[發(fā)明專利]利用磁共振聲輻射力成像所測量的溫度和位移的同時測量的改進(jìn)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780068665.8
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN109923425A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C·穆熱諾
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01R33/48
• 分類號: G01R33/48;A61N7/02
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎;王英

在磁共振聲輻射力成像(MR?ARFI)中，MR成像設(shè)備(10)執(zhí)行包括具有位移的相反編碼的連續(xù)的MR動態(tài)的梯度回波成像以生成包括具有相反位移編碼的連續(xù)的圖像幀的對象的MR?ARFI數(shù)據(jù)。超聲設(shè)備(12)在梯度回波成像期間向所述對象應(yīng)用超聲處理。電子處理器(22)執(zhí)行被應(yīng)用到MR?ARFI數(shù)據(jù)的圖像幀處的圖像元素的MR?ARFI數(shù)據(jù)處理。將針對所述圖像幀處的所述圖像元素的位移計算(30)為與所述圖像幀中的所述圖像元素與具有相反位移編碼的隨后或者先前的圖像幀中的所述圖像元素之間的相位差成比例。所計算的位移針對所述圖像幀與隨后或者先前的圖像幀之間的溫度改變來校正(32)。溫度改變使用MR?ARFI數(shù)據(jù)來確定。

技術(shù)領(lǐng)域

以下總體上涉及醫(yī)學(xué)超聲領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、聲輻射力成像領(lǐng)域和相關(guān)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

磁共振聲輻射力成像(MR-ARFI)被用于對在醫(yī)學(xué)超聲檢查或醫(yī)學(xué)超聲治療流程期間在組織中所生成的聲輻射力進(jìn)行成像。在MR-ARFI中，要成像的超聲脈沖在通過運動編碼磁場梯度的磁共振(MR)成像設(shè)備的并發(fā)應(yīng)用期間施加以便監(jiān)測由這些超聲脈沖引起的位移。該位移與局部聲強(qiáng)度成比例，并且提供治療波束形狀的實時成像測量結(jié)果。通過非限制性圖示，MR-ARFI適用于各種治療超聲流程，諸如高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)醫(yī)學(xué)流程。例如，MR-ARFI成像可以被用于在HIFU測試脈沖期間將焦點可視化，或者在MR-HIFU處置之前評估HIFU波束的重新聚焦。

已經(jīng)設(shè)計梯度回波(GRE)和自旋回波(SE)序列類型的MR-ARFI序列。對于這些序列中的每個，這些位移通過運動編碼梯度編碼為相位變化。為了將由于位移的相位變化與相位變化的其他源(諸如磁場均勻性和/或溫度)分離，已知方法是應(yīng)用被標(biāo)記n和n-1的兩個連續(xù)的MR動態(tài)(或圖像幀)，位移的相反編碼被使用在兩個圖像幀中。存在不同的方法來生成位移的該相反編碼。一個已知方法需要反轉(zhuǎn)每個動態(tài)的運動編碼梯度的極性。結(jié)果，兩個連續(xù)的動態(tài)之間的相位的差φ_n–φ_n-1與根據(jù)以下等式的位移D_n成比例：

在等式(1)中，γ表示旋磁比(42.58MHz/T)，B₀表示磁場強(qiáng)度(例如，在非限制性說明性范例中的1特斯拉)，G_A表示運動編碼梯度的幅度(例如，在非限制性說明性范例中的1ms)，G_D表示運動編碼梯度的持續(xù)時間(例如，在非限制性說明性范例中的30mT/m)，并且S_n表示編碼的極性(對于奇數(shù)動態(tài)n＝2k+1，S_n＝1，并且對于偶數(shù)動態(tài)n＝2k，S_n＝-1)。如果絕對位移幅度不是感興趣的(例如，當(dāng)使用MR-ARFI成像將聚焦HIFU波束的空間位置可視化時)，則等式(1)可以被寫作比例性表達(dá)式：

MR-ARFI的GRE序列實施方式提供額外的優(yōu)點，即提供溫度的同時監(jiān)測。這具有具體值，因為超聲脈沖可以產(chǎn)生局部化組織加熱。質(zhì)子共振頻率等式說明溫度增加T_n與相位變化成比例，如下文所闡述的：

在等式(2)中，α對應(yīng)于化學(xué)位移(例如，在非限制性范例中的0.0094ppm/℃)，并且T_E表示GRE序列的回波時間(即，針對回波的時間(time-to-echo))，在一些非限制性范例中等于30ms。

以下公開了一種新的和經(jīng)改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容