心臟磁共振成像方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種心臟磁共振成像方法,包括如下步驟:根據(jù)第一心電觸發(fā)信號(hào),在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面;根據(jù)第二心電觸發(fā)信號(hào),在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第一非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。由于選層180度射頻脈沖的施加和成像層面的激發(fā)處在心動(dòng)周期緊鄰的時(shí)相,因此解決了選層180度射頻脈沖施加層面與序列激發(fā)層面不一致的問(wèn)題。本發(fā)明還提供了一種心臟磁共振成像系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】心臟磁共振成像方法及系統(tǒng)
[0001]
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
本發(fā)明涉及磁共振成像領(lǐng)域,尤其是涉及一種心臟磁共振成像方法及系統(tǒng)。
[0002]
【【背景技術(shù)】】
目前在磁共振成像過(guò)程中,采用黑血技術(shù)來(lái)避免或者消除血流信號(hào)產(chǎn)生的偽影。所謂黑血,是指流入到成像層面的血液,因血液中質(zhì)子無(wú)橫向磁化矢量,在序列激發(fā)時(shí)無(wú)信號(hào)而呈現(xiàn)黑色。常用的黑血技術(shù)包括自旋回波流空技術(shù)以及反轉(zhuǎn)恢復(fù)(Single inversionrecovery),雙重反轉(zhuǎn)恢復(fù)(double inversion recovery)技術(shù)等,其中在心臟的磁共振掃描中常用的是雙重反轉(zhuǎn)恢復(fù)技術(shù),此技術(shù)可以在保證較好的抑制血流的效果下,保持心肌信號(hào),偽影較少。
[0003]雙重反轉(zhuǎn)恢復(fù)技術(shù)在使用時(shí),會(huì)用到綁定在一起的非選層180度射頻脈沖以及選層180度射頻脈沖,在對(duì)心臟掃描過(guò)程中,采用雙重反轉(zhuǎn)恢復(fù)技術(shù)的黑血模塊,其實(shí)施過(guò)程如下:
1、在接收到心電觸發(fā)信號(hào)之后,施加非選層180度射頻脈沖至包括需要成像層面在內(nèi)的區(qū)域,使得整個(gè)區(qū)域的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度;
2、緊接著在很短的時(shí)間內(nèi),施加選層180度射頻脈沖至需要成像層面,使得成像層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度;
3、在血液的磁化矢量弛豫到接近于`零時(shí),激發(fā)成像層面;
4、同時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)。
[0004]當(dāng)不包括被選層180度射頻脈沖激發(fā)過(guò)的血液的信號(hào)弛豫到很小甚至是零時(shí),激發(fā)成像層面,由于血液是流動(dòng)的,流入到成像層面的血液信號(hào)也很小甚至為零,所以獲取的圖像數(shù)據(jù)中的血液信號(hào)很小,即起到了黑血的效果。心肌、血管壁、心包等組織有信號(hào)呈不同程度的灰色或者白色,這樣,血液信號(hào)與組織信號(hào)形成良好的對(duì)比,能夠更好地顯示心臟的解剖結(jié)構(gòu)。
[0005]上述的雙重反轉(zhuǎn)回波技術(shù),整個(gè)過(guò)程是在一個(gè)心動(dòng)周期之內(nèi)完成的,心臟收縮期施加非選層180度射頻脈沖,心臟等容收縮期至快速射血期之間施加選層180度射頻脈沖。心臟在等容收縮期時(shí)至快速射血期時(shí),心內(nèi)壓快速升高,心肌快速收縮,將血泵至大血管,此過(guò)程中的心臟是的逐漸加速運(yùn)動(dòng)的,而激發(fā)成像層面是在心臟的舒張中期進(jìn)行的,兩個(gè)階段的心臟形態(tài)有很大的差別,因此選層180度射頻脈沖所施加到的成像層面和激發(fā)的成像層面有可能因?yàn)樾呐K形態(tài)的不同而導(dǎo)致二者不一致,出現(xiàn)了選層不準(zhǔn)確的情況。
[0006]為了加大選層的準(zhǔn)確性,已有技術(shù)采用增加層厚的方式來(lái)解決上述問(wèn)題,但是增加層厚的同時(shí)會(huì)將處于未激發(fā)狀態(tài)的血液量增加,這樣會(huì)加強(qiáng)血液信號(hào),減弱黑血效果。同時(shí),在層面較薄的情況下,增加層厚的辦法不一定能夠使得成像層面在選層層面之內(nèi),這樣會(huì)減弱心肌信號(hào)。
[0007]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
本發(fā)明提供了一種心臟磁共振成像方法和系統(tǒng),該方法和系統(tǒng)能解決心臟磁共振成像中雙重反轉(zhuǎn)恢復(fù)技術(shù)選層不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
