[發明專利]磁共振彌散加權成像方法和嬰幼兒用磁共振成像系統

在審

• 申請號: 202211713923.2
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN115825831A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 李明強;包健;張輝耀;劉強;宗仁杰;裴紅華;戚鑫;金是昇;楊寅
• 申請（專利權）人: 江蘇力磁醫療設備有限公司
• 主分類號: G01R33/56
• 分類號: G01R33/56;A61B5/055
• 代理公司: 南京文宸知識產權代理有限公司 32500
• 代理人: 張子俊

本發明涉及磁共振成像技術領域，且公開了磁共振彌散加權成像方法和嬰幼兒用磁共振成像系統，包括以下具體步驟：利用選層梯度脈沖對成像組織進行切片選層；施加IR壓脂射頻脈沖和選層梯度脈沖Gs1，當脂肪組織的信號恢復到零點時，施加90°激發脈沖和選層梯度脈沖Gs2，此時組織具有最強信號強度；該磁共振彌散加權成像方法和嬰幼兒用磁共振成像系統，通過改變180°選層梯度方向，使得與90°脈沖選層梯度的方向相反，進而有效降低因化學位移而導致的偽影，在現有DWI序列的基礎上增加了IR壓脂射頻脈沖,可根據不同患者脂肪與其他組織之間的信號差異，實現自動IR脈沖調整，進而達到有效抑制脂肪高信號產生的圖像運動偽影。

技術領域

本發明涉及磁共振成像技術領域，具體為磁共振彌散加權成像方法和嬰幼兒用磁共振成像系統。

背景技術

磁共振成像是現代醫學影像中主要的成像方式之一，其基本原理是利用磁共振現象，采用射頻激勵激發人體中的氫質子，利用梯度場進行位置編碼，隨后使用接收線圈接收帶位置信息的信號，最終通過傅里葉變換重建出圖像信息。

磁共振彌散加權成像提供了不同于常規核磁共振成像(MRI)圖像的組織對比，能對腦組織的生存和發育提供潛在的、唯一的信息。在顯示急性腦梗死和與其他腦急性病變的鑒別上非常敏感，同時，對腫瘤、感染、外傷和脫髓鞘等病變也能提供一些信息。

磁共振彌散加權成像中，DWI序列中的擴散敏感梯度可與任何序列脈沖融合，包括：SE,SE-EPI,FSE（TSE），GRASE。目前在低場磁共振上主要采用SE-DWI（非EPI采集）及SE-EPI-DWI兩種方式，前者由于序列設計、信號采集和填充、校準以及調試方面綜合因素的影響，目前在低場系統上均未獲得滿意的圖像，無法滿足臨床診斷要求。主要缺點是：偽影大、信號不均勻、部分組織信號丟失等。SE-EPI-DWI由于采用EPI讀取方式，在一定程度上降低了掃描時間，但同時引入了比較重的磁敏感偽影和圖像幾何畸變的問題。

發明內容

為解決以上目前在低場磁共振上，SE-DWI由于序列設計、信號采集和填充、校準以及調試等方面綜合因素的影響，目前在低場系統上均未獲得滿意的圖像，無法滿足臨床診斷要求，存在偽影大、信號不均勻、部分組織信號丟失等缺點；SE-EPI-DWI由于采用EPI讀取方式，在一定程度上降低了掃描時間，但同時引入了比較重的磁敏感偽影和圖像幾何畸變的問題，本發明通過以下技術方案予以實現：一種磁共振彌散加權成像方法，包括以下具體步驟：

利用射頻脈沖發生器產生射頻脈沖，利用梯度脈沖發生器產生梯度脈沖。

S1、利用選層梯度脈沖對成像組織進行切片選層；

S2、施加IR壓脂射頻脈沖和選層梯度脈沖Gs1，當脂肪組織的信號恢復到零點時，施加90°激發脈沖和選層梯度脈沖Gs2，使得選層梯度選定的層面內組織信號翻轉到XY平面，此時組織具有最強信號強度；

本發明中的DWI序列在現有DWI序列的基礎上增加了IR壓脂射頻脈沖,可根據不同患者脂肪與其他組織之間的信號差異，實現自動IR脈沖調整，進而達到有效抑制脂肪高信號產生的圖像運動偽影，增強組織之間的對比和分辨率。IR脈沖的TI的參數范圍為60-200ms，針對嬰幼兒腦組織灰白質及脂肪信號不同于成人組織信號的固有特點，可實現最佳抑制效果，有利于降低因脂肪高信號導致的較強運動偽影，進而從整體上提高圖像質量。

S3、成像組織在TE/2時間段內發生橫向馳豫衰減，在組織信號衰減的過程中施加擴散加權梯度脈沖Gd1，然后施加180°相位重聚脈沖和反向選層梯度脈沖Gs3，使得成像組織信號在后TE/2時間段內逐漸得以恢復，同時施加擴散加權梯度脈沖Gd2,擴散加權梯度Gd1和Gd2分別施加在選層梯度、頻率編碼梯度和相位編碼梯度三個梯度方向，并位于180°射頻重聚脈沖的兩側；

S4、通過相位編碼梯度脈沖Gp1對選定層面內的質子信號進行相位編碼；

S5、通過頻率編碼梯度脈沖Gf1對具有相位編碼信息的層面進行頻率采樣，得到自旋回波信號；