[發明專利]用于確定多個磁共振圖像的方法和磁共振設備

有效

• 申請號: 201410113804.2
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN104068859A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: A.斯泰默
• 申請（專利權）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所 11105
• 代理人: 熊雪梅

技術領域

不同的實施方式涉及一種用于確定檢查對象的多個磁共振圖像的方法和磁共振設備。尤其，不同的實施方式涉及這樣的技術，這些技術允許借助多回波磁共振測量序列對于分別不同的回波時刻以提高的分辨率確定多個磁共振圖像。

背景技術

已知多回波磁共振（MR）測量序列，其中以不同的回波時間從受檢者的不同的解剖層分別采集多個MR圖像。由于不同的回波時間，這多個MR圖像典型地具有不同的對比度。具有對比度不同的MR圖像可以應用在所謂的化學位移技術中，其中進行不同的自旋種類的分離。

多回波MR測量序列通常執行為使得在完全確定和明確限定的回波時間獲得MR圖像。回波時間的具體選擇例如可以取決于MR圖像的所希望的應用。典型應用的一個示例是脂肪-水分離。典型地，所力求的回波時間取決于主磁場的強度（場強相關的）；并且更確切而言，第一MR圖像的回波時間（TE1）以及在相繼采集的MR圖像的回波時間之間的間隔（ΔTE）與MR設備的主磁場的強度成反比地下降。典型的主磁場強度例如是1.5特斯拉或3特斯拉或5特斯拉或7特斯拉。

已知不同類型的多回波MR測量序列。在一個常規的多回波MR測量序列中，在不同的回波時刻采集所有所采集的MR回波，這些回波時刻分別作為在用于激勵橫向磁化的自身的高頻（HF）脈沖（HF激勵脈沖）之后的時段。換言之，分別在HF激勵脈沖之后的獨立的重復間隔（TR間隔）中采集n個MR回波。因此，這種技術對于本領域技術人員還已知為n個TR?n個回波方法。n個TR?n個回波技術例如結合梯度回波的采集而已知。MR圖像在讀取方向（頻率編碼方向）上的分辨率典型地通過傅里葉像素大小Δx來確定。該傅里葉像素大小是視野（英語為“field?of?view”）在讀取方向上除以讀取點Nx的數量而得到的大小。視野表示檢查檢查對象的通過MR圖像成像的區域。傅里葉像素大小Δx越小，則分辨率越高。傅里葉像素大小與讀取梯度的0階矩成反比：

Δx=2π/(γM0x)

在此，γ是旋磁比（英語為“Gyromagnetic?ratio”）。對于水質子，旋磁比為γ/(2π)=42.576MHz/T。讀取梯度的0階矩是讀取梯度的幅值在讀取時間中的時間積分，通常也稱作讀取梯度的“面積”。如果讀取梯度在整個讀取時間中恒定，則0階矩M0x是讀取梯度的幅值與讀取時間的乘積。

在梯度回波成像中，通常在激勵和讀取梯度之間在讀取方向上接通預散相梯度脈沖（Vorphasier-Gradientenpuls），其0階矩在絕對值上等于讀取梯度的在讀取梯度的開始與回波時刻之間的距。預散相梯度脈沖的方向典型地與讀取梯度的方向相反，從而在回波時刻的總矩正好消失。回波時間通常是在激勵脈沖的中心與回波時刻之間的時間。例如，回波時間也可以是在自旋回波與回波時刻之間的時間。

梯度脈沖的最大幅值和最短上升時間典型地會在技術上和/或生理上受限制，由此通常在基于梯度回波的n個TR?n個回波技術中的最大分辨率通過所需的最短梯度回波時間TE1而受限制，然而并不附加地通過相繼的梯度回波的最短時間差ΔTE而受限制。然而，用于執行多回波MR測量序列所需的總持續時間（測量持續時間）比較長。此外，這種技術通常延長在采集不同的梯度回波之間的時間間隔。這尤其在為了避免呼吸偽影而受檢者屏住呼吸時執行的測量中會引起負面效果。此外，主磁場的時間相關的漂移（例如由于在測量期間的生理過程或發熱）會引起在具有不同的回波時刻的各個MR圖像之間的附加的相位差。MR圖像隨后的評估由此僅能受限地是可能的并且可能的量化分析受累于較大的誤差。

已知與上面描述的基于n個TR?n個回波的測量序列不同的多回波MR測量序列。例如還已知這樣的多回波MR測量序列，其在單個HF激勵脈沖之后分別在不同的回波時刻采集多個MR回波。由于預先給定的不同的回波時刻，在這種多回波MR測量序列中，典型地最大可實現的空間分辨率通過第一回波時間TE1和附加地通過在相繼的回波之間的時間差ΔTE而受限制。尤其注意到的是，對于采集回波可用的時段也可以通過如下受限，即，在時段ΔTE之后已經應該形成和采集下一回波。

MR設備的梯度場的最大梯度強度和/或最大上升時間和下降時間通常在技術上和/或生理上受限制。例如，通常對于采集梯度回波需要的是，首先接通預散相梯度脈沖并且接下來在讀取梯度回波期間接通讀取梯度場。因為為此可用的時段典型地通過預定的不同的回波時刻受限，所以通常讀取梯度的最大0階矩M0x和由此可實現的空間分辨率相應地受限。跟隨一個HF脈沖采集多個MR回波對于本領域技術人員還已知為每個TR?n個回波技術。