将针对MRI的成像区域限制在不均匀的磁场中制造技术

技术编号:9410624 阅读:354 留言:0更新日期:2013-12-05 07:39
本发明专利技术涉及金属对象(例如,金属植入物)附近的磁共振成像,在所述附近发生静态磁场的严重空间摄动。为了抑制远程非共振信号回折到感兴趣区域中,借助与自旋回波序列中的激励和重聚焦RF脉冲同时施加的选择梯度,成像体积被空间限制。在所述激励脉冲期间施加的选择梯度具有与所述重聚焦脉冲期间施加的选择梯度不同的幅度和/或极性,从而在非共振频率相对空间坐标的图中分别选择的切片变得相对于彼此倾斜。应用的成像技术可以是SEMAC或MAVRIC型的,并且可以包含压缩感测、平行成像、脂肪抑制和/或基于SVD的噪声降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及金属对象(例如,金属植入物)附近的磁共振成像,在所述附近发生静态磁场的严重空间摄动。为了抑制远程非共振信号回折到感兴趣区域中,借助与自旋回波序列中的激励和重聚焦RF脉冲同时施加的选择梯度,成像体积被空间限制。在所述激励脉冲期间施加的选择梯度具有与所述重聚焦脉冲期间施加的选择梯度不同的幅度和/或极性,从而在非共振频率相对空间坐标的图中分别选择的切片变得相对于彼此倾斜。应用的成像技术可以是SEMAC或MAVRIC型的,并且可以包含压缩感测、平行成像、脂肪抑制和/或基于SVD的噪声降低。【专利说明】将针对MRI的成像区域限制在不均匀的磁场中
本专利技术涉及磁共振成像,具体而言涉及用于对来自受限制成像区域的自旋进行选择性编码的成像技术。
技术介绍
当前正在研究多频谱成像技术MAVRIC和SEMAC图像采集技术,以降低由于金属的存在导致的磁化率伪影。MAVRIC采集不是体积选择性的,并且如果编码的体积太小,MAVRIC会因此遭受回折信号的影响。SEMAC中使用的切片选择是与用于重聚焦和激励两者的单一选择梯度强度相结合的单频带选择,这会造成选择远程非共振信号,从而导致回折信号。在Koch 等人的《Multiple Resonant Frequency Offset Acquisitions forImaging of Metallic Implants》 (Magnetic Resonance in Medicine,第 61 卷,2009 年,第381-390页)中解释了 MAVRIC成像技术。在Lu等人的《SEMAC:SliceEncoding for Metal Artifact Correction in MRI))(Magnetic Resonance in Medicine,第 62 卷,2009 年,第 66-76 页)中解释了 SEMAC 图像采集技术。在C.Bos 等人的《MR imaging near orthopedic implnatd with artefactredcution using view-angle tilting and off-resonance suppression〉〉(ISMRM2010 摘要1128)中解释了视角倾斜。
技术实现思路
本专利技术在独立权利要求中提供了一种医疗装置、一种计算机程序产品和一种方法。在从属权利要求中给出了实施例。因此需要更好的采集技术以在金属对象附近执行磁共振成像。在一些实施例中,通过调整诸如MAVRIC和SEMAC的多频谱成像技术的采集方案将信号选择限制到受限制空间区域和受限制频率范围,可以解决上述问题和其他问题。通过在重聚焦期间使用与激励相比不同的梯度强度和/或梯度极性来限制选择。对于SEMAC,能够直接应用这种选择机制,因为当前报告的SEMAC采集方案已经包括了在激励和重聚焦期间的梯度的使用。当前报告的SEMAC采集方案不仅在有限体积中选择在共振信号,而且还在该体积之外选择非共振信号。使用这里提出的选择机制限制了选定的体积还限制了选定的频带。因此,避免了远程非共振信号的回折。能够将选定的体积匹配到由所选切片的相位编码覆盖的体积。相反,还能够选择相位编码步骤的数目,以将相位编码体积匹配到选定体积。