[0008]一種心臟磁共振成像方法,包括如下步驟:
S10)根據(jù)第一心電觸發(fā)信號(hào),在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面,使所述成像層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度;
S20)根據(jù)第二心電觸發(fā)信號(hào),在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第一非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,使所述區(qū)域的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;
S30)所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù),所述弛豫時(shí)間t是指所述血液的磁化矢量弛豫到閾值范圍的時(shí)間間隔,所述血液不包括被所述選層180度射頻脈沖激發(fā)的血液。
[0009]可選的,所述閾值范圍為O~X,其中X是指所述血液的磁化矢量絕對(duì)值的10%。
[0010]可選的,在掃描開始后第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期末期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面。
[0011]可選的,在掃描開始后第一個(gè)心周期的心臟舒張期,激發(fā)所述成像層面但不采集數(shù)據(jù),激發(fā)所述成像層面之后施加所述第一選層180度射頻脈沖至所述成像層面。
[0012]可選的,當(dāng)η大于等于2時(shí),在第η個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,所述激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)之后還包括如下步驟:` S40)施加第η選層180度射頻脈沖至所述成像層面;
S50)根據(jù)第η+1心電觸發(fā)信號(hào),在第η+1個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第η非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;
S30)所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
[0013]可選的,所述圖像數(shù)據(jù)包括成像層面組織的圖像數(shù)據(jù)以及重新流入成像層面的血液的圖像數(shù)據(jù)。
[0014]可選的,所述心臟磁共振成像方法應(yīng)用于梯度回波家族序列或者自旋回波家族序列。
[0015]可選的,步驟S10、步驟S20以及步驟S50之前都還包括如下步驟:
S60)接收心電波中的R波,
S70)根據(jù)所述R波,產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。
[0016]本發(fā)明還提供一種心臟磁共振成像系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
選層射頻脈沖單元,用于根據(jù)第一心電觸發(fā)信號(hào),在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面,使所述成像層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度;
非選層射頻脈沖單元,用于在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第一非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,使所述區(qū)域的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;
激發(fā)采集單元,用于所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù),所述弛豫時(shí)間t是指所述血液的磁化矢量弛豫到閾值范圍的時(shí)間間隔,所述血液不包括被所述選層180度射頻脈沖激發(fā)的血液。[0017]可選的,所述閾值范圍為O~X,其中X是指所述血液的磁化矢量絕對(duì)值的10%。
[0018]可選的,選層射頻脈沖單元,還用于在掃描開始后第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期末期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面。
[0019]可選的,非選層射頻脈沖單元,還用于在掃描開始后第一個(gè)心周期的心臟舒張期,激發(fā)所述成像層面但不采集數(shù)據(jù),激發(fā)所述成像層面之后施加所述第一選層180度射頻脈沖至所述成像層面。
[0020]可選的,當(dāng)η大于等于2時(shí),所述射頻脈沖單元a,還用于在第η個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,所述激發(fā)所述成像層面并同時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)之后,施加第η選層180度射頻脈沖至所述成像層面;
