JP4632535B2 - MRI equipment - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検体内のスピン(原子核スピン)の磁気共鳴現象に基づいてその内部を画像化する磁気共鳴イメージングに係り、造影剤を用いることなく、動静脈相画像を得るMRI(磁気共鳴イメージング)装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
磁気共鳴イメージングは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをそのラーモア周波数の高周波信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生するMR信号から画像を再構成する撮像法である。
【0003】
この磁気共鳴イメージングの分野において、肺野や腹部の血流像を得る場合、臨床的には、被検体に造影剤を投与して血管造影を行うMRアンギオグラフィが行われ始めている。しかし、この造影MRアンギオグラフィ法は、造影剤の投与が伴うことから、侵襲的な処置が必要で、何よりもまず、患者の精神的且つ体力的な負担が大きい。また、検査コストも高い。さらに、患者の体質などによっては造影剤を投与できない場合もある。
【0004】
一方、造影MRアンギオグラフィ法に代わる手法として、タイム・オブ・フライト(time−of−flight:TOF)法、位相コントラスト(phase contrast:PC)法などが知られている。
【0005】
この内、タイム・オブ・フライト法及び位相コントラスト法は、血流などの流れの効果を利用する手法である。流れの効果は、移動するスピンが有する2つの性質のいずれかによって起こる。1つは、スピンが単純に位置を移動させることで、2つ目は、傾斜磁場の中をスピンが移動することによって生じる横磁化の位相シフトに依る。この内、前者の位置移動に基づく手法がTOF法であり、後者の位相シフトに基づく手法が位相コントラスト法である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したTOF法や位相コントラスト法は、何れも血液などの流体の流れの効果を利用する手法であることから、MRI装置の性能にも依存するが、一般的には、速度が2〜3cm/s以上の血流のみを描出可能であって、これよりも低い速度の流れは殆ど検出できなかった。例えば、患者(人)の抹消静脈、リンパ管、CSF(脊髄液)、膵管などの流れは遅く、1cm/s以下の速度が殆どである。しかも、拍動などに因る位置ずれの影響もあるので、これら低速度の流体の流れは従来、検出不可能であった。
【0007】
また、上述したTOF法や位相コントラスト法にしても、血流方向と垂直なスライスを撮像する必要がある。つまり、スライス方向をその上下方向に合わせてアキシャル像を撮影する必要がある。このため、2次元スライス像の場合、血流の流れに沿った画像にはならない。このため、3次元画像を得ようとすると、スライス枚数が多くなって、撮像全体の時間が長くなるという問題もあった。
【0008】
本発明は、このような従来技術の現状を打破するためになされたもので、造影剤を投与することなく、下肢の血流などの流体に見られる低流速の流れを高画質で確実に描出すること目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明のMRI装置は、静磁場中に置かれた被検体の2つの心時相を設定し、読出し傾斜磁場パルスが含まれる磁気共鳴イメージングのパルスシーケンスに拠る第1及び第2のスキャンを前記2つの心時相でそれぞれ実行することで、前記被検体からエコー信号を収集する信号収集手段と、前記エコー信号に基づいて前記被検体内の動きのある流体の画像を生成する画像生成手段とを備える。本発明のMRI装置では、前記読出し傾斜磁場パルスが前記エコー信号を読み出すためのパルス本体と、前記流体の磁化スピンの位相挙動を制御する制御パルスとを有し、前記2つの心時相の内、一方の心時相における前記第1のスキャンに用いるパルスシーケンスの前記読出し傾斜磁場パルスの前記制御パルスが前記磁化スピンのディフェーズを担うパルスで形成され、他方の心時相における前記第2のスキャンに用いるパルスシーケンスの前記読出し傾斜磁場パルスの前記制御パルスが前記磁化スピンのリフェーズを担うパルスで形成される。
【0014】
例えば、前記一方の心時相として前記被検体の収縮期に属する時相設定されるとに、前記他方の心時相として前記被検体の拡張期に属する時相設定される。
【0015】
例えば、前記信号収集手段は、前記第1及び第2のスキャンを、同一のスライス又はスライスエンコード量の撮像の中で順次実行する手段である。
【0016】
好適には、前記流体は、前記被検体内の血流である。この場合、前記血流は、流速が遅い前記被検体の下肢の動静脈であって、前記画像生成手段は前記動静脈を分離した画像を生成する動静脈画像生成手段である。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を説明する。
【0024】
(第1の実施の形態)
第1の実施の形態を、図1〜図13を参照して説明する。
【0025】
この実施形態にかかるMRI(磁気共鳴イメージング)装置の概略構成を図1に示す。
【0026】
(1.1)装置の構成
このMRI装置は、被検体Pを載せる寝台部と、静磁場を発生させる静磁場発生部と、静磁場に位置情報を付加するための傾斜磁場発生部と、高周波信号を送受信する送受信部と、システム全体のコントロール及び画像再構成を担う制御・演算部と、被検体Pの心時相を表す信号としてのECG信号を計測する心電計測部とを備えている。
【0027】
静磁場発生部は、例えば超電導方式の磁石1と、この磁石1に電流を供給する静磁場電源2とを備え、被検体Pが遊挿される円筒状の開口部(診断用空間)の軸方向(Z軸方向)に静磁場Hを発生させる。なお、この磁石部にはシムコイル14が設けられている。このシムコイル14には、後述するホスト計算機の制御下で、シムコイル電源15から静磁場均一化のための電流が供給される。寝台部は、被検体Pを載せた天板を磁石1の開口部に退避可能に挿入できる。
【0028】
傾斜磁場発生部は、磁石1に組み込まれた傾斜磁場コイルユニット3を備える。この傾斜磁場コイルユニット3は、互いに直交するX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向の傾斜磁場を発生させるための3組(種類)のx,y,zコイル3x〜3zを備える。傾斜磁場部はまた、x,y,zコイル3x〜3zに電流を供給する傾斜磁場電源4を備える。この傾斜磁場電源4は、後述するシーケンサ5の制御のもとで、x,y,zコイル3x〜3zに傾斜磁場を発生させるためのパルス電流を供給する。
【0029】
傾斜磁場電源4からx,y,zコイル3x〜3zに供給されるパルス電流を制御することにより、物理軸である3軸(X軸,Y軸,Z軸)方向の傾斜磁場を合成して、互いに直交するスライス方向傾斜磁場G、位相エンコード方向傾斜磁場G、および読出し方向(周波数エンコード方向)傾斜磁場Gから成る論理軸方向を任意に設定・変更することができる。スライス方向、位相エンコード方向、および読出し方向の各傾斜磁場は静磁場Hに重畳される。
【0030】
送受信部は、磁石1内の撮影空間にて被検体Pの近傍に配設されるRFコイル7と、このコイル7に接続された送信器8T及び受信器8Rとを備える。この送信器8T及び受信器8Rは後述するシーケンサ5の制御のもとで動作する。送信器8Tは、核磁気共鳴(NMR)を励起させるためのラーモア周波数のRF電流パルスをRFコイル7に供給する。受信器8Rは、RFコイル7が受信したエコー信号などのMR信号(高周波信号)を取り込み、これに前置増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、フィルタリングなどの各種の信号処理を施した後、A/D変換してMR信号のデジタルデータ(原データ)を生成する。
【0031】
さらに、制御・演算部は、シーケンサ(シーケンスコントローラとも呼ばれる)5、ホスト計算機6、演算ユニット10、記憶ユニット11、表示器12、入力器13、及び音声発生器16を備える。この内、ホスト計算機6は、記憶したソフトウエア手順(図示せず)により、シーケンサ5にパルスシーケンス情報を指令するとともに、装置全体の動作を統括する機能を有する。
【0032】
なお、このMRI装置は、予め選択した値の同期タイミング(心時相)に基づく心電同期法に拠るMRスキャンを行うことを特徴の1つとしている。ホスト計算機6は、図2に示すように、予め同期タイミングを決めるための準備用パルスシーケンスを実行する準備用スキャン(以下、ECG−prepスキャンという)、及び、その同期タイミングに拠る心電同期でイメージング用パルスシーケンスを実行する2回のイメージング用スキャン(以下、イメージングスキャンという)を、図示しないメインプログラムを実行する中で行う。ECG−prepスキャンの実行ルーチンの一例を図3に、心電同期に基づく第1回目及び第2回目におけるイメージングスキャンの実行ルーチンの一例を図6、7に示す。
【0033】
シーケンサ5は、CPUおよびメモリを備えており、ホスト計算機6から送られてきたパルスシーケンス情報を記憶し、この情報にしたがって傾斜磁場電源4、送信器8T、受信器8Rの動作を制御するとともに、受信器8Rが出力したMR信号のデジタルデータを一旦入力し、これを演算ユニット10に転送するように構成されている。ここで、パルスシーケンス情報とは、一連のパルスシーケンスにしたがって傾斜磁場電源4、送信器8Tおよび受信器8Rを動作させるために必要な全ての情報であり、例えばx,y,zコイル3x〜3zに印加するパルス電流の強度、印加時間、印加タイミングなどに関する情報を含む。
【0034】
このパルスシーケンスとしては、フーリエ変換法を適用したものであれば、2次元(2D)スキャン又は3次元スキャン(3D)のものであってもよい。また、そのパルス列の形態としては、SE法、高速SE法、EPI(Echo Planar Imaging;エコープラナーイメージング)法、FASE(Fast Asymmetric SE)法(すなわち、高速SE法にハーフフーリエ法を組み合わせたイメージング法)など、SE系のパルス列が好適である。
【0035】
また、演算ユニット10は、受信器8Rが出力したデジタルデータ(原データ又は生データとも呼ばれる)を、シーケンサ5を通して入力し、その内部メモリによるk空間(フーリエ空間または周波数空間とも呼ばれる)にそのデジタルデータを配置し、このデータを1組毎に2次元又は3次元のフーリエ変換に付して実空間の画像データに再構成する。また演算ユニットは、必要に応じて、画像に関するデータの合成処理や差分演算処理(重付け差分処理も含む)も実行可能になっている。この合成処理には、画素毎に加算する処理、最大値投影(MIP)処理などが含まれる。また、上記合成処理の別の例として、フーリエ空間上で複数フレームの軸の整合をとって原データのまま1フレームの原データに合成するようにしてもよい。なお、加算処理には、単純加算処理、加算平均処理、重み付け加算処理などが含まれる。
【0036】
記憶ユニット11は、再構成された画像データのみならず、上述の合成処理や差分処理が施された画像データを保管することができる。表示器12は画像を表示する。また入力器13を介して、術者が希望する同期タイミング選択用のパラメータ情報、スキャン条件、パルスシーケンス、画像合成や差分の演算に関する情報をホスト計算機6に入力できる。
