間圖像可以為所采集的每個(gè)像素確定第一中間結(jié)果，并建立脂肪中間圖像，方法是

當(dāng)按照第一中間結(jié)果該像素屬于以脂肪為主的組織時(shí)，給脂肪中間圖像的每個(gè)像素分別賦予該像素的第一磁共振信號的值，或