CN1654010A - 产生磁共振照片的方法、介电元件、磁共振系统及控制装置 - Google Patents

产生磁共振照片的方法、介电元件、磁共振系统及控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1654010A
CN1654010A CN200510008230.3A CN200510008230A CN1654010A CN 1654010 A CN1654010 A CN 1654010A CN 200510008230 A CN200510008230 A CN 200510008230A CN 1654010 A CN1654010 A CN 1654010A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic resonance
dielectric element
dielectric
dielectric material
resonance line
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
CN200510008230.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100522051C (zh
Inventor
索尔斯坦·费维尔
伯索德·基弗
沃尔夫冈·伦兹
洛萨尔·舍恩
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN1654010A publication Critical patent/CN1654010A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100522051C publication Critical patent/CN100522051C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/565Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • G01R33/5659Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the RF magnetic field, e.g. spatial inhomogeneities of the RF magnetic field

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

本发明描述了一种用于产生检查对象(P)的磁共振照片的方法,其中,在检查对象上放置了具有较高介电常数的介电元件(1)来对B1场分布产生局部影响。其中,所述介电元件基本上由这样的材料组成,其磁共振线在给定的磁场下相对于水质子的磁共振线偏移至少一定的程度。然后在用于产生磁共振照片的测量中使用一种测量序列,使得在获取图像原始数据时所述介电元件不提供用于产生图像的信号份额和/或可以将由该介电元件引起的信号与由检查对象引起的信号分开。此外描述了一种对应的介电元件(1)、一种控制装置(10)和对应的磁共振系统(5)。

Description

产生磁共振照片的方法、介电元件、 磁共振系统及控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于产生检查对象的磁共振照片的方法,其中,在检查对象上放置了具有较高介电常数的介电元件,以便对B1场分布产生局部影响。此外,本发明涉及一种用于放置在检查对象上以便在磁共振拍摄期间对B1场分布产生局部影响的对应的介电元件,以及一种用于实施所述方法的对应的磁共振系统。
背景技术
磁共振断层造影也称为核自旋断层造影,是一种目前广泛传播的用于从有生命的检查对象体内获取图像的技术。为了利用该方法获得图像,即产生检查对象的磁共振照片,必须首先将患者的身体或者待检查的身体部分置于由磁共振测量装置的基本场磁铁产生的、尽可能均匀的静态基本磁场(多数情况下称为B0场)中。在拍摄磁共振图像期间将一个由所谓梯度线圈产生的、用于位置编码的快速通断的梯度磁场叠加在该基本磁场上。此外,利用高频天线将特定场强的HF脉冲辐射到检查对象所在的检查区域内。通常用B1来表示该HF脉冲的磁通量密度。因此,该脉冲形式的高频场也被简称为B1场。借助于该HF脉冲在检查对象中这样激励原子的核自旋,使得该原子与其平行于基本磁场B0的平衡位置倾斜一个所谓的“激励触发角”(下面也简称为“触发角”)。然后,该核自旋围绕基本磁场B0的方向进行。由此产生的磁共振信号由高频接收天线接收。该接收天线可以是也用来发射高频脉冲的同一天线,或者是单独的接收天线。最后,基于所接收的磁共振信号建立检查对象的磁共振图像。其中,每个在磁共振图像中的图像点对应于一个小的身体体积、即所谓的“体素”,而图像点的亮度和强度与从该体素中接收到的磁共振信号的信号幅度相关。其中,共振辐射的、具有场强B1的HF脉冲与由此得到的触发角α之间的关系通过下列方程给出:
α = ∫ t = 0 τ γ · B 1 ( t ) · dt - - - ( 1 )
