CN108742626B - T1参数图成像方法及磁共振成像系统 - Google Patents

T1参数图成像方法及磁共振成像系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种T1参数图成像方法及磁共振成像系统。本发明实施例通过在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用SMS方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，在单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的指定期相内，利用SMS方法同时采集心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，根据质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到心脏的T1参数图，利用SMS技术在一个心跳周期能够同时采集到同一期相内的2幅或2幅以上的图像，扩大了单次屏气内T1参数图的空间覆盖范围，能够获得全心T1参数图，解决了单次屏气内T1参数图成像的空间覆盖范围较小的问题。

Description

T1参数图成像方法及磁共振成像系统
【技术领域】
本方案涉及医疗技术领域，尤其涉及一种T1参数图成像方法及磁共振成像系统。
【背景技术】
磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)是利用原子核在磁场内共振产生信号并将该信号进行图像重建的成像技术。，人体组织中的原子核通常带正电，这些元素的原子核如1H和31P等能够进行自旋运动。通常情况下，原子核自旋轴的排列是无规律的，在外加强磁场中时，核自旋空间取向从无序向有序过渡。由此导致自旋的核同时也以自旋轴和外加磁场的向量方向的夹角绕外加磁场向量旋进，这种旋进称之为拉莫尔旋进。自旋系统的磁化矢量由零逐渐增长，当系统达到平衡时，磁化强度达到稳定值。如果利用一定频率的射频激发原子核，原本处于平衡状态的核自旋系统会引起共振效应。这样，自旋核还要在射频方向上旋进，这种叠加的旋进状态叫做章动。在射频脉冲停止后，自旋系统已激化的原子核，不能维持这种状态，将回复到磁场中原来的排列状态，同时释放出微弱的能量，成为射电信号，同时施加梯度场对上述射电信号进行空间定位(空间分辨)，即可得到磁共振信号。计算机将磁共振信号收集起来，按强度转换成黑白灰阶，最终得到反应运动中原子核分布的磁共振图像。
心脏磁共振成像(cardiac magnetic resonance imaging，CMRI)因拥有良好的组织对比度及对人体无创无害的特点，近年来被广泛应用于心脏的形态、功能以及组织特性的评估。以往的CMRI延迟增强(late gadolinium enhancement，LGE)仅能定性或者半定量显示心肌的局部病变，对于心肌弥散性病变的检测存在较大的局限性。近年来，一些新的CMRI技术的开发和应用使得该技术的应用更加广泛。心肌纵向弛豫时间在心肌水含量以及细胞外环境发生变化时会产生相应的变化，纵向弛豫时间定量成像(T1 mapping)技术能够定量反应心肌的组织特性。通过定量测量初始T1值与注射对比剂增强后的T1值，检测心肌水肿、纤维化、脂肪浸润以及铁沉积等弥散性病变。
常用的心肌T1mapping的扫描序列主要有反转恢复序列(inversion recovery，IR)、饱和恢复序列(saturation recovery，SR)以及两者连用的序列，目前临床上应用较多的是基于IR序列的采集方法。基于IR序列的采集方法中采用较多的为改良的Look-Locker反转恢复(modified Look-Locker IR，MOLL)序列[1]。该序列是Messroghli等在2004年提出，其采用心电门控连续在心脏舒张末期采集数据，该序列施加了两次反转脉冲，在17次心跳周期内采集3-3-5共11幅图像，每次反转序列有3次心跳的时间间隔用于纵向磁化矢量的恢复，其屏气时间约为16-20s。然而，一方面MOLLI技术在单次屏气内仅能获得一层T1参数图；另一方面，所需要的屏气时间较长，同时需要受检者高度配合，老年人、儿童以及特殊患者难以坚持；再一方面，对于心率的依赖性高。
近年来，有学者提出了一种全心T1参数图成像方法，可在单次屏气内获得九层T1参数图[2]。然而，由于图像采集速度的限制，这种方法获得的9层T1参数图位于不同的心动期相上，且不能完全覆盖整个心脏。[1].Messroghli D R,Radjenovic A,Kozerke S,etal.Modified Look Locker inversion recovery(MOLLI)for high resolutionT1mapping of the heart[J].Magnetic resonance in medicine,2004,52(1):141-146.
