具有温度映射的mr成像的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明设及磁共振(MR)成像的领域。本发明关注对对象进行MR成像的方法。本发 明也设及MR设备和要在MR设备上运行的计算机程序。
【背景技术】
[0002] 利用磁场与核自旋之间的交互W便形成二维图像或=维图像的图像形成MR方法 如今被广泛使用，尤其是在医学诊断的领域中，运是因为对于软组织的成像，它们在许多方 面优于其他成像方法，不要求电离福射且一般为无创的。
[0003] 根据通常的MR方法，要被检查的患者的身体被布置在强的、均匀磁场(Bo场）中，该 磁场的方向同时定义测量所基于的坐标系的轴(通常为Z轴）。磁场取决于磁场强度针对个 体核自旋产生不同的能级，所述个体核自旋能够通过施加定义的频率(所谓的拉莫尔频率 或MR频率）的电磁交变场(RF场，也被称为Bi场)而被激励（自旋共振）。从宏观的观点来看， 个体核自旋的分布产生总体磁化，能够通过施加适当频率的电磁脉冲(RF脉冲)而将所述总 体磁化从平衡状态偏转，而该磁场垂直于Z轴延伸，使得磁化执行关于Z轴的进动运动。所述 进动运动描述锥的表面，所述锥的孔角被称为翻转角。翻转角的幅度取决于所施加的电磁 脉冲的强度和持续时间。在所谓的90°的脉冲的情况中，自旋从Z轴偏转至横向平面(翻转角 90。）。
[0004] 在RF脉冲结束之后，磁化弛豫回到原始的平衡状态，在所述原始的平衡状态中，W 第一时间常数Tl(自旋晶格或纵向弛豫时间）再次构建在Z方向上的磁化，并且，W第二时间 常数T2(自旋-自旋或横向弛豫时间）弛豫在垂直于Z方向的方向上的磁化。能够借助于一个 或多个接收RF线圈来检测磁化的变化，所述接收RF线圈W在垂直于Z轴的方向上测量磁化 的变化的方式被布置并定向在MR设备的检查体积内。在施加例如90°脉冲之后，横向磁化的 衰减伴随有核自旋从具有相同相位的有序状态到所有相位角均匀地分布的状态(失相）的 (由局部磁场非均匀性诱发的）转变。能够借助于重新聚焦脉冲(例如，180°脉冲)来补偿失 相。运产生接收线圈中的回波信号（自旋回波）。
[0005] 为了实现身体中的空间分辨率，将沿着=个主轴延伸的线性磁场梯度叠加在均匀 磁场上，引起自旋共振频率的线性空间相关性。然后在接收线圈中拾取的信号包含能够与 身体中的不同位置相关联的不同频率的分量。经由RF线圈获得的MR信号数据与空间频域相 对应，并且被称为k空间数据。k空间数据通常包括利用不同的相位编码采集的多条线。通过 收集多个样本来使每条线数字化。借助于傅里叶变换将一组k空间数据转换为MR图像。
[0006] 在多个MR引导的诊断和治疗流程中，对组织溫度的测量是尤其重要的。因此，例 如，在MR-HI即（"磁共振引导的高强度聚焦超声"）应用（其中通过超声能量的聚焦福照来局 部地加热和破坏组织）中，需要在该流程中监测溫度分布的局部改变，W便能够W祀向方式 控制超声的福照。加热管理方案必须适于保持使对健康组织的局部溫度增加在可允许的界 限内，同时对要被破坏的祀(例如，恶性肿瘤)进行足够的加热。除了MR-HI即W外，存在多种 其他治疗流程W及诊断和功能MR研究，其中可能对溫度改变的空间分布感兴趣，并且需要 对其进行监测。