其中,γ是旋磁系数,对于大多数核自旋检查可以将其视为固定的材料常数,而τ是高频脉冲的作用持续时间。因此,通过发送HF脉冲得到的触发角以及由此的磁共振信号的强度,除了取决于HF脉冲的持续时间之外还取决于辐射的B1场的强度。因此,所激励的B1场的场强中的空间波动导致在所接收的磁共振信号中的不希望的变化,这种变化可能使测量结果失真。
不过,不利的是HF脉冲恰恰在高的磁场强度下在诸如组织的导电和介电介质中表现出不均匀的渗透特性,其中该高的磁场强度由于在磁共振断层造影中所需的基本磁场B0而必须具备。这导致B1场可能在测量区域内部强烈变化。因此,特别是在所谓的超高场磁共振检查时(其中采用具有3特斯拉或更高基本磁场的当代磁共振系统),必须采取特殊的措施,以便在整个区域中得到高频天线发射的尽可能均匀分布的HF场。
一种解决该问题的较简单、但有效的措施是,按适当的方式修改检查对象的(介)电环境,以平衡不希望的不均匀。为此,例如可以将具有特定介电常数和电导率的介电元件设置在检查区域中,例如直接设置在患者身上或者上方。这种介电元件的材料应该具有尽可能高的介电常数、优选为ε≥50。该介电材料由此保证了介电聚焦。另一方面,该介电元件的材料应该具有不太高的电导率,因为由于趋肤效应过高的导电率会导致太高的涡流,尤其是在介电元件的表面区域,由此产生又衰减介电聚焦效果的屏蔽作用。借助于这种介电元件例如可以补偿在对患者进行磁共振检查时在胸部和腹部区域出现的HF场最小值,为此将相应的介电元件敷设在患者的胸部和腹部,该介电元件通过局部提高穿透性的高频场又补偿了该最小值。
在此,作为介电元件迄今为止采用在塑料薄膜包中填充的、具有ε≈80的介电常数和大约10μS/cm的导电率的蒸馏水。可惜,这种用水填充的“介电垫”具有在磁共振照片中可见的不希望的副作用。此外,由于逆褶效应可能出现,介电元件在磁共振照片内部不能成像在该介电元件实际在真实空间中定位的位置上。这样,例如通过逆褶该垫不在MR图像的上边沿而是在下边沿显示。这导致在磁共振照片中形成这样的印象,即介电元件不是位于患者的身体上面,而是位于其身体内部。尽管基本上可以借助于所谓的过采样技术这样拍摄图像,使得介电元件处于正确的位置上。在这种情况下,可以将介电元件从随后的照片中剪掉,或者可以选择一个首先根本不采集介电元件的图像片段。不过,另一方面该过采样方法相当费时,因此延长了测量时间。此外,该垫的MR信号可能在例如由于患者的呼吸而引起的运动时,独立于过采样方法而在磁共振照片的、映射出身体的区域内产生干扰性的图像伪影。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题是,将用于在使用介电元件的条件下产生磁共振照片的方法以及实施该方法的介电元件和对应的磁共振系统这样改进,使得按照简单的方式通过设置介电元件来减小或甚至完全避免磁共振照片中的干扰。
本发明保证了,所述介电元件基本上由这样一种介电材料组成,其磁共振线在给定的磁场(即特定的B0场)下相对于水质子的磁共振线偏移至少一定程度。这意味着,介电元件的所有在图像中可能引起较大干扰效果的基本部分是由上述介电材料加工的,其中,不必一定是单一的材料,而可以是材料的混合物。
这在按照垫形式的介电元件中意味着,将迄今为止由水构成的垫的填充物通过有关的介电材料加以代替。相对薄的由塑料薄膜构成的套基本上不会造成问题,因为在此涉及的是固体材料,其在亚毫秒范围通常具有非常短的T2松弛时间。因此,这种材料在多数应用中仍然是不可见的。但是这并不排除相应地也为了包装而采用具有相对于水质子的磁共振线偏移的磁共振线的材料,必要时其也具有高的介电常数和较低的导电率。
此外,在产生磁共振拍摄时本发明保证了,使用一种测量序列,使得在获取图像原始数据时所述介电元件的介电材料不提供用于产生图像的信号份额,和/或可以将由该介电材料引起的信号与由检查对象引起的信号容易地分开。在该步骤的意义下测量序列是至少一个测量脉冲,不过通常是多个测量脉冲,其中,该测量序列除了一个或者多个分别带有一个或者多个用来为了实际获取原始图像数据而激励质子的脉冲的图像获取脉冲序列之外,还另外具有一个或者多个又带有一个或者多个准备脉冲的准备脉冲序列,以便使例如特定材料饱和或达到类似效果。
对于更为足够偏移的磁共振线例如可以在获取图像原始数据时使用一种测量序列,使得仅仅有针对性地用水质子磁共振线来激励材料,并且因此介电元件的有关介电材料不提供信号份额。同样,也可以通过发送准备脉冲序列事先有针对性地这样激励介电元件的介电材料,使得该介电材料在后续的图像原始数据测量中不再提供用于产生图像的信号份额。这种方法例如迄今为止已经用于脂肪饱和中,即,通过适当的频谱选择方法使介电元件的有关材料的信号就像身体脂肪那样饱和,从而在拍摄的图像中不可见。
因此该思路在于,将介电元件基本上用这样的介电材料组成,该介电材料所包含的质子相对于水质子来说具有化学偏移,并且在产生测量序列时这样来利用介电元件的介电材料相对于水质子的磁共振线偏移,使得介电元件在所拍摄的图像中最终不可见。因为在图像中对于诊断不重要且在许多情况下甚至具有干扰性的介电元件最终不可见,所以可以放弃投入用于避免逆褶伪影的测量时间。尽管如此,借助于介电元件按照简单的方式实现了所希望的均匀化效果。