所述非選層射頻脈沖單元,還用于根據(jù)第η+1心電觸發(fā)信號(hào),在第η+1個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第η非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;
所述激發(fā)采集單元,還用于所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
[0021]可選的,所述圖像數(shù)據(jù)包括成像層面組織的圖像數(shù)據(jù)以及重新流入成像層面的血液的圖像數(shù)據(jù)。
[0022]可選的,所述心臟磁共振成像系統(tǒng)采用梯度回波家族序列或者快速自旋回波家族序列。
[0023]可選的,所述系統(tǒng)還包括:
接收單元,用于接收心·電波中的R波;
心電觸發(fā)單元,用于根據(jù)所述R波,產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。
[0024]本發(fā)明對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:
I)在一個(gè)心動(dòng)周期的舒張期施加選層180度射頻脈沖,下一個(gè)心動(dòng)周期的舒張期激發(fā)成像層面,雖然選層180度射頻脈沖的激發(fā)和成像層面的激發(fā)不在同一心動(dòng)周期,但處在心動(dòng)周期舒張期的緊鄰時(shí)相,心臟的形態(tài)大致相同,因此可以解決現(xiàn)有技術(shù)中選層180度射頻脈沖激發(fā)層面與序列激發(fā)層面不一致的問(wèn)題。同時(shí)避免了現(xiàn)有技術(shù)中為了選層準(zhǔn)確而增加選層180度射頻脈沖激發(fā)的層塊厚度的情形,減少了選層180度射頻脈沖影響的血液量,在較大程度上減弱殘存的血流信號(hào)。
[0025]2)由于非選層180度射頻脈沖作用的時(shí)間點(diǎn)與現(xiàn)有方案的設(shè)計(jì)一致,因此產(chǎn)生黑血效果的血液信號(hào)弛豫時(shí)間t無(wú)需因?yàn)楸痉桨傅膶?shí)施而做任何改變。同時(shí)由于選層180度射頻脈沖激發(fā)的成像層面弛豫至初始狀態(tài)的時(shí)間遠(yuǎn)小于弛豫時(shí)間t,所以對(duì)于成像層面組織信號(hào)沒(méi)有影響。
[0026]【【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】】
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中心動(dòng)周期與心電圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中心臟磁共振成像方法的時(shí)序圖;
圖3為本發(fā)明中心臟磁共振成像方法的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明中心臟磁共振成像方法的時(shí)序圖;
圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例心臟磁共振成像方法的流程示意圖;
圖6為本發(fā)明中心臟磁共振成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0027]【【具體實(shí)施方式】】
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0028]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的方式來(lái)實(shí)施,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0029]在心臟磁共振成像中,為了去除血液流動(dòng)產(chǎn)生的偽影,目前常采用雙重反轉(zhuǎn)恢復(fù)的黑血技術(shù)。如圖2所示,雙重反轉(zhuǎn)恢復(fù)技術(shù)通常在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)完成一次數(shù)據(jù)采集的過(guò)程,一個(gè)心動(dòng)周期包括心臟收縮期與心臟舒張期(如圖1所示),首先在心臟收縮期施加選層180度射頻脈沖至成像層面,在舒張期對(duì)成像層面進(jìn)行激發(fā),由于處在收縮期與舒張期的心臟形態(tài)不同,所以導(dǎo)致選層180度射頻脈沖施加的成像層面與激發(fā)的成像層面不一致,因此有必要提供一種心臟磁共振的成像方法,以解決上述問(wèn)題。
[0030]如圖3所示,一種心臟磁共振成像的方法,包括如下步驟:
執(zhí)行步驟S10,根據(jù)第一心電觸發(fā)信號(hào),在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面,使所述成像層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度。
[0031]所述選層180度射頻脈沖是指與選層梯度同時(shí)施加的射頻脈沖,它可以將特定層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)至相反的方向。
