一种磁共振成像设备通过计算对象的电容率图来产生局部比能量吸收率(SAR)的计算。通过测量由射频(RF)线圈(16)诱发的B1场的分量来计算电容率。B1场的Hx和Hy分量可以直接测量。可以通过将Hz编码到共振信号的相位中来测量Hz。或者,可以通过求解用于磁学的高斯定律来计算Hz。也可以通过找到电场的z分量来估计Hz。在鸟笼RF线圈的特定情况下,可以通过利用RF线圈和对象的模型、单独RF线圈的模型或将Hz设为常数来估计Hz。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及诊断领域。本申请尤其应用于结合磁共振成像确定比能量吸收率,并 将具体参考其进行描述。不过,要理解,本申请更一般地适用于在MR环境中映射患者的电 导率和电容率,未必限于上述应用。
技术介绍
在强场环境中成像的重要问题是患者的某些区域可能吸收过多的能量,导致患者 疼痛、不适、甚至受伤。考虑比能量吸收率(SAR)限制的复杂系统以确保对患者的加热不会 导致组织损伤。局部SAR问题通常还会禁止扫描带有金属植入物(例如,心脏起搏器、深度 脑刺激装置、整形外科植入物等)的患者。为了准确地确定局部SAR,需要患者全身涉及的 RF线圈电场的空间分布以及患者全身的电导率分布。迄今为止,已经证明准确确定电场和电导率的可靠方法是难以定义的。典型地,基 于整体模型执行粗略的估计。与这种模型相关联的不确定性要求有大的安全裕量,这会频 繁导致成像序列变化,例如可能避免的重复时间的增加,最终使总的采集时间增加。SAR分 布的不确定性甚至使得一些患者不能接收到强场MRI扫描。更具体而言,为了知道在一点处的SAR,可以从对所涉及RF线圈的磁场(B1)的了 解重建电场和电导率。这包括知道B1场的分量,通称为Hx、Hy*Hz。扎和民相对容易确定。 由于Hz分量平行于主磁场,所以它通常不能直接测量,因为不能与主磁场区分开。因此,为 了计算SAR,通常从电场的对应分量Ez估计Hz。所得到的计算从微分形式的安培定律开始 进行。经由磁场的旋度,亦即通过对测得的B1图求微分来重建电导率和电容率,这是需要 数值计算的任务。然后将旋度除以Ez,在一些区域中Ez可能是零,从而导致不连续性。更一般地,对对象的电学性质成像可能在临床上是有用的。可以想象出针对这种 映射的很多应用,例如基于电导率和电容率从周围的健康组织区分出肿瘤的能力。可能将 其用于在心肌梗塞之后从健康组织区分出坏死组织。还可以将其用于支持对与中风或脑溢 血相关的脑组织的特性分析。还可以将其用于控制治疗心脏心律不齐的效果。目前的治疗 常常涉及基于导管的消融,其会改变心脏的局部电导率。知道这些变化的程度和范围会对 治疗有帮助。本申请提供了克服上述问题和其他问题的新的改进的磁共振成像系统。
技术实现思路
根据一个方面,提供了一种磁共振系统。主磁体在检查区域中产生基本均勻的主 磁场。射频组件在所述检查区域中的对象的选定偶极子中诱发磁共振并接收所述磁共振。 比能量吸收率计算处理器从B1场的Hx、Hy和Hz分量计算感兴趣区域的比能量吸收率。根据另一方面,提供了一种确定局部比能量吸收率的方法。在包含对象的感兴趣 区域中产生基本均勻的主磁场。在对象的选定偶极子中诱发磁共振。确定B1磁场的Hz分 量。根据另一方面,提供了一种磁共振装置。主磁体在检查区域中产生基本均勻的主 磁场。射频组件在所述检查区域中的对象的选定偶极子中诱发磁共振并接收所述磁共振。 比能量吸收率计算处理器通过测量B1场的Hx和Hy分量并测量由RF组件(16)产生的电场 的Ez分量来计算感兴趣区域的比能量吸收率,其中测量Ez分量包括使用积分形式的安培定 律权利要求一种磁共振系统,包括主磁体(12),其用于在检查区域中产生基本均匀的主磁场;射频组件(16),其用于在所述检查区域中的对象的选定偶极子中诱发磁共振并接收所述磁共振;比能量吸收率计算处理器(36),其从B1场的Hx、Hy和Hz分量计算感兴趣区域的比能量吸收率。2.