专利名称:对至少一个解剖结构成像的方法、计算机可读介质和系统的利记博彩app
技术领域:
本公开内容涉及用于医学成像的设备、方法和计算机可存取介质的示例性实施例,更具体地,涉及用于使用快速自旋回波进行纵向弛豫时间(T1)映射的设备、方法和计算机可存取介质的示例性实施例以及用于磁共振成像时的B1不灵敏高分辨率2D T1映射的设备、方法和计算机可存取介质。
背景技术:
已认识到,股骨髋臼撞击症(FAI)(股骨头颈交界处和/或髋臼的结构异常导致在髋活动的末端范围内的机械阻碍的疾病)可以导致髋的骨关节炎(OA)(例如,参见Ganz R,Parvizi JiBeck M,Leunig MiNotzli H,Siebenrock KA. Femoroacetabular impingement a cause for osteoarthritis of the hip. Clinical Orthopaedics & Related Research2003 ;417 :112-120 ;同样参见 Wagner S,Hofstetter W, Chiquet M,Mainil-Varlet P,Stauffer E,Ganz R,Siebenrock KA. Early osteoarthritic changes of human femoralhead cartilage subsequent to femoro-acetabular impingement. Osteoarthritis &Cartilage 2003 ;11 (7) :508-518)。在FAI中,髋臼缘与股骨颈之间的异常接触会导致软骨和唇损伤,这在用外科手术没有解决撞击症的基本病因的情况下会随时间进化并且导致髋关节的 OA(例如,参见 Tanzer M, Noiseux N. Osseous abnormalities and earlyosteoarthritis the role of hip impingement. Clinical Orthopaedics & RelatedResearch2004 ;429 170-177)。MR成像由于其多平面图像采集能力和其高软组织造影而作为疑似FAI的诊断方式。髋白软骨和唇在骨盆内的位置和方位使得这些结构在易受部分容积效应影响的三个正交平面内MR成像。一种最小化部分容积平均的方法可以是使髋白缘和软骨在一组旋转径向平面内成像。在旋转径向平面内进行成像可以采用髋关节的几何结构,并且可以允许正交显示在其周围的整个髋白缘。已表明该成像技术潜在地在识别唇的前上剖面和后上剖面内的倾斜定向撕裂方面是有用的。在显露了广泛的关节软骨损伤的患者(传统上,对其的可行治疗是关节成形术)方面,旨在消除FAI的骨异常并治疗相关联的唇和软骨异常的矫正外科手术传统上不太可能成功(例如,参见 R Beck M,Leunig M,Parvizi J,Boutier V,Wyss D,Ganz R. Anteriorfemoroacetabular impingement part II. Midterm results of surgical treatment.Clinical Orthopaedics & Related Research 2004;418:67-73)。因此,在软骨损伤的早期阶段,检测软骨损伤会是优选的。在常规的MRI中在形态学上看起来正常的软骨可能已经不可逆转地受到早期OA的危及。已提出基于MR的生化成像技术(诸如,延迟钆增强软骨 MRI(dGEMRIC)(例如,参见 Bashir A, Gray ML, Burstein D. Gd-DTPA2_as ameasure of cartilage degradation. Magnetic Resonance in Medicine 1996 ;36 (5)665-673 ;同样参见 Bashir A, Gray ML, Hartke J, Burstein D. Nondestructive imagingof human cartilage glycosaminoglycan concentration by MRI. Magnetic Resonance inMedicine 1999 ;41 (5) :857-865))作为用于评估软骨损害的早期诊断工具。