[2].Chung S,Storey P,Axel L.Whole-heart T 1-mapping with singlebreath-hold[J].Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance,2015,17(S1):P389.
【发明内容】
有鉴于此，本方案实施例提供了一种T1参数图成像方法及磁共振成像系统，用以解决现有技术中单次屏气内的T1参数图成像的空间覆盖范围较小的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种T1参数图成像方法，所述方法包括：
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，其中，M为自然数，M大于或等于2；
在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据；
根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到所述心脏的M个不同片层的T1参数图。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，包括：
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期，检测R波；
当检测到R波时，统计自R波出现时刻的第一时间长度；
在第一时间长度等于TD+TI时，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据；
其中，TD为触发延迟时间，TI为反转恢复时间。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，包括：
在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期，检测R波；
当检测到R波时，统计自R波出现时刻的第二时间长度；
在第二时间长度等于TD时，施加非选择性饱和脉冲磁化准备；
在第二时间长度等于TD+TI时，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据；
其中，TD为触发延迟时间，TI为反转恢复时间。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，M＝2，所述心脏的总片层数为2N，且所述第一类型心跳周期包括N个；
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，包括：
在单次屏气的第i个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第i个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第i+N个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，i为从1至N中的任一整数。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，M＝2，所述心脏的总片层数为2N，且所述第二类型心跳周期包括N个；；
在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，包括：
在所述单次屏气的第i个第二类型心跳周期的指定期相内，同时采集所述心脏的第i+N个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和第i个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，i为从1至N中的任一整数。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到所述心脏的T1参数图，包括：
分别获取每一片层对应的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据；
对于所述每一片层，将该片层对应的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据输入指定模型，得到该片层对应的子T1参数图；
将所有片层对应的子T1参数图整合在一起，得到所述心脏的T1参数图。
第二方面，本发明实施例提供一种磁共振成像系统，所述系统包括：
MR扫描仪，用于在受检者生理周期期间扫描受检者的感兴趣区域，以获取所述感兴趣区域的MR成像数据；
监测器，用于在所述MR扫描仪扫描受检者的感兴趣区域期间监测所述受检者的生理周期；
控制器，用于在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，控制所述MR扫描仪同时向受检者的感兴趣区域的多个片层施加质子密度加权脉冲序列，以获取质子密度加权成像数据；用于在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，控制所述MR扫描仪同时向所述多个片层施加T1加权脉冲序列，以获取T1加权成像数据；
处理器，接收所述质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，并根据所述质子密度加权成像数据和所述T1加权成像数据，得到所述心脏的T1参数图；
其中，所述单次屏气的前N个心跳周期中的每个心跳周期为所述第一类型心跳周期，所述单次屏气的第N+1至第2N个心跳周期的每个心跳周期为所述第二类型心跳周期，N大于1。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述质子密度加权脉冲序列和/或所述T1加权脉冲序列在所述生理周期的R波之后施加。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述系统还包括：
射频线圈阵列，包括多个接收通道，每个接收通道分别接收质子密度加权成像数据和/或质子密度加权成像数据。
第三方面，本发明实施例提供一种磁共振成像系统，所述系统包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储指令，所述指令被所述处理器执行时，导致所述系统实现第一方面任一项所述的方法。