用于实施本发明方法的对应的磁共振系统,除了用于将高频脉冲序列发送到检查区域中的高频天线、用于在检查区域中施加梯度场的梯度线圈,还必须包括用于这样控制高频天线和梯度线圈的控制装置,使得实施一个测量序列来产生位于检查区域中的检查对象的期望磁共振照片,以及用于测量通过高频脉冲序列所激励的磁共振信号和用于从所测量的信号中再现检查对象的磁共振图像的装置。其中,必须这样设置按照本发明的控制装置,即在产生磁共振照片的测量中使用这样一种测量序列,使得在获取图像原始数据时,放置在检查对象上用来对B1场分布产生局部影响的介电元件不提供用于产生图像的信号份额和/或将由该介电材料引起的信号与检查对象引起的信号分开,其中,所述介电元件基本上由这样的介电材料组成,其磁共振线在给定的磁场下相对于水质子的磁共振线偏移至少一定程度。
因为常见的磁共振系统一样具有可编程的控制装置,所以优选地借助于适当的控制软件实现这种按照本发明的控制装置。也就是说,将对应的计算机程序产品直接加载到有关磁共振系统的可编程控制装置的存储器中,该计算机产品具有程序编码装置,以便根据本发明的方法控制高频天线和梯度线圈对应地发射出所希望的测量序列。该软件形式的实现具有这样的优点,即也可以随时按照简单的方式改造现有的磁共振系统以及现有的控制装置,使得可以在本发明的介电元件的对于应用中利用本发明的方法。
基本上可以采用不同的介电材料用于介电元件中。对材料的要求在于,其具有相应的高的介电常数、优选为ε≥50和很低的电导率。特别希望的是,电导率大约在迄今为止作为介电材料使用的蒸馏水的电导率的范围内或甚至低于蒸馏水的电导率。另外,有优势的是,介电材料具有尽可能少的磁共振线、在最佳情况下仅仅具有一条线或者这些线的频率间隔尽可能小,使得如果利用饱和方法工作则饱和的频率范围保持适度有限。只要不明显地做出其它说明,下面在解释测量方法和测量序列以及一般地对材料要求的解释中,为简单起见假设只有一条磁共振线。不过,这并不排除介电材料具有多条满足相应条件的磁共振线。
在一个特别优选的实施方式中,介电元件的介电材料的磁共振线相对于水质子的磁共振线大约有3.3ppm的距离。体内水质子的磁共振线为大约42.575575MHz/T·B0,即在3T的B0场下该线为127.726725MHz。反之,在脂肪分子中的质子的线偏移大约3.3ppm,即在3T下深大约420Hz。因为可以得出在该频率间隔下可以相对好地使用饱和方法,所以介电元件的介电材料的磁共振线也应该相对于水质子的磁共振线至少有大约3.3ppm的距离。在一种优选的变形中,介电材料的磁共振线具有大约恰好3.3ppm的脂肪-水距离,即介电材料的磁共振线与在身体脂肪中的质子的磁共振线大约一致。这样,在使用这种介电材料时可以同时利用脂肪饱和脉冲使介电元件同时饱和并因此不可见。将测量序列扩展到使其它范围饱和则是不需要的。
不过,在应用这种介电材料时不能在不同时看到介电元件的条件下对脂肪组织进行拍摄。因此,在另一个优选的变形中,介电材料的磁共振线相对于身体脂肪中质子的磁共振线至少还有另一个大约3.3ppm的距离。例如,介电材料的磁共振线相对于水质子的磁共振线至少具有大约6.6ppm的距离。在应用这种介电材料时可以用相同的品质相互独立地实现脂肪饱和与介电元件的信号饱和。
优选地,作为介电元件的介电材料使用一种有机碳酸脂、特别是环状碳酸脂,或者不同有机碳酸脂、特别是环状碳酸脂的混合物。必要时也可以用卤素原子如氟、氯、溴和/或碘来替代。
在迄今为止的尝试中发现,碳酸乙烯或者碳酸丙烯或者两者的混合物特别适合于作为介电元件的介电材料。两种材料都具有高的介电常数和很低的电导率,并且在其磁共振线中相对于水质子的磁共振线具有足够的距离。此外,两种材料就易燃性、毒性等而言也具有很低的危险性。
例如,碳酸丙烯(4-甲基-1,3-二氧杂环戊-2-酮)具有ε=64.4的介电常数。导电率为6.9mS/cm低于蒸馏水的导电率,该材料的共振线相对于水质子偏移大约4ppm和7ppm,这在3T下对应于大约500Hz和900Hz。而碳酸乙烯(1,3-二氧杂环戊-2-酮)具有ε=89.6的介电常数并具有仅仅5.2mS/cm的导电率。对于该材料的共振线处于与碳酸丙烯相同的范围中。
基本上也可以采用这些材料的混合物。不过,因为介电元件应该具有尽可能少的磁共振线,一般优选地仅使用一种材料。
哪些具体测量序列最适合于在图像拍摄中使介电元件的有关介电材料不可见,取决于磁共振线相对于水质子磁共振线的具体位置等。在此,如上面已经提及的,可以使用不同的方法。
例如,作为在获取产生图像的图像原始数据中的测量序列可以使用一个图像获取脉冲序列,利用该图像获取脉冲序列有针对性地仅仅激励具有特定磁共振线(例如具有水质子磁共振线或者脂肪质子磁共振线)的材料。也就是,有选择地仅仅激励一种成像类别。
或者,也可以通过发送准备脉冲序列这样有针对性地激励介电元件的材料,使得该材料在随后的图像原始数据测量中不提供用于产生图像的信号份额。也就是说,使待抑制的类别有选择地饱和。饱和的缺点在于,又能看见具有T1松弛时间的饱和成分。因此在T1松弛时间衰减之前应该结束图像拍摄。借助于准备脉冲的这种饱和的优点在于,可以在形成图像获取脉冲序列之前简单地建立准备脉冲序列,并因此不需要其它改动。
一种用于频谱选择地激励成像类别的方法例如在于,将频谱选择的HF脉冲与位置选择的HF脉冲结合在脉冲序列中。按照这种方式,可以有针对性地对一个断层的希望类别进行激励。这样,例如可以首先使用一个激励整个样本内的希望类别的所谓90°CHESS脉冲(Chemical Shift SelectivImaging Puls mit α=90°,α=90°的化学偏移选择成像脉冲)。然后,实现仅仅聚焦一个断层的、断层选择性180°标准脉冲。不过,因为其中激励的是整个样本,不能再使用多层方法。因此,更简单的是辐射一个首先在整个样本中激励不希望类别的90°CHESS脉冲。然后,通过合适的梯度脉冲使这些类别的横向磁化相位滞后。在此之后才进行对其它剩余类别的标准成像。利用该方法也可以使用多层方法。