在dGEMRIC中,在锻炼协议之前,通常可以施行带负电荷的造影剂(例如,Gd-DTPA2_),以便采用健康软骨与受损软骨之间的不同Gd-DTPA动力学,并且通常执行成像以测量受损软骨的延迟造影增强,这以相反关系反映了糖胺聚糖(GAG)的局部浓度。具有变质的GAG的区域通常具有更高浓度的Gd-DTPA2-,这可以以所测量的T1来反映。因此,dGEMRIC可以提供GAG损耗的间接可视化,这可以是软骨退化的早期标志(例如,参见Kim YJ, Jaramillo D,Millis MB7GrayML,Burstein D. Assessment of early osteoarthritis in hip dysplasia with delayedgadolinium-enhanced magnetic resonance imaging of cartilage. Journal of Bone &Joint Surgery-American Volume 2003 ;85_A(10) :1987-1992)。基于三维(3D)梯度回波读数的快速2角度T1映射(F2T1,fast 2-angle T1mapping)脉冲序列也已被介绍并且对于髋的dGEMRIC而言是有效的。与二维(2D)多点反·转恢复(IR)和饱和恢复(SR)脉冲序列(其由于较长的获取时间而对于临床应用而言是成问题的)相比,F2T1脉冲序列会更具时效性。已提出F2T1序列以获取覆盖具有各向同性空间分辨率的整个髋关节的dGEMRIC数据集,接着,可以在髋关节的旋转径向平面内的后处理期间对这些数据集进行重新格式化。这些研究表明了,例如,在旋转径向平面内的后处理期间重新格式化的dGEMRIC图像可以描绘髋臼的前上区域中的软骨损伤,其中,软骨损伤通常出现在FAI患者身上。根据在不与伪像混淆的情况下对整个3D体积进行采样所需的分区数量,例如在各向同性空间分辨率为0. 80mm x 0. 80mm x 0. 80mm以及采集时间大约为约9_10分钟以上的情况下以I. 5特斯拉获得这些先前报告的3DdGEMRIC结果。假定髋臼软骨的尺寸小,则优选地,可进一步增大空间分辨率并减少扫描时间,以最小化由于患者运动而导致的空间分辨率的损失。例如,一种增加空间分辨率和/或减少扫描时间的方法可以是以3特斯拉进行3D dGEMRIC,并且以由于在3特斯拉时在髋内B1+变化增加而导致精确性降低为代价,用增加的信噪比(SNR)分别换取更高的分辨率和/或更快的成像(例如,更高的加速度)。可以利用相应的B1+映射方法来部分地补偿精确性的损失,其中,所得到的翻转角度图可以用于校正T1图。因此,对于解决本文中以上所述的至少一些难题和/或问题会是有益的。
发明内容
当结合附图和权利要求书阅读以下本公开内容的示例性实施例详细描述时,本公开内容的这些和其他目的、特征和优点将变得显而易见。根据本公开内容的示例性实施例,可以提供用于生成适用于在3特斯拉时在髋的径向平面内进行dGEMRIC的高分辨率2D T1映射序列的设备、方法和计算机可存取介质。T1测量可以是精确的、可重复的且可再现的。示例性设备、系统、方法和计算机可存取介质实现的示例性技术可以应用于测量其他关节(例如,膝盖等)的软骨T1和其他组织的T1,并且可适用于在3特斯拉情况下的应用,这是因为其对B1+不均匀性不敏感。例如,根据本公开内容的某些示例性实施例,可以提供用于获得高空间分辨率2DT1映射的设备、方法和计算机可存取介质。例如,可以通过在径向成像平面内进行高空间分辨率2D T1映射来采用通过3特斯拉成像而促进的增加的SNR,以利用髋关节的几何结构(例如,参见参考文献4和12)。