[發明專利]用于低場、多通道成像的系統和方法

有效

• 申請號: 201580014414.2
• 申請日: 2015-03-13
• 公開（公告）號: CN107076813B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: M·S·羅森;L·L·瓦爾德;C·拉皮埃爾
• 申請（專利權）人: 通用醫療公司
• 主分類號: G01R33/36
• 分類號: G01R33/36
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

一種用于使用低場磁共振成像(IfMRI)系統執行并行磁共振成像(pMRI)處理的系統和方法，包括：配置為遵循由IfMRI系統采用pMRI處理來成像的被測者的一部分的輪廓的基底。耦合到所述基底的多個線圈。所述多個線圈中的每個線圈具有一定數量的匝和相關聯的解耦機制，所述一定數量的匝和相關聯的解耦機制經選擇以操作所述多個線圈使用所述IfMRI系統來實行所述pMRI處理。

相關申請的交叉引用

本申請是基于2014年3月14日提交的、名稱為“SYSTEM AND METHOD FOR LOW-FIELD，MULTI-CHANNEL IMAGING”的美國臨時專利申請S/N61/953，384，要求其優先權，并且在此引入作為參考。

關于聯邦政府資助研發的聲明

本發明由政府資助，國防部(the Department of Defense)授權號為W81XWH-11-2-076。政府在本發明中擁有一定的權益。

背景技術

本公開涉及磁共振成像(MRI)的系統和方法。更具體地，本公開涉及用于低場MRI(IfMRI)的線圈系統。

當諸如人體組織之類的物質經受均勻磁場(極化場B₀)時，所述組織中被激勵的核的單獨磁矩試圖與這個極化場對準，但是以它們的特征拉莫(Larmor)頻率以隨機順序繞其進動。如果物質或者組織經受位于x-y平面內的并且接近拉莫爾頻率的磁場(激勵場B₁)，則可將凈對準磁矩M_z旋轉或“傾斜”到x-y平面中，以產生凈橫向磁矩M_t。在激勵信號B₁終止之后，由受激核或“自旋(spin)”發射出信號，并且該信號可被接收和處理以形成圖像。

當使用這些“MR”信號來產生圖像時，采用磁場梯度(G_x，G_y，和G_z)。典型地，通過一系列測量周期來掃描被成像的區域，在這些測量周期內這些梯度根據所使用的特定定位方法而變化。使用許多已知重建技術中的一種對所接收的MR信號的結果集進行數字化和處理以重建圖像。

通過分別使用發射和接收線圈(通常被稱為射頻(RF)線圈)來激勵和檢測發射的MR信號來執行MRI。發射/接收線圈可包括用于發射和接收的分離的線圈，用于發射和/或接收的多個線圈，或者用于發射和接收的相同的線圈。發射/接收線圈同樣經常被稱為Tx/Rx或者Tx/Rx線圈，以泛指MRI系統中的發射和接收磁組件的各種配置。這些術語在此文中可互換地使用。

目前，在臨床環境中采用的MRI系統為高場系統，因為高場系統歷史上是能夠產生臨床上有用的圖像的唯一MRI解決方案。然而，高場MRI系統是大體積、昂貴的并且需要專用設施。因此，高場MRI系統的尺寸和開銷限制了它們的使用并且使得它們在那些能夠從MRI受益的許多臨床情況下不可用。在很多臨床設置下，例如，包括創傷性腦損傷情況下，需要時間緊要的診斷成像來適當地鑒別驗傷并開始治療。然而，在很多情況下，對高場MRI掃描儀的有權使用是受限的。因此，比如當高場MRI掃描儀不合適、不實用、或者不可用時，需要其它成像或者監測系統，

發明內容

本公開通過提供一種用于低場的磁共振(IfMRI)或者核磁共振成像的系統和方法而克服了前面提到的缺點。本公開提供一種系統和方法，其滿足很多臨床設置需求并且免于高場掃描儀的很多系統要求，如當今那樣。特別地，提供一種與IfMRI系統一起使用的線圈系統，其達到了用于臨床應用的期望信號分辨率。例如，所述線圈系統被特別造型以達到相對于特定解剖(anatomy)的高填充因子。此外，可設計線圈系統的特定元件，例如通過具有一選定數量的匝，來實現高帶寬。進一步，線圈系統可采用解耦策略或者機制，其改善低場處的操作。進一步，線圈可具有無論是對于縱向還是橫向的MRI掃描儀磁場取向都有用的幾何形狀。