[發明專利]一種定量快速鎖頻磁共振成像方法

有效

• 申請號: 201810012513.2
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108175409B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 郜發寶;鄭捷;陳榆舒;王磊
• 申請（專利權）人: 郜發寶
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;G01R33/48
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 黃幼陵

本發明公開了一種定量快速鎖頻磁共振成像方法，在連續掃描周期內完成不同自旋鎖定脈沖對應的磁共振成像信號的數據采集，并將其填充到K空間的同一位置，使得最終得到的不同自旋鎖定脈沖對應的T_1ρmapping圖像匹配一致度高，可以用于評判組織纖維化指數和診斷組織水腫狀態；且使得心律不齊、呼吸不均勻等對T_1ρmapping圖像質量影響降到最低，對受試者的身體狀態及閉氣等能力沒有嚴格要求，使獲得T_1ρmapping圖像所需掃描時間大大縮短，從而使T_1ρmapping成像技術在臨床醫學檢測領域研究和推廣得到進一步發展；此外，相鄰RF激勵脈沖之間存在的自旋鎖定脈沖相位正負交替，從而有效減少因磁場均勻性產生的偽影。

技術領域

本發明屬于醫學診斷技術領域，涉及臨床心臟等需心電、呼吸門控導航的磁共振掃描方法。

背景技術

磁共振成像(MRI，Magnetic Resonance Imaging)近年來被廣泛運用于疾病臨床檢查和實驗研究中，它是通過檢測不同組織間T₁弛豫時間(即自旋-晶格弛豫時間)和T₂弛豫時間(自旋-自旋弛豫時間)的差異，并經傅里葉變換得到相關組織的圖像，從而以圖像形式顯示各種組織及其不同病理引起的改變等。

自旋鎖定脈沖是指MRI系統下由橫向激勵磁場B₁(B₁≥0)作用產生的低幅度射頻(RF)脈沖，是一種諧振而且連續的射頻脈沖波，其具有特定的持續時間和較低的能量。自旋鎖定T_1ρ成像，是在滿足自旋鎖定條件下，強制MRI系統用于產生磁共振信號的射頻線圈生成的磁化矢量在特定射頻激勵條件下進行弛豫，得到在自旋鎖定時間(Time of SpinLocking，TSL)采集射頻脈沖所產生的橫向平面磁化矢量，進行傅里葉變換，從而得到相關組織的圖像，再進行數學變換，得到不同組織弛豫時間T_1ρ(即旋轉坐標系的自旋-晶格弛豫時間)圖像。弛豫時間T_1ρ主要表現細胞外基質(例如蛋白聚糖)存在條件下的水中氫質子的弛豫特性，可以用于組織中大分子成分及不同分子之間質子交換的分析研究，現已被證實可用于檢測組織內膠原和軟骨內蛋白多糖含量。與MRI T₂成像技術相比，自旋鎖定T_1ρ成像技術通過“鎖定”總體磁化矢量，從而防止磁化矢量的能量流失，減少T₂(橫向弛豫時間)的衰減過程，因此T_1ρ＞T₂。如果把圖像的每一個點都算出T_1ρ，這就形成T_1ρ mapping的圖像。

目前，T_1ρ mapping技術已運用于腦、骨關節、肝臟、腎臟、心臟等部位的檢查，用于檢測膠原和軟骨蛋白多糖含量，這對于判斷組織膠原成分、判斷組織纖維化程度具有十分重要的價值。然而，T_1ρ mapping技術由于T_1ρmapping序列(檢查時磁場加載順序)是在一定的周期內完成的(例如心動周期、呼吸周期等)，使其應用卻受機體心臟運動、呼吸運動等自主運動的影響，使其在心臟、肝臟部位采集時應用受限，尤其是心臟T_1ρ mapping技術運行極其困難，僅有個別團隊進行有關心臟T_1ρ mapping技術的應用報道(van Oorschot etal.Endogenous assessment of chronic myocardial infarction with T(1ρ)-mappingin patients.Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance 2014,16:104；ChunhuaWang et al.Endogenous contrast T1rho cardiac magnetic resonance formyocardial fibrosis in hypertrophic cardiomyopathy patients.J Cardiol.2015Dec；66(6):520-6)。