磁共振检查方法技术

一种磁共振检查方法包括通过接收器天线从物体中的磁自旋采集一组磁共振信号。磁共振信号的信号水平与独立于接收器天线的灵敏度的独立参考水平相关，以形成磁共振信号的校准信号水平，所述校准信号水平以有序横向自旋(DOTS)的相对密度记录。所述独立参考水平可根据信号

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁共振检查方法


[0001]本专利技术涉及一种磁共振检查方法，包括：
[0002]‑
通过接收器天线从物体的磁自旋中采集磁共振信号的集合；以及
[0003]‑
将所述磁共振信号的信号水平与独立于所述接收器天线的灵敏度的参考水平相关。

技术介绍

[0004]这种磁共振检查方法在L.A.B Purvis等人的“Feasibility of absolute quantification for 31P MRS at 7T'”，Magn.Reson.Med.82(2019)49
‑
61中是已知的。
[0005]本文讨论了一种磁共振谱法。通过对采集的磁共振谱信号进行标准化并且将其与已知浓度的参考进行校准来计算代谢物浓度。可以精确地知道外部参考。这种已知的磁共振谱方法允许精确的代谢物量化，其独立于操作者地点或扫描器供应商。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种允许对采集的磁共振信号进行定量评估的磁共振检查方法。
[0007]通过本专利技术的磁共振检查方法实现该目的，所述方法包括：
[0008]‑
通过接收器天线从物体的磁自旋中采集磁共振信号的集合，
[0009]‑
将所述磁共振信号的信号水平与独立于接收器天线的灵敏度的一个独立参考水平相关，以形成所述磁共振信号的校准信号水平，并且
[0010]‑
以有序横向自旋(DOTS)的相对密度记录所述校准信号水平。
[0011]将磁共振信号与参考校准，并根据以微摩尔/特斯拉(μM/T)(或其他适当单位)为单位的数量有序横向自旋(DOTS)的相对密度表示校准信号水平，可以实现校准信号水平除了与采集序列的预定方面有关外，主要与待检查对象的属性(例如，基于每个体素)有关。所述磁共振检测方法涉及施加(通常是强的、稳定的和均匀的)磁场，其对单个核自旋产生不同的能级。多余的反平行自旋可以被激发，因为它们通过电磁交替(通常是射频)场脉冲旋转到横向取向。在RF脉冲终止后，当磁化强度再次开始积聚时，磁化弛豫回到平衡状态。磁化的时间变化可以通过一个或多个RF接收线圈来检测。应当注意，在室温下，反平行自旋数与平行取向自旋激发的自旋数之间的差值(即与主磁场反平行方向的多余自旋数)与磁场强度成非常好的近似线性关系。因此，有序横向自旋数与磁场强度成线性关系的有序横向自旋的相对密度独立于磁场强度。当物体是待检查的患者时，以例如μM/T为单位的DOTS的校准信号水平主要反映(待检查患者的(一个体素))组织特性以及所使用的采集序列的细节或特征，而不会受到用于执行本专利技术的磁共振检查方法的磁共振检查系统的各个方面的影响。例如，结合组织特性和序列特性：具有较低的翻转角度，将具有较低的DOTS；在比横向弛豫时间T2长得多的时间后，“阶数”会变少，也会导致更低的DOTS。这是序列和组织二者固有的特性。根据这些磁共振信号(以DOTS)重建的磁共振图像具有不依赖于重建过程的细节
的亮度值。对于给定序列，磁共振检查中以例如μM/T表示的DOTS数量可以被看作对应于x射线计算机断层摄影中以Hounsfield值表示的x射线衰减。本专利技术是由MR数据进行数据驱动的，并且不需要单独的样品进行校准。
[0012]值得注意的是，本专利技术可以涉及从物体中的磁自旋采集磁共振信号的两个或更多个集合。这种采集可以利用相同或不同的接收器天线完成，甚至在不同的个体磁共振检查系统和不同的时间，例如，待诊断疾病的不同阶段。因为根据本专利技术，信号水平为针对两个或所有集合的磁共振信号的以DOTS表示，它们可以以有意义的方式进行比较。当然，这种比较并不取决于表示DOTS的单位，是否μM/T、nM/T甚至pM/T可能是更合适的，而是类似于“分子每mm3每特斯拉”等。DOTS的数量直接涉及相干自旋的浓度，其贡献于所采集的磁共振信号。