不过,基本上也可以通过HF脉冲的巧妙设计同时实现频谱和空间上的选择性。但是,为此的基本前提是B0场在整个检查对象上均匀,其中精确度必须达到至少1至2ppm。这样,可以例如使用综合的脉冲,即,发送多个在时间间隔上相互连续的“硬”HF脉冲,这些脉冲将所选择的关断共振(off-resonaten)的频率范围的自旋扭转一个确定的角度,例如90°或180°。然后,将在共振左右的范围内部的自旋巧妙地这样一同扭转,使得该自旋在脉冲串结束之后重新平行于外部的磁铁磁场B0
另一种将介电元件的介电材料引起的信号和由检查对象引起的信号分离开来的方法在于,使用所谓的回波时间编码方法(狄克逊方法)。在该测量方法中将分光镜的信息在一个附加的维上进行编码。在此,与其中三维再现空间信息和一维再现分光镜信息的实际四维成像不同,与在正常的成像中一样利用所施加的读出梯度获取图像原始数据,其中获得关于回波位置的随时间递增的偏移的频谱信息。也就是说,其通过将自旋回波条件和梯度回波条件有意识的区分,实现了将所希望的成像信号与材料的不应该可见的信号分离。该方法的优点在于,递增的数目确定分光镜的分辨率。在频谱中仅有两条磁共振线的极端情况下,可以将递增的数目减到二。两个记录的数据组的组合允许产生不同的、基本上仅仅表示所希望的类别的图像。该方法基于进化间隔,其长度这样选择,所希望类别的质子相对于不希望的类别正好构成180°的相位差。不过,正常情况下总是存在这样的必要性,即拍摄至少两幅图像并通过适当的后处理将两个类别的单个图像相互分开。由此将测量时间至少延长了两倍。
另一种可选的方法是所谓的梯度反向方法,其中利用了,两个类别的通过高频脉冲所激励的断层在空间上相对偏移,而偏移的方向取决于断层选择梯度的极性。这导致了,在断层选择梯度的不同极性的条件下辐射选择断层的90°脉冲和180°脉冲时,各个断层分别仅仅对于共振的类别进行叠加。相反,不共振的类别没有叠加,使得只从共振的类别测量一个自旋回波。这种方法至少可以应用在非常薄的断层中,即利用非常小的断层选择梯度,其中基本磁场方向中的偏移大于所激励的层厚。
附图说明
下面对照附图并结合实施方式对本发明再次作进一步的说明。图中,
图1表示介电垫的示意图,
图2A表示在没有介电垫的条件下位于卧榻上的患者在B1场辐射下的示意图,
图2B表示在患者腹部放置根据图1的介电垫的条件下按照图2A的患者在B1场辐射下的示意图,
图3表示本发明的磁共振系统的示意图。
具体实施方式
图1中所示的介电元件是介电垫1,其包括由塑料膜2做成的外壳和由介电材料3做成的填充物。塑料膜2是一种可生物吸收的材料,其相对薄但还足够稳定。从而避免泄漏位于其中的介电材料3。优选该塑料膜2四周熔接。
此外,在使用中还可以用可洗的垫套套上介电垫1,在将该介电垫1用于另一个患者之前可以更换该垫套。优选地可以利用常见的手段对该塑料外壳2进行消毒。
用来基本构成介电元件1的介电垫1的填充物、即介电材料3基本上仅仅具有这样的磁共振线,即其在给定的磁场下相对于水质子的磁共振线偏移一定程度。
在具体的实施方式中介电材料或者是碳酸丙烯(4-甲基-1,3-二氧杂环戊-2-酮)或者是碳酸乙烯(1,3-二氧杂环戊-2-酮),其既具有远远高于ε=50的高介电常数,又具有小于10mS/cm的很小的导电率。此外,这些材料的频谱共振线相对于水的磁共振线足够偏移。具体的值已经在上面给出。
结合图2A和2B示意地表示了这种介电元件1在磁共振拍摄中使B1场均匀的效果。
图2A示出了一个位于在(本图中没有示出的)磁共振断层造影设备内部的患者卧榻4上的患者P。磁共振断层造影设备的高频天线发射在此通过磁力线表示的B1场。磁力线的密度表示了B1场的强度。在患者P的腹部表示了B1场的局部最小值,该最小值通常在实际条件下的磁共振拍摄中出现在患者的腹部和胸部区域。在该区域中磁力线比在其它区域更稀疏。
这种效果通过将按照图1的介电垫1敷设在患者P的腹部而得到补偿。这点在图2B中示意地示出。通过介电垫1在垫1的区域中引起B1场的局部提高,由此总的来说又消除了场的不均匀,使得出现与没有介电垫1的情况相比均匀的B1场。
然后,在产生磁共振照片的测量值中使用一个测量序列,使得在获取图像原始数据DB时介电元件1的有关材料3不提供用于产生图像的信号份额,为此例如通过发送准备脉冲序列事先有针对性地使介电材料3饱和。
在用于使介电材料3饱和的第一变形中,例如首先围绕有关介电材料3的磁共振线施加一个带有相对窄频率窗口的频谱选择的高频脉冲,其中不接通梯度。由此,介电材料3的质子的核自旋翻转大约α=90°并随后围绕基本磁场的B0矢量自旋。然后,施加一个所谓的“扰流器”梯度,即在一个或者多个方向上施加一个具有一定长度的梯度脉冲,该脉冲使得进行中的自旋相位滞后。按照这种方式在有关材料的体素内的和信号变得极其小,或者在极端的情况下甚至为零。这样,有关介电材料3的有关核不在成像中起作用。
在该准备脉冲之后介电材料的质子核自旋的松弛时间为几百ms。在其中测量的重复时间相对很小(例如10ms)的测量中,将这种准备脉冲仅仅在每第十个图像获取脉冲序列之前发送就足够了。反之,在具有100ms数量级的较长的重复时间的试验则必须在每个图像获取脉冲序列之前插入一个相应的准备脉冲。