[0032]如圖1所示,心臟收縮期包括心房收縮期、等容收縮期、快速射血期,慢速射血期。實(shí)際操作中,是根據(jù)心電波來(lái)判斷心臟所處的時(shí)期,心電波一般用PQRST波來(lái)表示,其中P波表示心臟進(jìn)入心房收縮期,Q波表示心臟即將進(jìn)入等容收縮期,S波表示心臟處于等容收縮期,S波到T波表示心臟由收縮期向舒張期過(guò)渡的階段,R波表示心臟由心房收縮期進(jìn)入等容收縮期。QRS波為作為觸發(fā)標(biāo)記,當(dāng)接收到的R波時(shí),即產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。當(dāng)然,如圖2及圖4所示,R波與心電觸發(fā)(VSM Trigger)之間的延遲是因?yàn)門rigger有延遲效應(yīng)。
[0033]如圖1所示,心臟舒張期包括等容舒張期、快速充盈期、減慢充盈期以及心舒張后期,優(yōu)選的,在本實(shí)施例中,在第一個(gè)心動(dòng)周期的心舒張后期,施加選層180度射頻脈沖至成像層面?;蛘咴诘谝粋€(gè)心周期的心臟舒張期,激發(fā)所述成像層面但不采集數(shù)據(jù),激發(fā)所述成像層面之后施加所述第一選層180度射頻脈沖至所述成像層面。
[0034]執(zhí)行步驟S20,根據(jù)第二心電觸發(fā)信號(hào),在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第一非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,使所述區(qū)域的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液。
[0035]所述非選層180度射頻脈沖,是指未施加選層梯度的射頻脈沖,它可以完成體激發(fā),保證磁體腔內(nèi)的所有磁化矢量都翻轉(zhuǎn)至相反的方向。
[0036]執(zhí)行步驟S30,所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
[0037]所述弛豫時(shí)間t是指所述血液的磁化矢量弛豫到閾值范圍的時(shí)間間隔,所述血液不包括被所述選層180度射頻脈沖激發(fā)的血液。優(yōu)選的,所述閾值范圍為O~X,其中X是所述血液的磁化矢量絕對(duì)值的10%。
[0038]因?yàn)槌谠r(shí)間t 一般情況下是小于心動(dòng)周期的一半,而心臟舒張期的時(shí)間間隔又比收縮期的時(shí)間間隔長(zhǎng),因此當(dāng)血液信號(hào)在收縮期開始經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,心臟必然處于舒張期。
[0039]所述圖像數(shù)據(jù)包括成像層面的組織圖像數(shù)據(jù)以及重新流入成像層面的血液圖像數(shù)據(jù)。所述血液的磁化矢量由于弛豫至很小或者零,在進(jìn)行激發(fā)采集時(shí),微弱磁化矢量的血液重新流入到成像層面,因此成像層面中的血液信號(hào)在圖像中顯示出來(lái)就是黑色的部分,即起到了黑血的作用。
[0040]所述心臟磁共振成像方法應(yīng)用于梯度回波家族序列或者自旋回波家族序列。關(guān)于激發(fā)成像層面,采用不同的序列,其激發(fā)的過(guò)程是不同的,但是所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)不同序列的激發(fā)過(guò)程,在此不再一一贅述。
[0041]上述過(guò)程只是第一次圖像數(shù)據(jù)采集的過(guò)程(采用本技術(shù)方案,在初始的心動(dòng)周期,不進(jìn)行激發(fā)采集,或者進(jìn)行激發(fā)但不采集數(shù)據(jù)),實(shí)際的操作中,如圖4所示,除了第一次激發(fā)采集成像是在 前一心動(dòng)周期的舒張期末期施加選層180度射頻脈沖或者在舒張中期進(jìn)行序列激發(fā)但不采集數(shù)據(jù)之外,接下來(lái)的每次激發(fā)采集過(guò)程中,選層180度射頻脈沖都是緊接著上一次激發(fā)采集之后施加的,如圖5所示,具體過(guò)程如下:
即當(dāng)η大于等于2時(shí),在第η個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,所述激發(fā)所述成像層面并同時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)之后緊接著還包括如下步驟:
執(zhí)行步驟S40,施加第η選層180度射頻脈沖至所述成像層面;
執(zhí)行步驟S50,根據(jù)第η+1心電觸發(fā)信號(hào),在第η+1個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第η非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;
重新執(zhí)行步驟S30,所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
[0042]下面以第三心動(dòng)周期(即n=2時(shí))為例,描述激發(fā)采集數(shù)據(jù)的過(guò)程:
