[發明專利]快速地位置分辨地確定檢查區域內磁共振弛豫參數的方法

有效

• 申請號: 201310224269.3
• 申請日: 2013-04-22
• 公開（公告）號: CN103376432A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: A·格雷瑟;P·施米特;H·薛
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G01R33/50
• 分類號: G01R33/50;G01R33/54;A61B5/055
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 謝強

技術領域

本發明涉及一種用于快速地位置分辨地確定檢查區域內的磁共振-弛豫參數、例如縱向弛豫常數T1和橫向弛豫常數T2的方法。

背景技術

在診斷中，醫學磁共振成像由于較高的軟組織對比度而尤其適用于各種組織的成像或者也用于圖形地示出組織的狀態。位置分辨地確定磁共振-弛豫參數、例如縱向弛豫常數T1或者橫向弛豫常數T2的值，在醫學磁共振技術領域還附加地具有重要的意義，因為由此能夠對不同的組織或者組織病變進行診斷。位置分辨且定量地確定的弛豫參數以參數圖的形式顯示出來，因而在診斷時成為了一種直觀的輔助工具。

尤其是對于診斷心臟組織疾病的情況而言，用于確定弛豫參數的定量方法變得日益重要。在這種情況下，橫向弛豫常數T1的定量確定是重要的。

然而，由于心臟和呼吸運動，給心臟組織的T1常數的確定帶來了重大挑戰。在T1弛豫常數長的情況下，更是進一步增加了難度，就像典型地在給予造影劑之前在心臟組織內所出現的那樣。根據數據采集技術，在確定T1常數時，不均勻的心臟和呼吸周期也構成了另一個難題。這是因為要實現T1常數的準確量化，縱向磁化必須是已知的。如果重復時間過短，在再次激勵之前縱磁化就不會完全重新回到其起始位置。那么，就必須附加地考慮有效的重復時間，該重復時間在心率觸發的數據記錄中又是通過心率所一起確定的。

用于心臟組織的T1量化已知的方法關于多個心動周期對屏息階段內的磁共振數據進行采集。其中，將多個由心跳觸發的反轉脈沖射入要成像的區域內，緊接著的分別是縱向磁化的采集階段和恢復階段。

在Daniel?R.Messroghli等人于Magnetic?Resonance?in?Medicine52：141-146(2004)上所發表的“Modified?Look-Locker?Inversion?Recovery?(MOLLI)for?High-Resolution?T1?Mapping?of?the?Heart”中描述了一種方法，在該方法中使用了一種特殊的相互嵌套的采集方案，以便獲取不同反轉時間下的磁共振數據。這種采集方案是由心跳觸發的，因而始終能夠獲取來自相同心臟階段、即來自相同的心臟活動狀態的數據。

在通過這種特殊的數據采集方案能夠在最大程度上避免在MOLLI時由心臟活動所引發的運動偽影的同時，如果待檢查的患者在數據采集期間并沒有完全屏住呼吸，就仍然會形成運動偽影。這些運動偽影阻礙了T1常數的準確確定，因為為此必須從同一個體素(作為圖像數據即“像素”)中記錄至少兩個在弛豫期間不同時間點上的測量值。

Hui?Xue等人于29August2011在網上的Magnetic?Resonance?in?Medicine發表的“Motion?Correction?for?Myocardial?T1?Mapping?Using?Image?Registration?with?Synthetic?Image?Estimation”中描述了一種用于對在心臟組織的T1映像時通過MOLLI采集的數據進行運動修正的方法。其中所描述的運動修正是基于對合成圖像的評估，所述合成圖像具有與原始所采集的圖像相似的對比度。在此，由于弛豫和運動而改變的圖像對比度被表達為共有的評估問題。于是，借助迭代法和最初的T1評估(T1起始值)生成一系列運動修正的合成的反轉恢復(IR)圖像。借助T1最初的評估值，為每個反轉時間計算出合成圖像。于是，所有這些合成圖像均位于特定的呼吸位置并且具有與原始測量的圖像相似的對比度。因此，其適用于基于強度的圖像配準。所述方法被用于修正呼吸運動。

迄今已知的用于位置分辨地確定弛豫參數、尤其是跳動心臟上的弛豫參數的方法要經過多次心跳實現并且由此需要相對較長的測量時間。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，提供一種用于位置分辨地確定檢查區域內的弛豫參數的快速方法。

上述技術問題通過按照本發明的方法來解決。據此，將準備脈沖射入檢查區域中。在縱向磁化的弛豫期間，在至少兩個不同的反轉時間上，借助快速的磁共振序列來采集位置編碼的磁共振信號。從這些磁共振信號中對于每個反轉時間重建圖像數據組。重建的圖像數據組相互之間彈性地配準，并且從所配準的圖像數據組中位置正確地確定弛豫參數。

本發明基于如下令人驚奇的認識：盡管檢查區域內存在較大變形，也仍然能夠足夠準確地執行運動修正，以便能夠確定該檢查區域內各個位置上的磁共振-弛豫參數的值。