用于记录磁共振数据组的方法和磁共振装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种利用磁共振装置记录对象的目标区域的磁共振数据组的方法，其 中在目标区域中存在至少一个干扰对象，特别是金属对象和/或空气夹杂，其具有相对于 其余目标区域的、影响基础磁场均匀性的磁化率差别。此外，本发明设及一种磁共振装置。
【背景技术】
[0002] 磁共振成像在现有技术中广为人知，特别是经常应用于临床诊断。在此，使用磁共 振装置的在成像区域尽可能均匀的基础场炬0场），W对齐自旋。通过高频激励炬1场）激 励自旋，并且测量激励的衰减作为磁共振信号。为了获得空间分辨，通常使用由梯度线圈装 置产生的梯度场，例如在进行高频激励时的层选择梯度、相位编码梯度和读取梯度。为了获 得尽可能高质量的成像，需要B0场具有均匀性W及梯度场具有线性。
[0003] 在此的问题是在待拍摄的目标区域中的磁化率跳跃，其可能出现在对象在目标区 域的边界处，例如在诸如植入物、假肢、牙齿填充物等情况下的空气夹杂处和/或金属周 围。磁化率跳跃干扰基础场的均匀性，该又会导致在磁共振图像中的伪影，该伪影分别取决 于所使用的磁共振序列通过信号损失和/或磁共振图像中的失真形式而明显。
[0004] 为了降低在磁共振数据组中的该种伪影，已经建议了特别是有关基于快速自旋回 波（TS巧的磁共振序列的方法。例如有称为WARP或SEMAT的方法。另一种可能利于在干扰 对象（特别是金属对象）周围成像的方法是使用单点成像方法（SPI)，例如RASP或SPRITE 磁共振序列。因为该些磁共振序列在相同时间读取每个k空间点，所W由于磁化率跳跃产 生的失相在每个点都相同，从而在图像中不会出现失真。
[0005] 至今仍未知一种基于梯度回波（Gradient-Recalled-Echo,GRE)的磁共振序列的 可用解决方案，基于梯度回波的磁共振序列相比基于TSE的磁共振序列能够实现更短的回 波时间和重复时间。GRE序列特别是由于高的T2*衰减和由此导致的信号损失被视为不适 合用于在对象、特别是金属对象周围成像。
[0006] 在Jan-HenrySeppenwoolde等的文章"PassiveTrackingExploitingLocal SignalConservation:TheWhiteMarkerPhenomenon"，MagneticResonancein Medicine50:784-790(2003)中，为在血管内介入期间被动跟踪顺磁标记建议了一种新颖 的道路。其中的思路是，在小的顺磁标记周围通过针对性地使谐振的未受干扰的自旋失相 并同时使磁性上受干扰的自旋重聚相能够实现正对比度。W该种方式应该可W更易于定位 顺磁标记。但对于通常的临床成像，S巧penwoolde方法不具有优点。
【发明内容】
[0007] 因此，本发明要解决的技术问题是，给出一种特别是在GRE序列中降低或阻止由 于在干扰对象边界处的磁化率差别而引起的失相导致的信号损失的可能性。
[000引为解决该技术问题，在开头提到类型的方法中，根据本发明建议，除了在没有附加 失相的情况下记录的目标区域的第一原始数据组之外，记录目标区域的至少一个另外的原 始数据组，其对应于在目标区域中的自旋的原始数据组特定的附加失相，其中为该磁共振 数据组的每个图像点选择在位置空间中所有原始数据组的对应的图像点的原始数据的绝 对值最大值作为磁共振数据。
[0009] 在此，当然优选确定更多的另外的原始数据组，W便能够尽可能更大程度地获知 可能的失相。因此，本发明设及一种方法，利用该方法实现在特定频率范围、特别是通过高 频激励产生的频率范围中所有自旋的重聚相，并由此能够降低或完全避免信号损失。因此， 该类方法也可W称为"重聚相MRI"。建议记录至少一个另外的原始数据组，其在至少一个 方向（优选读取梯度的方向）上除了常规原始数据组、即第一数据组之外具有不等于零的 失相。也就是存在至少两个、优选多于两个原始数据组，其能够被重建并在图像空间中按像 素被比较，W便为从原始数据组中融合的、最终得到的磁共振数据组选择具有更高绝对值 的原始数据。W该种方式，可W在所述另外的原始数据组中补偿磁性干扰的梯度场、也就是 干扰场引起的失相，并且由此很大程度上避免伪影。
