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Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Magnetresonanzanlage, ein Computerprogramm sowie einen elektronisch lesbaren Datenträger zur Akquisition von Messdaten eines Untersuchungsobjekts mittels Magnetresonanz, wobei die Messdaten mittels eines Messprotokolls, das zumindest ein Unterdrückungsmodul umfasst, aufgenommen werden.
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Die Magnetresonanz-Technik (im Folgenden steht die Abkürzung MR für Magnetresonanz) ist eine bekannte Technik, mit der Bilder vom Inneren eines Untersuchungsobjektes erzeugt werden können. Vereinfacht ausgedrückt wird hierzu das Untersuchungsobjekt in einem Magnetresonanzgerät in einem vergleichsweise starken statischen, homogenen Grundmagnetfeld, auch B0-Feld genannt, mit Feldstärken von 0,2 Tesla bis 7 Tesla und mehr positioniert, so dass sich dessen Kernspins entlang des Grundmagnetfeldes orientieren. Zum Auslösen von Kernspinresonanzen werden hochfrequente Anregungspulse (RF-Pulse) in das Untersuchungsobjekt eingestrahlt, die ausgelösten Kernspinresonanzen als sogenannte k-Raumdaten gemessen und auf deren Basis MR-Bilder rekonstruiert oder Spektroskopiedaten ermittelt. Zur Ortskodierung der Messdaten werden dem Grundmagnetfeld schnell geschaltete magnetische Gradientenfelder überlagert. Die aufgezeichneten Messdaten werden digitalisiert und als komplexe Zahlenwerte in einer k-Raum-Matrix abgelegt. Aus der mit Werten belegten k-Raum-Matrix ist z.B. mittels einer mehrdimensionalen Fourier-Transformation ein zugehöriges MR-Bild rekonstruierbar.
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Verfahren auf Grundlage der Magnetresonanz, hierbei insbesondere sowohl die tomographische Bildgebung (MRT, Magnetresonanztomographie) als auch die Spektroskopie (MRS, Magnetresonanzspektroskopie) benötigen „gutartige" physikalische Umgebungsbedingungen, um eine möglichst optimale Qualität der aufgenommenen Daten zu gewährleisten. Beispielsweise betrifft dies mindestens eines der Kriterien umfassend die räumliche Homogenität, die zeitliche Stabilität und die absolute Genauigkeit der für MR-Verfahren relevanten magnetischen Felder (B0, das stationäre Hauptmagnetfeld und B1, das magnetische Hochfrequenz-Wechselfeld).
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Zu bereits bekannten Maßnahmen, mit denen Abweichungen von idealen Umgebungsbedingungen zumindest teilweise kompensiert werden können, zählen sowohl systemspezifische Einstellungen, die die Gegebenheiten des verwendeten MR-Systems zu korrigieren suchen, wie z.B. wirbelstrominduzierte dynamische Feldstörungen oder auch Gradientensensitivitäten, als auch untersuchungsobjekt-spezifische Einstellungen, die die durch das in das Messvolumen des MR-Systems eingebrachte Untersuchungsobjekt, z.B. einen Patienten, verursachte Veränderungen wie z.B. suszeptibilitätsbedingte statische Feldstörungen oder räumliche Variationen des Hochfrequenzfeldes auszugleichen versuchen.
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Bei verschiedenen MR-Messverfahren werden bewusst bestimmte Signalanteile, z.B. aus bestimmten Bereichen des Untersuchungsobjekts oder von bestimmten Gewebetypen, bei der Akquisition der Messdaten unterdrückt. Dies kann beispielsweise sinnvoll sein, um einen gewünschten Bildkontrast zu verbessern, oder um Störeinflüsse, wie z.B. Geistartefakte pulsierender oder beweglicher Gewebeanteile, zu unterdrücken.