[0007]最为灵敏的基于MR的溫度映射方法之一是已知的质子共振频移(PRF)方法(Rieke 等人的"Ma即etic Resonance in Medicine"(第51卷，第1223-1231页））。水质子的磁共振 频率根据溫度而改变。溫度改变诱发水分子中的质子之间的键合角度的轻微变化，导致电 子屏蔽的变化，从而导致化学位移的小的改变。对于在给定的回波时间处在两个不同溫度 时执行的梯度回波采集，能够观察到信号相位的局部改变。缺点在于PRF方法要求相当长的 回波时间（大约为巧）W达到最优的灵敏度。因此，为了允许实时的溫度映射，通常使用基于 螺旋或基于EPI的快速MR信号读取，所述快速MR信号读取易于产生不同类型的图像伪影(重 影、模糊、图像失真、与化学位移有关的伪影等）。此外，由常规PRF方法采集的溫度图易于产 生由影响MR信号相位的不同类型的效应诱发的误差，例如，患者/器官运动、总体系统漂移 (RF、主场磁场、梯度线圈的加热等）、满流等。此外，在所采集的MR图像的每个个体体素内的 信号成分能够损害PRF方法。脂肪不示出PRF效应。运能够在脂肪质子和水质子二者都贡献 于单个体素内的MR信号的情况下导致很多溫度改变估计结果。运在MR-HIFU的背景下尤其 是个问题，运是因为MR-HI即通常应用在异常腔室中，其中可W存在相当大量的内脏脂肪。 最终，在PRF方法中流动表现出问题，运是因为与流动有关的相位伪影可W降低PRF移位测 量结果的准确性。
[000引欧洲专利申请EP 2615470公开了采用受激回波采集准备序列来编码相位信息。该 方法用于编码局部翻转角，根据所述局部翻转角来导出Bi场分布。
【发明内容】
[0009]根据上文能够容易地认识到，存在对改进的基于MR的溫度映射方法的需要。
[0010]根据本发明，公开了一种对被放置在MR设备的检查体积中的目标进行MR成像的方 法。所述方法包括W下步骤：
[0011]-使所述目标经受RF脉冲和切换的磁场梯度的成像序列，所述成像序列是包括W 下的受激回波序列：
[0012] a)在准备时期期间朝向所述目标福射的至少两个准备RF脉冲，W及
[0013] b)在时间上继所述准备时间之后的采集时期期间朝向所述目标福射的一个或多 个读取RF脉冲；
[0014] -在所述采集时期期间采集至少两个MR信号，其中，所述两个MR信号或者是（i)FID 信号和受激回波信号，或者是(ii)两个受激回波信号;并且
[0015] -根据所述至少两个采集到的MR信号来导出指示所述目标内的溫度的空间分布的 溫度图。
[0016] 本发明的要点是使用受激回波序列作为成像序列来测量PRF移位。所述成像序列 可W被简单地调整用于PRF移位测量结果。在准备时期期间，即，在受激回波准备期间，能够 对PRF移位进行几乎完全的编码，并且然后在采集时期期间能够W非常快速且鲁棒的梯度 回波脉冲串的方式在几毫秒的短的重复时间内来采集MR信号。此外，在受激回波准备中对 PRF移位的编码使本发明的序列关于不同的主磁场强度是非常灵活的，运是因为仅两个准 备RF脉冲之间的时间间隔需要适于获得最优溫度灵敏度。
[0017] 本发明的基于受激回波的溫度映射技术允许W大约IOOms的持续时间在受激回波 序列的单次激发中采集溫度图，使该方法在原理上能够实时进行。
[0018] 由于能够借助于根据本发明的成像序列的单次重复来采集溫度图，因此与对PRF 方法的其他已知实施方式相比，该实施方式对于运动更具有鲁棒性。
[0019] 本发明的方法因受激回波的低的流动灵敏度而自动减少流动诱发的相位误差。然 而，在非常强的流动的情况中，能够在W适当地抑制流动自旋的方式施加所提出的序列之 前采取预防措施来准备纵向磁化。运能够通过所有类型的已知的流动灵敏的或所谓的"黑 血"磁化准备序列来容易地实现。
[0020] 应当指出，归因于PRF移位方法的原理，在本发明的意义内的术语"溫度图"不是必 须指根据空间坐标的绝对溫度的图。其也可W指指示例如两个相继的测量结果之间发生的 溫度移位的相对溫度值的图。
[0021] 总体而言，受激回波序列包括S个(例如，60°或90° )RF脉冲，其中，前两个RF脉冲 是准备脉冲。第一准备RF脉冲将纵向核磁化变换成横向核磁化。第二准备RF脉冲"存储"沿 着纵轴的失