JP2006087626A - Magnetic resonance imaging apparatus, magnetic resonance data processor, magnetic resonance data processing method and magnetic resonance data processing program - Google Patents

Magnetic resonance imaging apparatus, magnetic resonance data processor, magnetic resonance data processing method and magnetic resonance data processing program Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic resonance imaging apparatus capable of providing information of blood flow dynamic phase to the cardiac muscle without using an electrocardiographic signal. <P>SOLUTION: This magnetic resonance imaging apparatus executes an image reconstruction using magnetic resonance signals obtained by an asynchronous multislice dynamic imaging without using electrocardiographic synchronization, acquires a plurality of MR images for every time phase related to a plurality of sections corresponding to sequential change in high-frequency pulse frequencies, develop the heart of a subject in the MR image of the same time phase by dividing it into a plurality of small areas, generates a development showing a mean value of pixel values in the small areas for every time phase respectively, and sequentially displays the development for every time phase, for example, in time series. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング装置を利用した心筋パフュージョン撮影において、心電同期を使用することなく心筋血流動態に関する診断情報を取得するためのものに関する。   The present invention relates to a method for acquiring diagnostic information regarding myocardial blood flow dynamics without using electrocardiographic synchronization in myocardial perfusion imaging using a magnetic resonance imaging apparatus.

磁気共鳴イメージング装置は、固有の磁気モーメントを持つ核の集団が一様な静磁場中に置かれたときに、特定の周波数で回転する高周波磁場のエネルギーを共鳴的に吸収する現象を利用して、物質の化学的及び物理的な微視的情報を映像化し、あるいは化学シフトスペクトラムを観測する装置である。   A magnetic resonance imaging apparatus utilizes a phenomenon in which energy of a high-frequency magnetic field rotating at a specific frequency is resonantly absorbed when a group of nuclei having a specific magnetic moment is placed in a uniform static magnetic field. It is a device that visualizes chemical and physical microscopic information of a substance or observes a chemical shift spectrum.

虚血性心疾患の診断において、心筋血流動態を磁気共鳴イメージング装置で評価する方法として、造影剤を静脈より注入し、初回循環のうちに心電同期を併用した左室短軸のマルチスライスダイナミックT1強調撮像を行い、心筋の造影される過程を観察する方法(心筋パフュージョン)がある。この心筋パフュージョンによって得られた結果は、各スライスの時間方向の連続表示(シネ表示)や、左室短軸の各スライスを放射状の複数の領域に分割し、分割された各領域における信号値の時間変化のグラフ(ダイナミックカーブ)から求められる各種計測値をカラーマップあるいはグレースケールに対応させて心起部から心尖部に向かって同心円状に配置した展開図、いわゆるブルズアイ(Bull's eye)画像に変換し表示して評価される(例えば、非特許文献1、2、3参照)。   In the diagnosis of ischemic heart disease, left ventricular short-axis multi-slice dynamics in which contrast medium is injected from a vein and electrocardiographic synchronization is used in the initial circulation as a method of evaluating myocardial blood flow dynamics with a magnetic resonance imaging device There is a method (myocardial perfusion) of performing T1-weighted imaging and observing the myocardial contrast process. The result obtained by this myocardial perfusion is the continuous display (cine display) of each slice in the time direction, and each slice of the left ventricular short axis is divided into a plurality of radial areas, and the signal value in each divided area A developed view of various measured values obtained from a time-dependent graph (dynamic curve) in a concentric circle from the heart to the apex corresponding to a color map or gray scale, so-called Bull's eye image It is converted, displayed, and evaluated (for example, see Non-Patent Documents 1, 2, and 3).

しかしながら、心電波形を得るためには、検査に先立って、被検体に心電信号検出用の電極を装着する手間がかかる上、患者によっては適切な心電信号を得るために、電極装着位置のやり直しなどの時間がかかる。さらに磁気共鳴イメージングのための傾斜磁場スイッチングノイズの心電波形への誘導により同期がうまくかからず撮影ができないあるいは画質の低下などの不都合を生じる場合がある。   However, in order to obtain an electrocardiographic waveform, it takes time and effort to attach an electrode for detecting an electrocardiogram signal to the subject prior to the examination. It takes time to redo. Furthermore, the induction of gradient magnetic field switching noise for magnetic resonance imaging to an electrocardiographic waveform may cause inconvenience such as poor synchronization and poor image quality.

また、電極を装着した状態で磁気共鳴イメージングのための高周波パルスが印加されるため電極、心電波形を伝える電線および人体の形成するループに高周波パルスが誘導され、火傷などをおこす危険性がある。この危険性は高周波パルス電力の大きい高磁場MRIにおいて高くなる。   In addition, since a high frequency pulse for magnetic resonance imaging is applied with the electrode attached, the high frequency pulse is induced in the electrode, the electric wire that transmits the electrocardiogram waveform, and the loop formed by the human body, which may cause a burn. . This risk is increased in high magnetic field MRI with high frequency pulse power.

さらに、従来の動画表示は、スライス断層ごとに行うため、心筋全体の血流供給状態を一目で観察することは困難である。
佐久間ほか 造影MRIによる虚血性心疾患の診断 INNERVISION (15.13)2000 PP.59-66 南條ほか 心筋パフュージョン、心筋バイアビリティの評価 INNERVISION(17.9)2002 pp.10-14 藤本ほか 循環器領域のMRIに必要な解剖・生理機能のポイント INNERVISION(17.9)2002 pp.1-4
Furthermore, since conventional moving image display is performed for each slice slice, it is difficult to observe the blood flow supply state of the entire myocardium at a glance.
Sakuma et al. Diagnosis of ischemic heart disease by contrast-enhanced MRI INNERVISION (15.13) 2000 PP.59-66 Nanjo et al. Evaluation of myocardial perfusion and myocardial viability INNERVISION (17.9) 2002 pp.10-14 Fujimoto et al. Points of anatomy and physiology necessary for MRI in the cardiovascular region INNERVISION (17.9) 2002 pp.1-4

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、心電信号を使用しないで、心筋への血流動態の情報を与えることができる磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴データ処理装置、磁気共鳴データ処理方法及び磁気共鳴データ処理プログラムを提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and can provide information on blood flow dynamics to the myocardium without using an electrocardiogram signal, a magnetic resonance data processing apparatus, and a magnetic resonance data processing. It is an object to provide a method and a magnetic resonance data processing program.

本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。   In order to achieve the above object, the present invention takes the following measures.