本发明实施例具有以下有益效果：
本发明实施例，通过在单次屏气的第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，在单次屏气的第二类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到心脏的M个不同片层的T1参数图，在T1参数图成像的过程中，在每个心跳周期能够同时采集到2幅或2幅以上的图像，且所有采集图像均位于同一期相内，每一心跳周期可同时激发多层，相较于现有每一心跳周期仅激发一层节省了扫描时间，提高扫描效率；在单次屏气内能够获得更多层的T1参数图，从而能够扩大单次屏气内获得的T1参数图成像的空间覆盖范围，并且能够获得单次屏气内全心T1参数图。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的T1参数图成像方法的流程示例图。
图2为本发明实施例提供的全心T1参数图成像序列时序图的示例图。
图3为本发明实施例提供的MB＝1和MB＝2时分别采集得到的单层水模图像。
图4为本发明实施例提供的某健康志愿者的全心T1参数成像结果图。
图5是根据本申请的一些实施例的磁共振成像(MRI)系统的框图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
实施例一
本发明实施例提供了一种T1参数图成像方法，该T1参数图成像方法可以用于获取心脏的全心T1参数图。
图1为本发明实施例提供的T1参数图成像方法的流程示例图。如图1所示，本实施例中，T1参数图成像方法可以包括如下步骤：
S101，在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用SMS(Simultaneously Multi Slice，并行多层同时激发)方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据。
可选地，单次屏气的时段可对应一个或多个第一类型心跳周期，且每个第一类型心跳周期对应单次屏气不同的时段。
不同第一类型心跳周期可激发不同的片层，即：不同第一类型心跳周期采集的片层数据不同，M为自然数，M大于或等于2。
在一个实施例中，M＝2(即每个第一类型心跳周期内同时激发两层)，心脏的总片层数为2N，且第一类型心跳周期包括N个。在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，以单次屏气内的任一第一类型心跳周期为例说明，包括如下步骤：
在单次屏气的第i个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第2i-1个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第2i个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，i为从1至N中的任一整数，如i可取1、2、3···、N-1、N的中的任意值，N为正整数。
可选地，本发明中的非选择性(Non-selected)饱和脉冲可以是硬脉冲(hardpulse),该脉冲施加后可激发线圈内所有的自旋。本发明实施例中，利用SMS(Simultaneously Multi Slice，并行多层同时激发)方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据中，无非选择性饱和脉冲即为激发序列中不包括非选择性饱和脉冲。
S102，在单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的指定期相内，利用SMS方法同时采集心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据。
在一个实施例中，M＝2，心脏的总片层数为2N，且第二类型心跳周期包括N个。在单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，以单次屏气内的任一第二类型心跳周期为例说明，包括如下步骤包括：
在所述单次屏气的第i个第二类型心跳周期的指定期相内，同时采集所述心脏的第2i-1个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和第2i个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，i为从1至N中的任一整数。需要说明的是，本发明实施例中的第二类型心跳周期的指定期相与第一类型心跳周期的指定期相对应，即不同类型/阶段心跳周期对应心脏运动的相同期相。本发明实施例中有非选择性饱和脉冲即为激发序列中包括非选择性饱和脉冲或者在扫描时施加非选择性饱和脉冲。
S103，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到心脏的M个不同片层的T1参数图。
在此实施例中，单次屏气的前N个心跳周期中的每个心跳周期为第一类型心跳周期，单次屏气的第N+1至第2N个心跳周期的每个心跳周期为第二类型心跳周期。
可选地，本发明实施例中，质子密度加权成像数据对应的磁共振信号和/或T1加权成像数据对应的磁共振信号的采集可利用平衡稳态自由进动(bSSFP)序列读出，T1参数图、质子密度加权图像或T1加权图像的重建可用slice-GRAPPA算法实现，具体可参考Yuan Z,et al.ISMRM 2017 p1271.或者Xiaoqian H,et al.,Chinese Journal of MagneticResonance.2017；34(3):283-203。
需要说明的是，第一类型心跳周期和第二类型心跳周期都是同一个单次屏气过程内的心跳周期。
需要说明的是，步骤S101和步骤S102中的指定期相是同一个期相。这样，本发明实施例所采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据都处于相同的期相。
根据本发明实施例，在单次屏气的2N个心跳周期中共可以获得M×N(M大于或等于2)层心脏的T1参数图，这与现有技术中在单次屏气的2N个心跳周期中共可以获得N层心脏T1参数图相比，大大增加了心脏T1参数图的层数，因此能够扩大单次屏气内获得的T1参数图成像的空间覆盖范围，并且能够获得单次屏气内全心T1参数图。
