一種心肌t1定量的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請屯、血管成像領(lǐng)域,具體設(shè)及一種屯、肌Tl定量的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 屯、血管磁共振成像(CMR)是一種非侵入性的成像技術(shù),可對屯、血管系統(tǒng)的功能、形 態(tài)和結(jié)構(gòu)等進行評估。屯、肌Tl值的量化可用于屯、梗、屯、肌纖維化等多種疾病的診斷中。由于 屯、臟跳動和呼吸運動對采集時間的限制,在體屯、肌的Tl定量仍具有很大的挑戰(zhàn)性。
[0003] 常用的測量屯、肌Tl值的方法有W下幾種:
[0004] (I)MOliJ(Modified Look-Locker inversion recoveiT):反轉(zhuǎn)脈沖(IR)后,在不 同的延遲(TI)時間用bssfp(balance steady state free precession)序列成像,并將多 次采集的數(shù)據(jù)合并為一組,來擬合Tl值。
[0005] (2)SASHA(Saturation recoveiT single-shot acquisition):用飽和脈沖代替 反轉(zhuǎn)脈沖,在飽和脈沖后經(jīng)不同的延遲時間,用bssfp序列成像,在10個屯、跳周期內(nèi)完成采 集。
[0006] 上述方法中,每次屏氣只能采集單層圖像,需要多次屏氣才能采集多層圖像,屏氣 次數(shù)多,采集時間長,病人舒適度低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本申請?zhí)峁┮环N屯、肌Tl值定量測量的方法,包括:
[0008] 在屯、電口控觸發(fā)延遲后,施加非層選反轉(zhuǎn)脈沖,采用徑向采樣軌跡的快速擾相梯 度回波小角度激發(fā)序列對至少兩層W上的圖像進行實時交錯采集,捕獲信號的反轉(zhuǎn)恢復過 程;選擇處于屯、臟舒張期的采樣線作為K空間中屯、線;W所述選擇出的采樣線為中屯、,根據(jù) 重建窗口大小對稱的選擇采樣線進行圖像重建;用所述重建出的圖像擬合Tl定量圖。
[0009] 上述在屯、電口控觸發(fā)延遲后,施加非層選反轉(zhuǎn)脈沖,,采用徑向采樣軌跡的快速擾 相梯度回波小角度激發(fā)序列對至少兩層W上的圖像進行實時交錯采集,捕獲信號的反轉(zhuǎn)恢 復過程,包括:施加非層選的反轉(zhuǎn)脈沖,用徑向采樣軌跡的快速擾相梯度回波小角度激發(fā)序 列進行實時采集,對信號的反轉(zhuǎn)恢復過程進行采樣,所述徑向采樣軌跡的快速擾相梯度回 波小角度激發(fā)序列采用多層交錯采集模式,一次反轉(zhuǎn)脈沖后可采集至少兩層W上的圖像。
[0010] 上述徑向采樣軌跡采用小黃金角度采樣模式,第i條采樣線的方位角為(i-1)恥 度,即每條采樣線的方位角增加一個固定角度恥,其中
N決定了 斬的大小,根據(jù)經(jīng)驗確定。采樣線數(shù)目須大于N。
[0011] 上述用徑向采樣軌跡的快速擾相梯度回波小角度激發(fā)序列進行實時采集在呼吸 屏氣過程中進行,采用最短TE和TR。
[0012] 上述選擇處于屯、臟舒張期的采樣線作為K空間中屯、線,包括:根據(jù)滑動窗口大小, 回顧性地選擇出采集時間位于屯、臟舒張期的采樣線作為重建的K空間中屯、線。
[0013] W所述選擇出的采樣線為中屯、,根據(jù)重建窗口大小對稱的選擇采樣線進行圖像重 建包括:采用所述采集時間位于屯、臟舒張期的采樣線作為重建的K空間中屯、線來確定重建 窗的位置,對所述重建窗口,采用KWIC方法對K空間數(shù)據(jù)進行加權(quán),可采用快速重建算法對 數(shù)據(jù)進行重建。
[0014] 根據(jù)本申請的第二方面,提供一種屯、肌Tl定量的裝置,包括:數(shù)據(jù)采集模塊,用于 在屯、電口控觸發(fā)延遲后,施加非層選反轉(zhuǎn)脈沖,采用徑向采樣軌跡的快速擾相梯度回波小 角度激發(fā)序列對至少兩層W上的圖像進行實時交錯采集,捕獲信號的反轉(zhuǎn)恢復過程;選擇 模塊,用于選擇選擇處于屯、臟舒張期的采樣線作為K空間中屯、線;圖像重建模塊,用于W所 述選擇出的采樣線為中屯、,根據(jù)重建窗口大小對稱的選擇采樣線進行圖像重建;擬合模塊, 用于使用所述重建出的圖像擬合Tl定量圖。
[0015] 上述數(shù)據(jù)采集模塊還用于施加非層選的反轉(zhuǎn)脈沖,用徑向采樣軌跡的快速擾相梯 度回波小角度激發(fā)序列進行實時采集,對信號的反轉(zhuǎn)恢復過程進行采樣,所述徑向采樣軌 跡的快速擾相梯度回波小角度激發(fā)序列采用多層交錯采集模式,一次反轉(zhuǎn)脈沖后可采集至 少兩層W上的圖像。
[0016] 上述徑向采樣軌跡采用小黃金角度采樣模式,第i條采樣線的方位角為(i-1)恥 度,即每條采樣線的方位角增加一個固定角度恥,其中