根据本公开内容的某些示例性实施例,可以提供具有用于髋的径向平面内的dGEMRIC的高平面内分辨率的B1不敏感2D T1映射脉冲序列。例如,示例性实施例可以以3特斯拉、使用示例性快速自旋回波(FSE)脉冲序列来使髋成像,以利用充分的SNR实现高空间分辨率并且采用B1不灵敏的饱和脉冲来执行均匀的T1加权。例如,所提出的脉冲序列的扫描时间可以为约I分20秒/2D切片(slice)。与先前报告的3DdGEMRIC脉冲序列相比,示例性脉冲序列会对患者运动相对较不敏感。另外,根据本公开内容的某些示例性实施例,通过比较所测量出的人体模型(phantom)的T1和FAI患者的髋软骨的T1,可以例如在3特斯拉时针对严格的多点饱和恢复(SR)脉冲序列来验证示例性结 果。另外,可以在人体模型实验中比较示例性脉冲序列与3D F2T1脉冲序列的精确性和SNR效率。在本公开内容的某些示例性实施例中,可以提供用于使至少一个解剖结构程成像的设备、方法和计算机可存取介质。例如,可以将具有快速自旋回波(FSE)的饱和恢复(SR)脉冲序列引导到解剖结构或引导到解剖结构处。可以基于SR脉冲序列生成至少一个解剖结构的至少一个T1图像。根据某些示例性实施例,解剖结构可以包括髋。在某些示例性实施例中,T1图像可以包括在多个旋转径向平面内生成或提供的多个T1图像。根据某些示例性实施例,SR脉冲序列可以具有大于或等于约3特斯拉的静磁场强度。在某些示例性实施例中,SR脉冲序列可以包括至少两个图像采集。例如,图像采集可以包括质子密度(PD)采集和T1加权采集。根据某些示例性实施例,SR脉冲序列可以包括射频(RF)饱和脉冲。RF饱和脉冲可以对RF场(B1)和/或静磁场(B。)不均匀性基本上不敏感。当结合附图和权利要求书阅读以下本公开内容的示例性实施例的详细描述时,本公开内容的这些和其他目的、特征和优点将变得显而易见。
从结合示出本公开内容的说明性实施例的附图所得到的以下详细描述来看,本公开内容的其它目的、特点和优点将是显而易见的,在附图中图IA是根据本公开内容的某一示例性实施例的时间延迟(TD)示例性作用的框图;图IB是根据本公开该内容的某些示例性实施例的示例性饱和恢复(SR)采集的图;图2示出根据本公开内容的某些示例性实施例的示例性T1图;图3是根据本公开内容的某些示例性实施例的示例性T1测量的图;图4是使用根据本公开内容的某些示例性实施例的设备、系统、方法和计算机可存取介质、使用不同时间延迟而获取的示例性图像;图5A- 是使用根据本公开内容的某些示例性实施例的设备、系统、方法和计算机可存取介质所生成的示例性髋图像;图6是根据本公开内容的某些示例性实施例的与6点拟合(6-point fitting)相比的示例性T1测量的示例性图;图7是使用根据本公开内容的某些示例性实施例的设备、系统、方法和计算机可存取介质所生成的示例性dGEMRIC T1图的示例性图像;图8是根据本公开内容的某些示例性实施例的示例性系统的示例性框图的图示;以及图9是根据公开内容的某些示例性实施例的示例性过程的示例性流程图。在全部附图中,相同的附图标记和字符用于表示所说明的实施例的类似特征、元件、部件或部分,除非另外规定。此外,尽管现在将参照附图详细描述本公开内容,但是其是结合说明性的实施例来这样完成的而不受限于图中所示且所附权利要求中所指示的具体 实施例。
