[發(fā)明專利]用于執(zhí)行組合的磁共振－正電子發(fā)射斷層造影的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310077557.0
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103300857A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設計）人: J.O.布魯姆哈根;M.芬切爾;R.拉德貝克
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;A61B6/03
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 謝強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在磁共振－正電子發(fā)射斷層造影混合設備、即所謂的MR-PET設備中對檢查對象進行組合的磁共振－正電子發(fā)射斷層造影的方法。本發(fā)明還涉及一種應用該方法的磁共振－正電子發(fā)射斷層造影設備。

背景技術(shù)

在正電子發(fā)射斷層造影中可以基于磁共振數(shù)據(jù)進行人體衰減校正。在磁共振設備中，在斷層造影設備內(nèi)部對于磁共振斷層造影拍攝可用的體積，由于物理上和技術(shù)上的條件，諸如有限的磁場均勻性和梯度場的非線性，在所有三個空間方向上受到限制。因此，對于磁共振斷層造影拍攝可用的拍攝體積、所謂的可用的視場或視野（FoV）被限制到如下體積，在該體積中上面所提到的物理特性位于預定的容差范圍內(nèi)并且由此能夠利用通常的磁共振測量序列對待檢查的對象進行忠于原始的成像。在該可用的視野之外出現(xiàn)測量對象的強烈失真，并且不能確保利用通常的磁共振測量序列進行忠于原始的成像。就此而論，失真指的是，在預定的位置處的檢查對象的信號值在由所采集的磁共振數(shù)據(jù)所確定的檢查對象的圖像中出現(xiàn)在另一個位置處。預定位置的坐標也被稱為實際位置，并且由所采集的磁共振數(shù)據(jù)確定的圖像中的坐標也被稱為失真位置。尤其在可用的視場或視野之外會出現(xiàn)失真，該失真不能通過對檢查對象的圖像進行后補地校正來補償，因為例如多個相鄰的實際位置可以映射到一個或多個密集相鄰的失真位置。由此，受限制的視場或視野尤其在x和y方向上，即垂直于磁共振設備的隧道的縱軸，比受到磁共振設備的隧道限制的體積明顯更小。在通常的磁共振設備中，隧道例如具有在60-70cm范圍內(nèi)的直徑，而通常可用的視場的直徑要小上大約10cm，即在50-60cm范圍內(nèi)，在該通常可用的視場中上面提到的物理條件位于容差范圍內(nèi)。

在其中應當根據(jù)磁共振數(shù)據(jù)對于正電子發(fā)射斷層造影進行人體衰減校正的MR-PET設備中，在上面所描述的通常可用的視場和隧道內(nèi)壁之間的邊緣區(qū)域中需要對檢查對象進行忠于原始且位置精確的成像，因為在該邊緣區(qū)域例如可以布置患者的手臂，為了確定用于PET拍攝的衰減校正需要其位置。基于磁共振數(shù)據(jù)的已經(jīng)很小的失真可以對衰減校正因數(shù)產(chǎn)生大的影響，因為衰減校正因數(shù)是衰減μ的指數(shù)函數(shù)，PET散射校正（即所謂的“Scatter?Correction”）需要無失真的衰減校正圖，并且散射標定（即所謂的“Scatter?Scaling”）需要檢查對象的輪廓的精確表達。

按照現(xiàn)有技術(shù)，如其由出版物“Tissue?classification?as?a?potential?approach?for?attenuation?correction?in?whole-body?PET/MRI:evaluation?with?PET/CT?data”von??A,Souvatzoglou?M,Delso?G,et?al.aus?J?Nucl?Med.2009;50:520-526所公開的那樣，可以在身體軀干中借助2點DIXON方法和四類分割（軟組織、脂肪、肺、背景）來確定衰減校正。

此外，例如由出版物“Completion?of?a?Truncated?Attenuation?Image?from?the?Attenu-ated?PET?Emission?Data”von?Nuyts?J,Michel?C,Fenchel?M,Bal?G,Watson?G?aus?IEEE?Nucl?Sci?Symp?Conf?Record2010公開了，可以由PET數(shù)據(jù)通過最大似然后驗算法（Maximum-Likelihood?a-posteriori-Algorithmus）后補地估計在衰減校正圖中的缺失部分。但在該方法中存在如下缺陷：對于計算的高的時間開銷以及受到在手臂和皮膚中以足夠高拍攝特定PET示蹤物的限制。此外，在特定PET應用（例如動力學）中會出現(xiàn)困難，因為PET示蹤物的拍攝過程可以隨時間變化。此外，位置確定的精確度取決于PET統(tǒng)計的質(zhì)量，因為例如手臂的實際位置不是基于MR來測量而是由PET投影數(shù)據(jù)來計算。

此外，從本發(fā)明人的申請?zhí)枮镈E102010006431A1的專利申請中公開了一種用于確定在磁共振設備中的檢查對象的部分區(qū)域的位置的方法。檢查對象的該部分區(qū)域布置在磁共振設備的視場的邊緣處。在該方法中自動地確定磁共振圖像的至少一個層位置，在該位置上在磁共振圖像邊緣處的B₀場滿足預定的均勻性標準。此外，在特定的層位置上拍攝磁共振圖像，該磁共振圖像包含在視場邊緣處的該部分區(qū)域。通過在所拍攝的磁共振圖像中的部分區(qū)域的位置自動地確定檢查對象的該部分區(qū)域的位置。該方法中的缺陷在于，對于附加的磁共振測量需要附加的時間開銷。