[發(fā)明專利]一種定量快速鎖頻磁共振成像方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810012513.2
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108175409B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郜發(fā)寶;鄭捷;陳榆舒;王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 郜發(fā)寶
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;G01R33/48
• 代理公司: 成都科海專利事務(wù)有限責任公司 51202
• 代理人: 黃幼陵

1.一種定量快速鎖頻磁共振成像方法，采用磁共振成像系統(tǒng)對受試者進行多個循環(huán)周期的掃描，所述磁共振成像系統(tǒng)包括射頻線圈、脈沖發(fā)生器、接收器以及數(shù)據(jù)處理和圖像重建模塊；所述射頻線圈用于向檢查區(qū)域的受試者發(fā)射射頻電磁信號，或者采集來自受試者的射頻電磁信號；所述脈沖發(fā)生器用于生成經(jīng)由射頻線圈發(fā)射的至少兩種可形成檢查區(qū)域內(nèi)B₁磁場的自旋鎖定脈沖，以及施加于檢查區(qū)域受試者的多個RF激勵脈沖，所述接收器用于接收經(jīng)由射頻線圈采集的來自受試者的射頻電磁信號，并將其作為磁共振成像信號；所述數(shù)據(jù)處理和圖像重建模塊用于將采集的磁共振成像信號進行重建得到最終的T_1ρmapping圖像；其特征在于一個循環(huán)周期由多個掃描周期構(gòu)成，一個循環(huán)周期包含多個設(shè)定的自旋鎖定時間TSL和多個設(shè)定的自旋鎖定脈沖B₁；

一個掃描周期內(nèi)的操作步驟包括：

(1)經(jīng)設(shè)定掃描延遲時間后，觸發(fā)掃描信號；

(2)在設(shè)定自旋鎖定時間TSL內(nèi)，按照設(shè)定脈沖序列，控制脈沖發(fā)生器生成經(jīng)由射頻線圈發(fā)射的設(shè)定自旋鎖定脈沖B₁和施加于檢查區(qū)域受試者的多個RF激勵脈沖；

(3)由接收器接收經(jīng)由射頻線圈采集的磁共振成像信號，并將接收的磁共振成像信號讀出填充到數(shù)據(jù)處理和圖像重建模塊中與自旋鎖定時間和自旋鎖定脈沖B₁對應的K空間形成數(shù)據(jù)點陣；

一個循環(huán)周期內(nèi)的操作步驟包括：

(S1)針對不同自旋鎖定脈沖B₁，采用同一個設(shè)定自旋鎖定時間TSL，通過多個掃描周期依次完成所有不同自旋鎖定脈沖B₁對應的掃描，并將采集的磁共振成像信號填充到數(shù)據(jù)處理和圖像重建模塊中與自旋鎖定時間和自旋鎖定脈沖B₁對應的K空間的同一位置；

(S2)對設(shè)定的不同自旋鎖定時間TSL，重復步驟(S1)，完成不同自旋鎖定時間TSL對應的掃描，即完成一個循環(huán)周期；

當完成對一個循環(huán)周期的掃描之后依次進入下一循環(huán)周期的掃描，循環(huán)周期的次數(shù)由填滿自旋鎖定時間和自旋鎖定脈沖B₁對應的K空間決定，K空間填滿之后，結(jié)束掃描，并將K空間中的數(shù)據(jù)進行處理得到不同自旋鎖定脈沖B₁對應的T_1ρmapping圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述定量快速鎖頻磁共振成像方法，其特征在于所述步驟(1)中，以心動周期或呼吸周期作為掃描周期，掃描延遲時間由當前心動周期或呼吸周期之前的N個心動周期或呼吸周期的平均值確定，延遲時間T_i為第i個掃描周期，N≥2，T₀為一個心動周期內(nèi)設(shè)定的數(shù)據(jù)掃描時間或一個呼吸周期內(nèi)設(shè)定的數(shù)據(jù)掃描時間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述定量快速鎖頻磁共振成像方法，其特征在于所述步驟(1)中，觸發(fā)掃描信號由磁共振成像系統(tǒng)中的自觸發(fā)導航模塊執(zhí)行。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述定量快速鎖頻磁共振成像方法，其特征在于所述步驟(2)中，在控制脈沖發(fā)生器激發(fā)脈沖之前，消除脂肪信號。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述定量快速鎖頻磁共振成像方法，其特征在于所述步驟(2)中，設(shè)定脈沖序列包括選擇性激勵核素的多個RF激勵脈沖，相鄰兩個RF激勵脈沖之間設(shè)置至少一個自旋鎖定脈沖B₁。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述定量快速鎖頻磁共振成像方法，其特征在于多個RF激勵脈沖由兩個90°激勵脈沖和至少兩個180°翻轉(zhuǎn)聚焦脈沖組成，多個RF激勵脈沖的激發(fā)順序為90°激勵脈沖-180°翻轉(zhuǎn)聚焦脈沖-…-180°翻轉(zhuǎn)聚焦脈沖-90°激勵脈沖。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述定量快速鎖頻磁共振成像方法，其特征在于相鄰RF激勵脈沖之間兩個及以上的自旋鎖定脈沖相位正負交替。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述定量快速鎖頻磁共振成像方法，其特征在于將不同自旋鎖定脈沖B₁對應的K空間中的數(shù)據(jù)進行處理得到不同自旋鎖定脈沖B₁對應的T_1ρmapping圖像的過程包括以下分步驟：

A、將自旋鎖定時間和自旋鎖定脈沖B₁對應的K空間中的數(shù)據(jù)進行傅里葉變換以及數(shù)模轉(zhuǎn)換得到相應的T_1ρ加權(quán)圖像，并按照自旋鎖定脈沖B₁大小對所述T_1ρ加權(quán)圖像進行分組；

B、對各組T_1ρ加權(quán)圖像分別依據(jù)K空間同一位置轉(zhuǎn)換得到的T_1ρ加權(quán)圖像中T_1ρ信號強度S隨自旋鎖定時間TSL變化關(guān)系，擬合得到T_1ρ值變化曲線從而確定T_1ρ值；

C、重復步驟B，得到K空間不同位置對應的T_1ρ值，由K空間不同位置的T_1ρ值組成T_1ρmapping圖像。