本発明の第1の視点は、静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、当該傾斜磁場及び高周波パルスの各印加によって当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を受信する撮影動作を実行する撮影手段と、前記傾斜磁場及び前記高周波パルスの各印加において、前記高周波パルス周波数を順次変化させるように前記撮影手段を制御する制御手段と、前記撮影動作により受信した前記磁気共鳴信号を用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る画像再構成手段と、同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する画像生成手段と、時相毎の前記第1の展開図を所定の形態にて表示する表示手段と、を具備することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置である。   According to a first aspect of the present invention, a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject placed in a static magnetic field space, and magnetism generated in the subject's heart by each application of the gradient magnetic field and the high-frequency pulse. An imaging means for performing an imaging operation for receiving a resonance signal; a control means for controlling the imaging means to sequentially change the high-frequency pulse frequency in each application of the gradient magnetic field and the high-frequency pulse; and the imaging operation. Same as image reconstruction means for performing image reconstruction using the received magnetic resonance signal and obtaining a plurality of first images for each phase with respect to a plurality of slices corresponding to the sequential change of the high frequency pulse frequency The first image in the time phase is expanded by dividing the subject's heart into a plurality of small regions, and represents a mean value of pixel values in each of the small regions. A magnetic resonance imaging apparatus comprising: image generation means for generating a development view of each time phase; and display means for displaying the first development view for each time phase in a predetermined form. is there.

本発明の第2の視点は、静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、且つ前記高周波パルス周波数を順次変化させるように印加するパルスシーケンスに従う撮影により、当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を収集して得られる磁気共鳴データを記憶する記憶手段と、前記磁気共鳴データを用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る画像再構成手段と、同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する画像生成手段と、時相毎の前記第1の展開図を所定の形態にて表示する表示手段と、を具備することを特徴とする磁気共鳴データ処理装置である。   A second aspect of the present invention is based on imaging according to a pulse sequence in which a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject arranged in a static magnetic field space, and the high-frequency pulse frequency is sequentially changed. Storage means for storing magnetic resonance data obtained by collecting magnetic resonance signals generated in the heart of the subject, and image reconstruction using the magnetic resonance data to cope with sequential changes in the high-frequency pulse frequency An image reconstructing unit that obtains a plurality of first images for each time phase and a plurality of slices to be developed by dividing the heart of the subject in the first image of the same time phase into a plurality of small regions Then, an image generation means for generating a first development view representing the average value of the pixel values in each of the small regions for each time phase, and the first development view for each time phase are displayed in a predetermined form. A magnetic resonance data processing apparatus characterized by comprising a shows means.

本発明の第3の視点は、静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、且つ前記高周波パルス周波数を順次変化させるように印加するパルスシーケンスに従う撮影により、当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を収集して得られる磁気共鳴データを用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る第1のステップと、同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する第2のステップと、を具備することを特徴とする磁気共鳴データ処理方法である。   A third aspect of the present invention is based on imaging according to a pulse sequence in which a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject arranged in a static magnetic field space, and the high-frequency pulse frequency is sequentially changed. Image reconstruction is performed using magnetic resonance data obtained by collecting magnetic resonance signals generated in the heart of the subject, and a plurality of tomograms corresponding to the sequential change of the high-frequency pulse frequency are plural for each time phase. A first step of obtaining the first image of the subject, and developing the subject's heart in the first image in the same time phase by dividing the heart into a plurality of small regions, and the pixel values of each of the small regions A magnetic resonance data processing method comprising: a second step of generating a first development diagram representing an average value for each time phase.

本発明の第4の視点は、コンピュータに、静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、且つ前記高周波パルス周波数を順次変化させるように印加するパルスシーケンスに従う撮影により、当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を収集して得られる磁気共鳴データを用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る画像再構成機能と、同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する画像生成機能と、時相毎の前記第1の展開図を所定の形態にて表示する表示機能と、を実現されるための磁気共鳴データ処理プログラムである。   The fourth aspect of the present invention follows a pulse sequence in which a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject placed in a static magnetic field space and applied so as to sequentially change the high-frequency pulse frequency. Image reconstruction is performed using magnetic resonance data obtained by collecting magnetic resonance signals generated in the heart of the subject by imaging, and a plurality of tomograms corresponding to the sequential change of the high-frequency pulse frequency are time-phased. An image reconstruction function for obtaining a plurality of first images every time, and developing the subject's heart in the first image in the same time phase by dividing the heart into a plurality of small regions, An image generation function for generating a first development view representing an average value of pixel values for each time phase and a display function for displaying the first development view for each time phase in a predetermined form are realized. Is because the magnetic resonance data processing program.

以上本発明によれば、心電信号を使用しないで、心筋への血流動態の情報を与えることができる磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴データ処理装置、磁気共鳴データ処理方法及び磁気共鳴データ処理プログラムを記憶した記憶媒体を実現することができる。   As described above, according to the present invention, a magnetic resonance imaging apparatus, a magnetic resonance data processing apparatus, a magnetic resonance data processing method, and a magnetic resonance data processing program that can provide blood flow dynamics information to the myocardium without using an electrocardiogram signal. Can be realized.

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, components having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be given only when necessary.

図1は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置10のブロック構成図を示している。同図に示すように、磁気共鳴イメージング装置10は、静磁場磁石11、冷却系制御部12、傾斜磁場コイル13、高周波プローブ14、傾斜磁場電源17、送信部18、受信部19、計算機システム20、ディスプレイ24を具備している。   FIG. 1 is a block diagram of a magnetic resonance imaging apparatus 10 according to this embodiment. As shown in the figure, a magnetic resonance imaging apparatus 10 includes a static magnetic field magnet 11, a cooling system control unit 12, a gradient magnetic field coil 13, a high frequency probe 14, a gradient magnetic field power source 17, a transmission unit 18, a reception unit 19, and a computer system 20. The display 24 is provided.

静磁場磁石11は、被検体を配置する配置空間を有する静磁場を発生する磁石である。静磁場磁石11は、配置空間において一様な静磁場を形成する。   The static magnetic field magnet 11 is a magnet that generates a static magnetic field having an arrangement space for arranging a subject. The static magnetic field magnet 11 forms a uniform static magnetic field in the arrangement space.

冷却系制御部12は、静磁場磁石11の冷却機構を制御する。   The cooling system control unit 12 controls the cooling mechanism of the static magnetic field magnet 11.

傾斜磁場コイル13は、静磁場磁石11の内側に設けられ、且つ静磁場磁石11よりも短軸であり、傾斜磁場コイル装置電源17から供給されるパルス電流を傾斜磁場に変換する。この傾斜磁場コイル13が発生する傾斜磁場によって、信号発生部位(位置)が特定される。   The gradient magnetic field coil 13 is provided inside the static magnetic field magnet 11 and has a shorter axis than the static magnetic field magnet 11, and converts the pulse current supplied from the gradient magnetic field coil device power supply 17 into a gradient magnetic field. The signal generation site (position) is specified by the gradient magnetic field generated by the gradient magnetic field coil 13.

なお、本実施形態において、傾斜磁場コイル13及び静磁場磁石11は円筒形をしているものとする。   In the present embodiment, it is assumed that the gradient magnetic field coil 13 and the static magnetic field magnet 11 are cylindrical.

