在mr成像中調(diào)整臺(tái)位置的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在磁共振測(cè)量中控制磁共振系統(tǒng)的檢查臺(tái)的臺(tái)位置的方法。此外，本發(fā)明涉及一種用于在磁共振測(cè)量中控制檢查臺(tái)的臺(tái)位置的裝置。本發(fā)明還涉及一種磁共振設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在磁共振系統(tǒng)中，通常借助基本場(chǎng)磁體系統(tǒng)使待檢查的身體經(jīng)受較高的基本磁場(chǎng)，例如為3或7特斯拉。此外，借助梯度系統(tǒng)施加磁場(chǎng)梯度。然后通過(guò)高頻發(fā)送系統(tǒng)借助合適的天線裝置發(fā)出高頻激發(fā)信號(hào)(HF信號(hào))，其將使得通過(guò)該高頻場(chǎng)激發(fā)為諧振的特定原子的核自旋空間分辨地以限定的翻轉(zhuǎn)角相對(duì)于基本場(chǎng)的磁場(chǎng)線翻轉(zhuǎn)。該高頻激發(fā)或所得到的翻轉(zhuǎn)角分布在下面也稱作核磁化或者簡(jiǎn)稱“磁化”。在核自旋弛豫時(shí)，發(fā)射高頻信號(hào)、即所謂的磁共振信號(hào)，其借助合適的接收天線來(lái)接收和然后進(jìn)一步處理。最后從所采集的原始數(shù)據(jù)中重建所希望的圖像數(shù)據(jù)。用于核自旋磁化的高頻信號(hào)的發(fā)出例如借助所謂的“全身線圈”或“Bodicoil (全身線圈)”或者通常還以施加在患者或受試者上的局部線圈來(lái)進(jìn)行。
[0003]尚頻?目號(hào)引起患者的全局的尚頻負(fù)荷，其通常必須受限制，因?yàn)檫^(guò)尚的尚頻負(fù)荷會(huì)引起患者的損傷。因此，通常一方面事先在規(guī)劃待發(fā)出的高頻脈沖時(shí)計(jì)算患者的高頻負(fù)荷，并且將高頻脈沖選擇為使得不達(dá)到特定的邊界。在此，HF負(fù)荷在下面被理解為通過(guò)HF入射引入的生理負(fù)荷，而非所引入的HF能量本身。對(duì)于高頻負(fù)荷的一個(gè)典型的度量是所謂的SAR值(SAR = Specific Absorpt1n Rate (比吸收率))，其以Watt/kg來(lái)說(shuō)明通過(guò)特定的高頻脈沖功率引起了對(duì)患者的何種生物負(fù)荷。換言之，SAR值描述了組織的能量吸收特性，其導(dǎo)致經(jīng)受高頻脈沖的組織發(fā)熱。對(duì)于患者的全局的SAR或者HF負(fù)荷例如使用按照IEC標(biāo)準(zhǔn)的在“第一水平”中的、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的為4Watt/kg的邊界。附加地，除了預(yù)規(guī)劃之外在檢查期間通過(guò)磁共振系統(tǒng)上的合適的安全裝置連續(xù)監(jiān)視患者的SAR負(fù)荷，并且在SAR值超過(guò)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)改變或中斷測(cè)量。然而盡可能精確的規(guī)劃事先是合理的，以便避免測(cè)量中斷，因?yàn)檫@將需要新的測(cè)量。
[0004]為了規(guī)劃HF脈沖序列，應(yīng)用者預(yù)先給出了目標(biāo)磁化，例如所希望的空間分辨的翻轉(zhuǎn)角分布，其在目標(biāo)函數(shù)中用作期望值。對(duì)于在MR檢查中發(fā)出的能量來(lái)說(shuō)決定性的是用于發(fā)出高頻脈沖的電壓，即所謂的RF發(fā)射器電壓。它在獨(dú)立的MR掃描，即所謂的AdjTra測(cè)量(AdjTra是調(diào)節(jié)發(fā)射器(adjust transmitter)的縮寫)中被確定。更確切而言，在AdjTra測(cè)量中確定為實(shí)現(xiàn)如下RF脈沖所需的電壓，該RF脈沖使得在組織中被激發(fā)為諧振的原子以預(yù)定的翻轉(zhuǎn)角翻轉(zhuǎn)。然而RF發(fā)射器電壓不僅根據(jù)不同患者而強(qiáng)烈變化，而且顯著取決于患者或者患者定位于其上的臺(tái)在RF諧振器中的位置。在此，在患者的位置在z方向上變化幾個(gè)厘米的情況下發(fā)射器電壓以系數(shù)1.5改變并不少見。
