CN103340627A - 磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法 - Google Patents

磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103340627A
CN103340627A CN2013102060197A CN201310206019A CN103340627A CN 103340627 A CN103340627 A CN 103340627A CN 2013102060197 A CN2013102060197 A CN 2013102060197A CN 201310206019 A CN201310206019 A CN 201310206019A CN 103340627 A CN103340627 A CN 103340627A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mass percent
magnetic resonance
nuclear magnetic
data
distilled water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013102060197A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103340627B (zh
Inventor
倪萍
张健
陈自谦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Command of PLA
Original Assignee
Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Command of PLA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Command of PLA filed Critical Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Command of PLA
Priority to CN201310206019.7A priority Critical patent/CN103340627B/zh
Publication of CN103340627A publication Critical patent/CN103340627A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103340627B publication Critical patent/CN103340627B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种磁共振成像体模的配方，其特征在于：由琼脂粉、氯化镍、氯化钠、叠氮钠以及蒸馏水组成，其中琼脂粉的质量百分比为1%~3%，氯化镍的质量百分比为0.1%~0.5%，氯化钠的质量百分比为0.001%~0.01%，叠氮钠的质量百分比为0.01%~0.05%，其余为蒸馏水。本发明另外提供一种磁共振成像体模的时间稳定性的测量方法。本发明的体模能补偿常规体模因液体晃动造成的对设备稳定性性能评估的影响。