在该方法中,也可以首先辐射一个保证α>90°翻转的频谱选择高频饱和脉冲,然后一直等到有关核松弛回大约90°,以便发送扰流脉冲。
在第二种变形中,首先辐射一个造成α=180°翻转的频谱饱和脉冲。然后一直等到介电元件1的介电材料3的频谱激励的核的纵向磁化具有过零点。然后,在该时刻发送图像获取脉冲序列。
图3示出了磁共振系统5的一个实施方式,利用其可以进行按照上述方法的测量。该磁共振系统5的核心是一台市场上常见的断层造影设备6,其中将患者P放置在环形基本场磁铁中的卧榻4上。在该基本场磁铁内部有一个用于发送HF脉冲的高频天线7。此外,断层造影设备6按照常见的方式具有梯度线圈9,图3中仅仅示出了其中的一个。一般在断层造影设备6中有三个梯度线圈,以便可以在每个空间方向上施加一个磁场梯度。
断层造影设备6由在此单独表示的控制装置10操纵。在控制装置10上连接了一个终端17。该终端17具有显示器、键盘和用于图形化用户界面的指示设备,例如鼠标。除了别的之外,该终端17还用作用户接口,操作者通过该接口操作控制装置10以及由此操作断层造影设备6。
在此,控制装置10通过接口13、14与断层造影设备6连接。不过,控制装置10以及终端17都同样也可以作为断层造影设备6的集成部件。
此外,整个磁共振系统5还具有其它常见的部件或者特征,例如,用于连接如图像信息系统的通信网络的接口。不过,为了更清楚起见在图3中没有示出这些部件。
操作者可以通过终端17与控制单元16进行通信,该控制单元通过接口13控制断层造影设备6并例如通过天线7发送所希望的HF脉冲序列,以及按适当的方式接通梯度线圈9以便进行所希望的测量。通过接口14获得来自断层造影设备6的图像原始数据DB。根据该数据在信号分析单元15中重建图像,然后将图像例如可以显示在终端17的显示器上和/或在控制装置10的存储器12中进行存储。
控制单元16和信号分析单元15优选地是被实现在控制装置10的可编程处理器11上的软件模块。存储器12也可以是外部海量存储器,控制装置10例如可以通过网络对该存储器进行访问。
在所示出的磁共振系统5中,控制单元16具有一个按照软件模块形式(例如作为程序子单元)的准备序列单元18,其保证这样来修改否则按用于特定测量的常见形式而发送出的测量序列,使得在图像获取时不采集位于断层造影设备6的检查区域8中的介电元件1。在所示出的实施方式中这点这样实现,即,如此前描述的那样,在各个图像获取脉冲之间自动插入准备脉冲序列,该准备脉冲序列保证了介电元件1的介电材料3的饱和,由此该介电材料在重建的图像中不可见。
在此,准备脉冲序列的插入可以完全自动进行,使得由此对于操作者没有额外花费。必要时用户必须通过终端17输入,其使用特定的介电元件。然后,可以在控制装置的存储器12中为该介电元件存放有关的数据,例如关于所应用的材料的不同的磁共振线的信息。在这些数据以及所选择的重复时间等的基础上可以自动计算准备脉冲序列,最后在使用常见的图像获取脉冲序列和所计算的准备脉冲序列条件下,产生适当的测量序列,然后利用该序列通过接口13对断层造影设备6进行控制。
最后还要指出,在上面详细描述的方法流程以及详细表示的磁共振系统中仅仅是实施方式,在不脱离本发明的范围的条件下,专业人员可以对其按不同的方式进行改变。特别是,可以采用其它测量序列来代替具体描述的测量序列。尽管基本上以在医疗领域中的磁共振设备为例描述了本发明,但是本发明的使用可能并不局限于该领域,而是本发明同样可以用在科学和/或工业上所使用磁共振设备中。

Claims (16)

1.一种用于产生检查对象(P)的磁共振照片的方法,其中,在检查对象上放置了具有较高介电常数的介电元件(1)来对B1场分布产生局部影响,
其特征在于,所述介电元件(1)基本上由这样的介电材料(3)组成,该介电材料的磁共振线在给定的磁场下相对于水质子的磁共振线偏移至少一定的程度;并且在用于产生磁共振照片的测量中使用一种测量序列,使得在获取图像原始数据时所述介电元件(1)的介电材料(3)不提供用于产生图像的信号份额,和/或可以将由该介电元件(1)的介电材料(3)引起的信号与由检查对象引起的信号分开。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述介电元件(1)的介电材料(3)的磁共振线相对于水质子的磁共振线大约有3.3ppm的距离。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述介电元件(1)的介电材料(3)的磁共振线相对于水质子的磁共振线有大于3.3ppm的距离。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述介电元件(1)的介电材料(3)的磁共振线相对于身体脂肪内质子的磁共振线有大于3.3ppm的距离。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述介电元件(1)的介电材料(3)的磁共振线相对于水质子的磁共振线至少有大约6.6ppm的距离。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,作为所述介电元件(1)的介电材料(3)使用一种有机碳酸脂或者不同有机碳酸脂的混合物。