磁共振成像装置以及磁共振成像方法_3

文档序号:8493009阅读:来源:国知局
Interest)、或者在数据收集时已经存在于摄像区域ROI。
[0053]为了同时抑制背景信号以及静脉血信号的双方,也可以扩大移动体抑制饱和脉冲的施加范围。MRI序列控制部30可以将摄像区域饱和脉冲(成像面饱和脉冲)与用于双重背景信号饱和的扩大了的移动体抑制饱和脉冲一起施加,或者也可以省略施加。移动体抑制饱和脉冲的偏转角被最佳化为,在读出的初始(数据收集开始时)背景信号为零。
[0054]在简图620所示的实施方式(两个饱和脉冲的施加区域为“B”的情况)中,移动体抑制区域(移动体抑制饱和厚片(slab)/移动饱和厚片)的大小被决定为,其与成像切片在空间上重合。对摄像区域(成像切片/成像面饱和切片)施加摄像区域饱和脉冲,对移动体抑制区域施加静脉血饱和脉冲。即,MRI序列控制部30分别在第一时刻对包括摄像区域的至少一部分的第一区域施加第一饱和脉冲,在与第一时刻大致同时的时刻或者与第一时刻不同的时刻即第二时刻对第二区域施加第二饱和脉冲,该第二区域包括位于通过摄像区域的血管且是成为信号强度抑制的对象的血管的上游侧的摄像区域外的区域、并包括摄像区域的至少一部分。例如,将第一区域设定为摄像区域整体,将第二区域设定为包括第一区域的区域。此外,例如,将成为信号强度抑制的对象的血管设定为“静脉”,以包括位于通过摄像区域的静脉的上游侧的摄像区域外的区域的方式设定第二区域。在这种条件下,MRI序列控制部30例如在第一时刻施加用于抑制摄像区域中的背景信号的饱和脉冲即第一饱和脉冲,在第二时刻施加用于抑制静脉的血液的信号的饱和脉冲即第二饱和脉冲。MRI序列控制部30在从第二时刻起经过规定时间时开始数据收集。具体而言,MRI序列控制部30在施加第二脉冲之后待机QI间隔。MRI数据处理部42所包括的导出部,与规定时间对应地导出第一饱和脉冲的偏转角和第二饱和脉冲的偏转角。作为一例,MRI数据处理部42所包括的导出部,以由第一饱和脉冲产生的纵向磁化的值在经过规定时间时成为大致零的方式导出第一饱和脉冲的偏转角,或者以由第二饱和脉冲产生的纵向磁化的值在经过规定时间时成为大致零的方式导出第二饱和脉冲的偏转角。
[0055]在两个饱和脉冲的施加区域为“B”的情况下,对于摄像区域在第一时刻施加第一饱和脉冲。此外,对于摄像区域在第二时刻施加第二饱和脉冲。如此对摄像区域施加双方的饱和脉冲,因此实际上对摄像区域双重地抑制背景组织。
[0056]另外,连续的发送饱和脉冲向摄像区域(成像切片)的施加(在620中图示),不会使对纵向磁化的影响成为两倍。当施加各饱和脉冲时,为了破坏横向磁化而立即执行损毁(spoiler)梯度。因而,在相继施加两个以上的饱和脉冲的情况下,其对整体磁化的影响不会叠加。
[0057]在简图630所示的实施方式(饱和脉冲的施加区域为“C”的情况)中,移动体抑制区域(移动体抑制饱和厚片/移动饱和厚片)扩大到摄像区域(成像切片/成像面饱和切片)上。但是,在630所示的实施方式中,仅施加一个饱和脉冲。因此,在该实施方式中,向静脉血饱和区域以及摄像区域(摄像切片)施加单一饱和脉冲。即,MRI序列控制部30在规定的时刻对包括摄像区域在内的区域施加饱和脉冲。作为一例,MRI序列控制部30将包括摄像区域的至少一部分的区域、以及位于通过摄像区域的血管且是成为信号强度抑制的对象的血管的上游侧的摄像区域外的区域同时包含于一个饱和脉冲的施加区域中,并且施加饱和脉冲。该饱和脉冲是用于抑制摄像区域中的背景信号的饱和脉冲,且是用于抑制静脉的血液的信号的饱和脉冲。MRI序列控制部30在从施加饱和脉冲的时刻起经过规定时间时开始数据收集。具体而言,MRI序列控制部30在施加饱和脉冲之后待机QI间隔。MRI数据处理部42所包括的导出部,与规定时间对应地导出饱和脉冲的偏转角。作为一例,以由饱和脉冲产生的纵向磁化的值在经过规定时间时成为大致零的方式,使用规定时间以及由饱和脉冲产生的纵向磁化的自旋晶格缓和时间,来导出饱和脉冲的偏转角。