【0037】
音声発生器16は、ホスト計算機6から指令があったときに、息止め開始および息止め終了のメッセージを音声として発することができる。
【0038】
さらに、心電計測部は、被検体の体表に付着させてECG信号を電気信号として検出するECGセンサ17と、このセンサ信号にデジタル化処理を含む各種の処理を施してホスト計算機6およびシーケンサ5に出力するECGユニット18とを備える。この心電計測部による計測信号は、ECG−prepスキャンと心電同期のイメージングスキャンとのそれぞれを実行するときにシーケンサ5に必要に応じて用いることができる。これにより、心電同期法の同期タイミングを適切に設定でき、この同期タイミングに基づく心電同期のイメージングスキャンを行ってデータ収集できるようになっている。
【0039】
(1.2)ECG−prepスキャン
次に、ECG−prepスキャンによる最適な同期タイミングの決定処理を図3〜5に基づき説明する。
【0040】
ホスト計算機6は、図示しない所定のメインプログラムを実行している中で、入力器13からの指令に応答して、図3に示すECG−prepスキャンを開始する。
【0041】
最初に、ホスト計算機6は、ECG−prepスキャンを実行するスキャン条件およびパラメータ情報を入力器13から読み込む(同図ステップS1)。スキャン条件には、スキャンの種類、パルスシーケンス、読出し傾斜磁場パルスの印加方向などが含まれる。パラメータ情報には、心電同期の同期タイミング(時相)を決めるための初期時間T(ここでは、ECG信号中のR波のピーク値からの経過時間)、時間増分に刻み幅Δt、回数カウンタCNTの上限値などが含まれ、これらのパラメータは操作者に任意に設定できる。
【0042】
次いで、ホスト計算機6は、シーケンスの実行回数をカウントする回数カウンタCNTおよび同期タイミングを決めるための時間の増分パラメータTincをクリヤする(CNT=0,Tinc=0:ステップS2)。この後、ホスト計算機6は音声発生器16にメッセージデータを送出して、例えば「息を止めて下さい」といった息止め指令を被検体(患者)に対して行わせる(ステップS3)。この息止めは、ECG−prepスキャン実行中の被検体の体動を抑制する上で実施する方が好ましいが、場合によっては、息止めを実施しない状態でECG−prepスキャンを実行するようにしてもよい。
【0043】
このように準備が整うと、ホスト計算機6はステップS4以降の処理を順次実行する。これにより、心電同期の同期タイミングを変更しながらのスキャン実行に移行する。
【0044】
具体的には、R波のピーク到達時間からの遅延時間TDLが、TDL=T+Tincにより演算される(ステップS4)。次いで、ECGユニット18で信号処理されたECG信号が読み込まれ、その信号中のR波のピーク値が出現したか否かが判断される(ステップS5)。この判断処理はR波出現まで繰り返される。R波が出現すると(ステップS5,YES)、ステップS4で演算したその時点の遅延時間TDLがR波ピーク時間から経過したかどうかが続いて判断される(ステップS6)。この判断処理も遅延時間TDLが経過するまで続けられる。
【0045】
R波のピーク時刻から遅延時間TDLが経過すると(ステップS6,YES)、各回のパルスシーケンスの開始をシーケンサ5に指令する(ステップS7:図4参照)。このパルスシーケンスは、好ましくは、後述するイメージング用パルスシーケンスと同一タイプに設定され、例えば、高速SE法にハーフフーリエ法を組み合わせた2D−FASE(Fast Asymmetric SE)法である。勿論、このシーケンスには高速SE法、EPI法など、各種のものを採用できる。この指令に応答し、シーケンサ5は操作者から指令された種類のパルスシーケンスの実行を開始するので、被検体の所望部位の領域がスキャンされる。このECG−prepスキャンは、例えば、画像データ収集用のイメージングスキャン(本スキャン)が3次元(3D)法の場合、2次元(2D)スキャンで行ってもよいし、イメージングスキャンの領域に合わせた3次元スキャンで行ってもよい。本実施形態では、イメージングスキャンは3次元スキャンとして実行するが、ECG−prepスキャンはスキャン時間短縮の観点から2次元スキャンとして実行する。ECG−prepスキャンの使命に鑑みると、2次元スキャンでも十分である。
【0046】
上記シーケンス実行開始の指令後、回数カウンタCNT=CNT+1の演算が行われ(ステップS8)、さらに、時間の増分パラメータTinc=ΔT・CNTの演算が行われる(ステップS9)。これにより、パルスシーケンスの実行を指令した各回毎に回数カウンタCNTのカウント値が1ずつ増加し、また同期タイミングを調整する増分パラメータTincがそのカウント値に比例して増加する。
【0047】
次いで、各回のパルスシーケンスの実行に必要な予め定めた所定期間(例えば500〜1000msec程度)が経過するまでそのまま待機する(ステップS10)。さらに、回数カウンタCNTが予め定めた上限値になったか否かを判断する(ステップS11)。同期タイミングを最適化させるために、遅延時間TDLを各種の時間値に変更しながら、例えば5枚の2次元像を撮影する場合、回数カウンタCNT=5に設定される。回数カウンタCNT=上限値に到達していない場合(ステップS11,NO)、ステップS5の処理に戻って上述した処理が繰り返される。反対に、回数カウンタCNT=上限値に到達した場合(ステップS11,YES)、息止め解除の指令が音声発生器16に出され(ステップS12)、その後の処理はメインプログラムに戻される。息止めの音声メッセージは例えば「息をして結構です」である。
【0048】
上述の処理を順次実行すると、一例として、図4に示すタイミングで準備用のパルスシーケンスが実行されたことになる。例えば、初期時間T=300msec,時間刻みΔT=100msecを指令していたとすると、第1回目のシーケンスに対する遅延時間TDL=300msec、第2回目のそれに対する遅延時間TDL=400msec、第3回目のそれに対する遅延時間TDL=500msec、…といった具合に同期タイミングを決する遅延時間TDLが調整される。
【0049】
このため、息止め指令後の最初のR波がピーク値に達すると、その到達時刻から遅延時間TDL(=T)後に、例えば2次元FASE法に基づく第1回目のスキャンIMGprep1が所定時間(500〜1000msec)継続し、エコー信号が収集される。このシーケンス継続中に次のR波が出現した場合でも、図3のステップS10の待機処理があるので、このR波出現には何等関与されずに、シーケンスは続けられる。つまり、ある心拍に同期して開始されたシーケンスの実行処理は次の心拍にまたがって続けられ、エコー信号が収集される。
【0050】
そして、回数カウンタCNTが所定値に到達していない場合、ステップS5〜S11の処理が再び実行される。このため、図4の例では、3番目のR波が出現してピーク値に達すると、この到達時点から遅延時間TDL=T+Tinc=400msecが経過した時点で、第2回目のスキャンIMGprep2が所定時間継続し、同様にエコー信号が収集される。このスキャンが終わって次のR波が出現し、遅延時間TDL=T+2・Tinc=500msecが経過すると、第3回目のスキャンIMGprep3が所定時間継続し、同様にエコー信号が収集される。さらに、このスキャンが終わって次のR波が出現し、遅延時間TDL=T+3・Tinc=600msecが経過すると、第4回目のスキャンIMGprep4が所定時間継続し、同様にエコー信号が収集される。このスキャンが所望回数、例えば5回続き、合計5フレーム(枚)の同一断面のエコーデータが収集される。
【0051】
エコーデータは順次、受信器8Rおよびシーケンサ5を経由して演算ユニット10に送られる。演算ユニット10はk空間(周波数空間)のエコーデータを2次元フーリエ変換法により実空間の画像データに再構成する。この画像データは血流像データとして記憶ユニット11に記憶される。ホスト計算機6は、例えば入力器13からの操作信号に応答して、この血流像を順次、シネ(CINE)表示する。
【0052】
つまり、図5に模式的に示す如く、例えば下肢の時相が相互に異なるn枚の2次元コロナル像が表示される。このコロナル像には、下肢をほぼ上下方向に流れる動脈AR及び静脈VEが位置する。但し、撮像したタイミング、すなわちR波からの「遅延時間TDL=初期時間T+Tinc・Δt」が画像毎に異なる。術者はこれらの画像を目視観察して、動脈AR及び静脈VEが最も高信号に現れている画像及び静脈のみが最も高信号に現れている画像を選択する。この内、静脈VEのみが相対的に高信号に現れている画像に相当する遅延時間TDL1により、収縮期の同期タイミングTDL=TDL1が決められる。また、動脈AR及び静脈VEが相対的に高信号に現れている画像に相当する遅延時間TDL2により、拡張期の同期タイミングTDL=TDL2が決められる。
【0053】
したがって、術者は、このように遅延時間TDLをダイナミックに変えて撮像した複数枚の血流像を目視観察し、2つの心時相として、収縮期及び拡張期夫々における最適な遅延時間TDL=TDL1、TDL2(同期タイミング)を決め、この遅延時間TDLを引き続き行うイメージングスキャンに反映させる処理を例えば手動で行う。
【0054】
なお、目視観察で決めた画像を指定すると、その指定画像に与えられている遅延時間TDLを最適同期タイミングとして自動的に記憶し、このタイミングTDLをイメージングスキャン時に自動的に読み出すようにソフトウエアを構築し、インストールしてもよい。これにより、ECG同期タイミングの自動指定処理が可能になる。
【0055】
(1.3)イメージングスキャン
次に、この実施形態における2回のイメージングスキャン(つまり、2回の撮像)の動作を図6〜10を参照して説明する。
【0056】
ホスト計算機6は、図示しない所定のメインプログラムを実行し、その一環として、入力器13からの操作情報に応答して図6に示す各回のイメージングスキャンの処理を実行する。
【0057】
いま、第1回目のイメージングスキャン(撮像)が収縮期に割り当てられているとする。この場合、ホスト計算機6は、最初に、前述したECG−prepスキャンを通して操作者が決めた収縮期用の最適な遅延時間TDL(=TDL1又はTDL2>TDL1)を例えば入力器13を介して入力する(ステップS20)。
【0058】
次いで、ホスト計算機6は操作者が入力器13から指定したスキャン条件(読出し傾斜磁場パルスの印加方向、画像サイズ、スキャン回数、スキャン間の待機時間、スキャン部位に応じたパルスシーケンスなど)及び画像処理法の情報(MIP処理、差分処理など。差分処理の場合には、単純差分、重み付け差分処理、加算処理のいずれかなど。)を入力し、遅延時間TDLを含むそれらの情報を制御データに処理し、その制御データをシーケンサ5および演算ユニット10に出力する(ステップS21)。
【0059】
次いで、スキャン前の準備完了の通知があったと判断できると(ステップS22)、ステップS23で息止め開始の指令を音声発生器14に出力する(ステップS23)。これにより、音声発生器14は、ECG−prepスキャン時と同様に「息を止めて下さい」といった内容の音声メッセージを発するから、これを聞いた患者は息を止めることになる(図9参照)。
【0060】
この後、ホスト計算機6はシーケンサ5に第1回目(又は第2回目)のイメージングスキャン開始を指令する(ステップS24)。
【0061】
