[發明專利]用于識別磁共振圖像數據中檢查對象的器官結構的方法

有效

• 申請號: 201711261863.4
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108152771B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: C.J.埃米斯;A.亨格勒;R.施耐德
• 申請（專利權）人: 西門子保健有限責任公司
• 主分類號: G01R33/54
• 分類號: G01R33/54
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 侯宇

本發明涉及一種用于在磁共振圖像數據中識別檢查對象的器官結構的方法、磁共振設備和計算機程序產品。用于在磁共振圖像數據中識別檢查對象的器官結構的方法包括以下方法步驟：?使用指定k空間的采樣方案的磁共振序列，通過磁共振設備獲取檢查對象的器官結構的磁共振測量數據，?從磁共振測量數據重建磁共振圖像數據，?識別磁共振圖像數據中的器官結構，其中所述k空間的采樣方案支持隨后的在從所述磁共振測量數據重建的磁共振圖像數據中的器官結構的識別。

技術領域

本發明涉及一種用于識別磁共振圖像數據中檢查對象的器官結構的方法，一種磁共振設備和計算機程序產品。

背景技術

在也被稱為磁共振斷層造影系統的磁共振設備中，待檢查的對象，例如患者、健康志愿者、動物或模體的身體通常借助于主磁體暴露于相對較高的主磁場，例如1.5或3或7特斯拉。另外，借助梯度線圈單元來執行梯度切換過程。然后借助于射頻天線單元，通過合適的天線裝置發射射頻脈沖，例如激勵脈沖，這導致由這些射頻脈沖以諧振方式激發的某些原子的核自旋與主磁場的磁場線相比，以規定的翻轉角傾斜。在核自旋弛豫期間，發射射頻信號，即所謂的磁共振信號，通過合適的射頻天線接收所述射頻信號，然后進行進一步的處理。最后，可以從這樣獲得的原始數據重建期望的圖像數據。

因此，對于某個測量，必須發射一個也稱為脈沖序列的磁共振序列，該序列由一系列高頻脈沖(例如激勵脈沖和重聚脈沖)以及在不同的空間方向上以各種梯度軸，與此適當協調地發射的梯度切換過程組成。通過與此合適的定時，設定讀出窗口，其規定了感應磁共振信號被捕獲的時間段。

此外，已知用于識別磁共振圖像數據中的器官結構的各種選擇，該磁共振圖像數據通過由磁共振設備獲得的磁共振測量數據重建。在這方面，器官結構可以是被檢查對象的整個身體器官或被檢查對象的身體器官的一部分。除了手動分割之外，已知各種半自動或自動分割方法來識別磁共振圖像數據中的器官結構。無論用于識別器官結構的方法如何，器官結構的識別結果或質量通常取決于磁共振圖像數據的圖像質量。在這方面，高水平的圖像質量通常可以導致對器官結構的魯棒性的識別。

例如，為了規劃檢查對象或患者的放射治療，需要在磁共振圖像數據中識別器官結構。在放射治療期間，患者的目標組織，諸如腫瘤，被電離輻射照射。在這方面，外部放射治療是眾所周知的，包括從身體外部對患者身體進行放射治療。內部放射治療(也稱為近距離放射治療)同樣是眾所周知的。

給定磁共振圖像數據，首先可以定義放射治療的目標體積，其次定位待保存的周圍組織，例如神經組織。作為目標器官，識別的器官結構可以作為定義放射治療的目標體積的基礎。另外，作為風險器官，所識別的器官結構可以作為定義待保存組織的基礎。所確定的器官結構也可以被包括在電子密度圖的計算中，其作為計劃放射治療的劑量計算的基礎。

除了計算機斷層成像圖像數據外，由于磁共振圖像數據具有改善的軟組織對比度，并且以這種方式能夠改善對目標器官和/或風險器官的識別，因此磁共振圖像數據實際上越來越頻繁地用于放射治療的規劃。此外，過去幾年在僅基于磁共振的放射治療計劃(“MR-only RT Planning”，MRORTP)下的發展提供了，針對合適的臨床應用，從規劃過程中消除計算機斷層成像圖像數據。通過這種方式，放射治療規劃應當僅基于從患者獲得的磁共振圖像數據來進行。例如，可以減少必要的患者圖片(僅磁共振圖片，替代計算機斷層成像圖片和磁共振圖片)的數量和/或避免在CT圖像數據和磁共振圖像數據之間的可能的配準誤差。

US 2016/0059041 A1描述了一種基于MR的方法來監測患者的放射療法。US2015/0343237A1 描述了使用MR數據來確定用于放療的目標區域。US 2016/0086330 A1描述了基于4D MRI圖像確定腫瘤的周期性移動，以便編制更有效的治療計劃。

發明內容

本發明的目的在于能夠對磁共振圖像數據中的被檢查對象的器官結構進行改進識別。該目的通過按照本發明的方法和設備來實現。描述了有利的實施例。