磁共振成像装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施方式涉及磁共振成像装置。
【背景技术】
[0002]以往，磁共振成像装置所使用的脉冲序列所包含的读出序列的种类大致分为SE (Spin Echo)类和 FE (Field Echo) (GRE (Gradient Echo))类，另外，在 FE 类中，存在FLASH (Fast Low-Angle shot)类和 SSFP (Steady State Free Precess1n)类。一般而言，这些读出序列越是前者，则每单位收集时间的SN比(SNR:Signal-to-Noise Rat1)越低，但磁场不均匀性(变形、信号遗漏)越强，越是后者，则每单位收集时间的SN比越高，但磁场不均匀性越弱这一情况被熟知。因此，磁共振成像装置的操作者掌握各读出序列的特性，根据摄像对象的部位、摄像的目的，适当地区别使用读出序列的种类、摄像条件。
[0003]现有技术文献
[0004]非专利文献
[0005]非专利文献1:Edelmann RR et al，Rad1logy 192:513-519(1994)
[0006]非专利文献2:木村德典:基于 Modified STAR using asymmetric invers1nslabs (ASTAR)法的非侵入血流成像、日本磁共振医学会杂志2001 ;20 (8)，374-385
[0007]非专利文献3:Kwong KK, Chesler DA, koff RM, Donahue KM, et al，MR perfus1nstudies with Tl-weighted echo planar imaging，Magn Reson Med 1995;34:878-887
[0008]非专利文献4:Mani S et al.MRM 37:898-905(1997)
[0009]非专利文献5:ffells JA at al.1n vivo hadamard encoded continuousarterial spin labeling(H-CASL).MRM 63:1111-1118(2010)
【发明内容】
[0010]本发明要解决的问题在于，提供一种能够根据摄像对象的部位、摄像的目的，得到更高画质的图像的磁共振成像装置。
[0011]实施方式所涉及的磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging:MRI)装置具备分割部、收集部以及合成部。分割部将被检体的摄像区域分割成至少两个时间或空间范围。收集部针对所述时间或空间范围中的第I范围，使用第I读出序列进行数据收集，针对第2范围，使用序列的种类以及摄像条件的至少一方与所述第I读出序列不同的第2读出序列来进行数据收集。合成部合成根据由所述第I读出序列收集到的数据生成的图像和根据由所述第2读出序列收集到的数据生成的图像。
【附图说明】
[0012]图1是表示第I实施方式所涉及的MRI装置的结构例的图。
[0013]图2是用于说明以往的ASL法的一个例子的图(I)。
[0014]图3是用于说明以往的ASL法的一个例子的图⑵。
[0015]图4是用于说明以往的ASL法的一个例子的图(3)。
[0016]图5是用于说明以往的3DT0F-MRA的图(I)。
[0017]图6是用于说明以往的3DT0F-MRA的图(2)。
[0018]图7是表示第I实施方式所涉及的FE类的读出序列的一个例子的图。
[0019]图8是表示第I实施方式所涉及的SSFP类的读出序列的一个例子的图。
[0020]图9是表示第I实施方式所涉及的MRI装置的详细的结构例的图。
[0021]图10是表示基于以往的ST-M1-ASL的数据收集的图。
[0022]图11是表示由第I实施方式所涉及的收集部进行的ST-M1-ASL的图。
[0023]图12是用于说明由第I实施方式所涉及的合成部进行的图像校正的图。
[0024]图13是表示由第I实施方式所涉及的MRI装置进行的处理的流程的流程图。
[0025]图14是用于说明使用由第2实施方式所涉及的MRI装置进行的多薄块法的ASL-MRA 的图。
[0026]图15是用于说明使用由第2实施方式所涉及的MRI装置进行的ST-M1-ASL的ASL-MRA 的图。
[0027]图16是用于说明由第3实施方式所涉及的MRI装置进行的PASL法的图(I)。
[0028]图17是用于说明由第3实施方式所涉及的MRI装置进行的PASL法的图⑵。
[0029]图18是用于说明由第3实施方式所涉及的MRI装置进行的PASL法的图(3)。
[0030]图19是用于说明使用第3实施方式所涉及的MRI装置进行的多薄块法的PASL法的图。
[0031]图20是用于说明由第4实施方式所涉及的MRI装置进行的HE-MT-PASL的图。