[0010] 换言之，也就是除了常规的磁共振图像、即第一原始数据组之外，还在至少一个空 间方向上、优选读取方向上W附加失相记录或确定另外的图像、即另外的原始数据组。在每 个另外的原始数据组中，根据该附加失相补偿由磁化率差别产生的、至少一部分自旋的不 希望的失相；因此重聚相。也就是，在第一原始数据组中该些自旋由于干扰场失相而仅提供 减弱的信号或不提供信号，而在至少一个另外的原始数据组中不该样。
[0011] 在重建至少两个原始数据组之后，将其在图像空间中按图像点方式比较。在未受 干扰区域中，也就是在干扰场影响之外，第一原始数据组提供最高的原始数据，因为未受干 扰的自旋在所有另外的原始数据组中由于附加失相而失相。根据干扰场的强度，当另外的 原始数据组的失相最佳抵消了由于干扰场引起的失相时，在干扰场区域中的图像点显示最 高的信号。在按图像点比较中，因此对于其它融合的图像、即磁共振数据组，按图像点方式 总是选择具有最高绝对信号（原始数据）的失相级别，因为于是也有最大数量的自旋同相 (重聚相）。在融合的磁共振数据组中，因此现在干扰附近的图像区域也提供信号，该些区 域在第一原始数据组中是暗的。最佳地，W该种方式产生磁共振原始数据组，其不具有或者 具有至少明显减少的由失相导致的信号损失。
[0012] 如已经提到的，在此最适合的是，记录更多另外的原始数据组，它们全部具有特定 的附加失相，该失相例如可W逐步提高。例如也可W考虑确定两个至十个附加的原始数据 组，失相步骤的数量越多，也就是另外的原始数据组的数量越多，则越可能的是所有受干扰 的自旋都在至少一个另外的原始数据组中重聚相。然而，与太大数量的另外的原始数据组 可能相关联的是记录时间和/或计算时间的增加。
[0013] 在此，在该里还要指出，重聚相梯度在现有技术中当然基本上公知。例如，如果在 高频激励的时刻施加梯度，则已经可W为未受干扰的自旋产生附加相位，该附加相位通过 重聚相梯度抵消，使得未受干扰的自旋在回波时间时再次同相。本发明设及通过干扰场产 生的附加相位，并且建议引入附加失相，该附加失相又抵消附加相位，使得在回波时间时， 在另外的原始数据组中相应受干扰的自旋再次同相。该必然导致，在另外的原始数据组中， 所有未受干扰的自旋在应用附加失相梯度的实现中在回波时刻失相。因此，在另外的原始 数据组中，受干扰场影响的自旋比未受干扰的提供更高的信号贡献。
[0014] 如已经提到的，根据本发明的方法主要被研发用于GRE序列中的应用，从而优选 使用GRE序列作为磁共振序列。然而，也可W使用其它的磁共振序列，例如TSE序列。此 夕F，在该里要指出的是，当干扰场高于磁共振装置的最大梯度强度时，利用GRE方法不再能 够进行重聚相。于是，可W通过高频脉冲如从TSE序列已知那样进行自旋反转，其中在实际 意义上不再存在GRE序列，而是SE序列。然而由于长的测量时间，在实践中预计很少应用。
[0015] 存在确定另外的原始数据组的两个基本变型方案。在第一个中，可能具有较少的 优选实施方式，其在不同的记录过程中，特别是分别在自身的高频激励之后记录原始数据 组，其中为记录另外的原始数据组分别在目标区域的至少一个方向上、特别是在读取方向 和/或层选择方向上接通不同的失相梯度。因此，本发明的该方案建议通过在至少一个方 向上（通常在读取方向上）接通对应附加失相的失相梯度来修改所使用的磁共振序列。然 而，于是需要为每个另外的原始数据组设置自身的记录过程，该会延长总记录持续时间。
[0016] 因此，本发明建议一种有利的、优选的变型方案，即至少部分地在唯一的记录过程 中记录原始数据组，其中对相比记录唯一的原始数据组扩大后的k空间进行采样，并且确 定来自具有在至少一个方向上（在该方向上扩大k空间）偏移的k空间中屯、的k空间的分 别的不同区域的原始数据组。本发明的该方案所基于的认识在于，为另外的原始数据组设 置的失相在k空间中对应于k空间的偏移。该表示，在干扰的影响范围中，附加的干扰相位 导致k空间中屯、的偏移。在此，从已知的用于（无干扰的）k空间的公式
[0017]
[001引中W干扰梯度场Gstsr得到<