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,作为所述介电元件(1)的介电材料(3)使用一种环状碳酸脂或者不同环状碳酸脂的混合物。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,作为所述介电元件(1)的介电材料(3)使用碳酸乙烯或者碳酸丙烯或者两者的混合物。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在获取产生图像的图像原始数据中的测量序列包括一个图像获取脉冲序列,利用该图像获取脉冲序列有针对性地仅仅激励具有特定磁共振线的材料。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,通过发送准备脉冲序列这样有针对性地激励所述介电元件(1)的介电材料(3),使得该介电材料(3)在随后的对图像原始数据的测量中不提供用于产生图像的信号份额。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,一个测量序列包括一个准备脉冲序列和多个随后的图像获取脉冲序列。
12.一种用于放置在检查对象(P)上以便在磁共振拍摄期间对B1场分布产生局部影响的介电元件(1),该介电元件具有高的介电常数,
其特征在于,所述介电元件(1)基本上由这样的介电材料(3)组成,其磁共振线在给定的磁场下相对于水质子的磁共振线偏移至少一定的程度。
13.根据权利要求12所述的介电元件,其特征在于,所述介电材料(3)由一个外部固体壳(2)包围。
14.一种磁共振系统(5),包括
-高频天线(7),用于将高频脉冲序列发送到检查区域中,
-梯度线圈(9),用于在该检查区域中施加梯度场,
-用于这样控制高频天线(7)和梯度线圈(9)的控制装置(10),,使得实施一个测量序列来对位于检查区域中的检查对象(P)产生所希望的磁共振照片,
-用于测量通过高频脉冲序列所激励的磁共振信号和用于从所测量的信息中重建检查对象(P)的磁共振照片的装置(7,14,15),
其特征在于,这样设置控制装置(10),即在产生磁共振照片的测量中使用一种测量序列,使得在获取图像原始数据(DB)时,放置在检查对象(P)上用来对B1场分布产生局部影响的介电元件(1)不提供用于产生图像的信号份额和/或可以将由该介电元件引起的信号与由检查对象引起的信号分开,其中,所述介电元件(1)基本上由这样的介电材料(3)组成,其磁共振线在给定的磁场下相对于水质子的磁共振线偏移一定的程度。
15.一种用于磁共振系统(5)的控制装置(10),其这样设置,即在产生磁共振照片的测量中使用一种测量序列,使得在获取图像原始数据(DB)时,放置在检查对象(P)上用来对B1场分布产生局部影响的介电元件(1)不提供用于产生图像的信号份额和/或可以将由该介电元件引起的信号与由检查对象引起的信号分开,其中,所述介电元件(1)基本上由这样的介电材料(3)组成,其磁共振线在给定的磁场下相对于水质子的磁共振线偏移一定的程度。
16.一种可以直接安装在磁共振系统(5)的可编程控制装置(10)的存储器中的计算机产品,其具有程序编码装置,以便在将程序在磁共振系统(5)的控制装置(10)中执行时,实施根据权利要求1至8中任一项所述方法的所有步骤。
CNB2005100082303A 2004-02-10 2005-02-06 产生磁共振照片的方法、介电元件、磁共振系统及控制装置 Expired - Fee Related CN100522051C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004006551.9 2004-02-10
DE102004006551A DE102004006551B4 (de) 2004-02-10 2004-02-10 Verfahren zur Erzeugung von Magnetresonanzaufnahmen eines Untersuchungsobjekts, dielektrisches Element, Magnetresonanzsystem und Steuereinrichtung für ein Magnetresonanzsystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1654010A true CN1654010A (zh) 2005-08-17
CN100522051C CN100522051C (zh) 2009-08-05

Family

ID=34801859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005100082303A Expired - Fee Related CN100522051C (zh) 2004-02-10 2005-02-06 产生磁共振照片的方法、介电元件、磁共振系统及控制装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7224165B2 (zh)
CN (1) CN100522051C (zh)
