[發明專利]血管成像方法及裝置

在審

• 申請號: 201910263208.5
• 申請日: 2019-04-02
• 公開（公告）號: CN110148134A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 張春光;王義槐;張放;連建宇
• 申請（專利權）人: 佛山瑞加圖醫療科技有限公司
• 主分類號: G06T7/10
• 分類號: G06T7/10;G06T11/00;A61B5/055
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 蘆玲玲

本發明提供了一種血管成像方法及裝置，其中，該方法包括如下步驟：掃描步驟，掃描無預飽和脈沖帶的TOF序列；提取步驟，在掃描圖像中提取動脈血管和靜脈血管。本發明中，不對TOF序列施加預飽和脈沖，可節省預飽和脈沖占用的時間，從而可在一個重復時間內激發多個層，達到快速掃描填充K空間的目的，也縮短了掃描時間。本發明可以在不施加預飽和射頻脈沖情況下，通過大量的磁共振訓練圖像對模型進行深度學習訓練，通過回歸分析或卷積網絡等方式將動脈血管和靜脈血管與周圍組織進行分割，得到純粹的動脈或靜脈血管圖像。

技術領域

本發明涉及血管成像技術領域，具體而言，涉及一種血管成像方法及裝置。

背景技術

由于磁共振血管成像(MRA)具有操作簡單、無創、無需造影劑等特點，已經成為血管檢查的常規方式之一。在磁共振血管造影成像中，時間飛躍法(TOF)是一種最常見的方式。該技術通常采用快速梯度回波(GRE)序列進行采集，通過快速的反復激發，將成像容積內的組織信號飽和，而血液基于流入效應，新流入的血液由于沒有受到這種反復的激發，具有較高的核磁信號，從而與背景產生明顯的對比度差異。

這種流動效應產生的血管信號，會同時產生動脈和靜脈的信號。由于動脈血和靜脈血的血流方向基本是反向的，現實掃描中為了方便檢查，以動脈血管成像為例，參見圖1，通常選擇性的在遠端靜脈流入的方向施加一個預飽和帶，將靜脈血的信號飽和，這樣流入掃描層中的靜脈血信號與背景組織一樣被飽和，而從另一方向流入的動脈血，由于沒有飽和效應，將具有較高的信號，從而形成只有動脈血管的MRA圖像。反之在動脈端加飽和帶，同樣可以得到靜脈血管成像。

正如前述所說，為了達到這種預飽和的效果，需要在掃描序列前，施加飽和射頻脈沖和擾相梯度，這種方式無疑增加了掃描的時間，而且大量頻繁的射頻脈沖會導致較高的射頻能量吸收率(SAR)。

發明內容

鑒于此，本發明提出了一種血管成像方法及裝置，旨在解決目前掃描時間長的問題。

一個方面，本發明提出了一種血管成像方法，該方法包括如下步驟：掃描步驟，掃描無預飽和脈沖帶的所述TOF序列；提取步驟，在掃描圖像中提取動脈血管和靜脈血管。

進一步地，上述血管成像方法中，在所述掃描步驟中，根據重復時間確定掃描層數。

進一步地，上述血管成像方法中，在所述掃描步驟中，根據血液流速確定間隔層數。

進一步地，上述血管成像方法中，在所述掃描步驟中，從血液流出端的位置開始，逆血流方向進行掃描。

進一步地，上述血管成像方法中，在所述提取步驟中，根據所述動脈血管的生理解剖位置提取所述動脈血管，以及根據所述靜脈血管的生理解剖位置提取所述靜脈血管。

本發明中，不對TOF序列施加預飽和脈沖，可節省預飽和脈沖占用的時間，從而可在一個重復時間內激發多個層，達到快速掃描填充K空間的目的。由于可在一個重復時間內進行多層掃描，大大的提高了TOF序列的時間分辨率，因此，可以適當的延長重復時間，以增加血管的流空效應，減小血液的重復激發導致的信號降低。同時，本發明可以在不施加預飽和射頻脈沖情況下，通過大量的磁共振訓練圖像對模型進行深度學習訓練，通過回歸分析或卷積網絡等方式將動脈血管和靜脈血管與周圍組織進行分割，得到純粹的動脈或靜脈血管圖像。

另一方面，本發明還提出了一種血管成像裝置，該裝置包括：掃描模塊，用于掃描無預飽和脈沖帶的所述TOF序列；提取模塊，用于在掃描圖像中提取動脈血管和靜脈血管。

進一步地，上述血管成像裝置中，所述掃描模塊用于根據重復時間確定掃描層數。

進一步地，上述血管成像裝置中，所述掃描模塊還用于根據血液流速確定間隔層數。

進一步地，上述血管成像裝置中，所述掃描模塊還用于從血液流出端的位置開始，逆血流方向進行掃描。