高周波送信コイル(RF送信コイル)14は、被検体の撮像領域に対して、磁気共鳴信号を発生させるための高周波パルスを印加するためのコイルである。この高周波送信コイル14は全身用RFコイルであり、例えば腹部等を撮影する場合には、受信コイルとしても使用することができる。   The high frequency transmission coil (RF transmission coil) 14 is a coil for applying a high frequency pulse for generating a magnetic resonance signal to the imaging region of the subject. The high-frequency transmission coil 14 is a whole-body RF coil, and can be used as a reception coil, for example, when photographing the abdomen.

高周波受信コイル(RF受信コイル)15は、被検体の近傍、好ましくは密着させた状態で当該被検体を挟むように設置され、被検体から磁気共鳴を受信するためのコイルである。当該高周波受信コイル15は、一般的には、部位別に専用の形状を有する。   The high-frequency receiving coil (RF receiving coil) 15 is a coil for receiving magnetic resonance from the subject, which is installed so as to sandwich the subject in the vicinity of the subject, preferably in a close contact state. The high-frequency receiving coil 15 generally has a dedicated shape for each part.

なお、図1では、高周波送信コイルと高周波受信コイルとを別体とするクロスコイル方式を例示したが、これらを一つのコイルで兼用するシングルコイル方式を採用する構成であってもよい。   1 illustrates a cross coil system in which a high-frequency transmission coil and a high-frequency reception coil are separated from each other, but a configuration using a single coil system in which these coils are shared by one coil may be employed.

傾斜磁場コイル装置電源17は、傾斜磁場を形成するためのパルス電流を発生し、傾斜磁場コイル13に供給する。また、傾斜磁場コイル装置電源17は、後述する制御部202の制御に従って、傾斜磁場コイル13に供給するパルス電流の向きを切替えることにより、傾斜磁場の極性を制御する。   The gradient coil device power source 17 generates a pulse current for forming a gradient magnetic field and supplies the pulse current to the gradient magnetic field coil 13. Further, the gradient coil device power source 17 controls the polarity of the gradient magnetic field by switching the direction of the pulse current supplied to the gradient magnetic field coil 13 according to the control of the control unit 202 described later.

送信部18は、発振部、位相選択部、周波数変換部、振幅変調部、高周波電力増幅部(それぞれ図示せず)を有しており、ラーモア周波数に対応する高周波パルスを送信用高周波コイルに送信する。当該送信によって高周波送信コイル14から発生した高周波によって、被検体の所定原子核の磁化は、励起状態となる。   The transmission unit 18 includes an oscillation unit, a phase selection unit, a frequency conversion unit, an amplitude modulation unit, and a high frequency power amplification unit (each not shown), and transmits a high frequency pulse corresponding to the Larmor frequency to the transmission high frequency coil. To do. Due to the high frequency generated from the high frequency transmission coil 14 by the transmission, the magnetization of the predetermined atomic nucleus of the subject is excited.

受信部19は、増幅部、中間周波数変換部、位相検波部、フィルタ、A/D変換器(それぞれ図示せず)を有する。受信部19は、高周波コイル15から受信した、核の磁化が励起状態から基底状態に緩和するとき放出する磁気共鳴信号(高周波信号)に対して、増幅処理、発信周波数を利用した中間周波数変換処理、位相検波処理、フィルタ処理、A/D変換処理を施す。   The receiver 19 has an amplifier, an intermediate frequency converter, a phase detector, a filter, and an A / D converter (each not shown). The receiving unit 19 amplifies the magnetic resonance signal (high frequency signal) received from the high frequency coil 15 and releases when the nuclear magnetization relaxes from the excited state to the ground state, and intermediate frequency conversion processing using the transmission frequency. , Phase detection processing, filter processing, and A / D conversion processing are performed.

計算機システム20は、記憶部201、制御部202、データ収集部203、再構成部204、データ処理部205、入力部207を有している。   The computer system 20 includes a storage unit 201, a control unit 202, a data collection unit 203, a reconstruction unit 204, a data processing unit 205, and an input unit 207.

記憶部201は、受信部19を介して得られた再構成前の磁気共鳴信号データ(生データ)、再構成部204によって再構成された磁気共鳴画像データ等を患者毎に記憶する。また、記憶部201は、各種撮影方法に対応する撮影シーケンスを実行するための撮影プログラムを記憶する。   The storage unit 201 stores, for each patient, magnetic resonance signal data (raw data) before reconstruction obtained via the reception unit 19, magnetic resonance image data reconstructed by the reconstruction unit 204, and the like. In addition, the storage unit 201 stores a shooting program for executing shooting sequences corresponding to various shooting methods.

制御部202は、図示していないCPU、メモリ等を有しており、システム全体の制御中枢として、本磁気共鳴イメージング装置を静的又は動的に制御する。例えば、制御部202は、入力部207を介して選択された撮影方法に対応する撮影プログラムを当該記憶部201から読み出し、当該プログラムに従う装置全体の制御を実行する。   The control unit 202 includes a CPU, a memory, and the like (not shown), and controls the magnetic resonance imaging apparatus statically or dynamically as a control center of the entire system. For example, the control unit 202 reads out an imaging program corresponding to the imaging method selected via the input unit 207 from the storage unit 201, and executes overall control of the apparatus according to the program.

データ収集部203は、受信部19によってサンプリングされたディジタル信号(磁気共鳴信号)を収集する。   The data collection unit 203 collects the digital signal (magnetic resonance signal) sampled by the reception unit 19.

再構成部204は、データ収集部203によって収集されたデータに対して、後処理すなわちフーリエ変換等の再構成等を実行し、被検体内の所望核スピンのスペクトラムデータあるいは画像データを求める。   The reconstruction unit 204 performs post-processing, that is, reconstruction such as Fourier transform, on the data collected by the data collection unit 203 to obtain spectrum data or image data of a desired nuclear spin in the subject.

データ処理部205は、後述する非同期型心筋パフュージョン撮影において、同時相における複数のダイナミック画像に基づくブルズアイ画像の生成、ダイナミックカーブの生成、ダイナミックカーブに基づくブルズアイ画像の生成等を実行する。なお、これらの各処理については、後で詳しく説明する。   The data processing unit 205 executes generation of a bullseye image based on a plurality of dynamic images in the same phase, generation of a dynamic curve, generation of a bullseye image based on the dynamic curve, and the like in asynchronous myocardial perfusion imaging described later. Each of these processes will be described in detail later.

表示部24は、データ処理部20から入力したスペクトラムデータあるいは画像データ等を表示する出力手段である。   The display unit 24 is an output unit that displays spectrum data or image data input from the data processing unit 20.

(心電同期型心筋パフュージョン撮影)
まず、本磁気共鳴イメージング装置10が実行する非同期型心筋パフュージョン撮影(後述)との比較の観点から、一般的な心電同期型心筋パフュージョン撮影手法について説明する。
(Electrocardiographic synchronization myocardial perfusion imaging)
First, from a viewpoint of comparison with asynchronous myocardial perfusion imaging (described later) executed by the magnetic resonance imaging apparatus 10, a general electrocardiographic synchronous myocardial perfusion imaging method will be described.

