磁共振成像方法和磁共振成像系统技术方案

本发明专利技术公开了磁共振成像方法和磁共振成像系统，方法包括：获取目标对象；向目标对象施加二维选择性脉冲序列，以同时激发目标对象的至少两个层面的核自旋，向目标对象施加二维选择性脉冲序列包括：沿相位编码方向对两个层面施加极性反转梯度，沿层面选择方向对两个层面施加离散编码梯度，离散编码梯度的施加时刻与极性反转梯度的极性反转时刻相一致；向两个层面施加沿第一方向和第二方向的相位编码梯度，以对两个层面的核自旋进行相位编码，在第三方向上施加读出编码梯度，以获取两个层面的磁共振信号；获取并重建所述磁共振信号，以生成目标对象的磁共振图像。解决了多层同时成像技术存在较高的射频能量吸收率的问题。存在较高的射频能量吸收率的问题。存在较高的射频能量吸收率的问题。

【技术实现步骤摘要】
磁共振成像方法和磁共振成像系统


[0001]本专利技术实施例涉及磁共振成像领域，尤其涉及一种磁共振成像方法和磁共振成像系统。

技术介绍

[0002]核磁共振成像技术能无创无辐射地获取人体多种对比度参数图像，被临床广泛使用。但其成像扫描时间相对较长，为了缩短成像扫描时间，多种加速成像技术被不断地提出并完善，包括部分傅里叶技术、层内并行成像技术、层方向并行激发技术、压缩感知技术等等，或兼用多种技术以达到更高的加速倍数。其中，层方向并行成像技术中，有基于层方向编码的PINS、同时多层RF合成技术的SMS。
[0003]多层同时成像技术(SMS)利用多频带射频脉冲和层选梯度的配合来实现多个层面的同时激发，通常会产生较大的射频能量吸收率(SAR)沉积，且对磁共振系统的功放系统要求较高。其中，射频能量吸收率是指人体单位体重在单位时间内所吸收的射频能量，即单位体重中沉积了多少能量。当射频能量吸收率达到一定阈值时，磁共振成像系统自动停止扫描，直至局部所吸收的射频能量释放到安全范围时，再启动扫描，如此反复，使得多层同时成像技术无法大幅提高扫描效率。
[0004]综上，现有技术的多层同时成像技术因为较高的射频能量吸收率导致其扫描效率较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种磁共振成像方法和磁共振成像系统，解决了现有技术的多层同时成像技术存在较高的射频能量吸收率的问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种磁共振成像方法，包括：
[0007]获取目标对象；/>[0008]向目标对象施加二维选择性脉冲序列，以同时激发目标对象的至少两个层面的核自旋，所述向目标对象施加二维选择性脉冲序列包括：沿相位编码方向对该至少两个层面施加极性反转梯度，沿层面选择方向对该至少两个层面施加离散编码梯度，所述离散编码梯度的施加时刻与所述极性反转梯度的极性反转时刻相一致；
[0009]在所述二维选择性脉冲序列结束后，向该至少两个层面施加沿第一方向和第二方向的相位编码梯度，以对该至少两个层面的核自旋进行相位编码，在第三方向上施加读出编码梯度，以获取该至少两个层面的磁共振信号；
[0010]获取并重建所述磁共振信号，以生成所述目标对象的磁共振图像。
[0011]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种磁共振成像系统，包括：
[0012]床体，用于承载目标对象；
[0013]射频发射线圈，用于向目标对象发射射频脉冲；
[0014]梯度线圈，用于产生梯度场；
[0015]射频接收线圈，用于接收磁共振信号；
[0016]处理器，用于控制所述射频发射线圈向目标对象的至少两个层面施加二维选择性脉冲序列，以同时激发目标对象的至少两个层面的核自旋；在所述二维选择性脉冲序列的施加期间，还用于控制梯度线圈沿相位编码方向对该至少两个层面施加极性反转梯度，沿层面选择方向对该至少两个层面施加离散编码梯度；以及在二维选择性脉冲序列结束后，控制梯度线圈向该至少两个层面施加沿第一方向和第二方向的相位编码梯度以对该至少两个层面的核自旋进行编码，从而生成该至少两个层面的磁共振信号；还用于控制射频接收线圈接收所述磁共振信号；还用于对所接收的磁共振信号进行图像重建以生成所述目标对象的磁共振图像；其中，所述离散编码梯度的施加时刻与所述极性反转梯度的极性反转时刻相一致。
[0017]相较于现有技术通过一维射频脉冲实现在同时激发目标对象的至少两个层面的核自旋来说，本专利技术实施例通过二维选择性脉冲序列实现同时激发目标对象的至少两个层面的核自旋，可以大大降低射频脉冲的强度，从而降低目标对象体内的SAR，使得磁共振成像系统可以持续进地行成像扫描，无需因为SAR过高而暂停成像扫描，因此有助于提高磁共振成像系统的扫描效率。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术实施例一提供的磁共振成像方法的流程图；