シーケンサ5は、このイメージングスキャン開始の指令を受けると(図7、ステップS24−1)、ECG信号の読み込みを開始し(ステップS24−2)、ECG信号におけるR波(参照波形)のピーク値の所定n回目の出現を、そのピーク値に同期させたECGトリガ信号から判断する(ステップS24−3)。ここで、R波の出現をn回(例えば2回)待つのは、確実に息止めに移行した時期を見計らうためである。所定n回目のR波が出現すると、設定した遅延時間TDL1だけ待機する処理を行う(ステップS24−4)。
【0062】
この最適な遅延時間TDL1(又はTDL2)が経過した時点が最適な心電同期タイミングであるとして、シーケンサ5は第1回目のイメージングスキャンを実行する(ステップS24−5)。具体的には、既に記憶していたパルスシーケンス情報に応じて送信器8Tおよび傾斜磁場電源4を駆動し、例えば3次元FASE法のパルスシーケンスに基づく第1回目のイメージングスキャン(撮像)が図8(a),(c)に示す如く心電同期で実行される(同図(c)において位相エンコード方向傾斜磁場の図示は省略されている)。
【0063】
このパルスシーケンスによれば、読出し傾斜磁場パルスGの印加方向ROは、例えば図10に示すように、撮像目的の血流(動脈AR,静脈VE)の流れる方向にほぼ一致するように設定されている。
【0064】
また、このパルスシーケンスに含まれる読出し傾斜磁場パルスGは図8(c)及び図9(a)〜(c)に示す如く、エコー信号を収集する周波数エンコード用のパルス本体Pbodyと、このパルス本体Pbodyの時間的前後に連続的に付加された制御パルスとしての2つのディフェーズパルスPdephaseとから成る。このディフェーズパルスPdephaseは、周波数エンコード用のパルス本体Pbodyと同極性になっており、これにより、移動している磁化スピンに対してそのディフェージングを促進する機能を有する。
【0065】
なお、ディフェーズパルスPdephaseは、殆ど移動していない磁化スピンには殆どディフェーズ機能を発揮しない。このため、読出し傾斜磁場パルスGは、撮像目的の流体(血液やリンパ液)の動きの方向にほぼ一致して印加されることが重要である。
【0066】
好適には、ディフェーズパルスPdephaseは、撮像対象である流体としてのリンパ液や血流の速度に応じて強度が変更又は制御可能になっている。図9(a)〜(c)には、この順に、ディフェーズパルスPdephaseの強度を下げる例を例示している。一般に、血流速度が大きくなるに従って、ディフェーズパルスPdephaseの強度を下げるように変更又は制御される。
【0067】
なお、撮像対象とする流体(血流など)の速度が比較的高いときには、図9(d)に示す如く、パルス本体Pbodyの時間的前後に連続的に制御パルスとしての、合計2つのリフェーズパルスPrephaseが付加される。このリフェーズパルスPrephaseは、周波数エンコード用のパルス本体Pbodyに対して極性が反対になっており、ディフェーズ過多を抑えるべく、磁化スピンをリフェーズさせてアーチファクトを抑制する機能を有する。このリフェーズパルスPrephaseの強度も流速に応じて変更されることが好ましい。
【0068】
この第1の実施形態では、従って、第1回目及び第2回目(後述する)のイメージングスキャンの両方において、読出し傾斜磁場パルスGにはディフェーズパルスPdephase又はリフェーズPrephaseが付加される。
【0069】
このため、上述した3次元FASE法のパルスシーケンスが実行されることで、励起90°RFパルス及びリフォーカス180°RFパルスに付勢されたエコー信号が各スライスエンコード及び各位相エンコード毎に収集される。このエコー信号には、ディフェーズパルスPdephaseに因る磁化スピンの位相のディフェーズ作用又はリフェーズPrephaseに因る磁化スピンの位相のリフェーズ作用が反映される。
【0070】
このことは後述する表示動作と共に詳述するが、その概要を述べると以下のようである。
【0071】
つまり、読出し傾斜磁場パルスの印加方向に沿って流れている流体にとって、ディフェーズパルスPdephaseに因るディフェーズ効果はフローボイド(flow void)効果の促進につながる。このため、エコー信号の強度はディフェーズパルスによって低下する。反対に、その方向に殆ど流れていない流体の場合、ディフェーズパルスPdephaseに因るフローボイド効果の促進具合は低く、エコー信号の強度はそれほど低下しない。
【0072】
リフェーズパルスPrephaseの場合、そのリフェーズ作用により、流体の流れに応じてディフェージングの効きが抑制される。
【0073】
上述したパルスシーケンスにおけるエコー間隔は5msec程度に短縮される。これにより、最初のスライスエンコード量SE1の元、約600msec程度のスキャン時間で、例えば図10に示す如く下肢に設定した3次元撮像領域Rimaからエコー信号が収集される。
【0074】
この1つ目のスライスエンコードに拠るスキャンが終了すると、シーケンサ5は、最終スライスエンコードのスキャンが完了したかどうかを判断し(ステップS24−6)、この判断がNO(最終スライスエンコードに拠るスキャンが済んでいない)の場合、ECG信号を監視しながら、例えば前回のイメージングスキャンに使用したR波から例えば2心拍(2R−R)と、短めに設定した期間が経過するまで待機する(ステップS24−7)。なお、繰返し時間TRは4心拍(4R−R)以下に設定される。
【0075】
このように例えば2R−R分に相当する期間待って、例えば3個目のR波が出現すると(ステップS24−7,YES)、シーケンサ5は前述したステップS24−4にその処理を戻す。これにより、その3個目のR波ピーク値に同期したECGトリガ信号から指定遅延時間TDL1が経過した時点で次のスライスエンコード量SE2に基づくスキャンが前述と同様に実行され、3次元撮像領域Rimaからエコー信号が収集される(ステップS24−4,5)。以下同様に、最終のスライスエンコード量SEn(例えばn=8)までエコー信号が収集される。
【0076】
スライスエンコード量SEnに拠る最終回のスキャンが終わると、ステップS24−6における判断がYESとなり、シーケンサ5からホスト計算機6に1回目(又は2回目の)イメージングスキャンの完了通知が出力される(ステップS24−8)。これにより、処理がホスト計算機6に戻される。
【0077】
ホスト計算機6は、シーケンサ5からのスキャン完了通知を受けると(ステップS25)、息止め解除の指令を音声発生器16に出力する(ステップS26)。そこで、音声発生器16は、例えば「息をして結構です」といった音声メッセージを患者に向けて発し、息止め期間が終わる(図8参照)。
【0078】
これにより、2R−R毎に心電同期による第1回目(又は第2回目)のイメージングスキャン(撮像)が例えば3D−FASE法に基づき実行される。
【0079】
患者Pから発生するエコー信号は、スライス傾斜磁場パルスGが供するスライスエンコード毎に、RFコイル7で受信され、受信器8Rに送られる。受信器8Rはエコー信号に各種の前処理を施し、デジタル量に変換する。このデジタル量のエコーデータはシーケンサ5を通して演算ユニット10に送られ、メモリで形成される3次元k空間のエンコード量に応じた位置に配置される。
【0080】
次いで、図2に示す如く、適宜な時間を空けて、拡張期に対する第2回目のイメージングスキャン(撮像)が1回目と同様に行われる。但し、第2回目の場合、前述したECG−prepスキャンを通して予め設定されていた拡張期の所定時相を決める最適遅延時間TDL2が読み込まれ(図6、ステップS20、S21)、この遅延時間TDL2に基づく心電同期がとられる(図7、ステップS24−4)。
【0081】
このため、第2回目のイメージングスキャンの場合、図8(b),(c)に示す如く、R波ピークから遅延時間TDL2だけ遅延させた拡張期の同期タイミングで各位相エンコード量SEに拠る3次元FASE法のスキャンが実行される。この場合も、読出し傾斜磁場パルスGの印加方向は、血流などの撮像流体の動きの方向に殆ど一致させる。また、読出し傾斜磁場パルスGには、磁化スピンの挙動(ディフェーズ又はリフェーズ)を制御する制御パルス(ディフェーズパルスPdephase又はリフェーズパルスPrephase)が付加されている。
【0082】
従って、第2回目のイメージングスキャンによって、第1回目と同様に、読出し傾斜磁場パルスGに付加したディフェーズパルスPdephase又はリフェーズパルスPrephaseのスピン制御機能を反映させた拡張期の画像データが得られる。
【0083】
(1.4)データ処理及び画像表示
このようにエコーデータの収集が終わると、ホスト計算機6は演算ユニット10に、図11に示す処理を実行させる。
【0084】
同図に示す如く、演算ユニット6はホスト計算機6からの指令に応答して、収縮期用k空間及び拡張期用k空間の両方にハーフフーリエ法に基づくエコーデータの演算をさせる(ステップS31)。つまり、エコーデータを収集していなかったk空間の残り領域のデータを複素共役関係により演算し、これを配置する。これにより、両方のk空間が全てエコーデータで埋まる。
【0085】
この後、演算ユニット10は、収縮期用k空間及び拡張期用k空間のエコーデータを夫々、3次元フーリエ変換して画像再構成を行う(ステップS32,S33)。この結果、図12(a),(b)に示す如く、収縮期における遅延時間TDL1の時相の画像(収縮期画像)IMsys及び拡張期における遅延時間TDL2の時相の画像(拡張期画像)IMdiaの3次元データが得られる。
【0086】
この画像データによれば、収縮期画像IMsysには静脈VEのみが映り込んでおり、動脈ARは殆ど映っていない状態にある。一方、拡張期画像IMdiaには動脈AR及び静脈VEが程度の差はあれ、共に映り込んでいる。
【0087】
ここで、このような収縮期画像IMsys及び拡張期画像IMdiaが得られる原理を、前述した読出し傾斜磁場Gの印加方向及びディフェーズパルスPdephaseの機能から以下に詳述する。
【0088】
読出し傾斜磁場パルスの印加方向に流れている血流などの成分の磁化スピンの位相は、ディフェーズパルスに拠って更にばらけ易くなる。つまり、流れている成分にとっては、流れていること自体に因るフローボイド(flow void)効果が促進されたことと等価である。反対に、リフェーズパルスに拠って、かかる血流などの磁化スピンの位相にはリフェーズ機能が作用する。
【0089】
例えば、被検体の下肢を例にとる。下肢の場合、収縮期における動脈でも通常、1cm/s以下の低い流速であり、収縮期における静脈及び拡張期における動脈及び静脈にいたっては殆ど動いていないかと見なせる程の低流速である。この下肢に対して、図8に示すように、ディフェーズパルスPdephaseを付加した読出し傾斜磁場パルスGを用いて収縮期と拡張期の所望時相夫々でイメージングスキャン(撮像)が行われる。
【0090】
これらのイメージングスキャンによって動静脈の磁化スピンが励起され、エコー信号が収集される。このとき、動脈及び静脈の流速が若干でも互いに異なるので、この流速の相違がリフェーズパルスに拠るフローボイド効果の促進具合に反映され、エコー信号の信号値の相対的な変化として現れる。
【0091】