[0032]图21是用于说明由第4实施方式所涉及的MRI装置进行的ST-MR-ASL的图⑴。
[0033]图22是用于说明由第4实施方式所涉及的MRI装置进行的ST-MR-ASL的图(2)。
[0034]图23是用于说明由第5实施方式所涉及的MRI装置进行的多薄块3DT0F-MRA的图。
[0035]图24是用于说明由第6实施方式所涉及的MRI装置进行的多薄块ASL的图。
【具体实施方式】
[0036]以下，参照附图，详细地说明MRI装置的实施方式。
[0037](第I实施方式)
[0038]首先，针对第I实施方式进行说明。图1是表示第I实施方式所涉及的MRI装置的结构例的图。如图1所示，MRI装置100具备静磁场磁铁1、倾斜磁场线圈2、倾斜磁场电源3、床4、床控制部5、发送RF线圈6、发送部7、接收RF线圈8、接收部9、定序器10、ECG (Electrocard1gram)传感器21、ECG单元22、以及计算机系统30。
[0039]静磁场磁铁I是形成中空的圆筒形的磁铁，在内部的空间中产生均匀的静磁场。作为该静磁场磁铁1，例如使用永久磁铁、超导磁铁等。
[0040]倾斜磁场线圈2是形成中空的圆筒形的线圈，被配置在静磁场磁铁I的内侧。该倾斜磁场线圈2由与相互正交的X，Y，Z的各轴对应的三个线圈组合形成，这三个线圈从后述的倾斜磁场电源3独立地接受电流供给，产生沿着X，Y，Z的各轴而磁场强度发生变化的倾斜磁场。另外，Z轴方向设为与静磁场相同的方向。倾斜磁场电源3向倾斜磁场线圈2供给电流。
[0041]在此，由倾斜磁场线圈2产生的X，Y，Z各轴的倾斜磁场例如分别与切片选择用倾斜磁场Gs、相位编码用倾斜磁场Ge以及读出用倾斜磁场Gr对应。切片选择用倾斜磁场Gs用于任意地决定摄像剖面。相位编码用倾斜磁场Ge用于根据空间位置来改变磁共振信号的相位。读出用倾斜磁场Gr用于根据空间位置来改变磁共振信号的频率。
[0042]床4具备载置被检体P的顶板4a，在后述的床控制部5的控制下，在载置有被检体P的状态下将顶板4a向倾斜磁场线圈2的空洞(摄像口)内插入。通常，该床4被设置成长度方向与静磁场磁铁I的中心轴平行。床控制部5是在控制部36的控制下，控制床4的装置，驱动床4，使顶板4a向长度方向以及上下方向移动。
[0043]发送RF线圈6被配置在倾斜磁场线圈2的内侧，从发送部7接受RF (Rad1Frequency)脉冲的供给，向被检体P施加RF波。发送部7将与拉莫尔频率对应的RF波向发送RF线圈6发送。
[0044]接收RF线圈8被配置在倾斜磁场线圈2的内侧，接收由于RF波的影响而从被检体P放射出的磁共振信号。该接收RF线圈8在接收到磁共振信号的情况下，将该磁共振信号向接收部9输出。
[0045]接收部9根据从接收RF线圈8输出的磁共振信号生成MR (Magnetic Resonance:磁共振)数据。具体而言，该接收部9通过对从接收RF线圈8输出的磁共振信号进行数字变换来生成MR数据。该MR数据通过由所述的切片选择用倾斜磁场Gs、相位编码用倾斜磁场Ge以及读出用倾斜磁场Gr，将PE (Phase Encode)方向、RO (Read Out)方向、SE (SliceEncode)方向的空间频率的信息建立对应，从而生成为与k空间对应的数据。并且，如果生成MR数据，则接收部9将该MR数据向定序器10发送。另外，接收部9也可以安装于具备静磁场磁铁1、倾斜磁场线圈2等的架台装置侧。
[0046]定序器10通过按照从计算机系统30发送的序列执行信息驱动倾斜磁场电源3、发送部7以及接收部9，从而进行用于生成被检体P的图像的数据收集。在此，所谓序列执行信息是指定义用于从被检体P收集MR数据的脉冲序列的信息。具体而言，序列执行信息是定义倾斜磁场电源3向倾斜磁场线圈2供给的电源的强度、供给电源的定时、发送部7向发送RF线圈6发送的RF信号的强度、发送RF信号的定时以及接收部9检测磁共振信号的定时等、用于进行数据收集的步骤的信息。
[0047]另外，定序器10驱动倾斜磁场电源3、发送部7以及接收部9对被检体P进行扫描的结果，若从接收部9发送MR数据，则将该MR数据向计算机系统30转送。
[0048]ECG传感器21佩戴于被检体P的体表，将表示被检体P的心跳、脉搏波、呼吸等的ECG信号作为电信号来检测。ECG单元22对由ECG传感器21检测到的ECG信号实施包含Α/D变换处理、延迟处理的各种处理来生成门信号，并将所生成的门信号向定序器10发送。
[0049]计算机系统30进行MRI装置100的整体控制。例如，计算机系统30通过驱动所述的各部，来进行数据收集或图像重建等。该计算机系统30具有接口部31、图像重建部32、存储部33、输入部34、显示部35、以及控制部36。
[0050]接口部31控制在计算机系统30与定序器10之间交换的各种信号的发送接收。例如，该接口部31对定序器10发送序列执行信息，从定序器10接收MR数据。若接收到MR数据，则接口部31将各MR数据按每个被检体P保存在存储部33中。
