[發(fā)明專利]磁共振成像裝置以及同步測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080035313.0
• 申請(qǐng)日: 2010-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102469953A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瀧澤將宏;高橋哲彥;后藤智宏;阿部貴之
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社日立醫(yī)療器械
• 主分類號(hào): A61B5/055
• 分類號(hào): A61B5/055
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 張遠(yuǎn)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用核磁共振(以下，簡(jiǎn)稱為“NMR”)現(xiàn)象來(lái)獲得被檢測(cè)體的檢查部位的斷層圖像的磁共振成像(以下，簡(jiǎn)稱為“MRI”)技術(shù)，特別是涉及同步攝影技術(shù)。

背景技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)，在MRI中，通過(guò)在相位編碼方向上重復(fù)進(jìn)行與頻率編碼方向平行取樣的正交系(Cartesian)取樣，來(lái)采集k空間(所謂“測(cè)量空間”的空間)上的各格子點(diǎn)的回波信號(hào)。在正交系取樣中，一邊變更相位編碼量，一邊對(duì)重復(fù)回波信號(hào)進(jìn)行取樣。

但是，由于被檢測(cè)體的隨機(jī)體動(dòng)或者脈搏等的周期性運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致所謂體動(dòng)偽影在相位編碼方向上產(chǎn)生。這是由于在攝影中，在對(duì)位置發(fā)生變化的對(duì)象進(jìn)行攝影的情況下，回波信號(hào)中附加有隨機(jī)的相位變化，因在相位編碼方向的傅里葉變換時(shí)不能配置于正確的位置，進(jìn)而產(chǎn)生偽影的緣故。

為了降低周期性運(yùn)動(dòng)所引起的體動(dòng)偽影，存在有下述的同步攝影法，即，使得從被檢測(cè)體所獲得的周期性的生物體信號(hào)與被稱為“攝影序列”的攝影順序的重復(fù)時(shí)間(TR)進(jìn)行同步來(lái)執(zhí)行的同步攝影法。作為主要的同步攝影法，存在有針對(duì)呼吸所引起的體動(dòng)偽影進(jìn)行抑制的呼吸同步法、對(duì)心臟的運(yùn)動(dòng)或脈搏所引起的體動(dòng)偽影進(jìn)行抑制的心電同步法。

但是，同步攝影法由于重復(fù)時(shí)間(TR)受限于生物體的生理性周期，導(dǎo)致攝影參數(shù)的設(shè)定自由度降低。例如，獲取T1強(qiáng)調(diào)圖像的情況下，在1.5T的MRI裝置中，優(yōu)選將TR設(shè)為500msec程度。但是，在心電同步法中，由于需要與被檢測(cè)體的心周期的間隔進(jìn)行同步，而將TR設(shè)為900msec～1sec的范圍。由此，在T1強(qiáng)調(diào)圖像的獲取時(shí)且兼用心電同步法的情況下，不能設(shè)定最佳的攝影參數(shù)，難以獲得正確的對(duì)比度。

作為與周期性、隨機(jī)性無(wú)關(guān)地可降低體動(dòng)偽影的方法，提出了非正交系(Non-cartesian)取樣法。作為非正交系取樣法，例如已知有徑向(radial)法(例如，參照非專利文獻(xiàn)1)、混合徑向法(例如，參照非專利文獻(xiàn)2)、螺旋法(例如，參照非專利文獻(xiàn)3)。

徑向法是一種以測(cè)量空間的大致一點(diǎn)(一般來(lái)說(shuō)為“原點(diǎn)”)為旋轉(zhuǎn)中心，一邊改變旋轉(zhuǎn)角一邊呈放射狀取樣，以取得重建一張圖像時(shí)所需的回波信號(hào)的技術(shù)。由于按照每一旋轉(zhuǎn)角度來(lái)完成攝影，所以不易產(chǎn)生偽影。另外，由于呈放射狀進(jìn)行取樣，所以，反復(fù)對(duì)測(cè)量空間的中心部進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)相加效果而不易產(chǎn)生明顯偽影。更進(jìn)一步，即使在產(chǎn)生偽影的情況下，由于沒(méi)有在特定方向進(jìn)行取樣，偽影在圖像內(nèi)分散，較之于正交系取樣法，偽影不明顯。

另外，混合徑向法是徑向法與相位編碼進(jìn)行組合的方法，將測(cè)量空間分割為取樣方向不同的多個(gè)刀鋒(blade)并取樣，在刀鋒內(nèi)進(jìn)行相位編碼。混合徑向法是在徑向法特性的基礎(chǔ)上，具有易適用于通過(guò)一次高頻磁場(chǎng)的施加來(lái)獲取多個(gè)回波信號(hào)的多回波法的序列這樣的特征。另外，關(guān)于適用于混合徑向法的多回波法，例如已知有快速自旋回波(FSE)法或回波平面(planner)法等。

螺旋法是一種以測(cè)量空間的大致一點(diǎn)(一般來(lái)說(shuō)為“原點(diǎn)”)為旋轉(zhuǎn)中心，一邊改變旋轉(zhuǎn)角及旋轉(zhuǎn)半徑，一邊呈旋渦狀進(jìn)行取樣，來(lái)取得一張圖像重建時(shí)所需的回波信號(hào)的技術(shù)。螺旋法能夠使在填補(bǔ)測(cè)量空間時(shí)所浪費(fèi)的時(shí)間少，能高效率進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，由此作為高速攝影法而得到應(yīng)用。并且，回波信號(hào)的讀出時(shí)所利用的傾斜磁場(chǎng)脈沖波形并不是梯形波，而是正弦波與余弦波的組合，其除對(duì)于傾斜磁場(chǎng)系統(tǒng)而言效率高外，還具有在施加傾斜磁場(chǎng)時(shí)的噪聲少的特征。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：G.H.Glover?et.Al.，Projection?Reconstruction?Techniques?for?Redution?of?Motion?Effects?in?MRI，Magnetic?Resonance?in?Medicine?28：275-289(1992)

非專利文獻(xiàn)2：James?G.Pipe，Motion?Correction?With?PROPELLER?MRI：Application?to?Head?Motion?and?Free-Breathing?Cardiac?Imaging，Magnetic?Resonance?in?Medicine?42：963-969(1999)

非專利文獻(xiàn)3：C.B.Ahn，High-Speed?Spiral-Scan?Echo?Planar?NMR?Imaging-I，IEEE?Trans.Med.Imag.1986?vol?MI-5?No.1：1-7

發(fā)明概要

發(fā)明所解決的課題