具体的には、収縮期は以下のようである。静脈は極めてゆっくり流れるので、ディフェーズパルスによって若干のエコー信号低下はあるものの、フローボイド効果は少なく、比較的高い信号値でブライトブラッド(bright blood)に描出される。これに対して、収縮期の動脈は静脈よりは大きい流速で流れるので、ディフェーズパルスに拠るフローボイド効果の促進具合が静脈のそれよりも大きい。これにより、動脈の信号値低下は大きく、ブラックブラッド(black blood)に描出される。この状態は前述した図12(a)に模式的に表される。なお、同図ではハッチング部分をブライトブラッドとし、点線部分をブラックブラッドとしている。
【0092】
一方、拡張期の場合、動脈及び静脈共に極めて低い流速でしか動いていないので、動脈及び静脈共に、ディフェーズパルスに因る若干の信号値低下はあるものの、ブライトブラッドに描出される。この状態は前述した図12(b)に模式的に表される。
【0093】
図11の説明に戻ると、演算ユニット10は、動脈相画像IMARを得るため、収縮期画像IMsys及び拡張期画像IMdiaについて、差分演算「IMdia−β・IMsys」を画素毎に行う(ステップS34)。ここで、βは重付け係数である。これにより、図12に示す如く、重付け係数βを適宜に設定することにより、静脈VEの画像データが殆ど零になり、動脈ARのみが映った動脈相画像IMARの3次元画像データが得られる。
【0094】
さらに、静脈相画像IMVEを得るため、差分演算「IMdia−IMAR」を画素毎に行う(ステップS35)。画像データIMARは上述の重付け差分により演算された画像データである。これにより、図13に示す如く、動脈ARの画像データが殆ど零になり、静脈VEのみが映った静脈相画像IMVEの3次元画像データが得られる。なお、この差分演算も重付け差分によって行ってもよい。
【0095】
このように差分演算が終わると、演算ユニット10は、両方の動脈相画像IMAR及び静脈相画像IMVE夫々について、MIP(最大値投影)処理を行って、所望方向からそれらの血管を観測したときの2次元画像(例えばコロナル像)のデータを作成する(ステップS36)。
【0096】
この動脈相及び静脈相の2次元画像IMAR及びIMVEは例えば図14に示す如く、表示器12に表示されるとともに、それらの画像データは記憶ユニット11に格納される(ステップS39)。
【0097】
なお、この表示に際し、動脈相画像IMAR及び静脈相画像IMVEに加えて、収縮期画像IMsys及び拡張期画像IMdiaを同一画面に又は別体モニタの画面に表示するようにしてもよい。
【0098】
(1.5)効果
以上説明したように、本実施形態のMRI装置では、イメージングスキャン時に、読出し傾斜磁場パルスGを下肢血管などに見られる低流速の流体(血流など)の流れ方向にほぼ合わせて印加している。しかも、同時に、傾斜磁場パルスGにディフェーズパルスPdephase又はリフェーズパルスPrephaseを付加している。
【0099】
これにより、流れている流体及びそれよりも低い速度でしか流れていない流体の間の相対的な信号値差を、ディフェーズパルスPdephase又はリフェーズパルスPrephaseで増大させることができる。そこで、例えばディフェーズパルスを用いた場合、流れ速度が腹部や胸部よりも低い下肢の血管であっても、かかる相対的な信号値差から図14に示す如く、動静脈を明瞭に分離し且つ高い描出能で表示させることができる。
【0100】
このように、動静脈間の信号値に相対的な差を与えるために、読出し傾斜磁場パルスの印加方向を流れの方向に合せて、且つ、磁化スピンのディフェーズやリフェーズを積極的に利用してフローボイド効果を制御する手法は、本発明者によって初めて開発された新規な手法である。
【0101】
また、本実施形態では、ECG−prepスキャンによって収縮期及び拡張期に対する最適なECG同期タイミングを予め設定しているので、収縮期及び拡張期の各時相において狙った血流を確実に捕捉することができる。さらに、心電同期タイミングの事前の最適設定により、撮像のやり直しを行う必要も殆ど無くなり、操作者の操作上の負担や患者の体力的、精神的負担も軽減される。
【0102】
また、スライス方向又はスライスエンコード方向を患者の上下方向以外の方向にとることができるので、TOF法などのような血流と垂直な上下方向に撮影する手法と比較して、全体のスキャン時間が短くて済む。これにより、患者の負担も少なく、患者スループットも上がる。
【0103】
さらに、造影剤を投与しなくても済むので、非侵襲に撮像でき、この点からも患者の精神的、体力的な負担が著しく軽くなる。同時に、造影効果のタイミングを計る必要があるなど、造影法固有の煩わしさからも解放されるとともに、造影法と違って、必要に応じて繰返し撮像が可能になる。
【0104】
(第1の実施形態の変形例)
上述した実施形態にあっては、図8に示すように、第1回目及び第2回目のイメージングスキャン共に、その読出し傾斜磁場パルスGにディフェーズパルスPdephase又はリフェーズパルスPrephaseを付加する態様で説明した。
【0105】
この態様に対する変形例として、拡張期の時相で行う第1回目のイメージングスキャンに図15(a)に示す如くディフェーズパルスPdephaseを付加し、一方、収縮期の時相で行う第2回目のイメージングスキャンに同図(b)に示すリフェーズパルスPrephaseを付加するようにしてもよい。
【0106】
つまり、収縮期及び拡張期の別に応じて、磁化スピンの挙動を付加的に制御する制御パルスの種類を変えるのである。これにより、拡張期にリフェーズ(フローコンペンセーション)の効果を反映させて信号値を増大させ、S/Nを向上させることができる。
【0107】
(第2の実施形態)
次に、本発明に係る第2の実施形態を図16〜21に基づいて説明する。なお、この実施形態で使用するMRI装置のハードウエア構成は、第1の実施形態のものと同一又は同等である。
【0108】
第2の実施形態では、第1の実施形態で実行していた第1回目及び第2回目の2回のイメージングスキャンを1回のイメージングスキャンで実行するとともに、心周期の収縮期及び拡張期に合せて前述したディフェーズパルス及びリフェーズパルスを使い分けした構成に関する。
【0109】
いま、低速度の流体として、下肢の動静脈の分離画像を得るものとする。図16に示す如く、最初にECG−prepスキャンが行われ、次いで1回のイメージングスキャンが心電同期法の元で実行される。ECG−prepスキャンは第1の実施形態で説明した手法で行われ、これにより、収縮期及び拡張期で最も描出能を提供する、R波からの遅延時間TDL1及びTDL2が夫々設定される。
【0110】
次いで、この遅延時間TDL1及びTDL2に基づく心電同期法に拠るイメージングスキャンが1回の撮像として実行される。このイメージングスキャンの手順を図17、18に例示し、このスキャンに使用するパルスシーケンスを19に例示する。
【0111】
(2.1)イメージングスキャン
ホスト計算機6は、図示しない所定のメインプログラムを実行している中で、その一環として、入力器13からの操作情報に応答して図17及び18に示す処理を実行する。
【0112】
これを詳述すると、ホスト計算機6は、最初に、前述したECG−prepスキャンを通して操作者が決めた最適な2つの遅延時間TDL(つまり、収縮期の最適遅延時間TDL1及び拡張期の最適遅延時間TDL2(>TDL1))を例えば入力器13を介して入力する(ステップS120)。この最適遅延時間TDL1及びTDL2の情報は予め例えば記憶ユニット11内に記憶させておいてもよい。
【0113】
次いで、ホスト計算機6は、スキャン条件及び画像処理法の情報を入力し、遅延時間TDL1及びTDL2を含むそれらの情報を制御データに処理し、その制御データをシーケンサ5および演算ユニット10に必要に応じて出力する(ステップS121)。
【0114】
次いで、ホスト計算機6により、第1の実施形態と同様に、スキャン前の準備完了が判断されると、息止め開始が指令され、イメージングスキャン開始が指令される(ステップS123〜S124)。
【0115】
シーケンサ5は、イメージングスキャン開始の指令を受けると(図18:ステップS124−1)、ECG信号の読み込みを開始し(ステップS124−2)、ECG信号におけるR波(参照波形)のピーク値の所定n回目の出現を、そのピーク値に同期させたECGトリガ信号から判断する(ステップS124−3)。
【0116】
所定n回目のR波が出現すると、最初に、収縮期の特定時相用に設定した遅延時間TDL1だけ待機する処理を行う(ステップS124−4)。
【0117】
この最適な遅延時間TDL1が経過した時点が最適な心電同期タイミングであるとして、シーケンサ5は収縮期に対するスキャンを実行する(ステップS124−5)。
【0118】
具体的には、既に記憶していたパルスシーケンス情報に応じて送信器8Tおよび傾斜磁場電源4を駆動し、例えば3次元FASE法のパルスシーケンスに基づく1回目のスライスエンコード量SE1の元で第1のスキャンSNsys1が図19に示す如く心電同期法により実行される。
【0119】
この第1のスキャンSNsys1では、読出し傾斜磁場パルスGRは下肢の動静脈にほぼ沿った体軸方向に印加される。また、この読出し傾斜磁場パルスGには、磁化スピンの位相を分散させるディフェーズパルスPdephaseが図示の如く、時間的に連続して前後に付加されている。また、このパルスシーケンスにおけるエコー間隔は5msec程度に短縮される。
【0120】
なお、この収縮期に対する第1のスキャンSNsysnに使用するパルスシーケンスは、図19に示す如く、エコー数が短く設定され、スキャン開始から1心拍内の僅かな時間で終わるようになっている。エコー数は、図20に模式的に示す如く、k空間の位相エンコードke方向の中心部(低周波領域)のみに配置するエコーデータをスライスエンコード量毎に収集するに足りるように設定されている。このため、拡張期に対する第2のスキャンSNdianは、図19、20に示す如く、収縮期に対する第1のスキャンSNsysnと同一心拍内に開始できるようになっている。また、収縮期用k空間(第1のk空間)Ksysにおいて不足するエコーデータは、後述する拡張用k空間(第2のk空間)Kdiaからのコピー及びハーフフーリエ法に拠る演算によって求められる(図20参照)。
【0121】
これにより、最初のスライスエンコード量SE1の元、約数百msec程度の短いスキャン時間で、下肢に設定した3次元撮像領域Rima(図10参照)からエコー信号が収集される。
【0122】
次いで、シーケンサ5は、拡張期におけるスキャン制御に移行する。具体的には、拡張期の特定時相用に設定した遅延時間TDL2だけ待機する処理を行う(ステップS124−6)。
【0123】
この最適な遅延時間TDL2が経過した時点が最適な心電同期タイミングであるとして、シーケンサ5は拡張期に対する第2のスキャンを実行する(ステップS124−7)。具体的には、既に記憶していたパルスシーケンス情報に応じて送信器8Tおよび傾斜磁場電源4を駆動し、例えば3次元FASE法のパルスシーケンスに基づく1回目のスライスエンコード量SE1の元で第2のスキャンSNdia1が図19に示す如く心電同期法により実行される。
【0124】
この第2のスキャンSNdia1においても、読出し傾斜磁場パルスGRは下肢の動静脈にほぼ沿った体軸方向に印加される。また、この読出し傾斜磁場パルスGには、磁化スピンをリフェーズさせるリフェーズパルスPrephaseが図示の如く、時間的に連続して前後に付加されている。また、このパルスシーケンスにおけるエコー間隔も5msec程度に短縮される。
【0125】