[0058]图7表示实施方式的背景组织以及静脉血的NMR纵向磁化。虽然与图5相同,但图5是通过图6的“A”的方法来施加两个饱和脉冲,而在图7中对通过图6的“B”的方法来施加两个饱和脉冲的情况进行说明。在初始状态下,背景组织以及静脉血的核自旋朝向“+I”的方向对齐。当施加第一饱和脉冲(成像切片饱和脉冲)时,受到第一饱和脉冲的影响,背景组织的纵向磁化变化。并且,当施加第二饱和脉冲(静脉饱和脉冲)时,背景组织的纵向磁化受到第二饱和脉冲的影响而进一步变化。此时,施加了第二饱和脉冲紧后的背景组织的纵向磁化的值减低至低于O (例如,O?-1之间)。此外,静脉血的纵向磁化受到第二饱和脉冲的影响而变化。此时,施加了第二饱和脉冲紧后的静脉血的纵向磁化的值降低至低于O。这些情况与在初始90°饱和脉冲初始几乎为O的纵向磁化这种现有的QISS技术相对照。
[0059]从该初始值起开始背景组织以及静脉血的纵向磁化的!\缓和时间恢复。背景组织以及静脉血具有不同的!\缓和时间(自旋晶格缓和时间),因此纵向磁化的缓和曲线描绘相互不同的缓和曲线。MRI数据处理部42所包括的导出部,以到开始数据收集时(例如,典型地是收集原始数据的k空间中央线(line)时)为止纵向磁化达到实质的零磁化的方式,导出偏转角。
[0060]在其他例子中,MRI数据处理部42所包括的导出部,以由第一饱和脉冲产生的纵向磁化的值或者由第二饱和脉冲产生的纵向磁化的值,在典型的原始数据的k空间的中央位置的读出时间成为大致零的方式,导出规定时间。
[0061]图8表不实施方式的MRA的具有修正后的偏转角的序列的其他例子。虽然与图5相同,但图5是通过图6的“A”的方法来实施两个饱和脉冲,而在图8中对通过图6的“C”的方法来实施一个饱和脉冲的情况进行说明。在图8所示的实施方式中,施加具有(例如在图6的630中空间地表示的那样)最佳化了的偏转角的单一饱和脉冲。如630所示那样,单一饱和脉冲被施加于扩大到摄像区域(成像切片)上的移动体抑制区域。
[0062]当施加单一饱和脉冲(兼具摄像区域饱和脉冲以及静脉饱和脉冲的作用)时,背景组织的纵向磁化受到单一饱和脉冲的影响而变化。此时,施加了单一饱和脉冲紧后的背景组织的纵向磁化的值降低至低于O (例如,O?-1之间)。此外,静脉血的纵向磁化也受到单一饱和脉冲的影响而变化。此时,施加了单一饱和脉冲紧后的静脉血的纵向磁化的值降低至低于O。这些情况与在初始90°饱和脉冲产生几乎为O的纵向磁化这种现有的QISS技术相对照。单一饱和脉冲的偏转角被决定为,到开始数据收集时为止纵向磁化达到实质的零磁化。
[0063]能够使用几个技术中的任一个技术来实施数据收集。
[0064]作为一例,MRI序列控制部30使用2D高速收集自旋回波(Fast acqusit1n SpinEcho:FASE)技术来进行数据收集。基于FASE法(也被称作“单次(single)激发(shot)FSE法”)的读出,对于磁场不均匀的灵敏度不是太高。因此,尤其是在空气以及骨的磁化率效果显著的髂骨的位置处,基于FASE法的读出在背景信号中产生的磁化率伪像(例如带状(banding)伪像)更小。该情况与对于磁场不均勾的灵敏度更高的bSSFP相对照。但是,bSSFP序列对于血液产生比较高的信噪比。