[0051]图像重建部32通过对由存储部33存储的MR数据实施后处理，即，实施傅里叶变换等重建处理，来生成被检体P的体内被描绘出的图像数据。
[0052]存储部33将由接口部31接收到的MR数据、由图像重建部32生成的图像数据等按每个被检体P进行存储。
[0053]输入部34接受来自操作者的各种指示或信息输入。作为该输入部34，能够适当地利用鼠标、轨迹球等定点设备、模式切换开关等选择设备、或者键盘等输入设备。
[0054]显示部35在控制部36的控制下，显示频谱数据或图像数据等各种信息。作为该显示部35，能够利用液晶显示器等显示设备。
[0055]控制部36具有未图示的CPU (Central Processing Unit)、存储器等，进行MRI装置100的整体控制。具体而言，该控制部36通过根据经由输入部34从操作者接受的各种指示生成序列执行信息，并将所生成的序列执行信息向定序器10发送从而控制扫描，或者控制根据扫描的结果而从定序器10发送的MR数据进行的图像重建。
[0056]以上，针对第I实施方式所涉及的MRI装置100的结构例进行了说明。在这样的结构下，MRI装置100能够使用各种读出序列，通过各种摄像法对被检体进行摄像。另外，在此，将从施加用于激发的RF脉冲到取得磁共振信号的序列称为“读出序列”，将包含在读出序列之前施加的用于标记的RF脉冲等各种预脉冲和读出序列的整体的序列称为“脉冲序列”。
[0057]在此，以往，在MRI装置中使用的脉冲序列所包含的读出序列的种类大致分为SE类和FE (GRE)类，另外，在FE类中存在FLASH类和SSFP类。一般地，这些读出序列越是前者则每单位收集时间的SN比越低，但磁场不均匀性(变形、信号遗漏)越强，越是后者则每单位收集时间的SN比越高，但磁场均匀性越弱这一情况被熟知。因此，磁共振成像装置的操作者掌握各读出序列的特性，根据摄像对象的部位或摄像的目的，适当地区别使用读出序列的种类或摄像条件。
[0058]例如，在基于MRI装置的摄像法之一中，存在ASL(Arterial Spin Labeling)法。ASL法是通过在施加了用于标记向摄像区域流入的流体的RF波起经过了规定的等待时间之后进行数据收集，从而通过非造影对血流进行成像的摄像法。
[0059]图2?4是用于说明以往的ASL法的图。一般地，在ASL法中，为了抑制背景信号，分别生成被称为标记图像的图像和被称为控制图像的图像，并生成两图像的差分图像。
[0060]例如，如图2所示，在ASL法中，对设置在摄像区域(imaging slab)的上游的标记区域(tag slab)，施加用于标记向摄像区域流入的血液(arterial blood flow)的RF波。并且，如图3所示，从施加RF波(tag)起到经过规定的等待时间TI之后，进行数据收集(imaging)，根据收集到的数据生成标记图像。另外，在ASL法中，如图2所示，还对夹着摄像区域而设定在标记区域的相反侧的控制区域(control slab)施加RF波。并且，如图3所示，在从施加了 RF波(control)起经过与进行用于标记图像的数据收集时相同的等待时间TI之后进行数据收集(imaging)，根据收集到的数据生成控制图像。之后，如图4所示，通过生成所生成的标记图像(tag image)与控制图像(control image)的差分图像，来得到抑制了背景信号的ASL图像(ASL image)。
[0061]另夕卜，ASL法根据其用途，大致分为ASL-MRA (MR Ang1)和ASL-MRP (MRPerfus1n)。ASL-MRA是用于得到血管图像的方法，ASL-MRP是用于得到灌流图像的方法。另外，近年来，为了观察ASL-MRA或ASL-MRP的时间变化(hemodynamics)，还动态地改变从施加用于标记的RF波到数据收集的等待时间，进行多次摄像。
[0062]在此，ASL-MRA和ASL-MRP的摄像法的种类均为ASL法，但技术要点不同。例如，在ASL-MRA中，由于血管的SN比大，因此加法次数也可以少，但要求时间分辨率以及空间分辨率。另外，在ASL-MRP中，与ASL-MRA相比，能够得到血流信号的SN比远低于背景的静止组织的(1/1000以下)图像，因此当进行标记图像与控制图像的差分时，在各个图像中使MTC(Magnetizat1n Transfer Contrast)效果相同，或者在低矩阵中进行多次加法平均。另外，在ASL-MRP中，肾、肺等的血流量高，脑、前列腺、筋等的血流量低，因此根据摄像对象的脏器而读出序列的摄像条件不同。
[0063]另一方面，在一般被最广泛地利用的3DT0F(3Dimens1nal Time-Of-Flight)-MRA中，使用血管流的飞行时间(time-of-