なお、この拡張期における第2のスキャンSNdianに使用するパルスシーケンスは、図19に示す如く、収縮期よりは多いが、ハーフフーリエ法を併用する分、k空間全部に充填するエコー数よりも少ないエコー数を収集するように設定されている。エコー数は、図20に模式的に示す如く、k空間の位相エンコードke方向の中心部(低周波領域)及びその一方の端部(高周波)のみに配置するエコーデータをスライスエンコード量毎に収集するに足りるように設定されている。拡張期用k空間Kdiaにおいて、不足するエコーデータは後述するようにハーフフーリエ法に拠って演算により求められる。この拡張期におけるスキャンSNdia1は、図19,20に示す如く、通常、次の心拍まで跨ってスキャンされる。
【0126】
これにより、最初のスライスエンコード量SE1の元、約600msec程度のスキャン時間で、下肢に設定した3次元撮像領域Rima(図10参照)からエコー信号が収集される。
【0127】
これらの1回目のイメージングスキャンが終了すると、シーケンサ5は、最終のスキャンが完了したかどうかを判断し(ステップS124−8)、この判断がNO(最終スキャンが済んでいない)の場合、ECG信号を監視しながら、例えばイメージングスキャンに使用したR波から例えば2心拍(2R−R)と、短めに設定した期間が経過するまで待機し、静止している実質部のスピンの縦磁化の回復を積極的に抑制する(ステップS124−9)。
【0128】
このように例えば2R−R分に相当する期間待って、例えばスキャン開始から3個目のR波が出現すると(ステップS124−9,YES)、シーケンサ5は前述したステップS124−4にその処理を戻す。
【0129】
これにより、その3個目のR波ピーク値から遅延時間TDL1が経過した時点で次のスライスエンコード量SE2に応じて2回目の収縮期に対する第1のスキャンSNsys2が前述と同様に実行され、3次元撮像領域Rimaからエコー信号が収集される(ステップS124−4,5)。さらに、3個目のR波ピーク値から遅延時間TDL2が経過した時点でスライスエンコード量SE2に応じて2回目の拡張期に対する第2のスキャンSNdia2が前述と同様に実行され、3次元撮像領域Rimaからエコー信号が収集される(ステップS124−6,7)。
【0130】
以下同様に、最終のスライスエンコード量SEn(例えばn=8)までエコー信号が収縮期及び拡張期それぞれに対して収集される。
【0131】
スライスエンコード量SEnでの最終回のスキャンSNsysn,SNdianが終わると、ステップS124−8における判断がYESとなり、シーケンサ5からホスト計算機6にイメージングスキャンの完了通知が出力される(ステップS124−10)。これにより、処理がホスト計算機6に戻される。
【0132】
ホスト計算機6は、シーケンサ5からのスキャン完了通知を受けると(図17:ステップS125)、息止め解除の指令を音声発生器16に出力する(ステップS126)。
【0133】
したがって、図19に模式的に示す如く、1回のイメージングスキャン(撮像)の中で、例えば2R−R毎に、収縮期及び拡張期に対する心電同期スキャンが例えば3D−FASE法によりn個のスライスエンコード量に対して実行される。
【0134】
患者Pから発生したエコー信号は、第1の実施形態と同様にデジタル量のエコーデータに変換される。このエコーデータはシーケンサ5を通して演算ユニット10に送られ、メモリで形成される収縮期及び拡張期用の3次元k空間Ksys及びKdia夫々に位相エンコード量及びスライスエンコード量に対応して配置される。
【0135】
(2.2)データ処理及び画像表示
このようにエコーデータ収集が終わると、ホスト計算機6は演算ユニット10に、図21に示す処理を実行するように指令する。
【0136】
図21に示す如く、演算ユニット6はホスト計算機6からの指令に応答して、収縮期用k空間Ksys及び拡張期用k空間Kdiaにおける全データ配置を完成させる(ステップS131,S132)。具体的には、ステップS131で、図20に示す如く、拡張期用k空間Kdiaにおける位相エンコード方向の一方の高周波領域Reのエコーデータ(図20では、番号h〜nまでのエコー)が収縮期用k空間Ksysの対応位置にコピーされる。このエコーデータは、収縮期用スキャンによっては収集されていなかった領域のデータである。次いで、ステップS132に移行して、収縮期用k空間Ksys及び拡張期用k空間Kdiaの両方にハーフフーリエ法を個別に適用して、エコーデータを収集していなかった残りの領域のデータを複素共役関係により演算し、これを配置する。したがって、ステップS131,S132の処理を通して、両方のk空間Ksys及びKdiaが全てデータで埋まる。
【0137】
この後、演算ユニット10は、収縮期用k空間Ksys及び拡張期用k空間Kdiaに夫々、3次元フーリエ変換による画像再構成を行う(ステップS133,S134)。この結果、前述した図12(a),(b)に示す如く、収縮期における遅延時間TDL1の画像(収縮期画像)IMsys及び拡張期における遅延時間TDL2の画像(拡張期画像)IMdiaの3次元データが得られる。この画像データによれば、収縮期画像IMsysには静脈VEのみが映り込んでおり、動脈ARは殆ど映っていない状態にある。一方、拡張期画像IMdiaには動脈AR及び静脈VEが程度の差はあれ、共に映り込んでいる。
【0138】
そこで、演算ユニット10は、第1の実施形態と同様に(図12〜14参照)、差分演算「IMdia−β・IMsys」による動脈相画像IMARの生成(ステップS135)、差分演算「IMdia−・IMAR」による静脈相画像IMVEの生成(ステップS136)、動脈相画像IMAR及び静脈相画像IMVE夫々のMIP(最大値投影)処理(ステップS137)、及び、動脈相及び静脈相の2次元画像表示及び画像データの格納(ステップS138)が順次実行される。
【0139】
(2.3)作用効果
以上説明したように、本実施形態のMRI装置では、イメージングスキャン時に、読出し傾斜磁場パルスGを下肢血管の流れ方向にほぼ合わせて印加するとともに、収縮期に印加する傾斜磁場パルスGにディフェーズパルスPdephaseを付加し、また拡張期に印加するそれにリフェーズパルスPrephaseをそれぞれ付加している。
【0140】
これにより、第1の実施形態で説明した磁化スピンの挙動制御と同様に、収縮期に流れている、特に動脈にフローボイドの促進効果を与えて信号値を下げることができ、一方、拡張期の動脈及び動脈の流れには積極的にフローコンペンセーションの効果を与えることができる。
【0141】
従って、流れている血流及びそれよりも低い速度でしか流れていない血流の間の相対的な信号値差を、ディフェーズパルス及びリフェーズパルスで顕著にし、流れ速度が腹部や胸部よりも低い下肢の血管であっても、かかる相対的な信号値差に基づいて動静脈を明瞭に分離し且つ高い描出能で表示させることができる。
【0142】
また、本実施形態のMRI装置によれば、1心周期内の収縮期及び拡張期夫々に最適なスキャン開始タイミング(R波からの遅延時間)が設定される。そして、1スライスエンコードに対する収縮期及び拡張期の2ショットのスキャンが、1回のイメージングスキャンの中で順次、交互に実行される。しかも、1心周期内の最初に行う収縮期用スキャンは、後続の拡張期用スキャンに時間的に掛からないようにデータ収集時間(エコー数)を短くし、そこで収集したエコーデータは収縮期用k空間内のコントラスト向上の観点で最も重要な低周波領域に配置する。収縮期用k空間の不足するデータは、比較的長めにエコー収集を行うことができる後続の拡張期用スキャンで得たデータをコピーして補う。また、収縮期用及び拡張期用夫々のスキャンはハーフフーリエ法を採用し、スキャン時間を極力短く設定している。
【0143】
このため、通常、1スライスエンコードに対する収縮期用及び拡張期用の2ショットのスキャンは2心拍程度内に収まる。そこで、これらのスキャンを順次交互に繰り返すことで、1回の撮像における1回の息止め継続可能期間内に収縮期及び拡張期の血流のエコーデータが収集される。つまり、収縮期及び拡張期の血流の3次元データが1回の撮像で各別に且つ最適タイミングで収集される。
【0144】
従って、収縮期及び拡張期について個別にイメージングスキャンを行う(つまり合計2回の撮像を行う)必要が無く、1回の撮像で済む。それゆえ、撮像時間が大幅に少なくて済み、患者スループットが上がる。とくに、かかる撮像時間の短縮効果は3次元撮像のときに顕著になる。また、患者の体動等に因るミスレジストレーションを大幅に減らすことができるので、提示される画像の画質も良くなる。さらに、1回の撮像で収集された2時相のエコーデータから動脈相及び静脈相を分離した血流像(MRA像)を得ることができるので、撮像効率が良く、また、提供される血流情報も豊富になる。
【0145】
また、この第2の実施形態によれば、第1の実施形態で得られたその他の作用効果も同様に享受できる。
【0146】
(第2の実施形態の変形例)
上述した第2の実施形態の第1回目及び第2回目のイメージングスキャンにあっては、図19に示す如く、収縮期用の読出し傾斜磁場パルスにディフェーズパルスを付加し、拡張期用の読出し傾斜磁場パルスにリフェーズパルスを付加していた。これに対して、収縮期用及び拡張期用の読出し傾斜磁場パルスに共に、ディフェーズパルスのみを付加してもよい。これにより、第1の実施形態(図8参照)のときと同様に、時相毎に異なる血流速度に起因したフローボイド効果の促進具合を信号値の強度に反映させることができ、動静脈の分離を確実に行うことができる。
【0147】
(各実施形態に共通の変形例)
なお、本発明は、上述した各実施形態に記載の構成に限定されるものではなく、さらに各種の変形構成や応用が可能である。
【0148】
例えば、上述した実施形態では、動脈相画像及び静脈相画像の両方を提示するようにしたが、これについては、動脈相画像のみを差分演算し、表示するようにしてもよい。すなわち、図21のステップS136における静脈相画像に対する差分演算を省くことができる。反対に、動脈相及び静脈相の画像の差分演算を共に行うものの、表示する画像は動脈動画像のみであってもよい。
【0149】
また、前述した各実施形態にあっては、収縮期用及び拡張期用のスキャン夫々に対して、ハーフフーリエ法を適用したスキャン法を採用したが、このハーフフーリエ法は必ず採用しなくてもよい。その場合、拡張期用スキャンによりk空間をフルにデータ収集し、そのスライスエンコード方向両端の高周波領域のエコーデータを収縮期用k空間の対応領域に夫々コピーするとよい。
【0150】
さらに、前述した実施形態は3次元スキャンで行う場合を説明したが、これは2次元スキャンの撮像であっても同様に適用できる。採用するパルスシーケンスも、FASE法に限らず、反転回復(IR)パルスを用いたFSE法やFASE法のシーケンスを採用してもよい。
【0151】
さらに、前述した実施形態のエコーデータの後処理は、エコーデータを一度、実空間の画像データに変換し、この後で差分演算を行って動脈相及び静脈相の画像を得るように構成しているが、かかる差分演算を、マトリクスサイズが同じk空間Ksys,Kdia上のエコーデータのままで行い、その差分結果であるエコーデータを再構成して血流画像を得るようにしてもよい。
【0152】
さらに、被検体の心拍を表す信号を検出する構成としては、前述したECG信号を検出するものに変えて、例えば指先の脈波を光信号で検出するPPG(peripheral gating)と呼ばれる検出信号を用いるようにしてもよい。
【0153】