Description

磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法
技术领域
本发明涉及一种磁共振成像体模的配方及其时间稳定性测量方法，用于医学影像学的功能磁共振成像领域的时间稳定性研究。
背景技术
磁共振成像（ＭＲＩ）体模已成为评价成像质量的一种必不可少的工具。理想的体模材料应该是其质子密度、Ｔ１和Ｔ２值与人体组织的应尽可能接近；能分别调节Ｔｌ、Ｔ２；具有长久稳定性及简便的制作工艺。然而现有的体模尽管可以满足磁共振常规质控，但在功能成像质控方面仍然严重不足，因此，提出一种时间稳定性好的磁共振成像体模是非常有必要的。
发明内容
本发明的一目的是提供一种磁共振成像体模的配方，该体模制备工艺简单，而且时间稳定性好。
本发明采用以下方案实现：一种磁共振成像体模的配方，其特征在于：由琼脂粉、氯化镍、氯化钠、叠氮钠以及蒸馏水组成，其中琼脂粉的质量百分比为1%~3%，氯化镍的质量百分比为0.1%~0.5%,氯化钠的质量百分比为0.001%~0.01%，叠氮钠的质量百分比为0.01%~0.05%，其余为蒸馏水。
在本发明一实施例中，所述琼脂粉的质量百分比为3%，氯化镍的质量百分比为0.15%，氯化钠的质量百分比为0.005%，叠氮钠的质量百分比为0.025%，其余为蒸馏水。
在本发明一实施例中，所述琼脂粉的质量百分比为1%，氯化镍的质量百分比为0.1%，氯化钠的质量百分比为0.001%，叠氮钠的质量百分比为0.01%，其余为蒸馏水。
在本发明一实施例中，所述琼脂粉的质量百分比为1.5%，氯化镍的质量百分比为0.25%，氯化钠的质量百分比为0.05%，叠氮钠的质量百分比为0.05%，其余为蒸馏水。
本发明的另一目的是提供一种上述磁共振成像体模的时间稳定性的测量方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤（1）：在MR系统上扫描所述磁共振成像体模，采集原始DICOM图像数据；
步骤（2）：将原始数据批量导入到计算机内存，进行预处理，并提取预处理完毕的数据等待进一步分析；
步骤（3）：利用基本数值分析的方法，对步骤（2）中预处理完毕的数据进行描述，主要的指标是平均数m和方差；
步骤（4）：借助步骤（3）的描述结果，进一步利用如下公式计算：
该式中diff为一批图像相同ROI的相对差值，img[i]为第i幅图像的ROI值，l为该组图像ROI最小值，m为该组图像ROI平均值，而定义
Figure 2013102060197100002DEST_PATH_IMAGE004
Figure 2013102060197100002DEST_PATH_IMAGE006
Stability为定义的稳定性，即偏差的平均值； fluctuation为方差；
步骤（5）：对步骤（4）中计算的均值和方差进行检验，依据大容量数据的中心极限定理，首先判断数据近似服从正态分布，即可对数据进行相关的检验。
在本发明一实施例中，所述步骤（2）中是用Matlab代码将原始数据批量导入到计算机内存。
本发明体模的配方是针对功能磁共振成像常用的平面回波序列的特点，以及功能成像原理，设计的一种专用配方。它的一个重要的作用是尽可能地减少N/2 ghost伪影的影响，因为在相位编码方向上，采用EPI序列时不可避免地出现伪影，而在进行功能磁共振质量管理时，这是一个非常重要的指标，通常采用一幅图像中用伪影最强感兴趣区（ROI）信号的值所占图像有信息边缘ROI信号的比值来表示；该体模的最主要作用是补偿常规体模因液体晃动造成的对设备性能评估的影响。
附图说明
图1是本发明测量方法流程示意图。 
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
本发明提供一种磁共振成像体模的配方，其特征在于：由琼脂粉、氯化镍、氯化钠、叠氮钠以及蒸馏水组成，其中琼脂粉的质量百分比为1%~3%，氯化镍的质量百分比为0.1%~0.5%,氯化钠的质量百分比为0.001%~0.01%，叠氮钠的质量百分比为0.01%~0.05%，其余为蒸馏水。
实施例一：
一种磁共振成像体模的配方，其特征在于：由琼脂粉、氯化镍、氯化钠、叠氮钠以及蒸馏水组成，其中所述琼脂粉的质量百分比为3%，氯化镍的质量百分比为0.15%，氯化钠的质量百分比为0.005%，叠氮钠的质量百分比为0.025%，其余为蒸馏水。
实施例二：
一种磁共振成像体模的配方，其特征在于：由琼脂粉、氯化镍、氯化钠、叠氮钠以及蒸馏水组成，其中所述琼脂粉的质量百分比为1%，氯化镍的质量百分比为0.1%，氯化钠的质量百分比为0.001%，叠氮钠的质量百分比为0.01%，其余为蒸馏水。
实施例三：
一种磁共振成像体模的配方，其特征在于：由琼脂粉、氯化镍、氯化钠、叠氮钠以及蒸馏水组成，其中所述琼脂粉的质量百分比为1.5%，氯化镍的质量百分比为0.25%，氯化钠的质量百分比为0.05%，叠氮钠的质量百分比为0.05%，其余为蒸馏水。
为让一般技术人员更好的理解本发明，下面对上述配方各成分的功能做简单介绍：琼脂作为凝胶剂，用来克服液体介质因床面震动导致的晃动；氯化镍作为横向弛豫时间的影响剂；氯化钠作为体模电传导性的影响剂；叠氮钠因它是一种剧毒而作为防腐剂，防止琼脂腐败变质。
常规算法要考虑MR系统自身的误差和漂移，而本发明提出的测量方法是先忽略设备自身影响，根据测得的结果差异来评价设备的稳定性，该时间稳定性测量方法是：用磁共振扫描体模一段时间，将采集的图像数据导入程序中，并设置该组图像中心ROI信号均值的最小值为参考，将该组图像ROI信号的平均值作为尺度因子，将其标准化；经过多次采集模拟，并依据大容量数据的中心极限定理，每组数据近似服从正态分布，可用均值的T检验和方差的F检验。研究表明该配方和该算法对于设备的时间稳定性能客观真实地反映出来，设备的时间稳定性和图像的N/2 ghost伪影均得到改善。
下面结合附图对整个方法流程做具体说明，请参见图1，本实施例提供一种上述磁共振成像体模的时间稳定性的测量方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）在MR系统上扫描上述配方的体模，采集原始DICOM图像数据
（2）用Matlab代码将原始数据批量导入到计算机内存，进行预处理，并提取预处理完毕的数据等待进一步分析
（3）利用基本数值分析的方法，对数据进行描述，主要的指标是平均数m和方差；
（4）借助步骤（3）的描述结果，进一步利用如下公式计算：
Figure 118328DEST_PATH_IMAGE002
该式中diff为一批图像相同ROI的相对差值，img[i]为第i幅图像的ROI值，l为该组图像ROI最小值，m为该组图像ROI平均值，而定义
Figure 661567DEST_PATH_IMAGE004
Figure 503621DEST_PATH_IMAGE006
其中Stability为定义的稳定性，即偏差的平均值； fluctuation为方差；需要注意的是，该算法将设备自身的噪声漂移等的影响已经忽略，目的在于，多次测量时通过结果的差异反推系统的性能，这种方法的优点是灵敏度高，差异检出率高，对设备性能的评估更可靠；
（5）对计算结果的均值和方差进行检验，依据大容量数据的中心极限定理，首先判断数据近似服从正态分布，即可对数据进行相关的检验。
通过对比各组数据的结果，结合设备运行记录以及故障分析，合理评估设备的性能，寻找规律，以便更好地开展功能成像的质量控制工作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。 