執(zhí)行步驟S40,在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,所述激發(fā)所述成像層面并同時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)之后緊接著施加第二選層180度射頻脈沖至所述成像層面;
執(zhí)行步驟S50,根據(jù)第三心電觸發(fā)信號(hào),在第三個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第二非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;重新執(zhí)行步驟S30,所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
[0043]
如圖3以及圖5所示,步驟S10、步驟S20以及步驟S50之前都還包括:
步驟S60)接收心電波中的R波,
步驟S70)根據(jù)所述R波,產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。
[0044]本技術(shù)方案,在前一個(gè)心動(dòng)周期的舒張期對(duì)成像層面施加了選層180度射頻脈沖,后一個(gè)心動(dòng)周期的舒張期進(jìn)行成像層面的激發(fā),雖然選層180度射頻脈沖的激發(fā)和成像層面的激發(fā)不在同一心動(dòng)周期,但處在心動(dòng)周期舒張期的緊鄰時(shí)相,心臟的形態(tài)大致相同,因此解決了現(xiàn)有技術(shù)中選層180度射頻脈沖施加的成像層面與序列激發(fā)的成像層面不一致的問(wèn)題。
[0045]如圖6所示,本發(fā)明還提供了一種心臟磁共振成像系統(tǒng),包括:選層射頻脈沖單元100、非選層射頻脈沖單元200以及激發(fā)采集單元300,其中選層射頻脈沖單元100,用于根據(jù)第一心電觸發(fā)信號(hào),在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面,使所述成像層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度;所述選層180度射頻脈沖是指與選層梯度同時(shí)施加的射頻脈沖,它可以將特定層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)至相反的方向。QRS波為作為觸發(fā)標(biāo)記,當(dāng)接收到的R波時(shí),即產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。
[0046]在另一實(shí)施例中,所述選層射頻脈沖單元100,還用于在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期末期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面;或者所述選層射頻脈沖單元100,還用于在第一個(gè)心周期的心臟舒張期,激發(fā)所述成像層面但不采集數(shù)據(jù),激發(fā)所述成像層面之后施加所述第一選層180度射頻脈沖至所述成像層面。
[0047]非選層射頻脈沖單元200,用于在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第一非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,使所述區(qū)域的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液;所述非選層180度射頻脈沖,是指未施加選層梯度的射頻脈沖,它可以完成體激發(fā),保證磁體腔內(nèi)的所有磁化矢量都翻轉(zhuǎn)至相反的方向。
[0048]在實(shí)際的磁共振硬件中,選層射頻脈沖單元100施加的180度射頻脈沖與非選層單元施加的180度射頻脈沖是由同一組或幾組射頻線圈產(chǎn)生的,只不過(guò)選層180度射頻脈沖還需要同時(shí)施加梯度線圈產(chǎn)生的選層梯度脈沖。
[0049]激發(fā)采集單元300,用于所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù),所述圖像數(shù)據(jù)包括成像層面組織的圖像數(shù)據(jù)以及重新流入成像層面的血液圖像數(shù)據(jù)。
[0050]所述弛豫時(shí)間t是指所述血液的磁化矢量弛豫到閾值范圍的時(shí)間間隔,所述血液不包括被所述選層180度射頻脈沖激發(fā)的血液,優(yōu)選的,所述閾值范圍為O~X,其中X是指所述血液的磁化矢量絕對(duì)值的10%。
`[0051]上述是心臟磁共振系統(tǒng)進(jìn)行第一次圖像數(shù)據(jù)采集的過(guò)程,實(shí)際的掃描過(guò)程中,如圖4所示,除了第一次激發(fā)采集成像是在前一心動(dòng)周期的舒張期末端施加選層180度射頻脈沖或者在舒張中期開始序列激發(fā)但不采集數(shù)據(jù)之外,接下來(lái)的每次激發(fā)采集過(guò)程中,選層180度射頻脈沖都是緊接著上一次激發(fā)采集之后施加的,即當(dāng)η大于等于2時(shí),
所述選層射頻脈沖單元100,還用于在第η個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,所述激發(fā)所述成像層面并同時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)之后,施加第η選層180度射頻脈沖至所述成像層面。
