磁共成像的SAR值确定方法及磁共振成像装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了磁共振成像的SAR值确定方法，包括：将受检者置于磁共振系统的扫描床中，移动扫描床以使受检者向扫描区域移动，获取受检者处于扫描区域的身体部位质量，并根据处于扫描区域的身体部位质量确定部分身体SAR；获取进入扫描区域的身体部位的质量具体过程为：获取经过选定层面位置处身体部位轮廓的频域特征曲线，根据特征曲线中信号区域的分布识别处于扫描区域的待成像部位，以及根据扫描床的位置确定待成像部位的位置；根据受检者的体重、身高以及待成像部位的位置获取进入扫描区域的身体部位质量。本发明专利技术方法可建立精确的人体暴露估算模型，提高扫描速度和成像质量。此外，本发明专利技术还提出一种磁共振成像装置。

Method for determining SAR value of magnetic co imaging and magnetic resonance imaging device

The invention discloses a magnetic resonance imaging SAR value determination method, including: by scanning examination bed in magnetic resonance system, mobile scanning bed to make the subjects moved to the scan area, get the subjects in body scanning area, and according to the quality of parts of the body in the scanning area determine part the body of SAR; quality of specific body parts into the process of obtaining the scanning area is obtained, through frequency domain characteristic curve of the selected profile level position of the body, according to the distribution of regional characteristic curve identification signal in the scanning area of the imaging area, and to determine the position of scanning imaging position according to the position of the bed according to the quality of parts of the body; weight, height and position of the imaging subject position gets into the scan area. The method can establish an accurate human exposure estimation model, and improve the scanning speed and imaging quality. In addition, a magnetic resonance imaging device is also presented.

【技术实现步骤摘要】
磁共成像的SAR值确定方法及磁共振成像装置
本专利技术涉及磁共振成像
，尤其涉及可准确监测磁共振成像扫描区域局部特定吸收率的相关技术。
技术介绍
磁共振成像(MRI，magneticresonanceimaging)是根据生物体氢核在磁场中的表现特性成像的高新技术，磁共振成像的物理基础是与物质磁性和磁场相关的共振现象，即射频波与既有角动量又有磁矩的和系统在外磁场中相互作用所表现出来的共振特性。在中枢神经系统的临床应用已成为疾病诊断的金标准，在骨关节、软组织病变的诊断中也有独到之处。近年来，超高场磁共振成像设备，由于具有更优的空间、时间分辨率以及更好的信噪比等显著优势，在磁共振脑功能成像、频谱成像、白质纤维束成像、心脏检查等方面都得到了突飞猛进的发展，尤其是近年来临床应用型MRI仪主磁体的场强已由0.2T以下提高到1.5T以上，且3.0T的超高MRI仪通过FDA认证进入临床应用阶段。高场强MRI成像设备具有可提高质子的磁化率，增加图像的信噪比；在保证信噪比的前提下，可缩短MRI信号采集时间；增加化学位移效应使磁共振波谱(magneticresonancespectroscopy，MRS)对代谢产物的分辨力得到提高；增加血氧饱和度依赖效应，使脑功能成像的信号变化更为明显等诸多优点。