[0020]图2A是本专利技术实施例一提供的成像扫描序列图；
[0021]图2B是本专利技术实施例一提供的又一成像扫描序列图；
[0022]图2C是本专利技术实施例一提供的又一成像扫描序列图；
[0023]图3是本专利技术实施例一提供的编码方向示意图；
[0024]图4A是本专利技术实施例一提供的包含由尖峰编码梯度激发定位的两个层面的目标对象的示意图；
[0025]图4B是本专利技术实施例一提供的包含由极性反转梯度激发定位的感兴趣区的目标对象的示意图；
[0026]图4C是本专利技术实施例一提供的未在层面选择方向和相位编码方向同时施加编码梯度所采集的磁共振信号对应的原始磁共振图像示意图；
[0027]图4D是本专利技术实施例一提供的在层面选择方向和相位编码方向同时施加编码梯度所采集的磁共振信号对应的原始磁共振图像示意图；
[0028]图4E是本专利技术实施例一提供的采用现有的同时多层激发成像方法得到的原始磁共振图像示意图；
[0029]图5是本专利技术实施例二提供的磁共振成像系统的示意图；
[0030]图6是本专利技术实施例三采用现有技术的一种方法进行多层成像的示意图；
[0031]图7是本专利技术实施例三采用现有技术的另一种方法进行多层成像的示意图；
[0032]图8为本专利技术实施例三采用如图1所示的方法进行多层成像的示意图。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本专利技术实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本专利技术的技术方案，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]实施例一
[0035]图1是本专利技术实施例一提供的磁共振成像方法的流程图。本实施例的技术方案适用于同时多层激发的磁共振成像的情况。该方法可以由本专利技术实施例提供的磁共振成像系统的处理器来执行。该方法具体包括如下步骤：
[0036]S101、获取目标对象。
[0037]目标对象可以是动物体、人体、水模等生物体或非生物体等，可以是组织或器官等扫描部位。在此实施例中，目标对象包括多个层面/切片。示例性的，目标对象可以包括间隔分布的第一层面和第二层面，且第一层面和第二层面的大小可相同或不同。
[0038]S102、向目标对象施加二维选择性脉冲序列，以同时激发目标对象的至少两个层面的核自旋，向目标对象施加二维选择性脉冲序列包括：沿相位编码方向对该至少两个层面施加极性反转梯度，沿层面选择方向对该至少两个层面施加离散编码梯度，离散编码梯度的施加时刻与极性反转梯度的极性反转时刻相一致。本申请实施例中的二维选择性脉冲序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁共振成像方法，其特征在于，包括：获取目标对象；向目标对象施加二维选择性脉冲序列，以同时激发目标对象的至少两个层面的核自旋，所述向目标对象施加二维选择性脉冲序列包括：沿相位编码方向对该至少两个层面施加极性反转梯度，沿层面选择方向对该至少两个层面施加离散编码梯度，所述离散编码梯度的施加时刻与所述极性反转梯度的极性反转时刻相一致；在所述二维选择性脉冲序列结束后，向该至少两个层面施加沿第一方向和第二方向的相位编码梯度，以对该至少两个层面的核自旋进行相位编码，在第三方向上施加读出编码梯度，以获取该至少两个层面的磁共振信号；获取并重建所述磁共振信号，以生成所述目标对象的磁共振图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二维选择性脉冲序列包括射频脉冲和梯度脉冲，且所述射频脉冲的波形包括高斯波形、Sinc波形、SLR波形中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述相位编码梯度施加之前以及所述极性反转梯度结束后，还包括：沿层面选择方向和/或相位编码方向施加的回聚梯度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一方向沿层面选择方向，所述第二方向沿相位编码方向。5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述离散编码梯度为尖峰编码梯度，且所述尖峰编码梯度的梯度矩与所述极性反转梯度的梯度矩呈设定比例。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述极性反转梯度仅激发每个层面的部分区域。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：温林飞，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：