[發明專利]對樣本執行擴散加權磁共振測量的方法

有效

• 申請號: 201780069495.5
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN109923426B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 薩摩·拉西克;丹尼爾·托普加德;馬庫斯·尼爾森;漢斯·馬格努斯·亨里克·倫德爾
• 申請（專利權）人: CR發展公司
• 主分類號: G01R33/563
• 分類號: G01R33/563;A61B5/055
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 王紅英;楊明釗

根據本發明構思的一個方面，提供了一種對樣本執行擴散加權磁共振測量的方法，該方法包括：對樣本執行多個擴散加權磁共振測量，其中，所述多個測量包括：利用第一擴散編碼序列的第一測量，該第一擴散編碼序列具有帶三個非零特征值的張量表示，利用第二擴散編碼序列的第二測量，以及利用第三擴散編碼序列的第三測量，其中，第二和第三擴散編碼序列具有不同的頻譜內容。

技術領域

本發明構思涉及一種對樣本執行擴散加權磁共振測量的方法。

背景技術

在磁共振(MR)或磁共振成像(MRI)實驗中，可以通過應用運動或擴散編碼磁場梯度來對關于粒子的運動或擴散的信息進行編碼。

運動或擴散編碼的信號可以用于推斷關于組織微觀結構 (microstructure)、各向異性、組成隔室(compartment)的形狀和尺寸的信息，這些信息可以表示對自旋姿態(spin-bearing)粒子的擴散的限制/ 約束。它們也可以用來探測不連貫(incoherent)流或湍流的性質。通過擴散張量成像(DTI)獲得的各向異性分數(FA，fractional anisotropy)被隔室宏觀取向分散混雜(confound)。為了將取向分散的影響與擴散張量的各向異性分離，擴散張量可以表示限制并且被糾纏(entangle)在FA中，定向擴散編碼(1D)需要與延伸到單個方向之外(到2D或3D)的編碼方案相結合或替代為該編碼方案。可以通過具有多于一個的非零特征值的擴散編碼/加權張量(1)來描述這些方案，并且可以在不同程度上減少或消除取向分散的混雜效應，并且提供特定于隔室(擴散張量)各向異性的靈敏度。

等人的方法(2)最大化了隔室(擴散張量)各向異性和取向分散的效應之間的分離，結合了定向(1D)和各向同性(3D)編碼來量化微觀各向異性分數(μFA)。可以例如，通過q向量的魔角旋轉(q-MAS)(3) 來實現各向同性編碼，而對于定向編碼的擴散加權，在擴散時間t_d和b值方面與q-MAS的擴散加權相匹配。通過進一步控制擴散編碼的各向異性，可以區分扁圓和扁長的隔室形狀。Eriksson等人(4)已經表明，通過在其大小和形狀方面來參數化擴散編碼張量，獲得了對于粉末平均(powder average)信號的簡單表達式，允許量化隔室形狀。對于具有各向同性擴散率的非零分散的系統而言，改變擴散編碼形狀是必要的(2)。使用3D編碼序列允許去卷積(de-convolve)各向異性和各向同性擴散貢獻(5)。

盡管在表征非均質(heterogeneous)和各向異性材料方面取得了上述進展，但希望能夠提取與樣本的擴散特性和微觀結構有關的更多信息。

發明內容

本發明構思的目的是提供一種能夠提取與樣本的擴散或不連貫流特性和微觀結構有關的進一步信息的方法。從下文中可以理解進一步的或替代的目標。

根據本發明構思的一個方面，提供了一種對樣本執行擴散加權磁共振測量的方法，該方法包括：

對樣本執行多個擴散加權磁共振測量，

其中，所述多個測量至少包括：

利用第一擴散編碼序列的第一測量，該第一擴散編碼序列具有帶三個非零特征值的擴散加權張量表示，

利用第二擴散編碼序列的第二測量，以及

利用第三擴散編碼序列的第三測量，并且

其中，第二和第三擴散編碼序列具有不同的頻譜內容(spectral content)。

根據本發明構思的方法能夠從由所述第一、第二和第三測量產生的信號衰減(即，衰減的回波信號(echo signal))中提取關于樣本的信息，該信息包括對于樣本的擴散特性的頻率相關性。