可见，图1所示实施例通过在T1参数图成像的过程中，在每个心跳周期的同一期相内，利用SMS技术同时采集到2幅或2幅以上的图像，且所有采集图像均位于同一期相内，使得在单次屏气内能够获得更多层的T1参数图，能够完全覆盖整个心脏，因此扩大了单次屏气内T1参数图成像的空间覆盖范围。
在一个示例性的实现过程中，在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用SMS方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，可以包括：在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期，检测R波；当检测到R波时，统计自R波出现时刻的第一时间长度；在第一时间长度等于TD(Trigger Delay触发延迟时间)+TI(Time of Inversion，反转恢复时间)时，利用SMS方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲(序列激发时不施加非选择性饱和脉冲)磁化准备的质子密度加权成像数据。
根据本实施例，心脏的每个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据都是在R波出现时刻后的TD+TI时刻采集的，这就保证了心脏的所有层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据处于同一个期相，从而为在单次屏气内获得更大覆盖范围的心脏T1参数图奠定了基础。
其中，TD、TI等参数的参数值可以根据经验设定。
在上述基础上，在一个示例性的实现过程中，在单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的指定期相内，利用SMS方法同时采集心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，可以包括：在单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期，检测R波；当检测到R波时，统计自R波出现时刻的第二时间长度；在第二时间长度等于TD时，施加非选择性饱和脉冲磁化准备；在第二时间长度等于TD+TI时，利用SMS方法同时采集心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据。
需要说明的是，本实施例中的TD与前述实施例中的TD相等，并且本实施例中的TI与前述实施例中的TI相等。
根据本实施例，心脏的每个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据都是在R波出现时刻后的TD时刻施加非选择性饱和脉冲磁化准备，并且在R波出现时刻后的TD+TI时刻进行采集，这就保证了心脏的所有层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据处于同一个期相，并且，保证同一层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据处于同一个期相，从而为在单次屏气内获得更大覆盖范围的心脏T1参数图奠定了基础。
上述实施例可以采用图2所示的时序图。图2为本发明实施例提供的全心T1参数图成像序列时序图的示例图。请参见图2，T1w为有非选择性饱和脉冲(序列激发时施加非选择性饱和脉冲)磁化准备下的T1加权成像数据，PDw为无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，SR Prep为有非选择性饱和脉冲磁化准备。在此实施例中，序列前面部分采集由于没有预扫描序列(preparation)它产生的是质子密度(proton density，PD)加权的图像数据PDw；序列扫描的后半部分由于施加饱和恢复脉冲(Saturation Recovery，SR)导致产生的是T1加权成像数据T1w。
在一个示例性的实现过程中，M＝2，所述心脏的总片层数为2N，且所述第一类型心跳周期包括N个；在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，可以包括：在单次屏气的第i个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第i个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第i+N个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，i为从1至N中的任一整数。
当然同时激发的片层可以连续，也可不连续。在一个示例性的实现过程中，M＝2，总片层数为2N；在单次屏气的每个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，可以包括：在单次屏气的第i个第一类型心跳周期的指定期相内，利用SMS技术同时采集心脏的第i个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第i+N个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，i＝1,2，……N
举例说明。假设N＝6。在单次屏气的第1个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第1个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第7个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据；在单次屏气的第2个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第2个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第8个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据；……；在单次屏气的第6个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第6个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第12个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据。这样，在6个心跳周期内就可以采集到12层处于同一期相的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据。