図2は、心電同期型心筋パフュージョン撮影において実行される各処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず本撮影手法では、造影剤を静脈からボーラス投与した後、初回循環の様子を左室短軸の複数スライスを高速フィールドエコー法やEPI法などのT1強調画像の得られるパルスシーケンスを使用して、心電同期を併用したダイナミック(連続)撮像によりデータ収集を行う(ステップS1)。なお、以下の説明においては、ダイナミック撮影における各時相を「ダイナミック時相」と呼ぶ。   FIG. 2 is a flowchart showing the flow of each process executed in the electrocardiographic synchronization myocardial perfusion imaging. As shown in the figure, in this imaging method, after a bolus of contrast medium is administered from a vein, the first circulation is obtained by obtaining multiple slices of the left ventricular short axis and obtaining a T1-weighted image such as the fast field echo method or EPI method. Data collection is performed by dynamic (continuous) imaging combined with electrocardiogram synchronization using a pulse sequence obtained (step S1). In the following description, each time phase in dynamic imaging is referred to as “dynamic time phase”.

図3は、心電同期型心筋パフュージョン撮影に従うデータ収集法を説明するための図である。この例は2心拍に3枚のスライスのデータ収集を行い、これを初回循環の間連続して繰り返す場合を表している。なお、各スライスのデータ収集の直前には、T1コントラストを付けるための反転パルスが印可される。この様に収集されたデータは画像再構成され、各断層についてのMR画像が生成される(ステップS2)。   FIG. 3 is a diagram for explaining a data collection method according to electrocardiographic synchronization myocardial perfusion imaging. In this example, data collection of three slices is performed for two heartbeats, and this is repeated continuously during the first circulation. Note that an inversion pulse for applying T1 contrast is applied immediately before data collection for each slice. The data collected in this way is reconstructed, and an MR image for each slice is generated (step S2).

図4は、図3に示したデータ収集法によって各ダイナミック時相で得られた各断層についてのMR画像(スライス1、2、3)を示した図である。すなわち、同図に示す1−1、2−1、3−1、1−2、2−2、3−2、・・・・1−30、2−30、3−30は、本手法によって収集されたMR画像であり、心尖部から心起部に向かってスライス1、2、3の合計3断層、ダイナミック時相数30の場合の例を示す。   FIG. 4 is a diagram showing MR images (slices 1, 2, and 3) for each tomogram obtained in each dynamic time phase by the data collection method shown in FIG. That is, 1-1, 2-1, 3-1, 1-2, 2-2, 3-2,... 1-30, 2-30, 3-30 shown in FIG. It is an acquired MR image, and shows an example in the case of a total of three slices of slices 1, 2, and 3 from the apex portion to the cusp portion and a dynamic time phase number of 30.

なお、得られた各MR画像は、各スライス位置ごとにシネ表示(時間方向の連続動画表示。例えば、図3においては、1−1、1−2、1−3といった順番の連続表示)することも可能である。   Each obtained MR image is displayed as a cine for each slice position (continuous moving image display in the time direction. For example, in FIG. 3, continuous display in the order of 1-1, 1-2, 1-3). It is also possible.

次に、各MR画像上の心筋を複数の小領域に分割し各領域内の平均の画像値に基づいて、ダイナミックカーブ(画像値の時間変化を表したグラフ)を生成する(ステップS3)。   Next, the myocardium on each MR image is divided into a plurality of small regions, and a dynamic curve (a graph representing temporal changes in image values) is generated based on the average image value in each region (step S3).

すなわち、図3の各MR画像において心内膜および外膜輪郭を抽出し、両者に挟まれる領域を放射状の例えば100の領域に分割する(なお、図3では、簡単のために8の小領域に分割し、左室心筋全体を3×8=24の小領域に分割した場合を示している)。各小領域の画素値からその平均値を求め、これを時系列的にプロットすることで、ダイナミックカーブを小領域毎に作成する。例えば、小領域Aについて説明すると、各ダイナミック時相の小領域Aの画素値の平均を計算し、得られた3−1画像から3−30画像までの小領域Aの各平均値を時系列的にプロットすることで、ダイナミックカーブが生成される。なお、図5の上段において、小領域Aについてのダイナミックカーブ(左側)、及び小領域Aについてのダイナミックカーブ(右側)をそれぞれ示した。   That is, the endocardial and epicardial contours are extracted from each MR image in FIG. 3, and the region sandwiched between them is divided into, for example, 100 regions (in FIG. 3, for the sake of simplicity, eight small regions are shown. And the entire left ventricular myocardium is divided into 3 × 8 = 24 small regions). An average value is obtained from the pixel values of each small area, and this is plotted in time series to create a dynamic curve for each small area. For example, the small area A will be described. The average of the pixel values of the small area A in each dynamic time phase is calculated, and the average values of the small areas A from the obtained 3-1 image to the 3-30 image are time-series. Plotting dynamically creates a dynamic curve. In the upper part of FIG. 5, the dynamic curve (left side) for the small area A and the dynamic curve (right side) for the small area A are shown.

次に、各ダイナミックカーブに基づいて、小領域毎の信号最大値、最大勾配、最大勾配までの時間、平均信号値などの時間変化の特性をあらわすパラメータの値(特性値)を計算する(ステップS4)。得られたパラメータの値(ここでは、信号最大値および最大勾配までの時間の2つの値)と色またはグレースケールに対応付け、左室心筋全体を表す同心円の対応する領域にマッピングすることで、ダイナミック時相毎の画像を生成する。この画像は、撮影対象(今の場合、左室心筋)を同心円の24個の分割領域として展開したものであり、その形態から「展開図」又は「ブルズアイ(Bull’s eye)画像」と呼ばれ、また、その表示法は、展開表示はブルズアイ(Bull’s eye)表示と呼ばれている。これらの画像及びその表示法は、核医学検査など他の診断法において一般的であり、心筋各部の血流分布評価に利用される。   Next, based on each dynamic curve, a parameter value (characteristic value) representing characteristics of temporal change such as a signal maximum value, a maximum gradient, a time until the maximum gradient, an average signal value for each small region is calculated (step) S4). By mapping to the corresponding region of the concentric circle representing the entire left ventricular myocardium by mapping the value of the obtained parameter (here, two values of signal maximum value and time to maximum gradient) and color or gray scale, An image for each dynamic time phase is generated. This image is an image of the subject to be imaged (in this case, the left ventricular myocardium) developed as 24 concentric divided regions, and is called a “development view” or a “Bull's eye image” because of its form. In the display method, the developed display is called a Bull's eye display. These images and their display methods are common in other diagnostic methods such as nuclear medicine examinations, and are used for blood flow distribution evaluation of each part of the myocardium.