さらに、前述した各実施形態及びその変形例に係るMRI装置は2つの心時相の画像データから1つの画像データを作成する構成にしているが、本発明の別の態様によれば、必ずしもこれに限定されない。例えば、ディフェーズパルスやリフェーズパルスを付加した読出し傾斜磁場パルスを流体(血液、リンパ液など)の流れの方向にほぼ一致させて印加し、心時相とは関係無く、1回のイメージングスキャンを行って単独の画像を得るようにしてもよい。この画像には、フローボイド効果の促進の程度を反映した流体がブライト又はブラックに映り込むから、これにより、流体に関するフロー情報を与えることができる。
【0154】
さらに、撮像対象となる流体の流れ速度に応じて前述したディフェーズパルスやリフェーズパルスの強度を制御する手段を設けることもできる。この手段は、例えば入力器13、ホスト計算機6、及び/又は記憶ユニット11から成る。オペレータが撮像部位及び流体を特定する情報を入力器13から入力すると、ホスト計算機6が記憶ユニット11に予め記憶させていたテーブル(流体毎のパルス強度を格納)を参照し、この参照結果に応じてディフェーズパルスやリフェーズパルスの強度をシーケンサ5に出力すればよい。また、オペレータが入力器13を介して直接にパルス強度を与えることもできる。
【0155】
実施形態の説明は以上の通りであるが、本発明は実施形態記載の構成に限定されるものではなく、当業者においては、特許請求の範囲に記載の要旨を逸脱しない範囲で適宜に変更、変形可能なものであり、それらの構成も本発明に含まれる。
【0156】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のMRI装置によれば、造影剤を投与することなく、下肢の血流などの流体に見られる低流速の流れを高画質で確実に描出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るMRI装置の構成例を示す機能ブロック図。
【図2】第1の実施形態におけるECG−prepスキャン及び2回のイメージングスキャンの時系列関係を説明する図。
【図3】ECG−prepスキャンの手順を例示する概略フローチャート。
【図4】ECG−prepスキャンのECG信号に対する時系列関係を例示するタイミングチャート。
【図5】ECG−prepスキャンにより得られた、遅延時間をダイナミックに変化させたときの模式的画像図。
【図6】第1回目及び第2回目のイメージングスキャンの一例を示す概略フローチャート。
【図7】第1回目及び第2回目のイメージングスキャンの一例を示す概略フローチャート。
【図8】第1の実施形態における心電同期法に基づく第1回目及び第2回目のイメージングスキャンのタイミングを例示するタイミングチャート。
【図9】読出し傾斜磁場に付加するディフェーズパルス及びリフェーズパルスを説明する図。
【図10】3次元の撮像部位と撮像する血管との位置関係を説明する図。
【図11】第1の実施形態におけるエコーデータの演算及び表示の処理を説明する概略フローチャート。
【図12】動脈相画像を得るための差分演算の概要を説明する模式図。
【図13】静脈相画像を得るための差分演算の概要を説明する模式図。
【図14】動脈相画像及び静脈相画像の同時表示状態を例示する図。
【図15】第1の実施形態の変形例で実施される2回のイメージングスキャンのパルスシーケンス。
【図16】本発明の第2の実施形態に係るECG−prepスキャン及び1回のイメージングスキャンの時系列関係を説明する図。
【図17】イメージングスキャンの一例を示す概略フローチャート。
【図18】イメージングスキャンの一例を示す概略フローチャート。
【図19】第1の実施形態における心電同期法に基づくイメージングスキャンのタイミングを例示するタイミングチャート。
【図20】収縮期と拡張期に夫々収集したエコーデータをk空間に配置する様子を説明する図。
【図21】第2の実施形態におけるエコーデータの演算及び表示の処理を説明する概略フローチャート。
【符号の説明】
1 磁石
2 静磁場電源
3 傾斜磁場コイルユニット
4 傾斜磁場電源
5 シーケンサ
6 ホスト計算機
7 RFコイル
8T 送信器
8R 受信器
10 演算ユニット
11 記憶ユニット
12 表示器
13 入力器
17 ECGセンサ
18 ECGユニット
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to magnetic resonance imaging that images the inside of a subject based on the magnetic resonance phenomenon of spins (nuclear spins), and obtains an arteriovenous phase image without using a contrast agent.MRI (magnetic resonance imaging) equipmentAbout.
[0002]
[Prior art]
Magnetic resonance imaging is an imaging method in which a nuclear spin of a subject placed in a static magnetic field is magnetically excited with a high-frequency signal of its Larmor frequency, and an image is reconstructed from an MR signal generated by the excitation. .
[0003]
In the field of magnetic resonance imaging, when an blood flow image of a lung field or abdomen is obtained, clinically, MR angiography in which a contrast medium is administered to a subject and angiography is started. However, this contrast-enhanced MR angiography method involves the administration of a contrast agent, and therefore requires invasive treatment. First of all, the burden on the patient's mental and physical strength is great. Also, the inspection cost is high. Furthermore, the contrast agent may not be administered depending on the patient's constitution.
[0004]
On the other hand, time-of-flight (TOF) method, phase contrast (PC) method, and the like are known as alternatives to contrast MR angiography.
[0005]
Among these, the time-of-flight method and the phase contrast method are methods that utilize the effect of a flow such as blood flow. The flow effect is caused by one of two properties of the moving spin. One is that the spin simply moves its position, and the second depends on the phase shift of the transverse magnetization caused by the movement of the spin in the gradient magnetic field. Among them, the method based on the former position movement is the TOF method, and the method based on the latter phase shift is the phase contrast method.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the TOF method and the phase contrast method described above are methods that use the effect of the flow of fluid such as blood, depending on the performance of the MRI apparatus, the speed is generally 2 to 2. Only a blood flow of 3 cm / s or more could be depicted, and a flow at a velocity lower than this could hardly be detected. For example, the flow of peripheral veins, lymphatic vessels, CSF (spinal fluid), pancreatic ducts, etc. of a patient (person) is slow and most speeds are 1 cm / s or less. In addition, since there is an influence of displacement due to pulsation or the like, the flow of these low-speed fluids cannot be detected conventionally.
[0007]
Even in the above-described TOF method or phase contrast method, it is necessary to image a slice perpendicular to the blood flow direction. That is, it is necessary to take an axial image with the slice direction aligned with the vertical direction. For this reason, in the case of a two-dimensional slice image, the image does not follow the blood flow. For this reason, when trying to obtain a three-dimensional image, there is a problem that the number of slices increases, and the entire imaging time becomes longer.
[0008]