在一个示例性的实现过程中，M＝2，所述心脏的总片层数为2N，且所述第二类型心跳周期包括N个；在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，可以包括：在所述单次屏气的第i个第二类型心跳周期的指定期相内，同时采集所述心脏的第i+N个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和第i个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，i为从1至N中的任一整数。
举例说明。假设N＝6。在单次屏气的第1个第二类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第1个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和第7个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据；在单次屏气的第2个第二类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第2个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和第8个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据；……；在单次屏气的第6个第二类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第6个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和第12个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据。这样，在6个心跳周期内就可以采集到12层处于同一期相的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据。
通过上述两个实施例的结合，可以在12个心跳周期内采集到12层无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和12层有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，且所有质子密度加权成像数据和T1加权成像数据都处于同一期相内。如此，就可以获得12层心脏的T1参数图，显著增大了T1参数图的空间覆盖范围。
在一个示例性的实现过程中，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到心脏的T1参数图，可以包括：分别获取每一片层对应的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据；对于每一片层，将该片层对应的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据输入指定模型，得到该片层对应的子T1参数图；将所有片层对应的子T1参数图整合在一起，得到心脏的每个片层的T1参数图。
其中，指定模型中T1与TI时间、ST1w和ST2w参数相关，可以用如下的公式(1)表示：
Figure BDA0001697946670000141
公式(1)中，T1表示质子纵向弛豫时间，与之相对应地，T2表示质子横向弛豫时间；T1w为有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，ST1w指的是T1加权的信号强度；PDw为无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，SPDW指的是PD加权的信号强度；TI(同前述的TI相同)等于采集T1w的时刻与施加非选择性饱和脉冲磁化准备的时刻之间的时间差，即IR序列(反转恢复)脉冲的翻转时间。
在一个示例性的实现过程中，N等于5。
在一个示例性的实现过程中，N等于6。
在一个示例性的实现过程中，N等于7。
图3为本发明实施例提供的MB＝1和MB＝2时分别采集得到的单层水模图像。其中，MB为多层激发因子。图3(a)为MB＝1时采集得到的质子密度加权像，图3(b)为MB＝1时采集得到的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权像，图3(c)为根据图3(a)和图3(b)计算得到的T1参数图。图3(d)为MB＝2时采集得到的质子密度加权像，图3(e)为MB＝2时采集得到的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权像，图3(f)图为根据图3(d)和图3(e)计算得到的T1参数图。图3中，MB＝2时的采集时间比MB＝1时的采集时间显著缩短。
图4为本发明实施例提供的某健康志愿者的全心T1参数成像结果图。图4(a)为MB＝1时采集得到的包含12个片层的质子密度加权像，图4(b)为MB＝1时采集得到的包含12个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权像，图4(c)为根据图4(a)图和图4(b)计算得到的T1参数图，图4(d)为MB＝2时采集得到的包含12个片层的质子密度加权像，图4(e)为MB＝2时采集得到的包含12个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权像，图4(f)为根据图4(d)和图4(e)计算得到的T1参数图。图4中，MB＝2时的采集时间比MB＝1时的采集时间显著缩短。
通过图3和图4的结果可知，本发明实施例提供的T1参数图成像方法能够确保准确和快速的进行全心T1参数图成像。
本发明实施例结合同时多层激发技术，数据采集用平衡稳态自由进动(bSSFP)序列读出，图像重建用slice-GRAPPA算法实现。
本发明实施例提供的T1参数图成像方法，通过在单次屏气的第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，在单次屏气的第二类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到心脏的M个不同片层的T1参数图，在T1参数图成像的过程中，在每个心跳周期能够同时采集到2幅或2幅以上的图像，且所有采集图像均位于同一期相内，每一心跳周期可同时激发多层，相较于现有每一心跳周期仅激发一层节省了扫描时间，提高扫描效率；在单次屏气内能够获得更多层的T1参数图，从而能够扩大单次屏气内获得的T1参数图成像的空间覆盖范围，并且能够获得单次屏气内全心T1参数图。
实施例二
本发明实施例提供一种T1参数图成像系统，该系统包括处理器以及存储器；其中，存储器用于存储指令，该指令被处理器执行时，导致系统实现前述实施例一中任一种T1参数图成像方法。
实施例三
本发明实施例提供一种磁共振成像系统。
图5是根据本申请的一些实施例的磁共振成像(MRI)系统的框图。如所解说，MRI系统100可包括MRI扫描仪110、控制器120、处理器130、显示器140。MRI扫描仪110可包括磁体模块111以及射频(RF)模块112。在一些实施例中，MRI扫描仪110可对一受检者执行扫描。在一些实施例中，该扫描可以是用于生成磁共振(MR)图像的成像扫描，或是用于校准MRI系统100的预扫描。磁体模块111可包括主磁场生成器和/或梯度磁场生成器(图5中未示出)。主磁场生成器在扫描期间可产生静态磁场B0。主磁场生成器可以是各种类型的，包括例如永磁体、超导电磁体、电阻性电磁体等。梯度磁场生成器可包括生成分别在“X”、“Y”、“Z”方向上的磁场梯度Gx、Gy、Gz。如本文中所使用的，X、Y和Z方向可代表坐标系中的X、Y和Z轴。仅作为示例，X轴和Z轴可以在水平面中，X轴和Y轴可以在垂直面中，Z轴可以沿机架的旋转轴。在一些实施例中，X轴、Y轴和Z轴可以由梯度磁场生成器(即，在梯度磁场生成器中的梯度线圈)来指定。梯度磁场可编码和/或读出位于MRI扫描仪110内的对象的空间信息。在一些实施例中，磁体模块111在扫描期间可生成沿特定方向上的磁场梯度。
仅作为示例，磁体模块111可生成第一方向上的第一磁场梯度、第二方向上的第二磁场梯度，以及第三方向上的第三磁场梯度。在一些实施例中，第一、第二和第三方向可分别沿X轴、Y轴和Z轴。在一些实施例中，沿X轴、Y轴和/或Z轴的磁场梯度可对应于k空间中的不同编码/读出方向(例如，kx轴的方向、ky轴的方向、kz轴的方向、或任何其他方向)。
RF模块112可包括RF发射线圈和/或接收线圈。这些RF线圈可向/从感兴趣的对象发射或接收RF信号，以使身体区域产生自旋信号，该自旋信号经过编码后能够作为MR成像数据。在一些实施例中，磁体模块111和/或RF模块112的功能、大小、类型、几何、位置、量、和/或幅值可根据一个或多个具体条件来确定或改变。例如，根据功能和/或大小上的不同，RF线圈可被分类为容积线圈和局部线圈。在一些实施例中，容积线圈可包括鸟笼线圈、横电磁线圈、表面线圈、鞍形线圈等。在本申请的一些实施例中，局部线圈可包括鸟笼线圈、螺线管线圈、鞍形线圈、柔性线圈等。在一些实施例中，磁体模块111和射频(RF)模块112可被设计成围绕对象以形成隧道类型MRI扫描仪150(即，闭孔MRI扫描仪)、或开放MRI扫描仪110(即，开孔MRI扫描仪)。
控制器120可控制MRI扫描仪110的磁体模块111和/或RF模块112、处理器130、和/或显示器140。仅作为示例，控制器120可控制X方向、Y方向和Z方向上的磁场梯度。在一些实施例中，控制器120可从/向MRI扫描仪110、处理器130、和/或显示器140接收或发送信息。根据一些实施例，控制器120可从显示器140接收由例如用户提供的命令，并根据收到的命令来调节磁体模块111和/或RF模块112以拍摄感兴趣对象的图像。仅作为示例，该命令可涉及磁场梯度(例如，散相梯度)的极性、波形、强度和/或定时。根据一些实施例，
处理器130可处理接收自不同模块的不同种类的信息。为进一步理解本公开，以下给出了数个示例，但这些示例并不限定本申请的范围。例如，在一些实施例中，处理器130可处理接收自RF模块112的MR信号，并且基于这些信号生成一个或多个MR图像并将这些图像递送给显示器140。在一些实施例中，处理器130可处理用户或操作者经由显示器140所作的数据输入并将该数据变换成具体命令，以及将这些命令供应给控制器120。
显示器140可接收输入和/或显示输出信息。输入和/或输出信息可包括程序、软件、算法、数据、文本、数字、图像、声音、或类似物等、或其任何组合。例如，用户或操作者可以输入初始MR参数或条件来发起扫描。作为另一示例，一些信息可以从外部源导入，诸如从软盘、硬盘、无线终端、或类似物等、或其任何组合导入。在一些实施例中，控制器120、处理器130、和/或显示器140可被集成到图像生成器160中。用户可设置MR扫描中的参数，控制成像规程，观看通过图像生成器160生产出的图像。
为了能够获取受检者的生理状态，磁共振系统还包括监测器170。该检测器可与MR扫描仪耦接，用于在MR扫描仪扫描受检者的感兴趣区域期间监测所述受检者的生理周期。可选地，监测器170可以是诸如EKG和/或呼吸监测器或脉冲信号(例如PPG)的生命体征监测器。在此实施例中，监测器170选用心电图(electrocardiogram，ECG)采集设备获取。通常情况下通过ECG采集得到的心电图由一系列的波组所构成，每个波组代表着每一个心动周期。一个波组可包括P波、QRS波群、T波及U波。可选地，P波对应心脏的激动发源于窦房结，然后传导到达心房。P波由心房除极所产生，是每一波组中的第一波，它反映了左、右心房的除极过程。前半部分代表右房，后半部分代表左房。可选地，QRS波群可包括三个紧密相连的波，第一个向下的波称为Q波，继Q波后的一个高尖的直立波称为R波，R波后向下的波称为S波。因其紧密相连，且反映了心室电激动过程，故统称为QRS波群。这个波群反映了左、右两心室的除极过程。可选地，T波位于S-T段之后，是一个比较低而占时较长的波，它是心室复极所产生的。U波：U波位于T波之后，比较低小，其发生机理未完全明确。一般认为是心肌激动的“激后电位”。
在一个实施例中，监测器170能够在单次屏气内确定多个第一类型心跳周期。控制器120能够在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，控制MR扫描仪110同时向受检者的感兴趣区域的多个片层施加质子密度加权脉冲序列，以获取质子密度加权成像数据，其中，不同第一类型心跳周期采集的片层不同。在上述脉冲施加过后，控制器120还能控制MR扫描仪110同时向多个片层施加T1加权脉冲序列，以获取T1加权成像数据，其中，不同第二类型心跳周期采集的片层不同。在此实施例中，单次屏气的前N个心跳周期中的每个心跳周期为第一类型心跳周期，单次屏气的第N+1至第2N个心跳周期的每个心跳周期为第二类型心跳周期，N为大于1的正整数，质子密度加权脉冲序列和/或T1加权脉冲序列在生理周期/心跳周期的R波之后施加。处理器130能够接收质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，并根据质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到心脏的T1参数图。
在一个实施例中，RF模块112的RF接收线圈可包括多个接收通道，每个接收通道分别接收质子密度加权成像数据和/或质子密度加权成像数据。RF接收线圈的激发因素或者加速因子MB可设置成1、2或者其他数值。
应当注意，对MRI系统100的以上描述仅仅是为了解说的目的而提供的，而并非旨在限定本申请的范围。对于本领域普通技术人员而言，可在本申请的教导下作出多种变形和修改。例如，MRI系统100的组装件和/或功能可根据具体实现场景来变动或更改。仅作为示例，一些其他组件可被添加到MRI系统100中，诸如患者定位模块、梯度放大器模块、以及其他器件或模块。需要指出的是，MRI系统100可以是传统的或单模态医疗系统或多模态系统，包括例如正电子放射断层照相磁共振成像(PET-MRI)系统、远程医疗MRI系统、以及其他系统等等。然而，那些变形和修改并不脱离本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种T1参数图成像方法，其特征在于，所述方法包括：
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，其中，M为自然数，M大于或等于2；其中，每个所述第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据；
在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据；
单次屏气的前N个心跳周期中的每个心跳周期为第一类型心跳周期，单次屏气的第N+1至第2N个心跳周期的每个心跳周期为第二类型心跳周期，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到所述心脏的M*N个不同片层的T1参数图；
其中，所述在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，包括：
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期，检测R波；
当检测到R波时，统计自R波出现时刻的第一时间长度；
在第一时间长度等于TD+TI时，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据；
其中，TD为触发延迟时间，TI为反转恢复时间；
所述T1参数图通过如下公式确定：
Figure FDA0003768970170000011
其中，T1表示质子纵向弛豫时间，T1w为有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，ST1w指的是T1加权的信号强度，PDw为无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，SPDw指的是PD加权的信号强度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，包括：
在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期，检测R波；
当检测到R波时，统计自R波出现时刻的第二时间长度；
在第二时间长度等于TD时，施加非选择性饱和脉冲磁化准备；
在第二时间长度等于TD+TI时，利用并行多层同时激发技术同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据；
其中，TD为触发延迟时间，TI为反转恢复时间。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，M＝2，所述心脏的总片层数为2N，且所述第一类型心跳周期包括N个；
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，包括：
在单次屏气的第i个第一类型心跳周期的指定期相内，同时采集心脏的第i个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据和第i+N个片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，i为从1至N中的任一整数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，M＝2，所述心脏的总片层数为2N，且所述第二类型心跳周期包括N个；
在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，包括：
在所述单次屏气的第i个第二类型心跳周期的指定期相内，同时采集所述心脏的第i+N个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据和第i个片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，i为从1至N中的任一整数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到所述心脏的T1参数图，包括：
分别获取每一片层对应的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据；
对于所述每一片层，将该片层对应的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据输入指定模型，得到该片层对应的子T1参数图；
将所有片层对应的子T1参数图整合在一起，得到所述心脏的T1参数图。
6.一种磁共振成像系统，其特征在于，所述系统包括：
MR扫描仪，用于在受检者生理周期期间扫描受检者的感兴趣区域，以获取所述感兴趣区域的MR成像数据；
监测器，用于在所述MR扫描仪扫描受检者的感兴趣区域期间监测所述受检者的生理周期；
控制器，用于执行以下步骤：
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，其中，M为自然数，M大于或等于2；其中，每个所述第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据；
在所述单次屏气的一个或多个第二类型心跳周期的所述指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集所述心脏的M个不同片层的有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据；
单次屏气的前N个心跳周期中的每个心跳周期为第一类型心跳周期，单次屏气的第N+1至第2N个心跳周期的每个心跳周期为第二类型心跳周期，根据采集到的质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，得到所述心脏的M*N个不同片层的T1参数图；
其中，所述在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期的指定期相内，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，包括：
在单次屏气的一个或多个第一类型心跳周期，检测R波；
当检测到R波时，统计自R波出现时刻的第一时间长度；
在第一时间长度等于TD+TI时，利用并行多层同时激发方法同时采集心脏的M个不同片层的无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据；
其中，TD为触发延迟时间，TI为反转恢复时间；
所述T1参数图通过如下公式确定：
Figure FDA0003768970170000041
其中，T1表示质子纵向弛豫时间，T1w为有非选择性饱和脉冲磁化准备下的T1加权成像数据，ST1w指的是T1加权的信号强度，PDw为无非选择性饱和脉冲磁化准备的质子密度加权成像数据，SPDw指的是PD加权的信号强度；
处理器，接收所述质子密度加权成像数据和T1加权成像数据，并根据所述质子密度加权成像数据和所述T1加权成像数据，得到所述心脏的T1参数图。
7.根据权利要求 6所述的磁共振成像系统，其特征在于，所述质子密度加权成像数据通过向多个片层施加质子密度加权脉冲序列获得，所述T1加权成像数据通过向多个片层施加T1加权脉冲序列获得，所述质子密度加权脉冲序列和/或所述T1加权脉冲序列在所述生理周期的R波之后施加。
8.根据权利要求 6所述的磁共振成像系统，其特征在于，所述系统还包括：
射频线圈阵列，包括多个接收通道，每个接收通道分别接收质子密度加权成像数据和/或T1加权成像数据。
9.一种磁共振成像系统，其特征在于，所述系统包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储指令，所述指令被所述处理器执行时，导致所述系统实现如权利要求1～5任一项所述的方法。
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CN112967234B (zh) * 2021-02-09 2022-12-09 复旦大学附属中山医院 冠状动脉功能生理学病变模式定量评价方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008039203A1 (de) * 2008-08-22 2010-02-25 Köstler, Herbert, Dr. Verfahren zur mit POMP beziehungsweise CAIPIRINHA durchgeführten simultanten Multischicht-Magnetresonenzbildgebung mit SSFP-Sequenzen
US8405395B2 (en) * 2010-04-15 2013-03-26 The General Hospital Corporation Method for simultaneous multi-slice magnetic resonance imaging
CN104181481B (zh) * 2013-06-28 2017-02-08 上海联影医疗科技有限公司 磁共振图像采集与重建方法
CN104013405B (zh) * 2014-06-09 2017-01-25 深圳先进技术研究院 动态心肌活性检测方法和系统
US20170016972A1 (en) * 2015-07-13 2017-01-19 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Fast Prospective Motion Correction For MR Imaging
US10495709B2 (en) * 2016-07-25 2019-12-03 Siemens Healthcare Gmbh Multi-contrast simultaneous multislice magnetic resonance imaging with binomial radio-frequency pulses
CN108226835B (zh) * 2017-12-31 2020-01-14 厦门大学 基于分段激发的多回波多层时空编码磁共振成像方法

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