[0005]SAR負(fù)荷也可以通過(guò)減慢測(cè)量來(lái)降低。由此，SAR在許多臨床協(xié)議中是對(duì)于短測(cè)量時(shí)間的限制因素。出于該原因，通常將MR協(xié)議建立為使得恰好還遵守所允許的SAR邊界值。這導(dǎo)致了在具有高比吸收率的患者或者由于其體質(zhì)而僅能承受更低負(fù)荷的患者的情況下，在特定位置中顯著超過(guò)SAR邊界值。
[0006]為了避免這一點(diǎn)，在預(yù)調(diào)節(jié)測(cè)量之后首先基于調(diào)節(jié)參數(shù)通過(guò)所謂的SAR求解器預(yù)測(cè)SAR。如果在此所確定的負(fù)荷值超過(guò)邊界值，則尚在開始前就中斷測(cè)量并且改變協(xié)議參數(shù)。例如，延長(zhǎng)脈沖序列的重復(fù)時(shí)間TR或者減小所拍攝的層數(shù)。在后一情況下，或者容忍較小的F0V(視野，圖像區(qū)域)，或者減小所拍攝的圖像的分辨率。作為又一措施，通常還進(jìn)行翻轉(zhuǎn)角的減小，這通過(guò)減小發(fā)射器電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。翻轉(zhuǎn)角的調(diào)整還可以自動(dòng)執(zhí)行。例如，用戶在測(cè)量之前選擇最小的翻轉(zhuǎn)角，直至該翻轉(zhuǎn)角能夠被自動(dòng)調(diào)整。如果現(xiàn)在基于SAR預(yù)測(cè)而斷言需要減小翻轉(zhuǎn)角，則該系統(tǒng)自動(dòng)改變發(fā)射器電壓，前提是，相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)角不會(huì)低于預(yù)定的最小值。
[0007]然而所提及的措施具有的后果是，協(xié)議的參數(shù)被改變?yōu)槭沟脺y(cè)量結(jié)果關(guān)于圖像質(zhì)量和患者覆蓋不再符合原來(lái)的要求。此外，通過(guò)在開始時(shí)中斷測(cè)量過(guò)程和改變協(xié)議的設(shè)置中斷了檢查流程并且提高了患者在MR掃描儀中的停留時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明的任務(wù)是開發(fā)出一種方法，借助其限制了在MR圖像拍攝期間對(duì)患者的負(fù)荷，而拍攝時(shí)間、圖像質(zhì)量和圖像拍攝區(qū)域FoV仍符合臨床要求。
[0009]該任務(wù)通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的裝置并且通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的磁共振設(shè)備解決。
[0010]本發(fā)明所基于的一個(gè)思想可以在于，患者的位置和由此患者臺(tái)的位置強(qiáng)烈影響所需的發(fā)射器電壓和由此強(qiáng)烈影響SAR。該特性根據(jù)本發(fā)明被這樣加以考慮，即，首先至少對(duì)于第一臺(tái)位置確定以所計(jì)算的脈沖序列對(duì)檢查對(duì)象的SAR負(fù)荷。隨后，在考慮在第一臺(tái)位置處的SAR負(fù)荷的條件下調(diào)整臺(tái)位置。
[0011]通過(guò)調(diào)整臺(tái)位置實(shí)現(xiàn)SAR減小。然而與常規(guī)方法相反，在此獲得圖像質(zhì)量，因?yàn)闆]有進(jìn)行損害圖像質(zhì)量的措施，例如減小翻轉(zhuǎn)角或者減小所拍攝的層數(shù)。由此保證了以用戶要求的脈沖序列執(zhí)行測(cè)量。避免了通過(guò)改變脈沖序列來(lái)不超過(guò)SAR邊界負(fù)荷。此外，阻止了通過(guò)安全硬件(看門狗)中斷實(shí)際測(cè)量，或者至少使得其概率更小。最后還避免了時(shí)間損失，如通常在延遲脈沖序列的重復(fù)時(shí)間時(shí)出現(xiàn)的那樣。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的裝置具有確定單元，其構(gòu)建為至少對(duì)于第一臺(tái)位置確定以所計(jì)算的脈沖序列對(duì)檢查對(duì)象的SAR負(fù)荷。此外，該裝置包括調(diào)節(jié)單元，其構(gòu)建為在考慮第一臺(tái)位置處的SAR負(fù)荷的條件下調(diào)整臺(tái)位置。
