[發明專利]基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法及成像設備

在審

• 申請號: 202310595779.5
• 申請日: 2023-05-24
• 公開（公告）號: CN116602650A
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 王凱;喬陽紫;張麗
• 申請（專利權）人: 深圳市聯影高端醫療裝備創新研究院
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;A61B5/00
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 沈宗晶

本發明提供一種基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法及成像設備。所述方法包括：根據預設的采集參數進行掃描，獲取所有體素的磁共振圖像時間序列；將每個體素對應的時間序列劃分為多段時間滑窗；將每段時間滑窗與對應的時間滑窗的字典進行匹配；根據匹配結果獲取每段時間滑窗對應時間段的定量圖。即本發明將掃描獲取的每個體素的時間序列從時間維上劃分為多段時間滑窗，每段時間滑窗均配備有字典。通過對每段時間滑窗字典匹配，獲取每個體素的每段時間滑窗的定量處理結果。因而，每段時間滑窗對應時間段均獲取一幅定量圖，從而形成具有高時間分辨率的定量圖譜，不僅能獲取各個時間段的定量圖，還能獲取基于時間變化的成像變化信息。

技術領域

本發明涉及磁共振成像技術領域，特別涉及一種基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法及成像設備。

背景技術

定量參數成像是磁共振成像技術的重要研究方向。傳統的定量方法是采用不同實驗參數，經過多次掃描成像，獲得不同參數下的弛豫信號曲線，再通過曲線擬合對縱向馳豫時間T1和橫向馳豫時間T2的數值進行估算。但該方法極易受到成像條件的影響，導致參數估算誤差大且定量序列耗時較長，無法滿足臨床醫學應用的要求。

對此，磁共振指紋成像(Magnetic?resonance?fingerprinting，簡稱MRF)技術的提出開啟了定量參數成像的新篇章。MRF是通過偽隨機形式變化翻轉角、重復時間(Repeattime，TR)等采集瞬態信號，以及通過預先計算好不同參數對應的信號演化曲線形成字典，再將采集到的信號演化曲線與字典相比對，最后得到對應體素的定量值。由于字典提供了體素的先驗信息，故MRF可以進行高倍降采，從而實現快速定量成像。然而，因MRF的數據的時間維通常被用來計算與字典時間維的一致性，故MRF在該方式下獲取的參數圖與傳統的定量方法獲取的參數圖均為靜態參數圖，則時間分辨率低。

因此，亟需一種新的定量成像方法，以解決上述技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法及成像設備，以解決如何獲取高時間分辨率的動態定量成像的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法，包括：

根據預設的采集參數進行掃描，獲取所有體素的磁共振圖像時間序列；

將每個所述體素對應的所述時間序列劃分為多段時間滑窗；

將每段所述時間滑窗與對應的所述時間滑窗的字典進行匹配；

根據匹配結果獲取每段所述時間滑窗對應時間段的定量圖。

可選的，在所述的基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法中，在將每段所述時間滑窗與對應的所述時間滑窗的字典進行匹配之前，包括：

根據所述時間滑窗對應的所述采集參數和預設的多種定量參數組合，仿真出所述時間滑窗的多條演化曲線；

至少根據所述演化曲線與所述定量參數組合的對應關系，確定所述時間滑窗的字典；

其中，所述定量參數組合包括磁化矢量初始狀態和多種定量參數。

可選的，在所述的基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法中，所述預設的多種定量參數組合包括至少一種預設的所述磁化矢量初始狀態。

可選的，在所述的基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法中，在同一所述體素中，本段所述時間滑窗的所述磁化矢量初始狀態根據上一段所述時間滑窗的匹配結果確定；以及，將獲取的本段所述時間滑窗的所述磁化矢量初始狀態作為所述預設的多種定量參數組合中的磁化矢量初始狀態。

可選的，在所述的基于磁共振指紋成像的動態定量成像方法中，在每一所述體素中，第一段所述時間滑窗的磁化矢量初始狀態均為熱平衡狀態。