[發明專利]用于磁共振成像的自適應比吸收率(SAR)控制

有效

• 申請號: 201380055580.8
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN104755949B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: Z·翟;M·A·莫里希
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01R33/28
• 分類號: G01R33/28;G01R33/44;G01R33/58
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 李光穎,王英

技術領域

以下大體涉及醫學成像。其尤其與磁共振檢查和比吸收率(SAR)聯合應用，并且將尤其參考該應用進行描述。然而，將理解，其也應用于其他使用情境并且不必須被限制到前述應用。

背景技術

磁共振成像(MRI)和磁共振光譜學(MRS)使用電磁能量的射頻(RF)脈沖以在對象的組織中激勵共振。身體也吸收/消散RF脈沖的能量中的一些作為抵抗性損耗，導致組織發熱。為了患者安全，在比吸收率(SAR)方面設限，能夠允許對象以該限度吸收RF功率。SAR是指每單位重量吸收的能量的時間速率，并且因此以W/kg為單位來表達。在成像序列期間針對給定對象的SAR通常是在最壞情況的基礎上計算的。當使用全身體積發射線圈時，大多數規范集中于基于在總體患者質量上平均化的固定上限。在全身體積發射線圈的情況中的平均化得到對全身平均SAR(WB SAR)的說明。發射線圈體積內的質量可以變化，一般小于總患者質量，并且患者的質量和其他方面將因患者而變化。

利用較大的成像膛，能夠對較大的患者成像，這針對名義上相同的MR掃描條件能夠增大患者經受的SAR。SAR能夠由于非常大的患者而增大，在RF信號中使用更大的功率，超過了隨著質量的比例增加，以在患者的中心區域或其他限定區域中生成期望的|B₁⁺|場。尤其地，隨著患者圍長增加需要的功率也比從按質量的比例增加所估計的更多地增加，因此全身平均SAR(在總質量上的總吸收功率)并不保持恒定，而是隨著患者圍長/質量的增大而增大。掃描參數當然能夠被調節，以降低SAR水平，對例如檢查速度有一些影響。容許SAR上限水平受規范(IEC 60601-2-33)限制。由于存在更大的患者質量，使用比比例增加更大的功率以實現類似的掃描參數；并且，在達到SAR上限時，調節掃描參數以在執行掃描之前使SAR回到限度以內。隨著身體質量和大小增加，擁有適合于患者間差異的SAR估值器是重要的。

估計并然后限制SAR的一個途徑包括對用戶輸入的患者信息(例如患者質量)的利用。然而，暴露的或受影響的質量隨著患者質量中實際經受RF發射線圈的敏感區域的量而變化，后者繼而取決于相對于發射線圈中的參考區域(例如發射線圈的中心區域)的對象/患者位置。MR成像中針對給定對象的感興趣區域通常集中在一個解剖身體區域上，例如頭部、頸部、脊柱的段、心臟、腹部、肩部、手/腕部、膝部或足/踝部等等。當全身體積發射線圈被用于RF激勵時，感興趣解剖區域通常被放置在發射線圈的中心區域處的軸向方向上。該軸向位置通常也與MR系統的成像等中心對齊。針對每個這樣的解剖區域定位，將會有不同的暴露質量，并且針對給定的解剖區域，暴露的質量可能因患者而變化。一些SAR控制途徑在這些方面沒有區分并且利用最壞情況基礎。針對腹部成像的范例包括其中腹部區域居中于發射線圈的中心區域，并且有手臂可能的兩種不同位置——手臂上舉過頭或手臂放下在體側。針對這兩種位置，即使是在考慮腹部居中的相同患者時，暴露的質量以及肢體局部SAR是不同的。SAR因此隨著患者位置、與發射線圈的敏感區域的中心的關系、患者大小以及針對給定對象位置肢體的詳細定位，而以復雜的方式變化。例如，SAR可以由于患者或患者的部分接近膛的內表面或邊緣而變得較大。通常，可以由健康護理專業人員在掃描之前輸入除其他信息以外的年齡、質量、性別和/或感興趣的患者解剖區域。在一些SAR控制方法中可以使用輸入的質量，與使用的RF功率相組合，作為針對全身SAR估值的基礎。