为了针对MAVRIC (迄今为止其一直被报告为非选择性采集技术)实现这种选择机制,本专利技术提出向MAVRIC采集方案增加激励梯度和重聚焦梯度。有若干方案针对激励使用与针对重聚焦不同的梯度强度或不同的梯度符号,以将选择限制到受限制空间区域和受限制频带。对于迄今为止公开的所有MAVRIC技术,激励和重聚焦是空间非选择性的,且仅选择受限制的频带。为了使MAVRIC是空间选择性的,本专利技术提出在激励期间或在重聚焦期间或在两者期间使用梯度。仅在激励期间使用梯度与在重聚焦期间选择等于零的梯度强度相同,反之亦然。如果在激励以及重聚焦期间使用梯度,两个梯度的强度或符号,或者强度符号两者必须是不同的。两个梯度和RF脉冲的频率带宽的组合决定了受激励和重聚焦两者影响的自旋的空间范围和频带。能够在BO-Z图中对此进行可视化,其中BO与自旋频率直接成比例,并且Z是选择方向中的空间位置。在BO-Z图中,直垂直带是具有受限频带的空间非选择性RF脉冲,并且倾斜带是与梯度组合的具有受限频带的RF脉冲。存在非共振自旋的情况下,梯度未必将RF脉冲的空间选择性限制到预期的空间位置。具有大的非共振频率以及具有与预期空间位置的大空间偏离的自旋仍然可能被选择。选择具有与激励梯度相反符号的重聚焦梯度将选择限制到由激励梯度和重聚焦梯度的交叠限定的空间区域。将重聚焦梯度选择为零具有相似但较不突出的效果。或者,能够通过为激励和重聚焦选择符号相反的更强梯度,使交叠并因此使空间选择性更小。这样通过抑制在穿过平面的方向上的相位编码,打开了执行单切片MAVRIC的可能性。对于迄今为止公布的SEMAC技术,借助用于激励和重聚焦两者的单一选择梯度,意图使激励和重聚焦是空间选择性的。然而,同样对于SEMAC,由于存在非共振自旋,空间选择性未必限制于预期的空间位置。具有大的非共振频率以及具有与预期空间位置的大空间偏离的自旋仍然可能被选择。为了改善SEMAC的空间选择性,本专利技术提出在激励期间使用与在重聚焦期间不同的强度或不同的符号,或不同的强度和符号两者的选择梯度。这类似于为MAVRIC提出的。在激励期间选择与重聚焦期间不同的梯度强度(图4)将切片的选择限制到由激励梯度和重聚焦梯度的交叠限定的空间区域。在一个方面中,本专利技术被应用于为对象的一部分,尤其是为金属对象所在的待检查患者的一部分成像,或为金属对象附近的部分成像。如果未采取任何步骤,金属对象能够影响从待成像部分采集磁共振图像。在该方面中,受限制成像区域位于受检者体内距金属对象(1022)的预定距离之内,或者所述受限制成像区域被定位从而使得所述受限制成像区域至少部分包含所述金属对象。本专利技术的实施例可以包括以下技术:.先前公布的MAVRIC-SEMAC混合方案实质上与这里提出的专利技术不同,因为单一厚片选择梯度强度仍然被用于重聚焦和激励。因此,尽管提出这项技术作为MAVRIC的体积选择性版本,但其仍然有远程非共振信号回折的风险,这与SEMAC的情况相同。并且类似于SEMAC,这里提出的专利技术也能够应用于MAVRIC-SEMAC混合技术,以避免远程非共振信号的这种回折。.通过减少相位编码步骤的数量并由此对选定体积进行欠采样,能够根据所有选定信号的频率范围,在采集速度和源自选定体积边界的非共振信号的潜在回折风险之间进行折衷。这种折衷可以应用于具有非共振抑制的体积选择性MAVRIC和SEMAC,并应用于具有非共振抑制的MAVRIC-SEMAC混合方案。.可以将实施例与压缩感测组合。.可以将实施例与平行成像组合(两者都基于图像并基于k空间)。?可以将实施例与所有从来自单一 MAVRIC频谱箱或单一 SEMAC切片激励的图像组合重建全带宽图像的技术组合。这些重建技术可以包括:ο组合算法,其中【权利要求】1.一种磁共振成像系统(1002),包括: -用于采集来自受检者(1018)的磁共振数据(1044)的磁共振成像系统(1002),其中,采集的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·M·登哈德C·博斯U·A·布卢默
申请(专利权)人:皇家飞利浦有限公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1