[0065]图9表示实施方式的对最佳化了的偏转角进行导出的技术的图。
[0066]g卩,MRI数据处理部42所包括的导出部,使用从第一时刻起到经过规定时间时为止的时间即第一时间、以及由第一饱和脉冲产生的纵向磁化的自旋晶格缓和时间,来导出第一饱和脉冲的偏转角,或者使用从第二时刻起到经过规定时间为止的时间即第二时间、以及由第二饱和脉冲产生的纵向磁化的自旋晶格缓和时间,来导出第二饱和脉冲的偏转角。使用图9对该情况进行具体说明。
[0067]对于背景组织以及血液来说,!\自旋晶格缓和曲线是已知的。图示的T1曲线是在-1?I之间进行磁化恢复的情况下、例如在180°反转脉冲之后纵向磁化恢复的情况下的纵向磁化恢复曲线。基于在开始MRI收集序列时或者在收集k空间数据的中央的线(例如最低频率的k空间数据)时纵向磁化优选为零这种必要条件,QI间隔(在图9中用&表示)通常被预先设定成200ms那样的值。根据以上所述,接着还决定丨^^表示从扫描间隔(例如R波)的开始到生成至少一个发送饱和脉冲时为止的时间间隔。
[0068]具体而言,图9是将在时刻O虚拟地施加了 180度的RF脉冲的情况下的纵向磁化的缓和曲线表示为时间的函数的图。纵向磁化的缓和曲线随着自旋晶格缓和时间T1而缓和,在从180度的RF脉冲的反转起经过“tjt/’的时间之后成为“O”。即,只要以该时刻成为“读出开始”时刻的方式来调节所施加的饱和脉冲的偏转角即可。
[0069]然而,在施加了饱和脉冲之后,纵向磁化随着自旋晶格缓和时间!\而缓和。此时,只要在经过QI间隔之后饱和脉冲的施加后的纵向磁化的值成为“O”即可。如图9所示,当用“t2”表示QI间隔时,只要以由饱和脉冲产生的纵向磁化的值成为从虚拟的180度的RF脉冲的施加起经过(&+&)-(&) = h时间之后的纵向磁化的值“ml”的方式来调整饱和脉冲的偏转角即可。
[0070]如图6的“A” “B”的情形那样,MRI序列控制部30在施加两个饱和脉冲的情况下,MRI数据处理部42所包括的导出部,使用从第一时刻到经过规定时间时为止的时间即第一时间、以及由第一饱和脉冲产生的纵向磁化的自旋晶格缓和时间,来导出第一饱和脉冲的偏转角,或者使用从第二时刻到经过规定时间时为止的时间即第二时间、以及由第二饱和脉冲产生的纵向磁化的自旋晶格缓和时间,来导出第二饱和脉冲的偏转角。具体而言,MRI数据处理部42所包括的导出部,例如导出在对第一区域施加了偏转角为180度的RF脉冲的情况下产生的纵向磁化的值成为大致零的时刻即第三时刻。接着,MRI数据处理部42所包括的导出部,以在施加了第一饱和脉冲的情况下产生的纵向磁化的值、与由180度的RF脉冲产生的比第三时刻靠前第一时间的时刻的纵向磁化的值大致相同的方式,导出第一饱和脉冲的偏转角。或者,MRI数据处理部42所包括的导出部,例如导出在对第二区域施加了偏转角为180度的RF脉冲的情况下产生的纵向磁化成为大致零的时刻即第四时刻。接着,MRI数据处理部42所包括的导出部,以在施加了第二饱和脉冲的情况下产生的纵向磁化的值、与由180度的RF脉冲产生的比第四时刻靠前第二时间的时刻的纵向磁化的值大致相同的方式,导出第二饱和脉冲的偏转角。
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