  The present invention was made in order to overcome the current state of the art, and reliably displays a low flow rate flow seen in a fluid such as a blood flow of the lower limb with high image quality without administering a contrast medium. To doTheObjective.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The MRI apparatus of the present invention sets two cardiac time phases of a subject placed in a static magnetic field, and performs the first and second scans based on a magnetic resonance imaging pulse sequence including a readout gradient magnetic field pulse. A signal collecting unit that collects an echo signal from the subject by executing it in two cardiac phases, and an image generating unit that generates an image of fluid in the subject based on the echo signal, Is provided. In the MRI apparatus of the present invention, the readout gradient magnetic field pulse has a pulse main body for reading out the echo signal, and a control pulse for controlling the phase behavior of the magnetization spin of the fluid. , The control pulse of the readout gradient magnetic field pulse of the pulse sequence used for the first scan in one cardiac phase is formed by a pulse responsible for the dephasing of the magnetization spin, and the second in the other cardiac phase The control pulse of the readout gradient magnetic field pulse of a pulse sequence used for scanning is formed of a pulse that is responsible for rephasing the magnetization spin.The
[0014]
  For example,As the one cardiac phase, the subject'sContractionPhase belonging to the periodButSettingIsWhenBothAnd saidThe otherAs a mental phase ofAboveSubject'sExpansionPhase belonging to the periodButSettingIsThe
[0015]
  For example, the signal acquisition means is means for sequentially executing the first and second scans within the imaging of the same slice or slice encoding amount.
[0016]
Preferably, the fluid is a blood flow in the subject. In this case, the blood flow is an arterial vein of the lower limb of the subject with a slow flow velocity, and the image generation unit is an arteriovenous image generation unit that generates an image obtained by separating the arterial vein.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments according to the present invention will be described below.
[0024]
(First embodiment)
A first embodiment will be described with reference to FIGS.
[0025]
A schematic configuration of an MRI (magnetic resonance imaging) apparatus according to this embodiment is shown in FIG.
[0026]
(1.1) Device configuration
The MRI apparatus includes a bed unit on which the subject P is placed, a static magnetic field generation unit that generates a static magnetic field, a gradient magnetic field generation unit for adding position information to the static magnetic field, a transmission / reception unit that transmits and receives high-frequency signals, A control / arithmetic unit responsible for overall system control and image reconstruction, and an electrocardiogram measurement unit that measures an ECG signal as a signal representing the cardiac time phase of the subject P are provided.
[0027]
The static magnetic field generation unit includes, for example, a superconducting magnet 1 and a static magnetic field power supply 2 that supplies current to the magnet 1, and an axial direction of a cylindrical opening (diagnostic space) into which the subject P is loosely inserted. Static magnetic field H in the Z-axis direction0Is generated. In addition, the shim coil 14 is provided in this magnet part. The shim coil 14 is supplied with a current for homogenizing a static magnetic field from a shim coil power supply 15 under the control of a host computer to be described later. The couch portion can removably insert the top plate on which the subject P is placed into the opening of the magnet 1.
[0028]
The gradient magnetic field generator includes a gradient magnetic field coil unit 3 incorporated in the magnet 1. The gradient coil unit 3 includes three sets (types) of x, y, and z coils 3x to 3z for generating gradient magnetic fields in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction orthogonal to each other. The gradient magnetic field unit also includes a gradient magnetic field power supply 4 that supplies current to the x, y, and z coils 3x to 3z. The gradient magnetic field power supply 4 supplies a pulse current for generating gradient magnetic fields to the x, y, z coils 3x to 3z under the control of a sequencer 5 described later.
[0029]
By controlling the pulse current supplied to the x, y, z coils 3x to 3z from the gradient magnetic field power source 4, the gradient magnetic fields in the three axes (X axis, Y axis, Z axis) directions which are physical axes are synthesized. , Slice direction gradient magnetic field G orthogonal to each otherS, Phase encoding direction gradient magnetic field GE, And readout direction (frequency encoding direction) gradient magnetic field GRThe logical axis direction consisting of can be set and changed arbitrarily. Each gradient magnetic field in the slice direction, phase encoding direction, and readout direction is a static magnetic field H.0Is superimposed on.