具体实施例方式示例性素材和方法示例性脉冲序列利用根据本公开内容的某些示例性实施例的设备、系统、方法和计算机可存取介质,可以提供、使用和/或生成示例性FSE脉冲序列以利于两个不同的T1权重执行两种图像采集。例如在应用SR时间延迟(TD)约为软管或其他关注组织的T1的饱和脉冲(例如,考虑钆和磁场强度的效果)后,可以获取示例性初始FSE图像采集,以便实现SR采集的T1敏感度与 SNR之间的良好平衡(例如,参见 Haacke E, Brown R, Thompson M, Venkatesan R. Spindensity, Tl and T2 quantification methods in MR imaging. Magnetic resonanceimaging. New York Wiley-Liss ;1999. p 637-667)。基于在 I. 5 特斯拉和 3 特斯拉时的先前dGEMRIC研究,可以期望在3特斯拉时正常软骨的T1例如大约为约700-800ms。同样地,可以例如使用TD = 700ms,以实现SR釆集的Tl敏感度与SNR之间的良好平衡。在TD=700ms的情况下的示例性SR采集中,由于磁化的接近完全恢复,具有短的T1值(例如,< 350ms)的组织会易受随机误差的影响,而由于磁化的不充分恢复,具有长的!\值(例如,> 2100ms)的组织会易受随机误差的影响。可以以大约为例如约5TlS的重复时间(TR)而不利用饱和脉冲执行第二示例性FSE图像(例如,质子密度-加权(PD))采集。例如通过将SR图像Isk除以H)图像Ipd以对未知的均衡磁化(Mtl)进行校正、接着对由支配T1弛豫的布洛赫等式描述的理想SR实验进行求解,来逐像素地计算T1,例如
Im = M11H) , _ro;T「 —---= (I-e ),J = M
1 PD
(I)
丁- Tl)
i = j]0ο I -lllL)
^
J Pr
) (2)例如,根据本公开内容的某些示例性实施例的设备、系统、方法和计算机可存取介质可以对配备有能够实现例如45mT/m的最大梯度强度和200T/m/s的转换速率的梯度系统的全身3特斯拉MRI扫描器(例如,德国埃尔兰根市的Siemens Healthcare制造的Verio)执行示例性FSE脉冲序列。可以使用发射体线圈来执行射频(RF)激励,并且可以采用32元素“心脏”线圈阵列(例如,由佛罗里达州奥兰多市的Invivo制造)来进行信号接收。相关的成像参数可以例如包括视场=190mm x 190mm ;采集矩阵=320x 320 ;平面内分辨率=O. 6mm X O. 6mm ;切片厚度=5mm ;润轮因子(turbo factor) = 13 ;FSE读数持续时间可以例如是约143ms,TE = 10ms,重新聚焦翻转角度可以例如是180°,全面自动校准部分并行采集(GRAPPA)具有加速度因子=I. 8,以及接收器带宽=161Hz/像素。脂肪抑制脉冲可以用于避免在骨头-软骨界面处的化学位移伪影。TR(例如,包括饱和脉冲、恢复时间和FSE读数持续时间)对于SR采集和H)采集可以分别是850ms和4000ms。SR采集和H)采集这两者的总扫描时间可以例如是I分20秒/切片。根据本公开内容的某些示例性实施例的设备、系统、方法和计算机可存取介质还可以提供、使用和/或生成B1不敏感饱和脉冲以在3特斯拉时在髋内实现均匀的T1加权。混合的绝热-矩形脉冲串可以包括三个非选择性的RF脉冲,例如非选择性矩形140°脉 冲、非选择性矩形90°脉冲和非选择性绝热半通道脉冲。插入RF脉冲之间的去磁化梯度(crusher gradient)可以是循环的以消除仿真回波。可以在第一 RF脉冲之前且在第三RF脉冲之后应用扰相梯度(Spoiler gradient),以对横向磁化进行移相(dephase)。为了验证利用示例性等式[2]计算和/或确定的示例性T1测量,可以例如以TD =350ms、1050ms、1750ms、2450ms获取四个附加SR图像(例如,参见图IA和图1B)。4个附加SR图像的总扫描时间可以例如是I分40秒/切片。可以将这些附加SR图像与具有TD=700ms的示例性SR图像和示例性F1D图像合成,以便执行示例性等式[I]的双参数(例如,Mc^T1)非线性拟合。可以连续地采集六个示例性图像,以最小化图像登记误差。采集六幅图像的总扫描时间可以例如是3分/切片。图IB示出可以用在本公开内容的一个或多个示例性实施例中和/或与本公开内容的一个或多个示例性实施例一起使用的示例性SR采集的示例性图。