[0052]所述非選層射頻脈沖單元200,還用于根據(jù)第η+1心電觸發(fā)信號(hào),在第η+1個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第η非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液。
[0053]所述激發(fā)采集單元300,還用于所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
[0054]所述心臟磁共振成像系統(tǒng)采用梯度回波家族序列或者快速自旋回波家族序列。
[0055]如圖6所示,所述心臟磁共振成像系統(tǒng)還包括:
接收單元400,用于接收心電波中的R波,
心電觸發(fā)單元500,用于根據(jù)所述R波,產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。
[0056]綜上所述,本技術(shù)方案在前一個(gè)心動(dòng)周期的舒張期施加選層性180度射頻脈沖,后一個(gè)心動(dòng)周期的舒張期激發(fā)成像層面,雖然選層性180度射頻脈沖的激發(fā)和成像層面的激發(fā)不在同一心動(dòng)周期,但是兩者都處于心動(dòng)周期緊鄰的時(shí)相,心臟的形態(tài)大致相同,因此可以解決現(xiàn)有技術(shù)中選層180度射頻脈沖激發(fā)層面與序列激發(fā)層面不一致的問(wèn)題。同時(shí)避免了現(xiàn)有技術(shù)中為了選層準(zhǔn)確而增加選層180度射頻脈沖激發(fā)的層塊厚度的情形,減少了選層180度射頻脈沖影響的血液量,在較大程度上減弱殘存的血流信號(hào)。并且由于非選層180度射頻脈沖作用的時(shí)間點(diǎn)與現(xiàn)有方案的設(shè)計(jì)一致,因此產(chǎn)生黑血效果的血液信號(hào)的弛豫時(shí)間t無(wú)需因?yàn)楸痉桨傅膶?shí)施而做任何改變,同時(shí)選層180度射頻脈沖激發(fā)的成像層面弛豫至初始狀態(tài)的時(shí)間遠(yuǎn)小于弛豫時(shí)間t,所以對(duì)于成像層面組織信號(hào)沒(méi)有影響。
[0057]雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的修改和完善,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書 所界定的為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種心臟磁共振成像方法,其特征在于,包括如下步驟: SlO)根據(jù)第一心電觸發(fā)信號(hào),在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面,使所述成像層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度; S20)根據(jù)第二心電觸發(fā)信號(hào),在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第一非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,使所述區(qū)域的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液; S30)所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù),所述弛豫時(shí)間t是指所述血液的磁化矢量弛豫到閾值范圍的時(shí)間間隔,所述血液不包括被所述選層180度射頻脈沖激發(fā)的血液。
2.如權(quán)利要求1所述的心臟磁共振成像方法,其特征在于,所述閾值范圍為O~X,其中X是指所述血液的磁化矢量絕對(duì)值的10%。
3.如權(quán)利要求1所述的心臟磁共振成像方法,其特征在于,在開始掃描后第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期末期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面。
4.如權(quán)利要求1所述的心臟磁共振成像方法,其特征在于,在開始掃描后第一個(gè)心周期的心臟舒張期,激發(fā)所述成像層面但不采集數(shù)據(jù),激發(fā)所述成像層面之后施加所述第一選層180度射頻脈沖至所述成像層面。
5.如權(quán)利要求1所述的心臟磁共振成像方法,其特征在于,當(dāng)η大于等于2時(shí),在第η個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,所述激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)之后還包括如下步驟: S40)施加第η選層180度射頻脈沖至所述成像層面;· S50)根據(jù)第η+1心電觸發(fā)信號(hào),在第η+1個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第η非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液; S30)所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所示的心臟磁共振成像方法,其特征在于,所述圖像數(shù)據(jù)包括成像層面組織的圖像數(shù)據(jù)以及重新流入成像層面的血液的圖像數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求5所述的心臟磁共振成像方法,其特征在于,所述心臟磁共振成像方法應(yīng)用于梯度回波家族序列或者自旋回波家族序列。