根据权利要求1所述的磁共振系统,其中,所述比能量吸收率计算处理器(36)包括 电容率子处理器(38),所述电容率子处理器从Hx、Hy和Hz确定至少一个感兴趣区域的电容率值。3.根据权利要求2所述的磁共振系统,其中,通过电容率子处理器(38)测量所述&场 的Hz分量以确定所述至少一个感兴趣区域的电容率,其中,通过将Hz编码到信号相位中来观察Hz。4.根据权利要求3所述的磁共振系统,其中,序列控制器(24)被配置成通过利用DC电 流驱动所述射频线圈组件(16)而将Hz编码到所述信号相位中。5.根据权利要求2所述的磁共振系统,其中,所述射频组件(16)包括鸟笼线圈,由所述 电容率子处理器(38)估计所述B1场的Hz分量以确定所述至少一个感兴趣区域的电容率, 其中,通过利用患者体模和所述鸟笼线圈中的至少一个来估计Hz。6.根据权利要求2所述的磁共振系统,其中,由电容率子处理器(38)计算所述B1场的 Hz分量以确定所述至少一个感兴趣区域的电容率,其中,通过如下关系计算Hz 其中,Hx和Hy是测得的。7.根据权利要求1所述的磁共振系统,其中,所述射频组件(16)包括由DC电流有选择 地驱动的至少一个射频线圈,所述射频线圈包括电容以及与所述电容并联的二极管,所述 二极管使得DC电流能够驱动所述线圈。8.一种确定局部比能量吸收率的方法,包括在包含对象的感兴趣区域中产生基本均勻的主磁场; 在所述对象的选定偶极子中诱发磁共振; 确定B1磁场的Hz分量。9.根据权利要求8所述的方法,还包括 从所确定的Hz的值计算电容率。10.根据权利要求9所述的方法,还包括 从所计算的电容率计算比能量吸收率。11.根据权利要求8所述的方法,还包括 从所确定的Hz的值计算电导率。12.根据权利要求8所述的方法,其中,通过将Hz编码到所诱发的共振的相位中来计算Hz。13.根据权利要求12所述的方法,其中,通过用DC信号驱动射频线圈(16、50)来将Hz编码到所诱发的共振的所述相位中。14.根据权利要求8所述的方法,其中,所述磁共振是由鸟笼线圈(16)诱发的,并且基 于所述鸟笼线圈(16)的模型和对象(62,64,66)的模型中的至少一个通过估计计算Hz。15.根据权利要求8所述的方法,还包括测量所述B1场的Hx和Hy分量,且其中,利用如下关系计算Hz 全文摘要一种磁共振成像设备通过计算对象的电容率图来产生局部比能量吸收率(SAR)的计算。通过测量由射频(RF)线圈(16)诱发的B1场的分量来计算电容率。B1场的Hx和Hy分量可以直接测量。可以通过将Hz编码到共振信号的相位中来测量Hz。或者,可以通过求解用于磁学的高斯定律来计算Hz。也可以通过找到电场的z分量来估计Hz。在鸟笼RF线圈的特定情况下,可以通过利用RF线圈和对象的模型、单独RF线圈的模型或将Hz设为常数来估计Hz。文档编号G01R33/58GK101981463SQ200980110798 公开日2011年2月23日 申请日期2009年3月25日 优先权日2008年3月26日专利技术者C·芬德科里, P·韦尔尼科尔, S·魏斯, T·R·福格特, U·卡切尔 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁共振系统,包括:主磁体(12),其用于在检查区域中产生基本均匀的主磁场;射频组件(16),其用于在所述检查区域中的对象的选定偶极子中诱发磁共振并接收所述磁共振;比能量吸收率计算处理器(36),其从B↓[1]场的H↓[x]、H↓[y]和H↓[z]分量计算感兴趣区域的比能量吸收率。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:S魏斯,U卡切尔,P韦尔尼科尔,TR福格特,C芬德科里,
申请(专利权)人:皇家飞利浦电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:NL[]
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