図5の下段において、小領域Aについてのブルズアイ画像(左側)、及び小領域Bについてのブルズアイ画像(右側)をそれぞれ示した。同図においては、同心円の内側が心尖部、外側が心起部に対応している。   In the lower part of FIG. 5, a bullseye image (left side) for the small area A and a bullseye image (right side) for the small area B are shown. In the figure, the inner side of the concentric circles corresponds to the apex and the outer side corresponds to the cusp.

(非同期型心筋パフュージョン撮影)
次に、本磁気共鳴イメージング装置10が実行する、非同期型心筋パフュージョン撮影手法について説明する。本撮影手法は、心電同期を必要としない心筋潅流画像のデータ収集方法と後処理の方法、および表示方法を提供するものである。
(Asynchronous myocardial perfusion imaging)
Next, an asynchronous myocardial perfusion imaging method executed by the magnetic resonance imaging apparatus 10 will be described. This imaging technique provides a method for collecting data of a myocardial perfusion image that does not require ECG synchronization, a post-processing method, and a display method.

図6は、非同期型心筋パフュージョン撮影において実行される各処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず本撮影手法では、心電同期を必要としない(非同期)で、マルチスライスダイナミック撮影によりデータ収集を実行する(ステップS21)。   FIG. 6 is a flowchart showing the flow of each process executed in asynchronous myocardial perfusion imaging. As shown in the figure, first, in this imaging method, data collection is executed by multi-slice dynamic imaging without requiring electrocardiogram synchronization (asynchronous) (step S21).

図7は、本撮影手法において実行されるスキャンシーケンスの一例を示した図である。データ収集に使用するパルスシーケンス、データ収集順序などは図3の例と同じであるが、心電波形は用いず、非同期にマルチスライスのダイナミック(連続)収集を行う点が図3の例と異なる。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a scan sequence executed in the present imaging method. The pulse sequence and data collection order used for data collection are the same as in the example of FIG. 3, but the electrocardiogram waveform is not used and multi-slice dynamic (continuous) collection is performed asynchronously. .

なお、既述の心電同期型心筋パフュージョン撮影においては、撮影中の心拍数の変化を考慮して、撮像スライス枚数は撮像前に測定された心周期に十分に収まる程度に減らしておく必要がある。このため、撮影可能なスライス枚数は制限されることになる。一方、本非同期型心筋パフュージョン撮影では、心電波形に非同期で撮像する。従って、図7に示すように、次の時相の撮影前にR波のトリガ待ち時間が無く、単位時間に撮影可能なスライス枚数を増やすことができる。また、データ収集は常にパルスシーケンス長で決まる時間で実行されるため、ダイナミックの時相は必ず一定間隔のものとなるという利点がある。   In the above-described electrocardiographic myocardial perfusion imaging, the number of imaging slices must be reduced enough to fit in the cardiac cycle measured before imaging in consideration of changes in the heart rate during imaging. There is. For this reason, the number of slices that can be shot is limited. On the other hand, in this asynchronous myocardial perfusion imaging, imaging is performed asynchronously to the electrocardiogram waveform. Therefore, as shown in FIG. 7, there is no R-wave trigger waiting time before imaging at the next time phase, and the number of slices that can be imaged per unit time can be increased. In addition, since data acquisition is always performed at a time determined by the pulse sequence length, there is an advantage that the dynamic time phase is always at a constant interval.

また、本非同期型心筋パフュージョン撮影において収集した各ダイナミック時相のデータは、同一スライスであっても、それぞれ異なる心時相の画像となっている点で、心電同期型心筋パフュージョン撮影にて得られたものと異なる。   In addition, each dynamic time phase data collected in this asynchronous myocardial perfusion imaging is an image of different cardiac time phases even in the same slice. Different from that obtained.

図8は、図7に示したスキャンシーケンスに従って各ダイナミック時相で得られた各断層(スライス1、2、3)を示した図である。同図に示す例では、3スライスの撮像を30時相繰り返した結果、90枚の画像が得られている。この様にして得られた画像データは、再構成部204において画像再構成され、MR画像が生成される(ステップS22)。   FIG. 8 is a diagram showing each slice (slice 1, 2, 3) obtained in each dynamic time phase according to the scan sequence shown in FIG. In the example shown in the figure, 90 images are obtained as a result of repeating the imaging of 3 slices for 30 time phases. The image data obtained in this way is reconstructed by the reconstruction unit 204, and an MR image is generated (step S22).

次に、非同期マルチスライスダイナミック撮影によって得られた各画像に基づいて、ダイナミック時相毎のブルズアイ画像を生成する(ステップS23)。すなわち、各時相の各断層画像において心内膜および外膜輪郭を抽出する。抽出された心内膜と外膜輪郭との間の領域を、放射状の例えば100の領域に分割する(なお、この図では、図4の例と同様に、抽出された心内膜と外膜輪郭との間の領域を8個の小領域に分割し、左室心筋全体を合計3×8=24の領域に分割するものとする。)
分割された各小領域の画像値の平均を算出し、あらかじめ決められた色またはグレースケールに対応付けてダイナミック時相ごとに、図9に示すように左室心筋全体を展開したブルズアイ画像を作成する(ステップS23)。
Next, a bullseye image for each dynamic time phase is generated based on each image obtained by asynchronous multi-slice dynamic imaging (step S23). That is, endocardial and epicardial contours are extracted from each tomographic image at each time phase. The region between the extracted endocardium and epicardial contour is divided into, for example, 100 regions in a radial pattern (in this figure, as in the example of FIG. 4, the extracted endocardium and epicardium are divided). (The region between the contour and the contour is divided into eight small regions, and the entire left ventricular myocardium is divided into a total of 3 × 8 = 24 regions.)
The average of the image values of each divided small area is calculated, and a bull's eye image is created by expanding the entire left ventricular myocardium as shown in FIG. 9 for each dynamic time phase in association with a predetermined color or gray scale. (Step S23).

作成された各時相のブルズアイ画像は、図10に示すように、時相順に連続動画(シネ)表示することにより、初回循環における左室心筋全体の造影剤分布の変化を一枚の画像で可視化することが可能となる(ステップS24)。すなわち、心電同期型心筋パフュージョン撮影では、複数スライスの画像を個別に動画表示する必要があり、左室全体の血流動態を一度に観察することは困難であった。これに対し、本手法では、前述のように、心電同期を使用せずに撮像しているため、同一スライスであっても原則的に異なる心時相において収集されたものであり、心筋の形状も異なる。しかしながら、ステップS23において各画像の心筋を各領域分割して展開図を作成し、これをステップS24にて連続表示することで、心電同期型心筋パフュージョン撮影に比して画像値変化の視認が可能になっている。   As shown in FIG. 10, the created bull's eye image of each time phase is displayed as a continuous moving image (cine) in order of time phase, so that the change in contrast agent distribution of the entire left ventricular myocardium in the first circulation can be seen as a single image. Visualization is possible (step S24). That is, in the electrocardiographic synchronization myocardial perfusion imaging, it is necessary to individually display a plurality of slice images as moving images, and it is difficult to observe the blood flow dynamics of the entire left ventricle at a time. On the other hand, in this method, as described above, since the imaging is performed without using the electrocardiogram synchronization, even the same slice is collected in a different cardiac phase in principle. The shape is also different. However, in step S23, the myocardium of each image is divided into regions and a developed view is created, and this is continuously displayed in step S24, so that the change in the image value is visually recognized as compared with electrocardiographic synchronization myocardial perfusion imaging. Is possible.