然而，高场和超高场磁共振也存在一定隐患。一方面，人体组织器官具有复杂的解剖结构，不同组织器官具有的电磁参数、密度差异大，由此导致射频电磁波在人体内不同部位产不同的衰减；另一方面，随着主磁场场强的升高，对应的拉莫尔共振频率也升高，射频电磁波在人体内波长变短，射频电磁波在人体内传播时，入射电磁波与发射电磁波叠加会产生驻波效应；上述两种情况会影响电磁波在人体内的传输，射频能量在人体局部吸收过多，导致高场强下射频脉冲的能量在人体内累积明显增大。射频特殊吸收率(specificabsorptionration，SAR)问题在高场磁共振成像仪上表现得比较突出，在3.0T的超高场强MRI成像设备尤为严重。此外，为提高成像速度而发展的磁共振并行成像技术，由于所用表面线圈分辨率高，图像信号来自不同的线圈，图像信噪比和图像质量得到很大的提高。然而，现有MRI成像技术中主要依靠在K空间中梯度场来进行相位方向编码，为了提高MRI成像速度，主要增加梯度场的强度和切换率，有些MRI设备还应用双梯度技术，使梯度场强达到80mT，切换率达到200mT/m/s，而提高的梯度切换同样会使SAR值提高，产生神经刺激和灼伤的危险。IEC(国际电工技术委员会)的标准规定了在磁共振成像中SAR值不能超过规定的安全标准。因此，在磁共振成像过程中通常会对SAR值进行监测。SAR的定义为单位质量的人体组织吸收的高频输出，通常的计算方式为人体吸收功率与人体在射频场中暴露的质量的比值，人体吸收功率可通过计算脉冲功率获取，而人体在射频场中暴露的质量则需要通过人体暴露质量模型获得，而在该模型的获取过程中最重要的是准确获取扫描区域中人体相对于射频发射线圈的位置。一般情况下，受检者置于扫描床中，使用一些相对扫描床位置固定的线圈(如头线圈)，可通过该固定线圈的位置获得人体位于扫描床的具体位置，进而获得扫描区域中人体相对于射频发射线圈的位置。然而，在某些特殊扫描如膝关节扫描或者婴幼儿扫描时，其在扫描床的位置并不固定，无法再通过固定线圈的位置获得扫描区域中人体相对于射频发射线圈的位置，进而无法准确获取SAR值。因此，有必要提出一种可准确监测磁共振成像扫描区域局部特定吸收率的方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可准确检测磁共振成像扫描区域局部特定吸收率的方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种磁共振成像的SAR值确定方法，包括如下步骤：将受检者置于扫描床中，移动扫描床使受检者向扫描区域移动，获取受检者处于扫描区域的身体部位质量，并根据所述处于扫描区域的身体部位质量确定部分身体SAR；所述获取进入扫描区域的身体部位的质量通过如下过程实现：在扫描床移动过程中记录扫描床的位置，并利用预扫描脉冲序列激发经过选定层面位置处的受检者身体部位，获取预扫描磁共振信号；将所述预扫描磁共振信号变换到频域，获取经过选定层面位置处的身体部位轮廓频域特征曲线；根据所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的分布识别处于扫描区域的待成像部位，并根据记录的所述扫描床的位置确定待成像部位的位置；根据所述受检者的体重、身高以及待成像部位的位置获取进入扫描区域的身体部位质量。进一步地，所述受检者的体重和身高在扫描床移动前通过外部输入设备输入。进一步地，所述受检者身体表面还放置若干局部线圈，所述局部线圈用于待成像部位磁共振信号采集，且所述局部线圈为头部线圈、脊柱线圈、腹部线圈、四肢线圈的至少一种。进一步地，所述部分身体SAR为所述受检者局部吸收功率与处于扫描区域的身体部位质量的比值。进一步地，根据所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的分布识别处于扫描区域的待成像部位的具体过程为：检测所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的左边缘和右边缘所在位置，并根据所述左边缘和右边缘的位置获取所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的宽度；根据所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的宽度和先验身体部位轮廓频域特征曲线信号区域宽度识别处于扫描区域的待成像部位。进一步地，还包括获取所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的数量。进一步地，在扫描床移动过程中获取多个身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的宽度，建立随位置变化的信号区域宽度曲线，根据所述信号区域宽度曲线确定待成像部位。