磁共振摄像装置、照射磁场测量方法制造方法及图纸

技术编号:8909915 阅读:275 留言:0更新日期:2013-07-12 02:07
本发明专利技术提供一种可在短时间内高精度地测量RF发射线圈的B1分布的MRI装置。因此,MRI装置的摄像单元具备:包括RF照射单元的前脉冲的施加、和自施加上述前脉冲起的经过时间(TI)不同的多个信号获取序列的B1分布测量序列。信号获取序列采用翻转角小的脉冲作为RF脉冲,并在前脉冲后的纵向驰豫结束之前被执行。运算单元采用由多个信号获取序列分别得到的TI不同的图像数据,来计算RF照射单元的B1分布。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及磁共振摄像装置(以下称作MRI装置),尤其涉及具备测量对被检体照射高频磁场的照射线圈的照射磁场分布的功能的MRI装置。
技术介绍
MRI装置是一种对在均匀的静磁场中配置了检查对象的状态下通过向检查对象施加高频磁场脉冲而产生的核磁共振(NMR)信号进行测量,并通过NMR信号的运算来重构检查对象的图像的装置。通过采用高磁场的磁场产生装置作为配置检查对象的静磁场,从而能够得到SN高的图像。近年来,随着超导磁铁的开发,能够实现3T以上的高磁场的高磁场MRI装置正在普及。在高磁场MRI中,虽然能够得到高SN,但是在腹部摄像等时却存在图像中产生亮度不均的问题。作为该亮度不均的原因之一在于,激励被检体的组织内的原子核自旋的高频磁场脉冲(以下称作RF脉冲)的磁场分布(照射磁场分布、BI分布)在空间上不均勻。一般而言,用于激励的高频磁场的共振频率由于与静磁场强度成比例,因此在高磁场MRI的情况下,需要照射频率比现有技术的高频磁场更高的磁场。在该情况下,生物体内的高频磁场的波长成为与生物体(尤其腹部)的大小相同的规模。因此,高频磁场的相位因生物体内的位置而发生变化,会出现图像不均。作为用于解决该照射磁场分布(BI分布)在空间上的不均匀的技术,存在RF匀场技术。在RF匀场技术的情况下,采用具有多个通道(channel)的发射用RF线圈,通过独立控制给各个通道提供的RF脉冲的强度和相位,从而降低BI分布的不均匀。为了决定给各通道提供的RF脉冲的强度和相位,需要按每个被检体、每个摄像部位测量各通道的BI分布,各种BI分布的测量方法被提出。 测量BI分布的(BI测量)的一般方法是一种被称作Double Angle法(DAM)的方法,通过运算采用任意翻转角(flip angle)的RF脉冲所摄像到的图像、和采用其2倍的翻转角的RF脉冲所摄像到的图像,从而测量BI。另外,采用多个不同翻转角的RF脉冲获取多个图像,根据由脉冲序列决定的信号强度式,对多个图像的信号强度(像素值)进行拟合,从而计算BI分布的方法也被提出(非专利文献I)。另外,对于同样获取的多个图像,不采用拟合而根据信号强度变化的周期来计算BI分布的方法也被提出(专利文献I)。进而,对于施加高频磁场前脉冲(以下简称作前脉冲)以获取图像的脉冲序列,使前脉冲的强度发生变化地重复该脉冲序列,根据所获取的图像来计算BI分布的方法(非专利文献2)、以及通过取在刚刚施加前脉冲之后获取到的图像、与不施加前脉冲地获取到的图像之比,从而计算BI分布的方法(非专利文献3)也被提出。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008-68830号公报非专利文献非专利文献 1:Hai_King Margaret Cheng, Graham A Wright 著、“RapidHigh-resoluT1n Tl Mapping by Variable Flip Angles:Accurate and PreciseMeasurements in the Presence of Radiofrequency Field Inhomogeneity,,、MagneTIcResonance in Medicine 55:566-574非专利文献2:J.T.Vaughan, M.Garwood, C.M.Collins, ff.Liu, L DelaBarre,G.Adriany, P.Andersen, H.Merkle, R.Goebel, M.B.Smith, K.Ugurbil 著、“7T vs4T:RFPower, Homogeneity, and Signal-to-Noise Comparison in Head Images,,、MagneTIcResonance in Medicine46:24-30(2001)非专利文献3:H-P.Fautz, M.Vogel, P.Gross, A.Kerr, and Y.Zur 著、“BImapping of coil arrays for parallel transmission,,、Proc.1ntl.Soc.Mag.Reson.Med.16(2008) 1247非专利文献4:R.Lattanzi, C.Glaser, A.V.Mikheev, C.Petchprapa, D.J.Mossa,S.Gyftopoulos,H.Rusinek,M.Recht,and D.Kim著、“A Bl-1nsensiTIve High ResoluT1n,2D Tl Mapping Pulse Sequence for Radial dGEMRIC of the Hip at 3T,,,Prc.1ntl.Soc.Mag.Reson.Med.19 (2011) 504非专利文献5: John G.Sled, G.Bruce Pike:MagneTIc Resonance in Medicine43:589-593(2000)
技术实现思路
专利技术概 要专利技术要解决的课题然而,上述各方法中存在如下问题。在Double Angle法中,为了消除Tl驰豫的影响,一般将重复时间TR(RF脉冲的施加间隔)设定为5秒左右的时间。这样,虽然可根据简单的计算式来计算BI分布,但需要很长的摄像时间,摄像时间有时会成为约10分钟以上。在专利文献I以及非专利文献I的技术中,由于Tl值包括在拟合所使用的函数中,因此不需要消除其影响,可进行比较短的TR下的摄像,与Double Angle法相比可缩短摄像时间。但是,为了找出拟合、信号强度变化的周期,需要以约20种的翻转角获取图像,故依然存在摄像时间长的问题。另外,由于计算精度取决于摄像张数、拟合的精度,因此为了高精度地计算BI分布,需要更长的摄像时间。在非专利文献2的技术中,由于成为BI分布计算的基础的图像信号的强度变化的周期仅取决于前脉冲的翻转角,因此不会被用于获取图像信号的脉冲序列影响。因此,可将该脉冲序列中的TR设定较短,与Double Angle法相比可缩短摄像时间。但是,由于采用拟合来计算因前脉冲的强度的变化而产生的图像信号的强度的变化的周期,因此为了高精度地计算BI分布,需要使前脉冲的翻转角变化20次以上来进行摄像,故依然存在摄像时间长的问题。另外,BI分布计算需要烦杂的计算。在非专利文献3的技术中,通过尽可能地缩短从前脉冲的施加至回波信号(NMR信号)获取为止的时间(TI),从而可高速地计算BI分布,但由于采用计算式仅在TI =0时能使用的近似,因此在延长TI的情况下,存在误差变大的问题。因此,本专利技术的目的在于提供一种可在短时间内高精度地测量BI分布的MRI装置。用于解决课题的技术方案本专利技术针对BI分布测量提出了一种新的方法,即:使前脉冲的施加和信号获取脉冲序列相组合,并且执行自前脉冲施加起的经过时间TI不同的多个信号获取脉冲序列,通过执行这些多个信号获取脉冲序列而获取的TI不同的多个图像(图像用数据)的运算,从而求出BI。即,本专利技术的MRI装置,其特征在于,具备:RF照射部,其对被检体照射用于产生核磁共振的高频磁场BI ;摄像部,其采用BI分布测量序列来摄像被检体,该BI分布测量序列是具有设置了自施加前脉冲本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:伊藤公辅泷泽将宏黑川真次
申请(专利权)人:株式会社日立医疗器械
类型:
国别省市:

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