例如,以TD为350ms、700ms、1050ms、1750ms和2450ms来示出五个SR采集。可以利用TR = 4000ms而不利用饱和脉冲来获得示例性H)采集。可以使用具有TD =700ms的SR图像和H)图像来进行示例性解析Tl测量(例如,参见等式I)。可以使用全部六幅示例性图像进行理想SR等式的示例性双参数拟合。另外,例如可以连续地获取全部六幅图像,以便最小化图像登记误差。可以执行某些示例性实验,以验证本公开内容的某些示例性实施例。例如,在两个示例性人体模型实验中,可以将示例性2D FSE脉冲序列与例如3D F2T1脉冲序列进行比较。在被设计成例如将敏感度与B1+变化进行比较的第一示例性人体模型实验中,利用示例性协议执行示例性2D T1映射脉冲序列,并且以如下参数执行3D F2T1成像,例如空间分辨率=O. 8mmX O. 8mm x O. 8mm,翻转角度=5° 和 30。,TE/TR = 3. 5/20ms,接收器带宽=103Hz/像素,144个分区,通过采样的22%分区(partition),通过采样的41 %分区,GRAPP加速度因子=I. 8,在相编码方向上的部分傅里叶因子6/8,以及扫描时间=13分16秒。在3D F2T1序列之前,例如基于模拟回波脉冲序列来执行B1+映射预扫描,以校正根据3D F2T1图像计算出的T1图。例如使用对配备有例如VB17软件平台的示例性3特斯拉扫描器的Siemens内嵌重构过程,计算利用B1+校正的T1图。对于被设计成比较SNR效率的第二示例性人体模型实验,例如利用完整的k空间编码(例如,无GRAPPA加速和无部分傅里叶成像)执行示例性2D T1映射和3D F2T1映射这两种过程,其中,扫描时间例如分别是约2分15秒和31分48秒,以便计算SNR作为均值信号与背景噪声的标准偏差之比。示例性人体模型成像例如,可以在冠状平面内使具有已知的T1 (例如, 550ms)的球形矿物油人体模型成像,以确定饱和脉冲对在3特斯拉时髋内的临床相关的B1+变化的灵敏度。为了避免油人体模型的信号饱和,可以例如在不利用脂肪抑制脉冲的情况下执行示例性人体模型实验。可以例如以根据标称校准的B1+值的约O. 8-1. 2 (例如,O. I步长)手动调整的饱和脉冲的B1+标度重复图像采集。20%的B1+变化的上限可以基于在3特斯拉时利用髋成像的初步实验。在第二示例性实验中,人体模型可以例如包括蒸馏水中约9%的丙三醇以仿真髋软骨的弛豫时间(例如,所测量出的T1 = 730ms ;所测量出的T2 = 37ms)。对于3D数据, 例如仅在通常对应用于2D FSE平面的2D平面内测量SNR。为了考虑体素大小的差,利用体素大小对SNR进行归一化。然后,将示例性的归一化后的SNR效率确定为归一化后的SNR除以扫描时间的平方根。示例性髋成像 在示例性实验中,在双倍剂量(例如,O. 2mmol/kg)的Gd_DTPA2_ (例如,BayerHealthcare 的Magnevist )静脉注射以及以可控速度在跑步机(treamill)上行走15分钟之后,使患有髋部疼痛和经过对FAI的肯定身体检查的患者成像。例如,在临床协议之后、在用药Gd-DTPA之后约45分钟,应用dGEMRIC脉冲序列。以连续的九个患者(例如,平均年龄=36±10岁)扫描十个髋(例如,左边6个、右边4个)。在包括在髋白的前上区域中的径向平面内采集这些图像。根据人力调查委员会批准的协议执行人成像;并且所提供、写入、告知的对象同意。示例性图像分析可以例如使用根据本公开内容的示例性实施例的示例性软件,执行图像处理,示例性软件可以由图8所示的示例性系统实现。对于每个髋,例如将在不同时间点(参见图1B)处所采集的六幅图像空间地登记至ro图像,以对运动进行补偿。具体地,例如使用仿射变换来登记优选地包括整个髋关节的用户定义的ROI。