DE (1) DE102004006551B4 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101354433A (zh) * 2007-07-27 2009-01-28 西门子公司 记录和处理时间上相继的图像数据组的序列的方法及设备
CN101133953B (zh) * 2006-08-30 2011-04-06 西门子公司 用于将磁共振断层造影仪的天线结构隔开的分隔壁
CN102792189A (zh) * 2009-12-02 2012-11-21 上海联影医疗科技有限公司 采用高介电常数材料降低mri射频单位吸收率及提高其信噪比的方法
CN109953759A (zh) * 2017-12-26 2019-07-02 深圳先进技术研究院 一种胎儿磁共振成像方法及其装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007011840B4 (de) 2007-03-12 2009-01-29 Siemens Ag Feldverteilungs-Korrekturelement, Verfahren zur Erzeugung von Magnetresonanzaufnahmen eines Untersuchungsobjekts und Verwendung des Feldverteilungs-Korrekturelements
DE102011082009B3 (de) * 2011-09-01 2013-02-28 Siemens Aktiengesellschaft Schichtselektive Detektion und Korrektur von fehlerhaften Magnetresonanz-Bilddaten in Schicht-Multiplexing-Messsequenzen
DE102014201205A1 (de) * 2014-01-23 2015-07-23 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Erzeugung eines Datensatzes mit einer Magnetresonanzanlage und Magnetresonanzanlage
CN106667489A (zh) * 2016-12-28 2017-05-17 深圳先进技术研究院 深静脉血栓磁共振成像方法及装置
EP3550321A1 (en) * 2018-04-03 2019-10-09 Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Materials with high dielectric constant for magnetic resonance imaging instruments

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5227727A (en) * 1991-06-20 1993-07-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio-frequency magnetic field regulating apparatus for magnetic resonance imaging
US5339033A (en) * 1992-08-11 1994-08-16 Alliance Pharmaceutical Corp. Method of improving fat saturation during MRI
US5552709A (en) * 1995-10-17 1996-09-03 Varian Associates, Inc. NMR sample cell
EP1230559A2 (en) * 1999-05-21 2002-08-14 The General Hospital Corporation Rf coil for imaging system
US20020073717A1 (en) * 2000-12-19 2002-06-20 Dean David E. MR scanner including liquid cooled RF coil and method
US6774634B2 (en) * 2002-01-29 2004-08-10 Varian, Inc. Automated NMR analysis using solvents and sample tube materials to control frequency shifts
US7171254B2 (en) 2003-03-21 2007-01-30 General Electric Company RF coil embedded with homogeneity enhancing material

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101133953B (zh) * 2006-08-30 2011-04-06 西门子公司 用于将磁共振断层造影仪的天线结构隔开的分隔壁