N決定了 恥的大小,N由經(jīng)驗確定,采樣線數(shù)目須大于N。
[0017] 上述數(shù)據(jù)采集模塊還用于在呼吸屏氣過程中進行數(shù)據(jù)采集,采用最短TE和TR。
[0018] 上述選擇模塊還用于根據(jù)滑動窗口大小,回顧性地選擇出采集時間位于屯、臟舒張 期的采樣線作為重建的K空間中屯、線。
[0019] 上述圖像重建模塊還用于采用所述采集時間位于屯、臟舒張期的采樣線作為重建 的K空間中屯、線來確定重建窗的位置,對所述重建窗口,采用KWIC方法對K空間數(shù)據(jù)進行加 權(quán),使用快速重建算法對數(shù)據(jù)進行重建。
[0020] 由于采用了 W上技術(shù)方案,使本申請具備的有益效果在于:
[0021] 在本申請的【具體實施方式】中,由于使用采用徑向采樣軌跡的快速擾相梯度回波小 角度激發(fā)序列和小黃金角度采樣模式,在非層選反轉(zhuǎn)脈沖后,對至少兩層W上的圖像進行 實時交錯采集,可實現(xiàn)在一次屏氣中采集多層Tl定量圖像,可在2-3次屏氣中覆蓋全屯、,減 少了屏氣帶來的時間浪費和患者的不適;采用KWIC方法進行對K空間數(shù)據(jù)進行加權(quán),可W明 確采集K空間中屯、點的時間,可有效防止測量值的偏差。
【附圖說明】
[0022] 圖1為根據(jù)本申請方法一個實施例的流程圖;
[0023] 圖2為根據(jù)本申請方法一個實施例的采集示意圖;
[0024] 圖3為根據(jù)本申請方法一個實施例的徑向采樣梯度波形圖;
[0025] 圖4為根據(jù)本申請方法一個實施例的采樣軌跡圖;
[0026] 圖5為根據(jù)本申請方法一個實施例的屯、臟舒張期選取圖;
[0027] 圖6為根據(jù)本申請方法一個實施例的KWIC加權(quán)權(quán)重圖;
[0028] 圖7為根據(jù)本申請裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0030] 實施例一:
[0031] 圖1示出根據(jù)本申請方法一個實施例的流程圖,包括:
[0032] 步驟102:在屯、電口控觸發(fā)延遲后,施加非層選反轉(zhuǎn)脈沖,,采用徑向采樣軌跡的快 速擾相梯度回波小角度激發(fā)序列對至少兩層W上的圖像進行實時交錯采集,捕獲信號的反 轉(zhuǎn)恢復過程。
[0033] 施加非層選的反轉(zhuǎn)脈沖(IR),然后用徑向采樣軌跡的快速擾相梯度回波小角度激 發(fā)序列(turbo-f Iash)進行實時采集,對信號的反轉(zhuǎn)恢復過程進行采樣,turbo-flash采用 多層交錯采集模式(interleaved acquisition),一次反轉(zhuǎn)脈沖后可采集多層圖像,如圖2 所示。
[0034] 徑向采樣梯度波形圖如圖3所示。徑向采樣中,每條采樣線都會經(jīng)過K空間中屯、。小 黃金角度的二維徑向采樣軌跡為每條采樣線的方向角增加一個固定角度(6N,
用運種采樣模式的每條采樣線都不會重疊,且當采樣線數(shù)目〉 N時,采樣線分布近似于均勻分布,可將任意采樣線作為起始位置進行重建,也在窗口大小〉 =N的范圍內(nèi)任意設(shè)置重建窗口大小,一種實施方式N = 5,如圖4所示,其為N=5時的徑向小 黃金角度的采樣軌跡。
[0035] 屯噸口控的觸發(fā)延遲設(shè)置為病人屯、跳周期(RR)的60 % (約500~650ms ),屯噸口控 的延遲時間是為了保證初始的反轉(zhuǎn)恢復信號在屯、跳舒張期內(nèi)采集,因此延遲時間是由成像 對象的屯、跳周期決定的。整個采集過程在呼吸屏氣過程中完成。為提高成像的時間分辨率, 采用最短TE(time of repetition)和TR(time of echo),即TR/TE是由磁共振掃描儀的硬 件限制(最大梯度幅值,梯度爬升速率等)確定的最短時間,TR隨采集層數(shù)的增加而增加,具 體為TR =采集一層最短TR X采集的層數(shù),翻轉(zhuǎn)角為5度。
[0036] 步驟104:選擇處于屯、臟舒張期的采樣線作為K空間中屯、線。
[0037] 數(shù)據(jù)采集在整個屯、跳周期內(nèi)進行,但由于屯、臟運動,直接進行圖像重建無法直接 對圖像逐點擬合。屯、臟在舒張期時運行緩慢,可W回顧性地選擇出采集時間位于屯、臟舒張 期的采樣線,用于后繼的圖像重建和數(shù)據(jù)擬合。選取方法如下:采集數(shù)據(jù)時,原始數(shù)據(jù)頭文 件中會W當前屯、電觸發(fā)的時刻為起點,記錄當前的采集時間,在下一個屯、電觸發(fā)到來時,將 該時間置0,則最大時間為屯、跳周期的時間,屯、跳周期65%-95%之間為舒張期,選擇采集時 刻處于該范圍內(nèi)的采集線,作為有效采集線,如圖5所示。每個屯、跳周期的第一條有效采集 線作為第一個K空間中屯、線,根據(jù)滑動