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Im Rahmen eines Messprotokolls, in dem z.B. der zu messende Teil eines Untersuchungsobjekts, wie z.B. die zu messende anatomische Struktur, und die zu verwendenden Messsequenz, kurz das „was“ und „wie“ gemessen werden soll, festgelegt werden, sind die für eine derartige Unterdrückung notwendige Maßnahmen in sogenannten im Rahmen des Messprotokolls durchzuführenden Unterdrückungsmodulen festgelegt. Beispiele für entsprechende Unterdrückungsmodule umfassen regionale Sättigungspulse, die Signale eines räumlich bestimmten Bereichs des Untersuchungsobjekts unterdrücken, chemisch-selektive Sättigungspulse, die die Signale einer bestimmten chemischen Spezies (z.B. Fett) unterdrücken, Inversionspulse, die Signale von Gewebe mit einer bestimmten T1-Relaxationszeit unterdrücken, Flusspräparationstechniken, die Signale von Gewebe mit bestimmten Flussgeschwindigkeiten unterdrücken oder auch Diffusionspräparationstechniken, die Signale von Gewebe mit hohem Diffusionskoeffizienten unterdrücken. Derartige Unterdrückungsmodule können auch kombiniert werden, und es können in einer Messung mehrere Instanzen eines Unterdrückungsmoduls zur Anwendung kommen, z.B. im Falle von verschiedenen räumlich bestimmten Bereichen, deren Signalanteile unterdrückt werden sollen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren zur Verbesserung der Qualität der mittels Magnetresonanztechniken erhaltenen Messdaten durch Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen für MR-Messverfahren, die bestimmte Signalanteile bei der Akquisition unterdrücken, weiterzuentwickeln und schneller und effizienter zu machen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Akquisition von Messdaten eines Untersuchungsobjekts mittels eines Magnetresonanz-Messprotokolls, das zumindest ein Unterdrückungsmodul umfasst, gemäß Anspruch 1, eine Magnetresonanzanlage gemäß Anspruch 8, ein Computerprogramm gemäß Anspruch 9 sowie einen elektronisch lesbarer Datenträger gemäß Anspruch 10.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Akquisition von Messdaten eines Untersuchungsobjekts mittels eines Magnetresonanz-Messprotokolls, das zumindest ein Unterdrückungsmodul umfasst, umfasst die Schritte:
- – Bestimmen eines relevanten Volumens in dem Untersuchungsobjekt, in dem die Magnetisierung des zu untersuchenden Untersuchungsobjekts manipuliert und/oder die Messdaten akquiriert werden sollen,
- – Für jedes in dem Messprotokoll umfasste Unterdrückungsmodul, Bestimmen des zugehörigen Unterdrückungsvolumens, in dem Signale unterdrückt werden sollen,
- – Optimieren des bestimmten relevanten Volumens unter Berücksichtigung der bestimmten Unterdrückungsvolumina,
- – Bestimmen von optimierten Messparametern des Messprotokolls derart, dass in dem optimierten relevanten Volumen bestmögliche Messbedingungen herrschen,
- – Durchführen des Messprotokolls mit den bestimmten optimierten Messparametern und Speichern der dadurch akquirierten Messdaten.
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Der Erfindung liegt die folgende Überlegung zugrunde: grundsätzlich gilt, dass die Umgebungsbedingungen nur dort optimiert werden müssen, wo relevante Informationen aufgenommen werden sollen. Beispielsweise genügt es, wenn eine Optimierung der Messparameter dort stattfindet, wo auch zu untersuchendes Gewebe vorhanden ist (der Raumbereich außerhalb des Untersuchungsobjekts kann in der Regel ignoriert werden). Je genauer die Lokalisierung des Bereichs ist, in dem die Messparameter optimiert werden sollen, desto besser lassen sich die vorhandenen Einstellmöglichkeiten der Messparameter zur Homogenisierung der Umgebungsbedingungen nutzen. Diese grundsätzliche Überlegung wurde mit der Erfindung auf eine Miteinbeziehung von Bereichen, aus denen eben kein Signal gemessen werden soll (Unterdrückungsvolumen), erweitert. Durch eine erfindungsgemäße Berücksichtigung der bestimmten Unterdrückungsvolumina bei der Bestimmung der optimierten relevanten Volumen und damit der Bereiche, für die optimierte Messparameter bestimmt werden, kann die Qualität der akquirierten Messdaten signifikant erhöht werden gegenüber Verfahren, die derartige Unterdrückungsvolumina nicht berücksichtigen. Insbesondere kann die räumliche Abbildungstreue verbessert, sowie ein höheres und homogeneres Signal-zu-Rausch-Verhältnis (SNR; engl. „signal-to-noise-ratio“), eine homogenere Bildhelligkeit und auch ein homogenerer Bildkontrast erreicht werden.
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Eine erfindungsgemäße Magnetresonanzanlage umfasst eine Magneteinheit, eine Gradienteneinheit, eine Hochfrequenzeinheit und eine zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildete Steuereinrichtung.
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Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm implementiert ein erfindungsgemäßes Verfahren auf einer Steuereinrichtung, wenn es auf der Steuereinrichtung ausgeführt wird.
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Das Computerprogramm kann hierbei auch in Form eines Computerprogrammprodukts vorliegen, welches direkt in einen Speicher einer Steuereinrichtung ladbar ist, mit Programmcode-Mitteln, um ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogrammprodukt in der Recheneinheit des Rechensystems ausgeführt wird.
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Ein erfindungsgemäßer elektronisch lesbarer Datenträger umfasst darauf gespeicherte elektronisch lesbare Steuerinformationen, welche zumindest ein erfindungsgemäßes Computerprogramm umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einer Steuereinrichtung einer Magnetresonanzanlage ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführen.
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Die in Bezug auf das Verfahren angegebenen Vorteile und Ausführungen gelten analog auch für die Magnetresonanzanlage, das Computerprogrammprodukt und den elektronisch lesbaren Datenträger.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Die aufgeführten Beispiele stellen keine Beschränkung der Erfindung dar. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Magnetresonanzanlage,
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2 ein schematisches Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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3 und 4 ein erstes Beispiel eines unter Berücksichtigung eines Unterdrückungsvolumens optimierten relevanten Volumens,
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5 und 6 ein zweites Beispiel eines unter Berücksichtigung eines Unterdrückungsvolumens optimierten relevanten Volumens.
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1 stellt schematisch eine erfindungsgemäße Magnetresonanzanlage 1 dar. Diese umfasst eine Magneteinheit 3 zur Erzeugung des Grundmagnetfeldes, eine Gradienteneinheit 5 zur Erzeugung der Gradientenfelder, eine Hochfrequenzeinheit 7 zur Einstrahlung und zum Empfang von Hochfrequenzsignalen und eine zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildete Steuereinrichtung 9. In der 1 sind diese Teileinheiten der Magnetresonanzanlage 1 nur grob schematisch dargestellt. Beispielsweise kann die Hochfrequenzeinheit 7 aus mehreren Untereinheiten, insbesondere aus mehreren Spulen bestehen, die entweder nur zum Senden von Hochfrequenzsignalen oder nur zum Empfangen der ausgelösten Hochfrequenzsignale oder für beides ausgestaltet sein können.
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Zur Untersuchung eines Untersuchungsobjektes U, beispielsweise ein Patient oder auch ein Phantom, kann dieses auf einer liege L in die Magnetresonanzanlage 1 in deren Messvolumen eingebracht werden.
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Die Steuereinrichtung 9 dient der Steuerung der Magnetresonanzanlage und kann insbesondere die Gradienteneinheit 5 mittels einer Gradientensteuerung 5‘ und die Hochfrequenzeinheit 7 mittels einer Hochfrequenz-sende/empfangs-Steuerung 7‘ steuern. Weiterhin umfasst die Steuereinrichtung 9 eine Unterdrückungseinheit 15 und ist dazu ausgebildet, ein erfindungsgemäßes Verfahren zur automatischen Zuordnung wenigstens eines Kombinationsbildes eines Untersuchungsobjekts zu einer in dem Kombinationsbild dargestellten Spinspezies durchzuführen (vgl. 2). Eine von der Steuereinrichtung 9 umfasste Recheneinheit 13 ist dazu ausgebildet alle für die nötigen Messungen und Bestimmungen nötigen Rechenoperationen auszuführen. Hierzu benötigte oder hierbei ermittelte Zwischenergebnisse und Ergebnisse können in einer Speichereinheit S der Steuereinrichtung 9 gespeichert werden. Die dargestellten Einheiten sind hierbei nicht unbedingt als physikalisch getrennte Einheiten zu verstehen, sondern stellen lediglich eine Untergliederung in Sinneinheiten dar, die aber auch z.B. in weniger oder auch in nur einer einzigen physikalischen Einheit realisiert sein können.
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Über eine Ein-/Ausgabeeinrichtung E/A der Magnetresonanzanlage 1 können, z.B. durch einen Nutzer, Steuerbefehle an die Magnetresonanzanlage geleitet werden und/oder Ergebnisse der Steuereinrichtung 9 wie z.B. auch Bilddaten angezeigt werden.
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Die hierin beschriebenen Verfahren können einzeln oder getrennt auch in Form eines Computerprogramms vorliegen, das das jeweilige Verfahren auf einer Steuereinrichtung 9 implementiert, wenn es auf der Steuereinrichtung 9 ausgeführt wird. Ebenso kann ein elektronisch lesbarer Datenträger 26 mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen vorliegen, welche zumindest ein solches eben beschriebenes Computerprogramm umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers 26 in einer Steuereinrichtung 9 einer Magnetresonanzanlage 1 das beschriebene bzw. die beschriebenen Verfahren durchführen.
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2 ist ein schematisches Ablaufdiagramm, das das erfindungsgemäße Verfahren zur Akquisition von Messdaten eines Untersuchungsobjekts mittels eines Magnetresonanz-Messprotokolls, das zumindest ein Unterdrückungsmodul umfasst, veranschaulicht.
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In einem Schritt 201 wird hierbei zunächst ein gewünschtes Messprotokoll MP gewählt, das zumindest ein Unterdrückungsmodul umfasst. Beispiele für entsprechende Unterdrückungsmodule sind insbesondere Module mit regionalen Sättigungspulsen, Module mit chemisch-selektiven Sättigungspulsen, Module mit Inversionspulsen, Module zur Flusspräparation und Module zur Diffusionspräparation. Derartige Unterdrückungsmodule können auch kombiniert werden, und es können in einer Messung mehrere Instanzen eines Moduls zur Anwendung kommen.
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In einem weiteren Schritt 203 wird unter Berücksichtigung des gewählten Messprotokolls ein relevantes Volumen rVol in dem Untersuchungsobjekt, in dem die Magnetisierung des zu untersuchenden Untersuchungsobjekts manipuliert und/oder die Messdaten akquiriert werden sollen, bestimmt. Für eine solche Bestimmung sind bereits verschiedene Verfahren bekannt.
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In einem einfachen Ausführungsbeispiel kann das relevante Volumen rVol hierbei durch das maximale Messvolumen der verwendeten Magnetresonanzanlage beschränkt sein, das durch die Ausgestaltung der Magnetresonanzanlage festgelegt ist.
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Zusätzlich oder alternativ kann eine solche erste Einschränkung auf ein relevantes Volumen rVol unter Berücksichtigung des gewählten Messprotokolls MP erfolgen. Beispielsweise wenn das Messprotokoll Daten in einem oder mehreren Schichtstapeln (z.B. bei zweidimensionaler Bildgebung) oder in einem oder mehreren vorgegebenen Volumina (z.B. bei dreidimensionaler Bildgebung) aufnimmt, kann das relevante Volumen rVol automatisch auf eine diese Raumbereiche einhüllende Geometrie eingeschränkt werden. Soll beispielsweise die Magnetisierung in einem Teilvolumen des Untersuchungsobjekts derart manipuliert werden, dass bestimmte Signalanteile z.B. durch eine Sättigung unterdrückt oder in bestimmter Weise markiert (z.B. im Rahmen eines Spin-Labeling-Verfahrens) werden, kann das relevante Volumen rVol dem gewünschten Bereich entsprechen, in dem die Magnetisierung entsprechend manipuliert werden soll.
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Weiter zusätzlich oder alternativ kann das relevante Volumen rVol, z.B. bei der Planung einer Messung, durch Eingaben des Benutzers, z.B. auf ein interessierendes Volumen (VOI „volume of interest“) eingeschränkt werden.
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Weiterhin zusätzlich oder alternativ kann das relevante Volumen, z.B. durch aus einer Vormessung ermittelten, Informationen über die Ausdehnung des Untersuchungsobjekts eingeschränkt werden. Derartige Vormessungen werden oft sowieso durchgeführt (z.B. zur Messung von Feldverteilungen) und können zur Ermittlung der Geometrie des Untersuchungsobjekts herangezogen werden. Ist die räumliche Lage und Ausdehnung des Untersuchungsobjekts somit bekannt, kann das relevante Volumen rVol (automatisch) auf die Körpergeometrie des Untersuchungsobjekts eingeschränkt werden. Dies kann beispielsweise durch Maskierung des Rauschhintergrundes in den mittels der Vormessung erhaltenen Messdaten.
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Weiterhin zusätzlich oder alternativ kann das relevante Volumen rVol im Laufe des Messprotokolls mindestens ein weiteres Mal angepasst werden. Hierbei kann insbesondere eine während des Messablaufs variierende Einschränkung des relevanten Volumens auf ein gerade „aktives" Volumen, z.B. eine gerade zumessende Schicht, vorgenommen werden.
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Die Bestimmung des relevanten Volumens kann somit eine Bestimmung des maximalen Messvolumens, eine Bestimmung von durch das Messprotokoll vorgegebene zu messende Volumen, eine Bestimmung eines gewünschten Messvolumens, eine Bestimmung des messbaren Volumens des Untersuchungsobjekts und/oder eine im Laufe des Messprotokolls mehrfach durchzuführende Bestimmung eines aktuell relevanten Volumens umfassen.
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In einem weiteren Schritt 205 wird für jedes in dem Messprotokoll MP umfasste Unterdrückungsmodul das zugehörige Unterdrückungsvolumen UVol, in dem Signale unterdrückt werden sollen, bestimmt.
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Welche Unterdrückungsmodule für eine Messung tatsächlich aktiviert sind, ergibt sich hierbei z.B. direkt aus dem eingestellten Messprotokoll MP. Diese Information steht somit bereits vor Beginn der Messung vollständig zur Verfügung.
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Genauere Informationen z.B. über die räumliche Lage der Unterdrückungsvolumina lassen sich auf unterschiedliche Weisen ermitteln. Für Unterdrückungsmodule mit regionalen Sättigungspulsen sind die Unterdrückungsvolumina beispielsweise direkt durch das Messprotokoll MP vorgegeben. Für Unterdrückungsmodule mit chemisch-selektiven Sättigungspulsen können die Unterdrückungsvolumina beispielsweise auf Basis von zuvor aufgenommenen Bilddaten oder auf Basis dedizierter Vormessungen bestimmt werden. Hierbei erlauben insbesondere mit einer Dixon-Technik aufgenommene Bilder die Separation von Regionen mit vorwiegenden Wasser- und Fettanteilen. Wenn in der zu optimierenden Messung beispielsweise das Fettsignal unterdrückt wird, können aus einem derartig gewonnenen Dixon-Fettbild entsprechende Unterdrückungsvolumen extrahiert werden. Alternativ zu Dixon-Techniken ist auch eine Anwendung von Segmentierungsalgorithmen denkbar, die – beispielsweise mit Hilfe einer Datenbank oder von Atlanten – unterschiedliche Gewebetypen räumlich zuordnen können. Derartige Segmentierungsverfahren lassen sich auch im Zusammenhang mit der Bestimmung der Unterdrückungsvolumina anderer Unterdrückungsmodule, insbesondere bei Unterdrückungsmodulen mit Inversionspulsen, Unterdrückungsmodulen zur Flusspräparation und Unterdrückungsmodulen zur Diffusionspräparation, anwenden.
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Es kann aber auch z.B. eine schnelle Vormessung zur dedizierten Bestimmung der Unterdrückungsvolumina durchgeführt werden. Eine solche Vor-Identifizierungsmessung kann hierbei die relevanten Unterdrückungsmodule der eigentlichen diagnostischen Messung verwenden, kann aber – beispielsweise durch Reduktion der Messauflösung oder durch Anpassung von Kontrastparametern wie TE und TR – im Sinne einer Justierungsmessung, deutlich schneller als die eigentliche Messung durchgeführt werden.
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Hierbei muss die durch eine solche Vor-Identifizierungsmessung erhaltene Gewebezuordnung nicht vollständig oder besonders perfekt sein. Es ist bereits ausreichend, wenn zumindest in Teilbereichen des Untersuchungsobjekts eine entsprechende Zuordnung gemacht werden kann (z.B. nur Erkennung des subkutanen Fetts ohne Zuordnung von Fett im Inneren des Körpers). Schon in einem solchen Fall lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft anwenden.
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Ein Unterdrückungsmodul des Messprotokolls kann somit insbesondere ein regionales Sättigungsmodul, ein chemisch-selektive Sättigungsmodul, ein Inversionsmodul, ein Flusspräparationsmodul und/oder ein Diffusionspräparationsmodul sein.
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In einem weiteren Schritt 207 wird das in Schritt 203 bestimmte relevante Volumen rVol unter Berücksichtigung der bestimmten Unterdrückungsvolumina UVol optimiert, wodurch man ein optimiertes relevantes Volumen rVol_o erhält.
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Das Volumen, für das die Messparameter optimiert werden sollen, um für die Messung möglichst ideale Bedingungen zu schaffen und damit die Qualität der akquirierten Messdaten zu verbessern, wird somit ausgehend von den in Schritt 203 ermittelten relevanten Volumina rVol auf Basis der bestimmten Unterdrückungsvolumina UVol weiter eingeschränkt. Durch die somit bessere Lokalisierung des Bereichs, für den die Messparameter optimiert werden sollen, kann eine deutlich verbesserte Bildqualität erreicht werden.
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Die auf Basis der Unterdrückungsvolumina vorgenommene Einschränkung des Volumens, in dem die Messparameter optimiert werden sollen, wird somit zusätzlich zu anderen, bereits bekannten Einschränkungen, wie sie z.B. in Schritt 203 beschreiben werden, durchgeführt, wodurch eine signifikante Qualitätsverbesserung der unter Verwendung der optimierten Messparameter akquirierten Messdaten erreicht wird.
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In einem weiteren Schritt 209 werden nun optimierte Messparameter PS des Messprotokolls derart bestimmt, dass in dem optimierten relevanten Volumen rVol_o bestmögliche Messbedingungen herrschen.
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Dies kann statisch für die gesamte Messung geschehen, oder auch dynamisch jeweils nur für Teilsequenzen des Messprotokolls. Bei einer dynamischen Optimierung der Messparameter PS kann insbesondere auch das optimierte relevante Volumen rVol_o im Laufe der Akquisition der Messdaten mindestens ein weiteres Mal bestimmt werden.
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Als zu optimierende Messparameter kommen hierbei alle adaptierbaren Einstellungsparameter, insbesondere die NCO-Mittenfrequenz für das Senden und/oder Empfangen der HF-Signale, Gradientenoffsets, Shimströme, eine HF-Amplitudenskalierung, HF-Sendearray-Einstellungen, HF-Empfangsarray-Einstellungen, Maxwell-Kompensationsfelder, Gradientensensitivitätseinstellungen, Wirbelstromkompensationseinstellungen und so weiter in Betracht.
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In einem weiteren Schritt 211 wird das Messprotokoll mit den bestimmten optimierten Messparametern durchgeführt und die somit akquirierten Messdaten MDS gespeichert.
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Aus den gespeicherten Messdaten lassen sich insbesondere Bild- oder Spektroskopiedaten gewinnen, die eine besonders hohe Qualität aufweisen.
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In einem Ausführungsbeispiel können die bestimmten für das optimierte relevante Volumen rVol_o optimierten Messparameter PS während des gesamten Messprotokolls MP verwendet werden.
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Es ist jedoch auch denkbar, dass die bestimmten für das optimierte relevante Volumen rVol_o optimierten Messparameter PS nur in Modulen des Messprotokolls MP, die der Akquisition der Messdaten MDS dienen, verwendet werden. Da die Messparameter PS gerade für die Akquisition der Messdaten MDS optimiert wurden, sind sie besonders sinnvoll auch bei der Akquisition dieser anzuwenden. Hingegen kann es sinnvoll sein, z.B. für die von dem Messprotokoll MP umfassten Unterdrückungsmodule eigene, optimierte Unterdrückungsparameter zu bestimmen, derart, dass in den jeweiligen Unterdrückungsvolumen UVol für die gewünschte Unterdrückung bestmögliche Bedingungen herrschen. Dies kann auf analoge Weise wie die Bestimmung der Messparameter PS für die optimierten relevanten Volumen rVol_o geschehen, aber eben in Bezug auf jeweils relevante Unterdrückungsvolumina UVol (vgl. auch 6). Alternativ könnte man für Unterdrückungsmodule auch die Messparameter nicht, oder nur mit einer bekannten statischen Justierung weiter optimieren und statt dessen erfindungsgemäß optimierte Messparameter nur die Aufnahme der Messdaten verwenden.
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Die 3 und 4 veranschaulichen ein erstes Beispiel eines unter Berücksichtigung eines Unterdrückungsvolumens UVol optimierten relevanten Volumens rVol_o.
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In 3 ist hierbei schematisch ein sich in einer Magnetresonanzanlage befindlicher Bereich eines Untersuchungsobjekts U dargestellt, der Bereiche Sp1, Sp2 umfasst, in denen verschiedene Spinspezies Sp2 (mit senkrechten Strichen schraffiert dargestellt) und Sp1 (von links oben nach rechts unten schraffiert dargestellt) vorherrschend sind. Die Spinspezies Sp1 und Sp2 könnten hierbei beispielsweise „Fett“ und „Wasser“ sein.
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Der rechteckige Bereich rVol stellt des relevante Volumen für diese Messung dar. Beispielsweise könnte dies der Bereich rVol sein, der mittels der durch die in rVol durch querverlaufende Trennungslinien angedeuteten Schichten mittels einer Multi-Schicht-Messung vermessen werden soll.
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Ist in dem zugehörigen Messprotokoll nun beispielsweise eine globale Unterdrückung der Signale der Spinspezies Sp1 vorgesehen, ist das Unterdrückungsvolumen UVol gleich dem Bereich, den die Spinspezies Sp1 einnimmt. Eine solche globale Unterdrückung einer Spinspezies kann z.B. mittels eines STIR-Moduls (STIR: „short-tau inversion recovery“), insbesondere für die Spinspezies Fett erreicht werden.
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4 zeigt das zu 3 gehörende optimierte relevante Volumen rVol_o, das von rechts oben nach links unten schraffiert dargestellt ist. Um zu dem dargestellten optimierten relevanten Volumen rVol_o zu gelangen, kann z.B. einerseits das relevante Volumen rVol auf den Bereich eingeschränkt werden, der überhaupt Signale des Untersuchungsobjekts U liefert, wodurch die weiß hinterlegten Bereiche im bisherigen relevanten Volumen rVol wegfallen. In jedem Fall wird jedoch das bestimmte Unterdrückungsvolumen UVol berücksichtigt, indem dessen Schnittmenge mit dem bisherigen relevanten Volumen rVol von dem bisherigen relevanten Volumen rVol abgezogen wird, um das optimierte relevante Volumen rVol_o zu erhalten. Auf diese Weise wird das relevante Volumen rVol durch Berücksichtigung des Unterdrückungsvolumens (weiter) auf das optimierte relevante Volumen rVol_o eingeschränkt. Damit besteht das optimierte relevante Volumen in diesem Fall aus zwei Teilbereichen, die die Schnittmenge des bisherigen relevanten Volumens rVol mit dem Volumen der nicht-unterdrückten Spinspezies Sp1 darstellt.
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Für dieses so bestimmte optimierte relevante Volumen rVol_o können nun optimierte Messparameter insbesondere der in dem Messprotokoll verwendeten Messsequenz derart bestimmt werden, dass in dem optimierten relevanten Volumen rVol_o bestmögliche Messbedingungen für die Akquisition der Messdaten herrschen.