在对患者数据去识别并随机化后,例如,两个观察者手动地对髋关节软骨的承重部分上从外侧骨边缘(不包括唇)到髋白窝的边缘的关注区域(ROI)进行分割(例如,参见Mamisch TCiDudda MiHughes TiBurstein D,Kim YJ. Comparison of delayed gadoliniumenhanced MRI of cartilage (dGEMRIC)using inversion recovery and fast Tl mappingsequences. Magnetic Resonance in Medicine 2008 ;60 (4) :768-773)。对于每个 R0I,不例性软件基于示例性等式[2]中的公式计算示例性可解Tl图(例如,使用TD = 300ms和PD)。作为参考测量,示例性软件还使用六幅图像和全局优化过程来计算双参数六点拟合的Tl 图(例如,参见 Hansen E,Walster G. Global optimizing using interval analysis revised and expanded. New York Marcel Dekker,Inc ;2003)。观察者 I 例如在从第一次分析开始14天后重复图像分析,以估计观察者内部差异。例如,在观察者I与观察者2之间估计观察者间差异,从而比较每个髋的软骨ROI的平均T1值。两个独立的观察者看不到患者身份和彼此。统计分析对于每个R0I,例如逐像素地计算示例性T1与六点拟合T1之间的差,以便针对每个分析会话显示误差的空间分布。例如使用每个ROI的平均T1值执行皮尔森相关和Bland-Altman (例如,参见 Bland JM, Altman DG. Statistical methods for assessingagreement between two methods of clinical measurement. Lancet 1986 ;1 :307-310)分析。噪声分析为了估计T1误差,可以根据从600ms到1200ms (例如,步长为5ms)变动的真实T1,例如使用用于参考T1映射(例如,6点SR实验)的示例性等式[I]和用于示例性T1映射的示例性等式[2]执行理论分析。T1范围的下限(例如,通常为-200ms)和上限(例如,通常为+400ms)可以例如基于假设正常软骨T1等于800ms。例如,为了估计临床相关的白高·斯噪声,在27岁的男性志愿者中,可以利用全k空间编码和TR= 10s(例如,>5 \)在髋的径向平面中获取两种H)图像采集。另外,可以例如使用同一脉冲序列而不用RF激励来采集噪声图。髋关节软骨可以手动地来分割,并且SNR可以被计算为平均软骨信号与从噪声图得到的标准噪声偏差的比率。两个H) SNR测量的平均值可以是例如127.5。给定示例性ro采集可以执行GRAPPA加速I. 8,则可以预测ro SNR为95。假设Mtl = PD,临床相关的白高斯噪声估计为例如0. 0105MJ例如,=M0/95)。可以使用具有100个像素的数值人体模型重复执行理论噪声分析例如100次,以模拟所分割的髋软骨中的典型数量的像素,其中相同量的白噪声被添加到例如数值ro和SR图像。可以例如通过对算出的和真实的T1值执行线性回归分析并计算均方根误差(RMSE)来估计白噪声对T1精度的影响。所报告的线性回归统计和RMSE值表示在100次测量中的平均值土标准偏差。示例性结果图2示出了使用本公开内容的特定示例性实施例和六点T1方法而获得的人体模型的示例性图以及百分比差图。在图2中对于具有已知T1 (例如, 550ms)的球形矿物油人体模型使用示例性6点拟合方法/过程来计算T1图。示例性人体模型是对冠状平面(例如没有脂肪抑制脉冲)进行成像。两个T1图之间的差是例如针对整个人体模型而逐像素地确定的。人体模型中的T1对于示例性方法是例如562±21ms并且对于六点拟合方法是例如561±15ms,并且百分比差的RMS是2. 8 %,这意味着他们是等量的。利用示例性方法的T1测量对于 B1+标度(scale) 0. 8、0· 9、I. O 和 I. I 以及 I. 2 分别是例如 567ms、565ms、561ms、561ms以及563ms。与3特斯拉时心脏中的工作一致(参见例如参考文献20),人体模型T1值始终是类似的(例如,相对于平均值小于1%的差),这意味着饱和脉冲可以对20%那么大的B1+变化不敏感。相比之,使用具有B1+校正的3D F2I\脉冲序列的T1测量对于B1+标度(例如为0. 8,0. 9、I. O 和 I. I 以及 I. 2)分别为例如 559ms,574ms,585ms,612ms 以及 630ms,这表示即使对于B1+校正,3D F2I\脉冲序列也会对临床相关B1+变化(参见图3)敏感。图3示出了根据B1+标度(从0. 8到I. 2变动(步长为0. I))的T1测量的示例性图。3D F2I\脉冲序列可以对B1+标度(从0.8到I. 2变动)敏感,而示例性提出的2D T1映射脉冲序列可以对同一 B1+标度范围不敏感。
对于示例性甘油人体模型实验,归一化的SNR效率对于2D FSE和3D F2I\分别是例如大约10. 3和4. 3。2D FSE比3D F2I\高的SNR效率可以是由于翻转角度的差别(例如,对于2D FSE相对于3D F2I\分别为90° -180°相对于5° -30° )。图4示出了对于一个代表性情况利用不同的SR时间延迟采集的六个示例性径向图像。通过例如利用六个图像的信号拟合饱和恢复(SR)曲线而严格地计算!\。还使用例如第二图像和最后的图像利用示例性等式I中的分析公式来计算1\。假设在3特斯拉时在健康髋软骨中T1为大约700-800ms来选择TD值,以使得TD = 4s处的图像对应于质子密度。此外,该示例性图像系列呈现出一致良好的图像质量。对于ROI内的像素,使用六个可用值的全局优化可以允许例如如图IB所示的SR曲线的精确拟合以计算!\。在图5中例如对于一个髋示出了示例性T1图和六点拟合T1图,以及两者之间的百分比差的图和直方图。对于一种、一些或者所有情况,可以从横向骨边缘到髋白窝的边缘分 割髋软骨的承重部分。对于每个ROI (例如,如图5A和5B所示)可以使用示例性和6点拟合方法/过程来确定T1图,并且逐像素地确定两个ROI之间的百分比差(例如,如图5C和5D所示)。在该图中,百分比差的RMS对于髋是3.2%。色带的范围被选择为例如扩展ROI中的值分布。在该特定髋中,分析T1和六点拟合T1之间的像素间百分比差从例如-6. 4 %到6. 8 %变动,并且百分比差的RMS是3. 2 %。10个髋的均值T1对于观察者I的两次会话和观察者2的单次会话分别是例如823±189ms、808± 183ms以及797± 132ms。软骨的均值T1为大约800ms的事实可以确认TD为700ms的选择。图6的顶部行示出了例如对于十个髋的示例性T1和六点拟合T1之间的关联,而底部行示出了可以示出两种T1测量之间的一致性的布兰德-奥特曼图。确定的皮尔森相关系数R2在所有情况下可以大于O. 95(例如,P < O. 001),这意味着两种测量可以是强相关的。根据布兰德-奥特曼分析,示例性六点拟合T1值一致性良好(例如,平均差=-8. 7ms,例如, I % ;一致性的95%的上限和下限分别=64. 5ms和_81· 9ms)。表I中示出了对于观察者I、分析2以及观察者2的皮尔森和布兰德-奥特曼统计。表I布兰德-奥特曼和皮尔森分析的概括
权利要求
1.一种用于对至少一个解剖结构成像的方法,包括 将具有快速自旋回波FSE的饱和恢复SR脉冲序列引导到所述至少一个解剖结构或所述至少一个解剖结构处;以及 基于所述SR脉冲序列生成所述至少一个解剖结构的至少一个T1图像。
2.根据权利要求I所述的方法,其中,所述至少一个解剖结构包括髋。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述至少一个T1图像包括在多个旋转径向平面中生成的或提供的多个T1图像。
4.根据权利要求I所述的方法,其中,所述SR脉冲序列具有大于或等于大约3特斯拉的静磁场强度。
5.根据权利要求I所述的方法,其中,所述SR脉冲序列包括至少两种图像采集。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述图像采集包括质子密度H)采集和T1加权采集。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述SR脉冲序列包括射频RF饱和脉冲。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述RF饱和脉冲基本上对RF场(B1)或静磁场(B0)的不均匀性中的至少一个不敏感。
9.一种包括指令的、用于对至少一个解剖结构成像的非暂态计算机可读介质,所述指令能够由硬件处理装置存取,其中,当所述处理装置执行所述指令时,所述处理装置被配置成 将具有快速自旋回波FSE的饱和恢复SR脉冲序列引导到所述至少一个解剖结构处;以及 基于所述SR脉冲序列生成所述至少一个解剖结构的至少一个T1图像。
10.根据权利要求9所述的计算机可读介质,其中,所述至少一个解剖结构包括髋。
11.根据权利要求10所述的计算机可读介质,其中,所述至少一个T1图像包括在多个旋转径向平面中生成或设置的多个T1图像。
12.根据权利要求9所述的计算机可读介质,其中,所述SR脉冲序列具有大于或等于大约3特斯拉的静磁场强度。
13.根据权利要求9所述的计算机可读介质,其中,所述SR脉冲序列包括至少两种图像米集。
14.根据权利要求13所述的计算机可读介质,其中,所述图像采集包括质子密度ro采集和T1加权采集。
15.根据权利要求14所述的计算机可读介质,其中,所述SR脉冲序列包括射频RF饱和脉冲。
16.根据权利要求15所述的计算机可读介质,其中,所述RF饱和脉冲基本上对RF场(B1)或静磁场(Btl)的不均匀性中的至少一个不敏感。
17.一种用于对至少一个解剖结构成像的系统,包括 非暂态计算机可读介质,其上包括能够由硬件处理装置存取的指令,其中,当所述处理装置执行所述指令时,所述处理装置被配置成 a.将具有快速自旋回波FSE的饱和恢复SR脉冲序列引导到所述至少一个解剖结构处;以及b.基于所述SR脉冲序列生成所述至少一个解剖结构的至少一个T1图像。
18.根据权利要求17所述的系统,其中,所述至少一个解剖结构包括髋。
19.根据权利要求18所述的系统,其中,所述至少一个T1图像包括在多个旋转径向平面中生成或设置的多个T1图像。
20.根据权利要求17所述的系统,其中,所述SR脉冲序列具有大于或等于大约3特斯拉的静磁场强度。
21.根据权利要求17所述的系统,其中,所述SR脉冲序列包括至少两种图像采集。
22.根据权利要求21所述的系统,其中,所述图像采集包括质子密度H)采集和T1加权米集。
23.根据权利要求22所述的系统,其中,所述SR脉冲序列包括射频RF饱和脉冲。
24.根据权利要求23所述的系统,其中,所述RF饱和脉冲基本上对RF场(B1)或静磁场(Btl)的不均匀性中的至少一个不敏感。
全文摘要
本发明提供了一种用于对至少一个解剖结构成像的方法、计算机可读介质和系统,示例性系统、方法以及计算机可存取介质可以提供用于对至少一个解剖结构成像。例如,可以将具有快速自旋回波(FSE)的饱和恢复(SR)脉冲序列引导到该解剖结构或解剖结构处。可以基于SR脉冲序列生成至少一个解剖结构的至少一个T1图像。在一个示例中,解剖结构可以包括髋。根据另一示例,T1图像可以包括在多个旋转径向平面中生成或提供的多个T1图像。
文档编号A61B5/055GK102908143SQ201210122230
公开日2013年2月6日 申请日期2012年4月23日 优先权日2011年4月22日
发明者丹尼尔·金, 里卡尔多·拉坦兹, 克里斯蒂安·格拉泽尔, 迈克尔·雷希特 申请人:纽约大学