次に、得られた各ダイナミック時相のブルズアイ画像(展開図)の画像値より、心筋の各小領域の信号値の時間変化を表すダイナミックカーブを作成する(ステップ25)。図11に、図9に示す心筋の小領域αに関するダイナミックカーブを一例として示した。当然ながら、他の残りの小領域のものと併せて、ダイナミックカーブは合計3×8=24個存在することになる。   Next, a dynamic curve representing the time change of the signal value of each small area of the myocardium is created from the image values of the obtained bullseye images (development views) of each dynamic time phase (step 25). FIG. 11 shows an example of a dynamic curve related to the small area α of the myocardium shown in FIG. Naturally, a total of 3 × 8 = 24 dynamic curves exist together with the other remaining small areas.

次に、各ダイナミックカーブに基づいて、各領域の信号最大値、最大勾配、最大勾配までの時間、平均信号値などのパラメータ値を計算する(ステップS26)。計算されたパラメータ値を色やグレースケールに対応付けすることで、図12に示すような各小領域に関するブルズアイ画像(展開図)を生成し表示することができる(ステップS27)。なお、図12では、各領域におけるダイナミックカーブの
最大勾配までの時間を表示した例を示している。なお、本ステップS27において得られるブルズアイ画像及びその表示は、ステップS5において得られるものと等価の情報を与える。
Next, based on each dynamic curve, parameter values such as a signal maximum value, a maximum gradient, a time until the maximum gradient, and an average signal value in each region are calculated (step S26). By associating the calculated parameter values with colors or gray scales, it is possible to generate and display a bullseye image (development drawing) relating to each small region as shown in FIG. 12 (step S27). FIG. 12 shows an example in which the time until the maximum gradient of the dynamic curve in each region is displayed. Note that the bullseye image obtained in step S27 and its display provide information equivalent to that obtained in step S5.

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。   According to the configuration described above, the following effects can be obtained.

本磁気共鳴イメージング装置によれば、心電同期を使用せずにマルチスライスダイナミック撮影を実行し、これに基づいて心筋血流動態に関する診断情報を生成する。従って、心電同期信号を必要としていないため、心電信号検出用の電極を被検体に装着する必要がない。また、心電同期信号の不具合や撮影中の被検体の心拍数変化等により、撮影作業が途中で中断することもない。その結果、電極の適切な位置への設定等の作業を省略することができ、操作者の作業負担及び被検体の身体的負担等を低減させることが可能となる。   According to this magnetic resonance imaging apparatus, multi-slice dynamic imaging is executed without using electrocardiographic synchronization, and diagnostic information relating to myocardial blood flow dynamics is generated based on this. Therefore, since an electrocardiogram synchronization signal is not required, it is not necessary to attach an electrode for detecting an electrocardiogram signal to the subject. In addition, the imaging operation is not interrupted due to a failure of the electrocardiogram synchronization signal or a change in the heart rate of the subject during imaging. As a result, it is possible to omit work such as setting the electrode to an appropriate position, and it is possible to reduce the burden on the operator and the physical burden on the subject.

また、本磁気共鳴イメージング装置によれば、被検体は電極を装着する必要がないため、撮像のための高周波パルス印加により、火傷などをおこす危険性がない。その結果、安全な撮影を実現すると共に、操作者及び被検体の注意負担を軽減させることができる。   Further, according to the present magnetic resonance imaging apparatus, since the subject does not need to be equipped with an electrode, there is no risk of causing a burn by applying a high frequency pulse for imaging. As a result, it is possible to realize safe imaging and reduce the attention burden on the operator and the subject.

また、本磁気共鳴イメージング装置によれば、心電同期信号を必要としていないため、画質の低下や誤作動の原因となる傾斜磁場スイッチングノイズの心電波形への誘導等を防止することができる。特に、心電同期信号の不具合や撮影中の被検体の心拍数変化等により、予定していた心周期内にあらかじめ設定したスライス枚数のデータが収集できない場合には、次のR波を待つ結果、ダイナミックの時間分解能が不等間隔になる。そのため、所望の時間分解能が得られなくなることがあり、シネ表示による観察やダイナミック解析において、例えば診断情報としての信頼性が低下する等の不都合を生じる可能性がある。心筋パフュージョン検査では、造影剤を使用するため撮像のやり直しができないことから、造影剤注入後に撮影の中断や画質劣化による診断不能の事態に至ることは極力避けなければならない。本磁気共鳴イメージング装置は、これらの心電同期に起因する全ての不具合を取り除くことができるため、従来に比して、撮像のやり直しの確率を低下させると共に、質の高い診断情報を提供することができる。   Further, according to the present magnetic resonance imaging apparatus, since an electrocardiographic synchronization signal is not required, it is possible to prevent the gradient magnetic field switching noise from being induced into an electrocardiographic waveform, which causes a deterioration in image quality and a malfunction. In particular, if data of a preset number of slices cannot be collected within a planned cardiac cycle due to a failure of an electrocardiogram synchronization signal or a change in the heart rate of the subject being imaged, the result of waiting for the next R wave , The dynamic time resolution is unequal. For this reason, a desired time resolution may not be obtained, and inconveniences such as a decrease in reliability as diagnostic information may occur in observation and dynamic analysis by cine display. In the myocardial perfusion examination, since the contrast medium is used, the imaging cannot be performed again. Therefore, it is necessary to avoid as much as possible that the imaging is interrupted and the diagnosis is impossible due to the deterioration of the image quality after the contrast medium is injected. Since this magnetic resonance imaging apparatus can eliminate all the problems caused by the synchronization of electrocardiograms, it can reduce the probability of re-imaging and provide high-quality diagnostic information as compared with the prior art. Can do.

また、本磁気共鳴イメージング装置によれば、心電同期を使用せずにマルチスライスダイナミック撮影を実行し、これに基づいて心筋血流動態に関する新たな診断情報を生成する。特に、マルチスライスダイナミック撮影によって得られたMR画像から直接的に求められたブルズアイ画像、当該ブルズアイ画像から生成されるダイナミックカーブは、従来にはない新たな診断情報であると言える。従って、本磁気共鳴イメージング装置によれば、診断に有効な新規の情報を提供することができ、医療行為の質の向上に寄与することが可能となる。   Further, according to the present magnetic resonance imaging apparatus, multi-slice dynamic imaging is executed without using electrocardiogram synchronization, and new diagnostic information relating to myocardial blood flow dynamics is generated based on this. In particular, it can be said that a bullseye image directly obtained from an MR image obtained by multi-slice dynamic imaging and a dynamic curve generated from the bullseye image are new diagnostic information that has not existed before. Therefore, according to the present magnetic resonance imaging apparatus, new information effective for diagnosis can be provided, and it is possible to contribute to the improvement of the quality of medical practice.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Specific examples of modifications are as follows.