[0013]本专利技术的这些方面和其他方面将参照从属权利要求中定义的实施例进一步阐述。
[0014]本专利技术的磁共振检查方法的优选方式包括：
[0015]‑
通过测量接收器天线的信噪比来确定所述独立参考水平；以及
[0016]‑
通过将测量到的信号
‑
热噪声比率与计算的理论信号
‑
热噪声比率相关，以有序横向自旋(DOTS)的相对密度来校准测量到的信号
‑
热噪声比率。
[0017]这种实施方式是基于这样一种见解：信号与热噪声比，即，由核磁化(在小体积上)引起的电压的信号水平与天线本身导致的热噪声水平的比值，可以从理论上针对完全弛豫然后完全激发的选定物质(优选为水)的固定虚拟样本来计算。水的例子是质子1H成像的情况下的非限制性例子。(在氘的情况下，它将是“重水”，在
13
C的情况下，它可能是例如完全富集13C的丙酮酸盐等。因此，任何实际实验的信号水平都可以以固定的相同虚拟样本的信噪比来表示，这形成绝对信号水平的基础。该实施方式可以实际通过以下方式来实施：
[0018]‑
通过测量来确定信号水平和所接收的热噪声的水平，并且因此确定这两个量和之间的比率；以及
[0019]‑
计算针对有序横向自旋的给定密度(例如，针对1μM或针对纯水的过量自旋的浓度)的理论期望的信号和噪声之间的比率；以及
[0020]‑
获得测量到的信号
‑
热噪声比率与理论确定的信号
‑
热噪声比率之间的比率。该过程导致“系统的绝对灵敏度”，这是理论上预期的SNR相对于实验的热噪声水平。
[0021]本专利技术的磁共振检查方法的其他优选实施例包括访问接收器天线的共振质量因子，并根据接收器天线的共振质量因子来计算所述计算的理论热噪声水平。该实施方式采用测量到的接收器天线的热噪声水平依赖于感应负载的接收器天线的共振质量因子。这种实施方式的一个见解是，由负载与接收器线圈的耦合导致的实际感应负载可以通过简单的单独测量确定的共振质量因子充分表示。因此，共振质量因子的测量提供关于负载(待检查患者)与接收器线圈的实际耦合的足够信息。手头的采集序列和接收器线圈的信号
‑
热噪声比率(即负载的接收器线圈的质量因子)提供以DOTS的绝对参考水平。此外，在DOTS中，负载接收器线圈的信号
‑
热噪声比率是线性的。因此，对于采集序列和手头的线圈(负载)，所采集的磁共振信号的信号
‑
热噪声比率可以与绝对信号
‑
热噪声比率相关，所述绝对信号
‑
热噪声比率以DOTS的绝对形式表示。因此，测量到的热噪声水平与计算的理论热噪声水平之间的比较采用接收器天线的实际共振质量因子，得到以DOTS的测量到的热噪声水平并与绝对参考水平校准的结果。
[0022]在另一种变型中，本专利技术可以作为本专利技术的磁共振检查方法的优选实施方式来实施，所述磁共振检查方法包括通过测量接收器天线的信号
‑
热噪声水平来确定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种磁共振检查方法，包括：
‑
通过接收器天线从物体的磁自旋中采集磁共振信号的集合，
‑
将磁共振信号的信号水平与独立于所述接收器天线的灵敏度的独立参考水平相关，以形成所述磁共振信号的校准信号水平，并且
‑
以有序横向自旋(DOTS)的相对密度记录所述校准信号水平。2.如权利要求1所述的磁共振检查方法，其中，通过一个或多个各个的接收器天线采集来自物体中的磁自旋的磁共振信号的集合的两个或更多个集合，将所述磁共振信号的信号水平与独立于所述接收器天线的灵敏度的所述独立参考水平相关，以形成所述磁共振信号的校准信号水平，所述校准信号水平是依据有序横向自旋(DOTS)的所述相对密度来记录的，并且将磁共振信号的各个集合的所述校准信号以有序横向自旋(DOTS)的所述相对密度进行相互比较。3.如权利要求1或2所述的磁共振检查方法，包括：
‑
根据所述接收器天线的信号
‑
热噪声比率的测量结果来确定所述独立参考水平，并且
‑
通过将测量到的信号
‑
热噪声比率与计算的理论信号
‑
热噪声比率相关，以有序横向自旋(DOTS)的所述相对密度校准所述测量到的信号
‑
热噪声比率。4.如权利要求1、2或3所述的磁共振检查方法，包括：

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：