Claims (6)

1.一种磁共振成像体模的配方，其特征在于：由琼脂粉、氯化镍、氯化钠、叠氮钠以及蒸馏水组成，其中琼脂粉的质量百分比为1%~3%，氯化镍的质量百分比为0.1%~0.5%,氯化钠的质量百分比为0.001%~0.01%，叠氮钠的质量百分比为0.01%~0.05%，其余为蒸馏水。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像体模的配方，其特征在于：所述琼脂粉的质量百分比为3%，氯化镍的质量百分比为0.15%，氯化钠的质量百分比为0.005%，叠氮钠的质量百分比为0.025%，其余为蒸馏水。
3.根据权利要求1所述的磁共振成像体模的配方，其特征在于：所述琼脂粉的质量百分比为1%，氯化镍的质量百分比为0.1%，氯化钠的质量百分比为0.001%，叠氮钠的质量百分比为0.01%，其余为蒸馏水。
4.根据权利要求1所述的磁共振成像体模的配方，其特征在于：所述琼脂粉的质量百分比为1.5%，氯化镍的质量百分比为0.25%，氯化钠的质量百分比为0.05%，叠氮钠的质量百分比为0.05%，其余为蒸馏水。
5.一种如权利要求1所述的磁共振成像体模的时间稳定性的测量方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤（1）：在MR系统上扫描所述磁共振成像体模，采集原始DICOM图像数据；
步骤（2）：将原始数据批量导入到计算机内存，进行预处理，并提取预处理完毕的数据等待进一步分析；
步骤（3）：利用基本数值分析的方法，对步骤（2）中预处理完毕的数据进行描述，主要的指标是平均数m和方差；
步骤（4）：借助步骤（3）的描述结果，进一步利用如下公式计算：
该式中diff为一批图像相同ROI的相对差值，img[i]为第i幅图像的ROI值，l为该组图像ROI最小值，m为该组图像ROI平均值，而定义
Figure DEST_PATH_IMAGE004
Figure DEST_PATH_IMAGE006
Stability为定义的稳定性，即偏差的平均值； fluctuation为方差；
步骤（5）：对步骤（4）中计算的均值和方差进行检验，依据大容量数据的中心极限定理，首先判断数据近似服从正态分布，即可对数据进行相关的检验。
6.根据权利要求1所述的磁共振成像体模的配方，其特征在于：所述步骤（2）中是用Matlab代码将原始数据批量导入到计算机内存。
CN201310206019.7A 2013-05-29 2013-05-29 磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法 Active CN103340627B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310206019.7A CN103340627B (zh) 2013-05-29 2013-05-29 磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310206019.7A CN103340627B (zh) 2013-05-29 2013-05-29 磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103340627A true CN103340627A (zh) 2013-10-09
CN103340627B CN103340627B (zh) 2015-08-26

Family

ID=49275494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310206019.7A Active CN103340627B (zh) 2013-05-29 2013-05-29 磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103340627B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109581263A (zh) * 2018-12-24 2019-04-05 深圳先进技术研究院 一种通用的mri体模的制备方法