[0013]在此，根據(jù)本發(fā)明的裝置的各個(gè)單元也可以是不同單元的部分，諸如測(cè)量控制單元、接收單元或者評(píng)估單元的部分。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的磁共振設(shè)備包括根據(jù)本發(fā)明的裝置。
[0015]之前提及的根據(jù)本發(fā)明的裝置的大部分、尤其是確定單元和調(diào)節(jié)單元，可以完全或部分地以軟件模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這就此而言是有利的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)軟件安裝還可以將現(xiàn)有的硬件裝置改型為用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。本發(fā)明因此還包括計(jì)算機(jī)程序，其可以直接加載到磁共振設(shè)備的可編程控制裝置的處理器中，具有程序代碼裝置，以便當(dāng)程序在可編程控制裝置中運(yùn)行時(shí)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的所有步驟。在此，控制裝置還可以包括分散式單元，諸如測(cè)量控制器單元、重建單元、評(píng)估單元等，或者是要求保護(hù)的設(shè)備的一部分，該控制裝置控制所要求保護(hù)的設(shè)備包括的單元，使得可以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。作為控制裝置還可以考慮計(jì)算機(jī)終端，借助其，用戶可以進(jìn)行用于控制磁共振設(shè)備的輸入。
[0016]本發(fā)明的其它的、特別有利的擴(kuò)展和改進(jìn)從從屬權(quán)利要求和下面的描述得出，其中，一個(gè)權(quán)利要求類型的獨(dú)立要求還可以類似于另一權(quán)利要求類型的從屬權(quán)利要求來(lái)改進(jìn)。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)優(yōu)選擴(kuò)展中確定了，在當(dāng)前由脈沖序列設(shè)置的第一臺(tái)位置處，以該脈沖序列進(jìn)行的圖像拍攝是否超過(guò)了對(duì)于檢查對(duì)象的SAR邊界值。如果在第一臺(tái)位置處超過(guò)了 SAR邊界值，則將待檢查的對(duì)象的臺(tái)位置調(diào)整為使得遵守SAR邊界值。臺(tái)位置的調(diào)整通過(guò)行駛到與第一臺(tái)位置不同的另一位置中來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)變型中，通過(guò)將如下消息傳送給用戶來(lái)啟動(dòng)臺(tái)位置的調(diào)整，即，應(yīng)該進(jìn)行待檢查的對(duì)象的臺(tái)位置的變化。在該變型中，臺(tái)位置的實(shí)際調(diào)整通過(guò)用戶自己進(jìn)行。例如用戶通過(guò)嘗試找出正確的臺(tái)位置。該變型是特別成本低廉的，并且對(duì)于用戶而言實(shí)現(xiàn)在規(guī)定臺(tái)位置方面的最大自由度。
[0019]在一個(gè)替選擴(kuò)展中，在調(diào)整臺(tái)位置的步驟中自動(dòng)執(zhí)行在不同臺(tái)位置處的AdjTra測(cè)量。AdjTra測(cè)量在下面被理解為確定需要何種RF發(fā)射器電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)具有在組織中的限定的翻轉(zhuǎn)角的RF脈沖。然后，確定具有最小AdjTra值的、S卩最小RF發(fā)射器電壓的最優(yōu)臺(tái)位置。最后顯示最優(yōu)臺(tái)位置。替選地還可以顯示這樣的臺(tái)位置的范圍，預(yù)測(cè)以這些臺(tái)位置遵守SAR邊界值。
[0020]在