(1)本実施形態に係る各機能、特に、非同期型心筋パフュージョン撮影を実行するための各機能は、当該機能を実行するプログラムをワークステーション等のコンピュータにインストールし、これらをメモリ上で展開することによっても実現することができる。このとき、コンピュータに当該手法を実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスクなど)、光ディスク(CD−ROM、DVDなど)、半導体メモリなどの記録媒体に格納して頒布することも可能である。   (1) Each function according to the present embodiment, in particular, each function for executing asynchronous myocardial perfusion imaging, installs a program for executing the function in a computer such as a workstation and expands them on a memory. This can also be realized. At this time, a program capable of causing the computer to execute the technique is stored in a recording medium such as a magnetic disk (floppy (registered trademark) disk, hard disk, etc.), an optical disk (CD-ROM, DVD, etc.), or a semiconductor memory. It can also be distributed.

(2)上記実施形態においては、撮影系をも含む磁気共鳴イメージング装置を例として説明した。しかしながら、撮影系は必ずしも必須ではなく、例えば非同期型のマルチダイナミック撮影によって得られた画像データ(画像再構成の前後に拘泥されない)を予め記憶し、これに基づいて非同期型心筋パフュージョン撮影における後処理、表示を実施可能な磁気共鳴データ処理装置(画像処理装置)によっても、本発明を実現することは可能である。   (2) In the above embodiment, the magnetic resonance imaging apparatus including the imaging system has been described as an example. However, the imaging system is not necessarily required, for example, image data obtained by asynchronous multi-dynamic imaging (not limited to before and after image reconstruction) is stored in advance, and based on this, data is acquired later in asynchronous myocardial perfusion imaging. The present invention can also be realized by a magnetic resonance data processing apparatus (image processing apparatus) capable of performing processing and display.

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

以上本発明によれば、心電信号を使用しないで、心筋への血流動態の情報を与えることができる磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴データ処理装置、磁気共鳴データ処理方法及び磁気共鳴データ処理プログラムを実現することができる。   As described above, according to the present invention, a magnetic resonance imaging apparatus, a magnetic resonance data processing apparatus, a magnetic resonance data processing method, and a magnetic resonance data processing program that can provide blood flow dynamics information to the myocardium without using an electrocardiogram signal. Can be realized.

図1は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置10のブロック構成図を示している。FIG. 1 is a block diagram of a magnetic resonance imaging apparatus 10 according to this embodiment. 図2は、心電同期型心筋パフュージョン撮影において実行される各処理の流れを示したフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing the flow of each process executed in the electrocardiographic synchronization myocardial perfusion imaging. 図3は、心電同期型心筋パフュージョン撮影に従うデータ収集法を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a data collection method according to electrocardiographic synchronization myocardial perfusion imaging. 図4は、図3に示したスキャンシーケンスに従って各ダイナミック時相で得られた各断層(スライス1、2、3)を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing each tomogram (slice 1, 2, 3) obtained in each dynamic time phase according to the scan sequence shown in FIG. 図5の上段は、小領域Aについてのダイナミックカーブ(左側)、及び小領域Aについてのダイナミックカーブ(右側)をそれぞれ示している。図5の下段は、小領域Aについてのブルズアイ画像(左側)、及び小領域Bについてのブルズアイ画像(右側)をそれぞれ示している。The upper part of FIG. 5 shows a dynamic curve (left side) for the small area A and a dynamic curve (right side) for the small area A, respectively. The lower part of FIG. 5 shows the bullseye image (left side) for the small region A and the bullseye image (right side) for the small region B, respectively. 図6は、非同期型心筋パフュージョン撮影において実行される各処理の流れを示したフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing the flow of each process executed in asynchronous myocardial perfusion imaging. 図7は、非同期型心筋パフュージョン撮影において実行されるスキャンシーケンスの一例を示した図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a scan sequence executed in asynchronous myocardial perfusion imaging. 図8は、図7に示したスキャンシーケンスに従って各ダイナミック時相で得られた各断層(スライス1、2、3)を示した図である。FIG. 8 is a diagram showing each slice (slice 1, 2, 3) obtained in each dynamic time phase according to the scan sequence shown in FIG. 図9は、非同期マルチスライスダイナミック撮影によって得られたMR画像に基づく、各時相におけるブルズアイ画像を示した図である。FIG. 9 is a diagram showing a bullseye image in each time phase based on an MR image obtained by asynchronous multi-slice dynamic imaging. 図10は、図9に示すブルズアイ画像のシネ表示を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the cine display of the bullseye image shown in FIG. 図11は、図9に示す心筋の小領域αに関するダイナミックカーブの一例を示した図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of a dynamic curve related to the small area α of the myocardium shown in FIG. 図12は、非同期型心筋パフュージョン撮影において得られたダイナミックカーブに基づくブルズアイ画像を示した図である。FIG. 12 is a diagram showing a bullseye image based on a dynamic curve obtained in asynchronous myocardial perfusion imaging.

符号の説明Explanation of symbols

10…磁気共鳴イメージング装置、11…静磁場磁石、12…冷却系制御部、13…傾斜磁場コイル、14…高周波プローブ、16…シムコイル電源、17…傾斜磁場電源、18…送信部、19…受信部、20…計算機システム、24…ディスプレイ、201…記憶部、202…制御部、203…データ収集部、204…再構成部、205…データ処理部、207…入力部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Magnetic resonance imaging apparatus, 11 ... Static magnetic field magnet, 12 ... Cooling system control part, 13 ... Gradient magnetic field coil, 14 ... High frequency probe, 16 ... Shim coil power supply, 17 ... Gradient magnetic field power supply, 18 ... Transmission part, 19 ... Reception 20 ... computer system 24 ... display 201 ... storage unit 202 ... control unit 203 ... data collection unit 204 ... reconstruction unit 205 ... data processing unit 207 ... input unit

Claims (8)