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
C. D. GARD，ET AL: "Sensitivity of Off-Resonance Susceptibility Separation with Superparamagnetic Iron Oxide", 《PROC. INTL. SOC. MAG. RESON. MED.》, vol. 14, 31 December 2006 (2006-12-31) *
CRISTIN PETRICA CONSTANTIN, ET AL: "Improved Contrast Agents for Magnetic Nuclear Resonance Medical Imaging", 《JOURNAL OF ADVANCED RESEARCH IN PHYSICS》, vol. 2, no. 1, 31 December 2011 (2011-12-31) *
EUNJI IN，ET AL: "Fabrication and Characterization of Polymer Gel for MRI Phantom with embedded lesion particles", 《PROC. OF SPIE》, vol. 8348, 31 December 2012 (2012-12-31) *
G. H. GLOVER: "FBIRN Stability phantom QA procedures", 《BIRN BIOMEDICAL INFORMATICS RESEARCH NETWORK》, 31 December 2005 (2005-12-31) *
JENNIFER S. HUBER，ET AL: "Multi-Modality Phantom Development", 《IEEE TRANSACTIONS ON NUCLEAR SCIENCE》, vol. 56, no. 5, 31 October 2009 (2009-10-31) *
LEE FRIEDMAN, ET AL: "Report on a Multicenter fMRI Quality Assurance Protocol", 《JOURNAL OF MAGNETIC RESONANCE IMAGING》, vol. 23, 31 December 2006 (2006-12-31) *
邱建峰等: "磁共振综合测试体模的设计", 《中国医学影像技术》, vol. 28, no. 5, 31 December 2012 (2012-12-31) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109581263A (zh) * 2018-12-24 2019-04-05 深圳先进技术研究院 一种通用的mri体模的制备方法
WO2020134842A1 (zh) * 2018-12-24 2020-07-02 深圳先进技术研究院 一种通用的mri体模的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103340627B (zh) 2015-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cutajar et al. Comparison of ASL and DCE MRI for the non-invasive measurement of renal blood flow: quantification and reproducibility
WO2013006709A3 (en) Comprehensive cardiovascular analysis with volumetric phase-contrast mri
CN104155580B (zh) 一种关联分析与电力计算相结合的电压暂降源定位方法
Canales-Rodríguez et al. Spherical deconvolution of multichannel diffusion MRI data with non-Gaussian noise models and spatial regularization
Wang et al. Whole-body MRI versus 18F-FDG PET/CT for pretherapeutic assessment and staging of lymphoma: a meta-analysis
CN109597805A (zh) 一种数据处理方法、电子设备及存储介质
CN102688041B (zh) 基于电极采用交错位方式排列的三维电阻抗断层成像方法
Li et al. Study on cervical muscle volume by means of three‐dimensional reconstruction
CN104851080A (zh) 一种基于tv的三维pet图像重建方法
McGarry et al. Multi‐Site Concordance of Diffusion‐Weighted Imaging Quantification for Assessing Prostate Cancer Aggressiveness
CN103340627A (zh) 磁共振成像体模的配方及其时间稳定性的测量方法
Visser et al. EPI distortion correction by constrained nonlinear coregistration improves group fMRI
Rizzo et al. Multi-scale hierarchical approach for parametric mapping: assessment on multi-compartmental models
Even-Tzur More on sensitivity of a geodetic monitoring network
CN109982365A (zh) 基于仿真和mro数据的天馈问题核查方法及装置
Mandolesi et al. Magnetotelluric inversion based on mutual information
CN104599244A (zh) 磁共振弥散张量成像的去噪方法和系统
Panumastrakul et al. Modelling post-seismic displacements in Thai geodetic network due to the Sumatra-Andaman and Nias earthquakes using GPS observations
CN106125029A (zh) 多通道磁共振射频线圈性能评估方法及其装置
Singh et al. Estimation of impedance and susceptance parameters of a 3-phase cable system using PMU data
CN103006216B (zh) 磁共振弹性成像重建方法及成像系统
Jiang et al. Tri-linear interpolation-based cerebral white matter fiber imaging
Yin et al. Improved detection of earthquake-induced ground motion with spatial filter: case study of the 2012 M= 7.6 Costa Rica earthquake
Gurleyik et al. Quantification of errors in volume measurements of the caudate nucleus using magnetic resonance imaging
Katoch et al. Comparison of five conductivity tensor models and image reconstruction methods using MRI

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant