DE102018220353A1 - Verfahren zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung umfasst ein Verfahren zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems (1) im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens umfassend die Schritte:- Anregung einer Multi-Echo Auslese im Rahmen des Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens,- Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (E) eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges.Überdies umfasst die Erfindung eine entsprechende Multi-Echo-Sequenz, eine Vorrichtung zur Erstellung einer solchen Multi-Echo-Sequenz, eine Steuereinrichtung für ein Magnetresonanztomographie-System sowie ein Magnetresonanztomographie-System.

Description

  • Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens, eine entsprechende Multi-Echo-Sequenz, Eine Vorrichtung zur Erstellung einer solchen Multi-Echo-Sequenz, eine Steuereinrichtung für ein Magnetresonanztomographie-System sowie ein Magnetresonanztomographie-System.
  • Im Rahmen von bestimmten Bildaufnahmeverfahren mittels Magnetresonanztomographie-Systemen (MRT-Systemen) wird mit mehrfachen Auslesefenstern gemessen. Akquisitions Sequenzen für solche Messungen werden üblicherweise als Multi-Echo-Sequenzen bezeichnet.
  • Bei Multi-Echo-Sequenzen (wie z.B. MEDIC („Multi-Echo Data Image Combination“), DESS („Dual-Echo Steady-State“), etc.) aber auch bei (Multi-Echo-)DIXON-Verfahren werden für jede k-Raum-Linie mehrere Echos akquiriert und später zu einem oder mehreren Bildern kombiniert.
  • Beispielhaft ist der Echozug einer MEDIC-Sequenz in 3 dargestellt. Dabei wird für jeden Phasenkodierschritt ein kompletter „Echozug“ mit mehreren Echos unterschiedlicher Echo-Zeit TE aufgenommen. Aus den einzelnen Echos werden dann jeweils einzelne Bilder mit unterschiedlicher Echo-Zeit rekonstruiert, welche nachfolgend mittels einer MEDIC-Bildberechnung zu einem MEDIC-Bild kombiniert werden.
  • Es existieren Verfahren zur Beschleunigung der Messung, wie zum Beispiel GRAPPA oder SENSE. Diese werden genutzt, um die Aufnahmezeiten zu verkürzen.
  • Nachteil dieser Multi-Echo-Sequenzen ist, dass die Messzeit, insbesondere für die Ausführung als 3D Variante, sehr lang ist, selbst wenn die eigentliche Echo-Aufnahme sehr komprimiert stattfinden kann. Aufnahmezeiten von 5 min und mehr sind durchaus die Regel, selbst bei Nutzung der bekannten Beschleunigungsverfahren.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems zur Verfügung zu stellen, mit dem eine Verkürzung der Messzeit erreicht werden kann und insbesondere zusätzlich das Risiko von Bewegungsartefakten unterdrückt wird.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1, eine Multi-Echo-Sequenz gemäß Patentanspruch 9, eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 11, eine Steuereinrichtung gemäß Patentanspruch 12 sowie ein Magnetresonanztomographie-System gemäß Patentanspruch 13 gelöst.
  • Im Folgenden wird von Sequenzen ausgegangen, die dazu ausgelegt sind, mehrere Echos innerhalb eines Phasenkodierschritts hervorzurufen. Diese Sequenzen werden hier als „Multi-Echo-Sequenzen“ bezeichnet. Diese Bezeichnung ist unabhängig von der Verwendung der Messergebnisse. Beispielsweise werden Sequenzen zur Aufnahmen von Daten für ein DIXON-Verfahren hier auch als „Multi-Echo-Sequenzen“ bezeichnet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens könnte auch als „Magnetresonanztomographie-Bildgebungs-Verfahren“ bezeichnet werden und dient insbesondere zum erzeugen mehrerer Echos innerhalb eines Phasenkodierschritt im Rahmen einer Messung mit einem Magnetresonanztomographie-System. Das Verfahren umfassend die folgenden Schritte:
    • - Anregung einer Multi-Echo Auslese im Rahmen des Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens. Diese Anregung ist dem Fachmann im Grunde bekannt. Typischerweise erfolgt diese Anregung einer Multi-Echo Auslese im Rahmen des Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens mittels einer Multi-Echo-Sequenz. Da diese Multi-Echo-Sequenz ausschlaggebend für das Multi-Echo-Aufnahmeverfahren ist, können die beiden Begriffe theoretisch auch synonym verwendet werden. Der Begriff „Aufnahmeverfahren“ stellt jedoch etwas anschaulicher die Applikation der Multi-Echo-Sequenz dar wohingegen der Begriff „Multi-Echo-Sequenz“ eher die zeitliche und räumliche Anordnung verschiedener Signale anschaulicher beschreibt. Daher werden im Folgenden beide Begriffe verwendet.
    • - Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges (also innerhalb eines Phasenkodierschritts). Auch wenn alleine eine Variation der Schichtkodierung stattfinden könnte, steht bei vielen bevorzugten Anwendungen die Phasenkodierung im Vordergrund. Daher ist eine Variation der Phasenkodierung oder eine Variation der Phasenkodierung und der Schichtkodierung bei diesen Anwendungen bevorzugt.
  • Durch diese spezielle Variante von Compressed Sensing wird die Messzeit bei einer Magnetresonanztomograpie-Messung weiter reduziert, wobei mittels der Variation die Sparsität zwischen den einzelnen Echos genutzt wird. Im Vergleich zu konventionellen Beschleunigungsverfahren wird im Rahmen der Erfindung zwischen den jeweiligen Echos die Phasenkodierung und/oder die Schichtkodierung variiert.
  • Ein Vorteil der Erfindung ist also eine Kombination von Compressed Sensing und Sparse Sampling. Dies kann auf Multi-Echo-Verfahren wie z.B. MEDIC, DESS oder DIXON angewandt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren führt zu einer deutlichen Reduktion der Aufnahmezeit TA und Robustheit gegenüber Bewegungsartefakten.
  • Eine erfindungsgemäße Multi-Echo-Sequenz zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems ausgelegt zur Anregung einer Multi-Echo Auslese im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens umfasst eine Anzahl von Variations-Gradienten. Diese Variations-Gradienten sind zur Variation einer Phasenkodierung und/oder einer Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges ausgelegt. Die Variations-Gradienten sind also in der Multi-Echo-Sequenz zeitlich so angeordnet, dass sie eine Variation einer Phasenkodierung / Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (innerhalb eines Phasenkodierschritts) eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges hervorrufen.
  • Die Variations-Gradienten sind dabei zeitlich so positioniert, dass sie vor der jeweiligen Auslese liegen. Bezüglich der ADC-Signale, welche die Auslese der ADCs (Analog-Digital-Converter) der Magnetresonanztomographie-Systeme steuern, (auch als „ADC-Fenster“ bezeichnet) liegen die Variations-Gradienten stets vor den jeweiligen ADC-Signalen.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung einer erfindungsgemäßen Multi-Echo-Sequenz umfasst die folgenden Komponenten:
    • - eine Datenschnittstelle ausgelegt zum Empfang einer Untersuchungsanforderung im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens,
    • - eine Erstellungseinheit ausgelegt zur Erstellung oder Bereitstellung einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung,
    • - eine Modifikationseinheit ausgelegt zur Modifikation der vorläufigen Multi-Echo-Sequenz durch Einfügen von Variations-Gradienten ausgelegt zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos eines sich aus der Multi-Echo Auslese, also eines sich bei Applikation der Multi-Echo-Sequenz, ergebenden Echozuges,
    • - eine Datenschnittstelle ausgelegt zum Senden der modifizierten Multi-Echo-Sequenz, damit diese zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems verwendet werden kann.
  • Eine vorläufige Multi-Echo-Sequenz ist eine Multi-Echo-Sequenz gemäß dem Stand der Technik, die keine Variations-Gradienten innerhalb des Echozuges enthält. Diese vorläufige Multi-Echo-Sequenz könnte auch als „konventionelle Multi-Echo-Sequenz bezeichnet werden.
  • Eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems ist zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgestaltet und/oder umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung.
  • Ein erfindungsgemäßes Magnetresonanztomographie-System umfasst eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung.
  • Ein Großteil der zuvor genannten Komponenten insbesondere die Steuereinrichtung oder die Vorrichtung können ganz oder teilweise in Form von Softwaremodulen in einem Prozessor einer entsprechenden Steuereinrichtung oder eines Rechensystems realisiert werden. Eine weitgehend softwaremäßige Realisierung hat den Vorteil, dass auch schon bisher verwendete Steuereinrichtungen bzw. Rechensysteme auf einfache Weise durch ein Software-Update nachgerüstet werden können, um auf die erfindungsgemäße Weise zu arbeiten. Insofern wird die Aufgabe auch durch ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm gelöst, welches direkt in eine Speichereinrichtung einer Steuereinrichtung bzw. eines Rechensystems ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte der erfindungsgemäßen Verfahren auszuführen, wenn das Programm ausgeführt wird. Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile wie z. B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten auch Hardware-Komponenten umfassen, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software.
  • Zum Transport zur Steuereinrichtung bzw. zum Rechensystem und/oder zur Speicherung an oder in der Steuereinrichtung bzw. dem Rechensystem kann ein computerlesbares Medium, beispielsweise ein Memorystick, eine Festplatte oder ein sonstiger transportabler oder fest eingebauter Datenträger dienen, auf welchem die von einer Rechnereinheit einlesbaren und ausführbaren Programmabschnitte des Computerprogramms gespeichert sind. Die Rechnereinheit kann z.B. hierzu einen oder mehrere zusammenarbeitende Mikroprozessoren oder dergleichen aufweisen.
  • Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den Ansprüchen und Beschreibungsteilen zu einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein können und insbesondere auch einzelne Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele bzw. Varianten zu neuen Ausführungsbeispielen bzw. Varianten kombiniert werden können. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Steuereinrichtung oder die Vorrichtung auch analog zu den abhängigen Verfahrensansprüchen oder Beschreibungsteilen weitergebildet sein.
  • Ein bevorzugtes Verfahren umfasst die folgenden zusätzlichen Schritte:
    • - Bereitstellung einer Untersuchungsanforderung im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens. Diese Untersuchungsanforderung umfasst dabei Informationen, die auf die Verwendung einer bestimmten Multi-Echo-Sequenz schließen lassen. In diesem Schritt wird dem Verfahren „mitgeteilt“, um welchen Körperbereichs, z.B. welchen Knochen oder welches Organ es sich handelt und welche Art von Aufnahme durchgeführt werden soll. Beispielsweise kann die Untersuchungsanforderung einfach einen Hinweis auf den Körperbereich umfassen, z.B. „Knie AP“, „Knie Lateral“.
  • Zusätzlich oder alternativ zur Untersuchungsanforderung kann auch ein Organprogramm bereitgestellt werden, welches eine Untersuchungsanforderung umfasst. Das Organprogramm heißt z.B. Knie AP, beinhaltet aber alle notwendigen Parameter für eine spezielle Röntgenaufnahme, z.B. Informationen über den Generator, die Bildverarbeitung, die Bilddarstellung und/oder die Geräteposition.
    • - Bereitstellung einer Multi-Echo-Sequenz aus einem Datenspeicher in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung. Dabei enthält die Multi-Echo-Sequenz Variations-Gradienten, die zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges ausgelegt sind. Bei der Durchführung dieser bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens liegt die anzuwendende (erfindungsgemäße) Multi-Echo-Sequenz, bevorzugt mit weiteren (erfindungsgemäßen) Multi-Echo-Sequenzen, bereits fertig in einem Datenspeicher vor.
    • - Applikation der bereitgestellten Multi-Echo-Sequenz zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems.
  • Das folgende bevorzugte Verfahren hat eine dynamische Erzeugung einer (erfindungsgemäßen) Multi-Echo-Sequenz zum Ziel und umfasst die folgenden zusätzlichen Schritte:
    • - Bereitstellung einer Untersuchungsanforderung im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens. Hierzu wird auf die vorangehenden Ausführungen zur Untersuchungsanforderung verwiesen.
    • - Erstellung oder Bereitstellung einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung. Die vorläufige Multi-Echo-Sequenz kann dabei auch direkt in der Untersuchungsanforderung enthalten sein, bzw. Daten zum Ablauf dieser Multi-Echo-Sequenz.
    • - Modifikation der Multi-Echo-Sequenz durch Einfügen von Variations-Gradienten ausgelegt zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges. In diesem Schritt wird also aus einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz, z.B. einer MEDIC-Multi-Echo-Sequenz dynamisch eine erfindungsgemäße Multi-Echo-Sequenz erzeugt.
    • - Applikation der modifizierten Multi-Echo-Sequenz zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems.
  • Eine Multi-Echo-Sequenz, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt ist, kann also nach den vorangehenden Ausführungen dynamisch mittels Erstellen einer erfindungsgemäßen Multi-Echo-Sequenz erzeugt werden, sie kann aber auch fest vorprogrammiert sein und bei einer bestimmten Messung entsprechende Steuerbefehle für ein Magnetresonanztomographie-System aus einem Datenspeicher abgerufen werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird nach der Bereitstellung einer Untersuchungsanforderung geprüft, ob sich eine geeignete erfindungsgemäße Multi-Echo-Sequenz in einem Datenspeicher befindet. Im positiven Fall wird diese Multi-Echo-Sequenz verwendet, im negativen Fall wird eine erfindungsgemäße Multi-Echo-Sequenz dynamisch erstellt wie vorangehend beschrieben.
  • Bei einem bevorzugten Verfahren zur dynamischen Erstellung einer erfindungsgemäßen Multi-Echo-Sequenz wird im Rahmen der Modifikation eine Samplingmaske umfassend eine Anzahl von Variations-Gradienten bestimmt. Dabei wird dafür bevorzugt mittels Zufallsgeneratoren eine Applikationszeit und/oder eine Amplitude und/oder eine zeitliche Länge der Variations-Gradienten bestimmt. Diese zufällige Bestimmung basiert besonders bevorzugt auf Poisson Disk Verteilungen.
  • Die Variations-Gradienten sind also hier in Form einer Samplingmaske zusammengefasst. Bei der zufälligen Bestimmung ihrer Applikationszeit und/oder Amplitude und/oder zeitlichen Länge wird im Grunde das Moment der Variations-Gradienten variiert. Diese zufällige Erstellung von Variations-Gradienten ergibt bei der späteren Applikation der modifizierten Multi-Echo-Sequenz bei der Betrachtung unterschiedlicher Echos zufällige Verteilungen von k-Raum Masken.
  • Bei einem bevorzugten Verfahren wird eine jeweils unterschiedliche Variation der Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos vorgenommen. Dabei haben bevorzugt zeitlich aufeinanderfolgende Variations-Gradienten unterschiedliche Momente. Diese unterschiedlichen Momente können beispielsweise wie vorangehend erklärt zufällig bei der dynamischen Erstellung erzeugt werden. Die vorangehenden Ausführungen zur Erstellung der Sampling Maske können aber auch bei der Erstellung einer Multi-Echo-Sequenz angewandt werden, die danach zur späteren Verwendung in einem Datenspeicher abgespeichert wird.
  • Es ist von besonderem Vorteil, für die einzelnen Echos voneinander abweichende k-Raum- Masken (Sampling Pattern) zu verwenden. Ein Vorteil ist dabei die erhöhte Sparsität in TE-Richtung. Die aufgenommen Daten können als 3D Volumen mit den Echos in der 3. Bzw. 4. Dimension angesehen werden und in die iterative Rekonstruktion einfließen, was eine weitere Erhöhung der Unterabtastung ermöglicht.
  • Die k-Raum-Masken können jedoch auch über die einzelnen Echos hinweg gleich sein. Ein Vorteil wäre hier die reduzierte Komplexität bei der Masken-Berechnung. In diesem bevorzugten Rahmen kann eine Anzahl von Variations-Gradienten identisch sein.
  • Bei einem bevorzugten Verfahren wird jedes Echo mit einer anderen Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung aufgenommen.
  • Bevorzugt werden aus den einzelnen Echos zunächst mittels einer iterativen Rekonstruktion jeweils einzelne Bilder mit unterschiedlicher TE-Zeit rekonstruiert. Besonders bevorzugt werden diese anschließend als Input für eine Bildberechnung genutzt, insbesondere bevorzugt für eine MEDIC-Bildberechnung.
  • Bei einem bevorzugten Verfahren ist die Multi-Echo-Sequenz eine Multi-Echo-Sequenz im Rahmen einer MEDIC-Messung, einer DESS-Messung oder einer Messung im Rahmen eines DIXON-Verfahrens.
  • Bei einer bevorzugten Multi-Echo-Sequenz haben zeitlich aufeinanderfolgende Variations-Gradienten unterschiedliche Momente.
  • Zur Erstellung eines Bildes werden also mehrere Echos nach einem Anregungspuls mit unterschiedlicher Echozeit gemessen. Die Daten werden am Ende zu einem Bild kombiniert. Für jedes Echo wird eine eigene Samplingmaske angegeben. Jedoch ist die Anzahl an Punkten in jeder Samplingmaske typischerweise gleich groß. Die aufgenommen Daten können als 3D Volumen mit den Echos in der dritten bzw. vierten Dimension (Zeit) angesehen werden und in eine iterative Rekonstruktion von Bildern einfließen, was eine weitere Erhöhung der Unterabtastung ermöglicht.
  • Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Magnetresonanztomographiesystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    • 2 ein Blockdiagramm zum Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 3 einen Echozug einer konventionellen MEDIC-Sequenz nach dem Stand der Technik,
    • 4 einen Echozug einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Multi-Echo-Sequenz,
    • 5 eine Skizze von k-Raum Verteilungen für Echos nach einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Multi-Echo-Sequenz.
  • In den folgenden Figuren sind nur für die Erfindung wesentliche oder zu ihrem Verständnis hilfreiche Elemente eingezeichnet.
  • In 1 ist grob schematisch ein Magnetresonanztomographie-System 1 dargestellt. Es umfasst zum einen den eigentlichen Magnetresonanzscanner 2 mit einem Untersuchungsraum 3 bzw. Patiententunnel, in den auf einer Liege 8 ein Patient oder Proband positioniert ist, in dessen Körper sich das eigentliche Untersuchungsobjekt O befindet.
  • Der Magnetresonanzscanner 2 ist in üblicher Weise mit einem Grundfeldmagnetsystem 4, einem Gradientensystem 6 sowie einem HF-Sendeantennensystem 5 und einem HF-Empfangsantennensystem 7 ausgestattet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem HF-Sendeantennensystem 5 um eine im Magnetresonanzscanner 2 fest eingebaute Ganzkörperspule, wogegen das HF-Empfangsantennensystem 7 aus am Patienten bzw. Probanden anzuordnenden Lokalspulen besteht (in 1 nur durch eine einzelne Lokalspule symbolisiert). Grundsätzlich können aber auch die Ganzkörperspule als HF-Empfangsantennensystem und die Lokalspulen als HF-Sendeantennensystem genutzt werden, sofern diese Spulen jeweils in unterschiedliche Betriebsweisen umschaltbar sind. Das Grundfeldmagnetsystem 4 ist hier in üblicher Weise so ausgebildet, dass es ein Grundmagnetfeld in Längsrichtung des Patienten erzeugt, d.h. entlang der in z-Richtung verlaufenden Längsachse des Magnetresonanzscanners 2. Das Gradientensystem 6 umfasst in üblicher Weise einzeln ansteuerbare Gradientenspulen, um unabhängig voneinander Gradienten in x-, y- oder z-Richtung schalten zu können.
  • Bei dem in 1 dargestellten Magnetresonanztomographie-System handelt es sich um eine Ganzkörperanlage mit einem Patiententunnel, in den ein Patient komplett eingebracht werden kann. Grundsätzlich kann die Erfindung aber auch an anderen Magnetresonanztomographie-Systemen, z.B. mit seitlich offenem, C-förmigen Gehäuse, verwendet werden. Wesentlich ist nur, dass entsprechende Aufnahmen des Untersuchungsobjekts O angefertigt werden können.
  • Das Magnetresonanztomographie-System 1 weist weiterhin eine zentrale Steuereinrichtung 13 auf, die zur Steuerung des MR-Systems 1 verwendet wird. Diese zentrale Steuereinrichtung 13 umfasst eine Sequenzsteuereinheit 14. Mit dieser wird die Abfolge von Hochfrequenz-Pulsen (HF-Pulsen) und von Gradientenpulsen in Abhängigkeit von einer gewählten Pulssequenz, in dem Fall der Erfindung eine Multi-Echo-Sequenz ES, oder einer Abfolge von mehreren Pulssequenzen zur Aufnahme mehrerer Schichten in einem interessierenden Volumenbereich des Untersuchungsobjekts innerhalb einer Messsitzung gesteuert. Eine Multi-Echo-Sequenz ES kann beispielsweise innerhalb eines Mess- oder Steuerprotokolls P vorgegeben und parametrisiert sein. Üblicherweise sind verschiedene Steuerprotokolle P für unterschiedliche Messungen bzw. Messsitzungen in einem Speicher 19 hinterlegt und können von einem Bediener ausgewählt (und bei Bedarf gegebenenfalls geändert) und dann zur Durchführung der Messung genutzt werden. Im vorliegenden Fall enthält die Steuereinrichtung 13 Multi-Echo-Sequenzen ES zur Akquisition der Rohdaten.
  • Zur Ausgabe der einzelnen HF-Pulse einer Pulssequenz weist die zentrale Steuereinrichtung 13 eine Hochfrequenzsendeeinrichtung 15 auf, die die HF-Pulse erzeugt, verstärkt und über eine geeignete Schnittstelle (nicht im Detail dargestellt) in das HF-Sendeantennensystem 5 einspeist. Zur Steuerung der Gradientenspulen des Gradientensystems 6, um entsprechend der vorgegebenen Multi-Echo-Sequenz ES die Gradientenpulse passend zu schalten, weist die Steuereinrichtung 13 eine Gradientensystemschnittstelle 16 auf. Über diese Gradientensystemschnittstelle 16 könnten die jeweiligen Gradienten appliziert werden. Die Sequenzsteuereinheit 14 kommuniziert in geeigneter Weise, z. B. durch Aussendung von Sequenzsteuerdaten SD, mit der Hochfrequenzsendeeinrichtung 15 und der Gradientensystemschnittstelle 16 zur Ausführung der Multi-Echo-Sequenz ES.
  • Die Steuereinrichtung 13 weist außerdem eine (ebenfalls in geeigneter Weise mit der Sequenzsteuereinheit 14 kommunizierende) Hochfrequenzempfangseinrichtung 17 auf, um innerhalb der durch die Pulssequenz vorgegebenen Auslesefenster koordiniert mittels des HF-Empfangsantennensystems 7 Magnetresonanz-Signale zu empfangen und so die Rohdaten zu akquirieren.
  • Eine Rekonstruktionseinheit 18 übernimmt hier die akquirierten Rohdaten und rekonstruiert daraus Magnetresonanz-Bilddaten. Auch diese Rekonstruktion erfolgt in der Regel auf Basis von Parametern, die in dem jeweiligen Mess- oder Steuerprotokoll P vorgegeben sein können. Diese Bilddaten können dann beispielsweise in einem Speicher 19 hinterlegt werden.
  • Wie im Detail durch ein Einstrahlen von HF-Pulsen und das Schalten von Gradientenpulsen geeignete Rohdaten akquiriert und daraus MR-Bilder oder Parameter-Karten rekonstruiert werden können, ist dem Fachmann grundsätzlich bekannt und wird daher hier nicht näher erläutert.
  • Die Vorrichtung 12 steht mit den anderen Einheiten, insbesondere der Gradientensystemschnittstelle 16 oder der Sequenzsteuereinheit 14 in Datenkontakt. Alternativ kann sie auch Teil der Sequenzsteuereinheit 14 sein. Die Vorrichtung 12 umfasst mehrere Einheiten. Dies ist eine Datenschnittstelle 20, die zum Empfang einer Untersuchungsanforderung U im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens ausgelegt ist. Im hier gezeigten Fall ist diese Datenschnittstelle 20 zusätzlich zum Senden der modifizierten Multi-Echo-Sequenz MS (z.B. an die Gradientensystemschnittstelle) ausgelegt, damit diese Multi-Echo-Sequenz MS zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems 1 verwendet werden kann. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 12 eine Erstellungseinheit 21, die zur Erstellung oder Bereitstellung einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz vMS in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung U ausgelegt ist. Zudem umfasst die Vorrichtung eine Modifikationseinheit 22, die zur Modifikation der vorläufigen Multi-Echo-Sequenz vMS durch Einfügen von Variations-Gradienten VG ausgelegt ist. Diese Variations-Gradienten VG sind dabei zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos E (s. 4) eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges ausgelegt.
  • Eine Bedienung der zentralen Steuereinrichtung 13 kann über ein Terminal 11 mit einer Eingabeeinheit 10 und einer Anzeigeeinheit 9 erfolgen, über das somit auch das gesamte Magnetresonanztomographie-System 1 durch eine Bedienperson bedient werden kann. Auf der Anzeigeeinheit 9 können auch Magnetresonanztomographie-Bilder angezeigt werden, und mittels der Eingabeeinheit 10, gegebenenfalls in Kombination mit der Anzeigeeinheit 9, können Messungen geplant und gestartet und insbesondere Steuerprotokolle P ausgewählt und gegebenenfalls modifiziert werden.
  • Das erfindungsgemäße Magnetresonanztomographie-System 1 und insbesondere die Steuereinrichtung 13 können darüber hinaus noch eine Vielzahl von weiteren, hier nicht im Einzelnen dargestellten, aber üblicherweise an derartigen Anlagen vorhandenen Komponenten aufweisen, wie beispielsweise eine Netzwerkschnittstelle, um das gesamte System mit einem Netzwerk zu verbinden und Rohdaten und/oder Bilddaten bzw. Parameter-karten, aber auch weitere Daten, wie beispielsweise patientenrelevante Daten oder Steuerprotokolle, austauschen zu können.
  • Wie durch ein Einstrahlen von HF-Pulsen und die Erzeugung von Gradientenfeldern geeignete Rohdaten akquiriert und daraus Magnetresonanztomographie-Bilder rekonstruiert werden können, ist dem Fachmann grundsätzlich bekannt und wird hier nicht näher erläutert. Ebenso sind verschiedenste Messsequenzen, wie z. B. EPI-Messsequenzen oder andere Messsequenzen zur Erzeugung von diffusionsgewichteten Bildern, dem Fachmann vom Grundsatz her bekannt.
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm zum Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems 1 (s. 1) im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens. Das Blockdiagramm verdeutlicht dabei die wichtigsten Verfahrensschritte.
  • In Schritt I erfolgt eine Bereitstellung einer Untersuchungsanforderung U im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens.
  • In Schritt II erfolgt eine Prüfung, ob sich eine geeignete erfindungsgemäße Multi-Echo-Sequenz MS in einem Datenspeicher 19 (s. 1) befindet. Im positiven Fall W1 wird mit Schritt III fortgefahren und diese Multi-Echo-Sequenz MS verwendet, im negativen Fall W2 wird mit den Schritten IV und V fortgefahren und eine erfindungsgemäße Multi-Echo-Sequenz MS dynamisch erstellt.
  • In Schritt III erfolgt eine Bereitstellung einer Multi-Echo-Sequenz MS aus dem Datenspeicher 19 in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung U, wobei diese Multi-Echo-Sequenz MS Variations-Gradienten G1, G2, G3, G4, G5, G6 enthält, die zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos E eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges ausgelegt sind (s. 4).
  • In Schritt IV erfolgt eine Erstellung oder Bereitstellung einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz vMS in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung U.
  • In Schritt V erfolgt eine Modifikation der vorläufigen Multi-Echo-Sequenz vMS durch Einfügen von Variations-Gradienten G1, G2, G3, G4, G5, G6.
  • In Schritt VI erfolgt eine Applikation der aus dem Datenspeicher bereitgestellten bzw. der modifizierten Multi-Echo-Sequenz MS zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems 1.
  • Im Rahmen der Applikation der erfindungsgemäßen Multi-Echo-Sequenz MS erfolgt eine Anregung einer Multi-Echo Auslese im Rahmen des Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens zusammen mit einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos E eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges.
  • Im Folgenden werden sehr vereinfachte Diagramme von Multi-Echo-Sequenzen ES gezeigt. Zum besseren Verständnis der Erfindung sind die verschiedenen Pulse in Abhängigkeit von der Zeit t auf einem einzigen Zeitstrang dargestellt. Üblicherweise werden HF-Pulse auf einer Hochfrequenzpuls-Zeitachse dargestellt und Gradientenpulse auf drei Gradientenpuls-Zeitachsen dargestellt, welche drei Raumrichtungen entsprechen. Die im Folgenden dargestellten Gradientenpulse können also je nach Bedarf im Raum orientiert sein. Da für das Verständnis der Erfindung lediglich die Darstellung der Echozüge der Multi-Echo-Sequenzen MS interessant ist, wird im Folgenden auf die Darstellung der HF-Pulse verzichtet.
  • In 3 ist ein Echozug einer konventionellen MEDIC-Sequenz MS nach dem Stand der Technik dargestellt, die hier als Beispiel einer Multi-Echo-Sequenz MS dient. Die Pfeile symbolisieren Zeitachsen t. Auf der obersten Zeitachse t ist ein ADC-Signal AS dargestellt, welches Auslesefenster zur Aufnahme der Echos E öffnet und damit die Aufnahme von Signalen ermöglicht. Auf der mittleren Zeitachse t ist ein Auslesesignal mit mehreren Auslese-Gradienten AG („Reaout-Gradienten“) gezeigt. Diese Auslese-Gradienten AG werden beispielsweise auf der x-Gradientenachse des Magnetresonanztomographie-Systems 1 (s. 1) zwischen den Pulsen des ADC-Signals AS appliziert. Auf der untersten Zeitachse t, die z.B. die y-Gradientenachse sein kann, sind zwei Phasenkodiergradienten PG gezeigt, einer zum Anfang und einer zum Ende der Auslese.
  • In 4 ist diese Multi-Echo-Sequenz MS in Form eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung gezeigt. Auf der untersten Zeitachse t wurden zwischen den beiden Phasenkodiergradienten PG zusätzliche Gradienten, die Variations-Gradienten G1, G2, G3, G4, G5, G6, eingefügt, welche eine Variation der Phasenkodierung der folgenden Echos E des sich aus dieser Multi-Echo-Sequenz MS ergebenden Echozuges hervorrufen.
  • Die zusätzlichen Variations-Gradienten G1, G2, G3, G4, G5, G6 sind zur besseren Kennzeichnung schraffiert dargestellt. Im Gegensatz zur konventionellen MEDIC-Aufnahme nach 1 wird mit dieser Multi-Echo-Sequenz MS nun jedes Echo E mit einer anderen Phasenkodierung aufgenommen. Dadurch erhält man eine jeweils variierende Reihenfolge der Abarbeitung der Sampling Pattern, d.h. benachbarte k-Raum-Koordinaten werden für die einzelnen Echo-Zeiten nicht notwendigerweise zeitnah zu den benachbarten Echo-Zeiten abgeastet.
  • Es ist für die Messungen von besonderem Vorteil, für die einzelnen Echos E voneinander abweichende k-Raum-Masken (Sampling Pattern) zu verwenden. Ein Vorteil ist dann die erhöhte Sparsität in TE-Richtung. Dies lässt sich mit einem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. einer erfindungsgemäßen Multi-Echo-Sequenz MS erreichen.
  • In 5 ist eine beispielhafte Zuordnung der Sampling Pattern, also der k-Raum Masken K1, K2, K3, für den Anfang des Echozuges der Multi-Echo-Sequenz MS nach 4 dargestellt. Auch wenn es mit dem bloßen Auge nicht leicht erkennbar sein sollte, so weist hier jedes Echo E eine andere Verteilung der abzutastenden k-Raum-Positionen auf. Für das erste Echo E ist die oberste k-Raum Maske K1 aufgetragen, für das zweite Echo E, welches nach dem ersten Variationsgradienten G1 erfolgt, die mittlere k-Raum Maske K2 und für das dritte Echo E, welches nach dem zweiten Variations-Gradienten G2 erfolgt, die unterste k-Raum Maske K3.
  • Durch diese Aufnahme ist die Reihenfolge der Abarbeitung der Sampling Pattern unterschiedlich. Dies bedeutet, dass k-Raum-Koordinaten für die einzelnen Echo-Zeiten nicht notwendigerweise zeitnah zu den benachbarten Echo-Zeiten abgetastet werden. Mit den drei Bildern zeigt sich, dass bei Analyse der drei unterschiedlichen k-Raum Masken K1, K2, K3 hintereinander ein steter Wechsel der k-Raum Koordinaten stattfindet. Grob anschaulich könnte gesagt werden, dass ein steter Wechsel des Punktmusters eine Analyse mit unregelmäßig wechselnden Koordinatenverteilungen ergibt. Dadurch manifestieren sich Artefakte durch Bewegungen weniger als konkrete Geister (wie in der klassischen Bildgebung mit Grappa) sondern lediglich verschmiert über das Bild. Diese Effekte können dann wiederum in der iterativen Rekonstruktion durch die Regularisierung unterdrückt werden.
  • Aus den einzelnen Echos E können zunächst mittels einer iterativen Rekonstruktion jeweils einzelne Bilder mit unterschiedlicher TE-Zeit rekonstruiert werden. Diese können als Input für eine Bildberechnung, z.B. im Rahmen eines MEDIC-Verfahrens für die MEDIC-Bildberechnung, genutzt werden.
  • Das Prinzip der Erfindung wurde beispielhaft für die MEDIC-Sequenz dargestellt. In ähnlicher Weise kann es auch bei anderen Multi-Echo-Verfahren, insbesondere auch bei DESS oder der DIXON-Bildgebung Einsatz finden.
  • Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Verfahren sowie bei den dargestellten Vorrichtungen lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.
  • Ebenso schließen die Begriff „Einheit“ und „Modul“ nicht aus, dass die betreffenden Komponenten aus mehreren zusammenwirkenden Teil-Komponenten bestehen, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems (1) im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens umfassend die Schritte: - Anregung einer Multi-Echo Auslese im Rahmen des Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens, - Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (E) eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 umfassend die zusätzlichen Schritte: - Bereitstellung einer Untersuchungsanforderung (U) im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens, - Bereitstellung einer Multi-Echo-Sequenz (MS) aus einem Datenspeicher (19) in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung (U), wobei die Multi-Echo-Sequenz (MS) Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) enthält, die zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (E) eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges ausgelegt sind, - Applikation der modifizierten Multi-Echo-Sequenz (MS) zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems (1).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 umfassend die zusätzlichen Schritte: - Bereitstellung einer Untersuchungsanforderung (U) im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens, - Erstellung oder Bereitstellung einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz (vMS) in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung (U), - Modifikation der vorläufigen Multi-Echo-Sequenz (vMS) durch Einfügen von Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) ausgelegt zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (E) eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges, - Applikation der modifizierten Multi-Echo-Sequenz (MS) zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems (1), wobei bevorzugt nach der Bereitstellung einer Untersuchungsanforderung (U) eine Prüfung erfolgt, ob sich eine geeignete erfindungsgemäße Multi-Echo-Sequenz (MS) in einem Datenspeicher (19) befindet, im positiven Fall (W1) diese Multi-Echo-Sequenz (MS) verwendet wird und im negativen Fall (W2) eine Multi-Echo-Sequenz (MS) durch Modifikation einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz (vMS) erstellt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei im Rahmen der Modifikation eine Samplingmaske umfassend eine Anzahl von Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) bestimmt wird, wobei dafür bevorzugt mittels Zufallsgeneratoren eine Applikationszeit und/oder eine Amplitude und/oder eine zeitliche Länge der Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) bestimmt wird, besonders bevorzugt basierend auf Poisson Disk Verteilungen.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine jeweils unterschiedliche Variation der Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (E) eines Echozuges vorgenommen wird, wobei bevorzugt zeitlich aufeinanderfolgende Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) unterschiedliche Momente haben.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei jedes Echo (E) mit einer anderen Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung aufgenommen wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei aus den einzelnen Echos (E) zunächst mittels einer iterativen Rekonstruktion jeweils einzelne Bilder mit unterschiedlicher TE-Zeit rekonstruiert werden und bevorzugt diese anschließend als Input für eine Bildberechnung eines Bildes genutzt werden, besonders bevorzugt für eine MEDIC-Bildberechnung.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Multi-Echo-Sequenz (MS) eine Multi-Echo-Sequenz (MS) im Rahmen einer MEDIC-Messung, einer DESS-Messung oder einer Messung im Rahmen eines DIXON-Verfahrens ist.
  9. Multi-Echo-Sequenz (MS) zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems (1) ausgelegt zur Anregung einer Multi-Echo Auslese im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens umfassend Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) ausgelegt zur Variation einer Phasenkodierung und/oder einer Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (E) eines sich aus der Multi-Echo Auslese ergebenden Echozuges.
  10. Multi-Echo-Sequenz (MS) nach Anspruch 9, wobei zeitlich aufeinanderfolgende Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) unterschiedliche Momente haben.
  11. Vorrichtung (12) zur Erzeugung einer Multi-Echo-Sequenz (MS) nach Anspruch 9 oder 10 umfassend: - eine Datenschnittstelle (20) ausgelegt zum Empfang einer Untersuchungsanforderung (U) im Rahmen eines Multi-Echo-Aufnahmeverfahrens, - eine Erstellungseinheit (21) ausgelegt zur Erstellung oder Bereitstellung einer vorläufigen Multi-Echo-Sequenz (vMS) in Abhängigkeit von der Untersuchungsanforderung (U), - eine Modifikationseinheit (22) ausgelegt zur Modifikation der vorläufigen Multi-Echo-Sequenz (vMS) durch Einfügen von Variations-Gradienten (G1, G2, G3, G4, G5, G6) ausgelegt zu einer Variation einer Phasenkodierung und/oder Schichtkodierung einer Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Echos (E) eines sich bei Applikation der Multi-Echo-Sequenz (MS) ergebenden Echozuges, - eine Datenschnittstelle (20) ausgelegt zum Senden der modifizierten Multi-Echo-Sequenz (MS), damit diese zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems (1) verwendet werden kann.
  12. Steuereinrichtung (13) zur Steuerung eines Magnetresonanztomographie-Systems (1), welche zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgestaltet ist und/oder welche eine Vorrichtung (12) gemäß Anspruch 11 umfasst.
  13. Magnetresonanztomographie-System (1) umfassend eine Steuereinrichtung (13) nach Anspruch 12.
  14. Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches direkt in eine Speichereinrichtung eines Rechensystems (13) oder einer Steuereinrichtung (13) eines Magnetresonanztomographie-Systems (1) ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen, wenn das Computerprogramm in dem Rechensystem (13) oder der Steuereinrichtung (13) ausgeführt wird.
  15. Computerlesbares Medium, auf welchem von einer Rechnereinheit einlesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von der Rechnereinheit ausgeführt werden.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009014461A1 (de) * 2009-03-23 2010-09-30 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren, Magnetresonanzgerät und Computerprogramm zur Erstellung von Bildern mittels paralleler Akquistionstechnik
EP3462205A1 (de) * 2017-09-29 2019-04-03 Siemens Healthcare GmbH Simultane magnetresonanz-multi-kontrastaufnahme

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2495447B (en) * 2010-06-24 2017-04-12 Koninklijke Philips Nv Dynamic contrast enhanced MR imaging with compressed sensing reconstruction

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009014461A1 (de) * 2009-03-23 2010-09-30 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren, Magnetresonanzgerät und Computerprogramm zur Erstellung von Bildern mittels paralleler Akquistionstechnik
EP3462205A1 (de) * 2017-09-29 2019-04-03 Siemens Healthcare GmbH Simultane magnetresonanz-multi-kontrastaufnahme

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