进一步地，所述预扫描序列包含选层梯度，所述选层梯度方向沿所述磁共振系统轴向。本专利技术还提出一种磁共振成像装置，包括：扫描床，用于支撑受检者，并将受检者移动到扫描区域；体发射线圈，用于发射射频脉冲，以在选定层面位置处激发受检者身体部位，接收受检者身体部位产生的预扫描磁共振信号，并获得身体部位的特征值；基本信息输入模块，用于输入受检者生理信息，所述生理信息包括身高、体重和待成像部位信息；暴露模型获取模块，用于根据所述身体部位的特征值识别进入扫描区域的身体部位，以及根据受检者生理信息和识别的身体部位建立暴露估算模型；部分身体SAR获取模块，用于根据所述暴露估算模型确定部分身体SAR。进一步地，所述暴露模型获取模块包括：数据库存储单元，用于存储先验身体部位的特征值；待成像部位识别单元，用于根据所述身体部位的特征值匹配所述先验身体部位的特征值，以识别待成像部位；以及，根据所述扫描床的位置确定所述待成像部位的位置；质量获取单元，用于根据所述待成像部位的位置和受检者的体重、身高获取进入扫描区域的身体部位的质量。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：在扫描床移动过程中激发经过选定层面位置处的受检者身体部位获取预扫描磁共振信号，并将预扫描磁共振信号变换到频域，获取经过选定层面位置处的身体部位轮廓在频域的特征曲线，通过将身体部位轮廓在频域的特征曲线与先验身体部位轮廓在频域的特征曲线匹配可识别处于扫描区域的身体部位，受检者位置相对自由，不受特定位置的约束；根据不同年龄和体重等信息自动匹配相关度高的先验身体部位，可用于特殊扫描或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁共振成像的SAR值确定方法，包括如下步骤：将受检者置于扫描床中，移动扫描床使受检者向扫描区域移动，获取受检者处于扫描区域的身体部位质量，并根据所述处于扫描区域的身体部位质量确定部分身体SAR；所述获取进入扫描区域的身体部位的质量通过如下过程实现：在扫描床移动过程中记录扫描床的位置，并利用预扫描脉冲序列激发经过选定层面位置处的受检者身体部位，获取预扫描磁共振信号；将所述预扫描磁共振信号变换到频域，获取经过选定层面位置处的身体部位轮廓频域特征曲线；根据所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的分布识别处于扫描区域的待成像部位，并根据记录的所述扫描床的位置确定待成像部位的位置；根据所述受检者的体重、身高以及待成像部位的位置获取进入扫描区域的身体部位质量。

【技术特征摘要】
1.一种磁共振成像的SAR值确定方法，包括如下步骤：将受检者置于扫描床中，移动扫描床使受检者向扫描区域移动，获取受检者处于扫描区域的身体部位质量，并根据所述处于扫描区域的身体部位质量确定部分身体SAR；所述获取进入扫描区域的身体部位的质量通过如下过程实现：在扫描床移动过程中记录扫描床的位置，并利用预扫描脉冲序列激发经过选定层面位置处的受检者身体部位，获取预扫描磁共振信号；将所述预扫描磁共振信号变换到频域，获取经过选定层面位置处的身体部位轮廓频域特征曲线；根据所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的分布识别处于扫描区域的待成像部位，并根据记录的所述扫描床的位置确定待成像部位的位置；根据所述受检者的体重、身高以及待成像部位的位置获取进入扫描区域的身体部位质量。2.根据权利要求1所述的磁共振成像的SAR值确定方法，其特征在于，所述受检者的体重和身高在扫描床移动前通过外部输入设备输入。3.根据权利要求1所述的磁共振成像的SAR值确定方法，其特征在于，所述受检者身体表面还放置若干局部线圈，所述局部线圈用于待成像部位磁共振信号采集，且所述局部线圈为头部线圈、脊柱线圈、腹部线圈、四肢线圈的至少一种。4.根据权利要求3所述的磁共振成像的SAR值确定方法，其特征在于，所述部分身体SAR为所述受检者局部吸收功率与处于扫描区域的身体部位质量的比值。5.根据权利要求1所述的磁共振成像的SAR值确定方法，其特征在于，根据所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的分布识别处于扫描区域的待成像部位的具体过程为：检测所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的左边缘和右边缘所在位置，并根据所述左边缘和右边缘的位置获取所述身体部位轮廓频域特征曲线中信号区域的宽度；根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢晓聪，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31