静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、当該傾斜磁場及び高周波パルスの各印加によって当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を受信する撮影動作を実行する撮影手段と、
前記傾斜磁場及び前記高周波パルスの各印加において、前記高周波パルス周波数を順次変化させるように前記撮影手段を制御する制御手段と、
前記撮影動作により受信した前記磁気共鳴信号を用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る画像再構成手段と、
同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する画像生成手段と、
時相毎の前記第1の展開図を所定の形態にて表示する表示手段と、
を具備することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
An imaging operation is performed in which a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject placed in a static magnetic field space, and a magnetic resonance signal generated in the heart of the subject is received by each application of the gradient magnetic field and the high-frequency pulse. Photographing means to
In each application of the gradient magnetic field and the high frequency pulse, control means for controlling the imaging means so as to sequentially change the high frequency pulse frequency;
Image reconstruction is performed using the magnetic resonance signal received by the imaging operation, and a plurality of first images are obtained for each time phase with respect to a plurality of tomograms corresponding to the sequential change of the high-frequency pulse frequency. Means,
The heart of the subject in the first image of the same temporal phase is developed by dividing it into a plurality of small regions, and a first development view showing an average value of pixel values in each of the small regions is displayed for each time phase. Image generating means for generating
Display means for displaying the first development view for each time phase in a predetermined form;
A magnetic resonance imaging apparatus comprising:
時相毎の前記第1の展開図に基づく診断情報を生成する診断情報生成手段をさらに具備することを特徴とする請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置。   2. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, further comprising diagnostic information generation means for generating diagnostic information based on the first development view for each time phase. 前記診断情報生成手段は、時相毎の前記第1の展開図に基づいて、前記複数の小領域の少なくとも一つにおいて、画素値の平均値の時間的変化を示すダイナミックカーブを生成し、
前記表示手段は、前記診断情報生成手段によって生成された前記ダイナミックカーブを表示すること、
を特徴とする請求項1又は2記載の磁気共鳴イメージング装置。
The diagnostic information generation unit generates a dynamic curve indicating temporal change of an average value of pixel values in at least one of the plurality of small regions based on the first development view for each time phase,
The display means displays the dynamic curve generated by the diagnostic information generation means;
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein:
前記診断情報生成手段は、
時相毎の前記第1の展開図に基づいて、前記複数の小領域のそれぞれにおいて、画素値の平均値の時間的変化を示すダイナミックカーブを生成し、
生成された前記複数の小領域における前記ダイナミックカーブに基づいて、各小領域の信号最大値、最大勾配、最大勾配までの時間、平均信号値その他の特性値を計算し、
前記各小領域における前記特性値を表す第2の展開図を時相毎に生成し、
前記表示手段は、前記診断情報生成手段によって計算された時相毎の前記第2の展開図を表示すること、
を特徴とする請求項1又は2記載の磁気共鳴イメージング装置。
The diagnostic information generating means includes
Based on the first development view for each time phase, in each of the plurality of small regions, a dynamic curve indicating a temporal change in the average value of the pixel values is generated,
Based on the generated dynamic curve in the plurality of small regions, the signal maximum value, maximum gradient, time to maximum gradient, average signal value and other characteristic values of each small region are calculated,
A second development diagram representing the characteristic value in each of the small regions is generated for each time phase,
The display means displays the second development view for each time phase calculated by the diagnostic information generation means;
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein:
前記表示手段は、前記時相毎の前記第1の展開図又は時相毎の前記第2の展開図を、時系列に従って連続的に表示することを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の磁気共鳴イメージング装置。   5. The display unit according to claim 1, wherein the display unit continuously displays the first development view for each time phase or the second development view for each time phase according to a time series. A magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1. 静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、且つ前記高周波パルス周波数を順次変化させるように印加するパルスシーケンスに従う撮影により、当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を収集して得られる磁気共鳴データを記憶する記憶手段と、
前記磁気共鳴データを用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る画像再構成手段と、
同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する画像生成手段と、
時相毎の前記第1の展開図を所定の形態にて表示する表示手段と、
を具備することを特徴とする磁気共鳴データ処理装置。
Magnetism generated in the heart of the subject by imaging in accordance with a pulse sequence in which a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject placed in a static magnetic field space, and the high-frequency pulse frequency is sequentially changed. Storage means for storing magnetic resonance data obtained by collecting resonance signals;
An image reconstruction unit that performs image reconstruction using the magnetic resonance data, and obtains a plurality of first images for each time phase with respect to a plurality of slices corresponding to the sequential change of the high-frequency pulse frequency;
The heart of the subject in the first image of the same temporal phase is developed by dividing it into a plurality of small regions, and a first development view showing an average value of pixel values in each of the small regions is displayed for each time phase. Image generating means for generating
Display means for displaying the first development view for each time phase in a predetermined form;
A magnetic resonance data processing apparatus comprising:
静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、且つ前記高周波パルス周波数を順次変化させるように印加するパルスシーケンスに従う撮影により、当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を収集して得られる磁気共鳴データを用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る第1のステップと、
同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する第2のステップと、
を具備することを特徴とする磁気共鳴データ処理方法。
Magnetism generated in the heart of the subject by imaging in accordance with a pulse sequence in which a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject placed in a static magnetic field space and the high-frequency pulse frequency is sequentially changed. First, image reconstruction is executed using magnetic resonance data obtained by collecting resonance signals, and a plurality of first images are obtained for each time phase with respect to a plurality of slices corresponding to sequential changes in the high-frequency pulse frequency. And the steps
The heart of the subject in the first image of the same temporal phase is developed by dividing it into a plurality of small regions, and a first development view showing an average value of pixel values in each of the small regions is displayed for each time phase. A second step of generating
A magnetic resonance data processing method comprising:
コンピュータに、
静磁場空間に配置された被検体に対して傾斜磁場及び高周波パルスを繰り返し印加し、且つ前記高周波パルス周波数を順次変化させるように印加するパルスシーケンスに従う撮影により、当該被検体の心臓に発生する磁気共鳴信号を収集して得られる磁気共鳴データを用いて画像再構成を実行し、前記高周波パルス周波数の順次変化に対応する複数の断層に関して、時相毎に複数の第1の画像を得る画像再構成機能と、
同一時相の前記第1の画像における前記被検体の心臓を複数の小領域に分割することで展開し、当該小領域のそれぞれにおける画素値の平均値を表す第1の展開図を時相毎に生成する画像生成機能と、
時相毎の前記第1の展開図を所定の形態にて表示する表示機能と、
を実現されるための磁気共鳴データ処理プログラム。
On the computer,
Magnetism generated in the heart of the subject by imaging in accordance with a pulse sequence in which a gradient magnetic field and a high-frequency pulse are repeatedly applied to a subject placed in a static magnetic field space and the high-frequency pulse frequency is sequentially changed. Image reconstruction is performed using magnetic resonance data obtained by collecting resonance signals, and image reconstruction is performed to obtain a plurality of first images for each phase with respect to a plurality of slices corresponding to the sequential change of the high-frequency pulse frequency. Configuration functions;
The heart of the subject in the first image of the same temporal phase is developed by dividing it into a plurality of small regions, and a first development view showing an average value of pixel values in each of the small regions is displayed for each time phase. An image generation function to generate
A display function for displaying the first development view for each time phase in a predetermined form;
A magnetic resonance data processing program for realizing.
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