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Im Fall einer derartigen globalen Unterdrückung von Signalen einer Spinspezies können die bestimmten optimierten Messparameter sowohl für das STIR-Unterdrückungsmodul, welches relativ unempfindlich ist gegenüber suboptimal eingestellten Messparametern, als auch für die Akquisitionsmodule, die besonders von der Optimierung der Messparameter profitieren, verwendet werden.
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Die 5 und 6 veranschaulichen ein zweites Beispiel eines unter Berücksichtigung eines anderen Unterdrückungsvolumens UVol optimierten relevanten Volumens rVol_o.
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In 5 ist hierbei wieder schematisch ein sich in einer Magnetresonanzanlage befindlicher Bereich eines Untersuchungsobjekts U dargestellt.
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Der rechteckige Bereich rVol stellt des relevante Volumen für diese Messung dar. Beispielsweise könnte dies in einem einfachen Ausführungsbeispiel der Bereich rVol sein, der durch das Messvolumen MV der Magnetresonanzanlage vorgegeben ist.
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Ist in dem zugehörigen Messprotokoll nun beispielsweise eine regionale Unterdrückung der Signale aus einem bestimmten Bereich vorgesehen, ist das Unterdrückungsvolumen UVol (horizontal schraffiert dargestellt) gleich dem somit bestimmten Bereich.
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6 zeigt das zu 5 gehörende optimierte relevante Volumen rVol_o, das wieder von rechts oben nach links unten schraffiert dargestellt ist. Um zu dem dargestellten optimierten relevanten Volumen rVol_o zu gelangen, kann z.B. einerseits das relevante Volumen rVol auf den Bereich eingeschränkt werden, der überhaupt Signale des Untersuchungsobjekts U liefert, wodurch die weiß hinterlegten Bereiche im bisherigen relevanten Volumen rVol wegfallen. In jedem Fall wird jedoch das bestimmte Unterdrückungsvolumen UVol berücksichtigt, indem dessen Schnittmenge mit dem bisherigen relevanten Volumen rVol von dem bisherigen relevanten Volumen rVol abgezogen wird, um das optimierte relevante Volumen rVol_o zu erhalten. Auf diese Weise wird das relevante Volumen rVol durch Berücksichtigung des Unterdrückungsvolumens (weiter) auf das optimierte relevante Volumen rVol_o eingeschränkt.
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Für dieses so bestimmte optimierte relevante Volumen rVol_o können nun optimierte Messparameter insbesondere der in dem Messprotokoll verwendeten Messsequenz derart bestimmt werden, dass in dem optimierten relevanten Volumen rVol_o bestmögliche Messbedingungen für die Akquisition der Messdaten herrschen.
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In den in den 3 bis 6 gezeigten Beispielen ist der Übersichtlichkeit halber jeweils nur ein Unterdrückungsmodul aktiv. Sind in einer Messung mehrere Unterdrückungsmodule aktiv, können bei der Bestimmung des relevanten Volumens sämtliche Unterdrückungsvolumen der aktiven Unterdrückungsmodule berücksichtigt werden.
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In einem Ausführungsbeispiel können weiterhin zweite optimierte Messparameter für das Unterdrückungsmodul bestimmt werden, die in dem für die Unterdrückung relevanten Volumen rVol_UV (kariert dargestellt) bestmögliche Bedingungen für eine optimale Unterdrückung herrschen. Das für die Unterdrückung relevante Volumen rVol_UV kann hierbei z.B. durch Bilden der Schnittmenge des Unterdrückungsvolumens UVol mit dem von dem Untersuchungsobjekt U eingenommenen Volumen gebildet werden.
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Dient das durchgeführte Messprotokoll der Akquisition eines dreidimensionalen Messdatensatzes, bei dem z.B. mehrere (in der Darstellung hintereinanderliegende) Schichten nacheinander im Laufe des Messprotokolls vermessen werden, kann die Optimierung des relevanten Volumens rVol zu einem optimierten relevanten Volumens dynamisch im Laufe des Protokolls, z.B. für jede Schicht erneut vorgenommen werden.