CN101354433A (zh) * 2007-07-27 2009-01-28 西门子公司 记录和处理时间上相继的图像数据组的序列的方法及设备
CN102792189A (zh) * 2009-12-02 2012-11-21 上海联影医疗科技有限公司 采用高介电常数材料降低mri射频单位吸收率及提高其信噪比的方法
CN102792189B (zh) * 2009-12-02 2016-01-20 上海联影医疗科技有限公司 采用高介电常数材料降低mri射频单位吸收率及提高其信噪比的方法
CN109953759A (zh) * 2017-12-26 2019-07-02 深圳先进技术研究院 一种胎儿磁共振成像方法及其装置
WO2019126980A1 (zh) * 2017-12-26 2019-07-04 深圳先进技术研究院 一种胎儿磁共振成像方法及其装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20050194974A1 (en) 2005-09-08
DE102004006551A1 (de) 2005-08-25
US7224165B2 (en) 2007-05-29
DE102004006551B4 (de) 2007-01-25
CN100522051C (zh) 2009-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100522051C (zh) 产生磁共振照片的方法、介电元件、磁共振系统及控制装置
KR101604162B1 (ko) 자기 공명 노출 생성 방법
EP2730935B1 (en) Motional error correction in functional magnetic resonance imaging
JP5127841B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及び磁化率強調画像撮影方法
JP2014064889A (ja) 医療映像装置及びその制御方法
US7119540B1 (en) Driven equilibrium and fast-spin echo scanning
US9291693B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and control method thereof
CN103238082A (zh) 使用多点Dixon技术和低分辨率校准的MR成像
EP3462206A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and method of generating magnetic resonance image
CN104204838A (zh) 具有Dixon类型水/脂肪分离和关于主磁场的不均匀性的先验知识的MRI
KR101625715B1 (ko) 자기 공명 시스템을 제어하는 방법 및 제어 장치
EP2824473A1 (en) Compensation for eddy current fields and gradient offsets in MRI
US20050073304A1 (en) Method and magnetic resonance tomography apparatus for spatially resolved measurement of the B1 field distribution
JP2009532163A (ja) 磁気共鳴装置及び方法
JP4698231B2 (ja) 磁気共鳴診断装置
CN102378910A (zh) 利用液体衰减反转恢复(flair)的双对比度mr成像
JP2017530761A (ja) ゼロエコー時間mrイメージング
JP6762284B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置およびノイズ除去方法
CN103282790A (zh) 快速双对比度mr成像
CN103635824A (zh) 使用谱模型分离不同化学物类的mri
KR101630903B1 (ko) 자기 공명-기반 슬라이스 노출들을 생성하는 방법
US10295643B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and control method
US7755356B1 (en) Driven equilibrium and fast-spin echo scanning
WO2020235505A1 (ja) 核磁気共鳴イメージング装置、核磁気共鳴イメージング方法、及びプログラム
US7157909B1 (en) Driven equilibrium and fast-spin echo scanning

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
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090805

Termination date: 20210206

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee