[發明專利]一種抗渦流效應的跨膜水交換磁共振成像序列設計方法

有效

• 申請號: 202110490425.5
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113406546B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 辛學剛;李曉東
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G01R33/565
• 分類號: G01R33/565;G01R33/563;G01R33/56
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 詹麗紅

1.一種抗渦流效應的跨膜水交換磁共振成像序列設計方法，其特征在于，該抗渦流跨膜水交換磁共振成像序列采用射頻間歇激勵回文對稱重復設計方法，該抗渦流跨膜水交換磁共振成像序列依次由過濾單元、探測單元和混合單元構成，該抗渦流跨膜水交換磁共振成像序列設計方法包括如下步驟：

S1、設計90°和180°射頻間歇激勵回文對稱重復回波序列；所述90°和180°射頻間歇激勵回文對稱重復回波序列由兩個90°激勵射頻脈沖、兩個180°重聚焦射頻脈沖、以及兩組雙極性擴散編碼梯度構成，所述90°和180°射頻間歇激勵回文對稱重復回波序列具有回文對稱重復結構；

S2、確定過濾單元和探測單元的序列設計組合；所述過濾單元和探測單元的序列設計組合包括以下三種：在第一種組合中，過濾單元采用90°和180°射頻間歇激勵回文對稱重復回波序列設計，探測單元采用常規脈沖梯度回波序列設計；在第二種組合中，過濾單元采用常規脈沖梯度回波序列設計，探測單元采用90°和180°射頻間歇激勵回文對稱重復回波序列設計；在第三種組合中，過濾單元和探測單元均采用90°和180°射頻間歇激勵回文對稱重復回波序列設計；

S3、在選擇的序列設計組合下，根據期望的擴散加權因子，計算過濾單元和探測單元中擴散編碼梯度脈沖；

S4、根據期望的破碎梯度散相，計算過濾單元和探測單元中的破碎梯度脈沖；

S5、確定混合單元的持續時間，并根據期望的繞相梯度散相，計算繞相梯度脈沖；

S6、確定探測單元中數據讀出序列。

2.根據權利要求1所述的一種抗渦流效應的跨膜水交換磁共振成像序列設計方法，其特征在于，所述步驟S3中，按以下關系式計算擴散編碼梯度脈沖：

b＝γ²G_d²δ²(Δ-δ/3)

式中，γ為旋磁比，b為擴散加權因子，G_d為擴散編碼梯度幅值，δ為擴散編碼梯度的持續時間，Δ為兩個擴散編碼梯度起始點之間的時間間隔。

3.根據權利要求1所述的一種抗渦流效應的跨膜水交換磁共振成像序列設計方法，其特征在于，所述步驟S4中，按以下關系式計算破碎梯度脈沖：

式中，γ為旋磁比，為破碎梯度散相，G_c為破碎梯度幅值，t_c為破碎梯度持續時間，破碎梯度施加在z方向上，Δz為z方向上的體素大小，在水平放置的主磁體內，定義z方向是指向觀察者的方向。

4.根據權利要求1所述的一種抗渦流效應的跨膜水交換磁共振成像序列設計方法，其特征在于，所述步驟S5中，擾相梯度脈沖按以下關系式計算：

式中，γ為旋磁比，為擾相梯度散相，G_s為擾相梯度幅值，t_s為擾相梯度持續時間，破碎梯度可以施加在x、y和z任意方向上，Δr為選擇方向上的體素大小，在水平放置的主磁體內，定義z方向是指向觀察者的方向，y方向是從下到上的方向，x方向是從左到右的方向。

5.根據權利要求1所述的一種抗渦流效應的跨膜水交換磁共振成像序列設計方法，其特征在于，所述步驟S6中，探測單元中的數據讀出采用回波平面成像序列。

6.根據權利要求1所述的一種抗渦流效應的跨膜水交換磁共振成像序列設計方法，其特征在于，所述常規脈沖梯度自旋回波序列由一個90°激勵射頻脈沖、一個180°重聚焦射頻脈沖、以及一組單極性擴散編碼梯度構成。