8.如權(quán)利要求1或5所述的心臟磁共振成像方法,其特征在于,步驟S10、步驟S20以及步驟S50之前都還包括如下步驟: S60 )接收心電波中的R波, S70)根據(jù)所述R波,產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。
9.一種心臟磁共振成像系統(tǒng),特征在于,所述系統(tǒng)包括: 選層射頻脈沖單元,用于根據(jù)第一心電觸發(fā)信號(hào),在第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面,使所述成像層面的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度; 非選層射頻脈沖單元,用于在第二個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第一非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,使所述區(qū)域的磁化矢量翻轉(zhuǎn)180度,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液; 激發(fā)采集單元,用于所述血液磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù),所述弛豫時(shí)間t是指所述血液的磁化矢量弛豫到閾值范圍的時(shí)間間隔,所述血液不包括被所述選層180度射頻脈沖激發(fā)的血液。
10.如權(quán)利要求9所述的心臟磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述閾值范圍為O~X,其中X是指所述血液的磁化矢量絕對(duì)值的10%。
11.如權(quán)利要求9所述的心臟磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述選層射頻脈沖單元,還用于在開始掃描后第一個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期末期,施加第一選層180度射頻脈沖至成像層面。
12.如權(quán)利要求9所述的心臟磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述選層射頻脈沖單元,還用于在開始掃描后第一個(gè)心周期的心臟舒張期,激發(fā)所述成像層面但不采集數(shù)據(jù),激發(fā)所述成像層面之后施加所述第一選層180度射頻脈沖至所述成像層面。
13.如權(quán)利要求9所述的心臟磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)η大于等于2時(shí), 所述選層射頻脈沖單元,還用于在第η個(gè)心動(dòng)周期的心臟舒張期,所述激發(fā)所述成像層面并同時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)之后,施加第η選層180度射頻脈沖至所述成像層面; 所述非選層射頻脈沖單元,還用于根據(jù)第η+1心電觸發(fā)信號(hào),在第η+1個(gè)心動(dòng)周期的心臟收縮期,施加第η非選層180度射頻脈沖至包括所述成像層面在內(nèi)的區(qū)域,所述區(qū)域包括心臟組織以及血液; 所述激發(fā)采集單元,還用于所述血液的磁化矢量經(jīng)過(guò)弛豫時(shí)間t之后,激發(fā)所述成像層面并采集圖像數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求13所示的心臟磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述圖像數(shù)據(jù)包括成像層面組織的圖像數(shù)據(jù)以及重新流入成像層面的血液的圖像數(shù)據(jù)。
15.如權(quán)利要求13所述的心臟磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述心臟磁共振成像系統(tǒng)采用梯度回波家族序列或者快速自旋回波家族序列。
16.如權(quán)利要求 9或13所述的心臟磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括: 接收單元,用于接收心電波中的R波, 心電觸發(fā)單元,用于根據(jù)所述R波,產(chǎn)生所述心電觸發(fā)信號(hào)。
【文檔編號(hào)】A61B5/055GK103845055SQ201210511669
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】鄭均安 申請(qǐng)人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司