[0030]
The transmission / reception unit includes an RF coil 7 disposed in the vicinity of the subject P in the imaging space in the magnet 1, and a transmitter 8T and a receiver 8R connected to the coil 7. The transmitter 8T and the receiver 8R operate under the control of the sequencer 5 described later. The transmitter 8T supplies the RF coil 7 with an RF current pulse having a Larmor frequency for exciting nuclear magnetic resonance (NMR). The receiver 8R takes in an MR signal (high frequency signal) such as an echo signal received by the RF coil 7, and performs various signal processing such as preamplification, intermediate frequency conversion, phase detection, low frequency amplification, and filtering. After that, A / D conversion is performed to generate digital data (original data) of the MR signal.
[0031]
Further, the control / arithmetic unit includes a sequencer (also called a sequence controller) 5, a host computer 6, an arithmetic unit 10, a storage unit 11, a display device 12, an input device 13, and a sound generator 16. Among these, the host computer 6 has a function of instructing the pulse sequence information to the sequencer 5 according to the stored software procedure (not shown) and supervising the operation of the entire apparatus.
[0032]
This MRI apparatus is characterized by performing MR scan based on an electrocardiographic synchronization method based on a synchronization timing (cardiac time phase) of a preselected value. As shown in FIG. 2, the host computer 6 performs a preparation scan (hereinafter referred to as an ECG-prep scan) for executing a preparation pulse sequence for determining synchronization timing in advance, and electrocardiographic synchronization based on the synchronization timing. Two imaging scans (hereinafter referred to as imaging scans) for executing the imaging pulse sequence are performed while executing a main program (not shown). An example of the ECG-prep scan execution routine is shown in FIG. 3, and examples of the first and second imaging scan execution routines based on ECG synchronization are shown in FIGS.
[0033]
The sequencer 5 includes a CPU and a memory, stores pulse sequence information sent from the host computer 6, controls the operations of the gradient magnetic field power source 4, the transmitter 8T, and the receiver 8R according to this information, The digital data of the MR signal output from the receiver 8R is once inputted and transferred to the arithmetic unit 10. Here, the pulse sequence information is all information necessary for operating the gradient magnetic field power source 4, the transmitter 8T, and the receiver 8R according to a series of pulse sequences, for example, x, y, z coils 3x to 3z. Includes information on the intensity, application time, application timing, and the like of the pulse current applied to.
[0034]
The pulse sequence may be a two-dimensional (2D) scan or a three-dimensional scan (3D) as long as the Fourier transform method is applied. In addition, as a pulse train, the SE method, the fast SE method, the EPI (Echo Planar Imaging) method, the FASE (Fast Asymmetric SE) method (that is, the fast SE method combined with the half Fourier method) SE series pulse trains are suitable.
[0035]
Further, the arithmetic unit 10 inputs the digital data (also referred to as original data or raw data) output from the receiver 8R through the sequencer 5, and the digital data is input to the k space (also referred to as Fourier space or frequency space) by its internal memory. Data is arranged, and this data is subjected to two-dimensional or three-dimensional Fourier transform for each set to reconstruct image data in real space. In addition, the arithmetic unit can execute data composition processing and difference calculation processing (including weighted difference processing) as necessary. This synthesis processing includes processing for adding each pixel, maximum value projection (MIP) processing, and the like. As another example of the above synthesis process, the axes of a plurality of frames may be aligned in Fourier space, and the original data may be synthesized into one frame of original data. The addition processing includes simple addition processing, addition averaging processing, weighted addition processing, and the like.
[0036]
The storage unit 11 can store not only the reconstructed image data but also the image data that has been subjected to the above-described combining process and difference process. The display device 12 displays an image. Further, parameter information for selecting a synchronization timing desired by the surgeon, scan conditions, pulse sequences, information relating to image synthesis and difference calculation can be input to the host computer 6 via the input unit 13.
[0037]
The voice generator 16 can issue a breath holding start message and a breath holding end message as voice when instructed by the host computer 6.
[0038]
Further, the electrocardiogram measurement unit attaches to the body surface of the subject and detects an ECG signal as an electrical signal, and performs various processing including digitization processing on the sensor signal to perform the host computer 6 and the sequencer. And an ECG unit 18 for outputting to the PC. The measurement signal from the electrocardiogram measurement unit can be used as required by the sequencer 5 when performing each of the ECG-prep scan and the electrocardiographic synchronization imaging scan. Thereby, the synchronization timing of the electrocardiographic synchronization method can be set appropriately, and data can be collected by performing an electrocardiographic synchronization imaging scan based on the synchronization timing.
[0039]
(1.2) ECG-prep scan
Next, the optimum synchronization timing determination process by ECG-prep scan will be described with reference to FIGS.
[0040]
The host computer 6 starts the ECG-prep scan shown in FIG. 3 in response to a command from the input device 13 while executing a predetermined main program (not shown).
[0041]
First, the host computer 6 reads scan conditions and parameter information for executing the ECG-prep scan from the input device 13 (step S1 in the figure). The scan conditions include the type of scan, the pulse sequence, the application direction of the readout gradient magnetic field pulse, and the like. The parameter information includes an initial time T for determining the synchronization timing (time phase) of ECG synchronization.0(Here, the elapsed time from the peak value of the R wave in the ECG signal), the time increment includes the step size Δt, the upper limit value of the number counter CNT, etc., and these parameters can be arbitrarily set by the operator.
[0042]
Next, the host computer 6 counts the number of times of execution of the sequence counter CNT and the time increment parameter T for determining the synchronization timing.incIs cleared (CNT = 0, Tinc= 0: Step S2). Thereafter, the host computer 6 sends message data to the sound generator 16 to cause the subject (patient) to perform a breath holding command such as “please hold your breath” (step S3). This breath holding is preferably performed in order to suppress the body movement of the subject during the execution of the ECG-prep scan. However, in some cases, the ECG-prep scan is executed without performing the breath holding. Also good.
[0043]
When the preparation is completed in this way, the host computer 6 sequentially executes the processes after step S4. Thereby, it shifts to scan execution while changing the synchronization timing of electrocardiogram synchronization.
[0044]
Specifically, the delay time T from the peak arrival time of the R waveDLBut TDL= T0+ Tinc(Step S4). Next, the ECG signal processed by the ECG unit 18 is read, and it is determined whether or not the peak value of the R wave in the signal has appeared (step S5). This determination process is repeated until the R wave appears. When an R wave appears (step S5, YES), the delay time T at that time calculated in step S4DLIs subsequently determined whether or not the R wave peak time has elapsed (step S6). This determination process is also delayed time TDLContinue until
[0045]
R wave peak time to delay time TDL(Step S6, YES), the sequencer 5 is instructed to start each pulse sequence (step S7: see FIG. 4). This pulse sequence is preferably set to the same type as an imaging pulse sequence described later, and is, for example, a 2D-FASE (Fast Asymmetric SE) method in which a high-speed SE method is combined with a half Fourier method. Of course, various sequences such as a high-speed SE method and an EPI method can be adopted for this sequence. In response to this command, the sequencer 5 starts executing the type of pulse sequence commanded by the operator, so that the region of the desired part of the subject is scanned. This ECG-prep scan may be performed by a two-dimensional (2D) scan, for example, when an imaging scan (main scan) for collecting image data is a three-dimensional (3D) method, or according to the region of the imaging scan. A three-dimensional scan may be performed. In this embodiment, the imaging scan is executed as a three-dimensional scan, but the ECG-prep scan is executed as a two-dimensional scan from the viewpoint of reducing the scan time. In view of the mission of ECG-prep scanning, a two-dimensional scan is sufficient.
[0046]
After the above sequence execution start command, the number counter CNT = CNT + 1 is calculated (step S8), and the time increment parameter Tinc= ΔT · CNT is calculated (step S9). As a result, the count value of the number counter CNT is incremented by 1 each time the execution of the pulse sequence is commanded, and the increment parameter T for adjusting the synchronization timing.incIncreases in proportion to the count value.
[0047]
Next, it waits as it is until a predetermined period (for example, about 500 to 1000 msec) necessary for execution of each pulse sequence elapses (step S10). Further, it is determined whether or not the number counter CNT has reached a predetermined upper limit value (step S11). In order to optimize the synchronization timing, the delay time TDLFor example, when five two-dimensional images are taken while changing the time to various time values, the number counter CNT = 5 is set. If the number counter CNT has not reached the upper limit value (step S11, NO), the process returns to step S5 and the above-described process is repeated. On the other hand, when the number counter CNT reaches the upper limit value (step S11, YES), a command for releasing the breath holding is issued to the sound generator 16 (step S12), and the subsequent processing is returned to the main program. For example, the breath-holding voice message is "You can breathe."
[0048]
When the above-described processes are sequentially executed, for example, the preparation pulse sequence is executed at the timing shown in FIG. For example, the initial time T0= 300 msec and time step ΔT = 100 msec is commanded, delay time T for the first sequenceDL= 300 msec, delay time T for the second timeDL= 400 msec, delay time T for the third timeDL= Delay time T for determining synchronization timing such as 500 msec,...DLIs adjusted.
[0049]
Therefore, when the first R wave after the breath holding command reaches the peak value, the delay time TDL(= T0) Later, for example, the first scan IMG based on the two-dimensional FASE methodprep1Continues for a predetermined time (500 to 1000 msec), and echo signals are collected. Even when the next R wave appears during the continuation of the sequence, the sequence is continued without being involved in the appearance of the R wave because there is a standby process in step S10 of FIG. That is, the execution process of the sequence started in synchronization with a certain heartbeat is continued over the next heartbeat, and echo signals are collected.
[0050]
Then, when the number counter CNT has not reached the predetermined value, the processes of steps S5 to S11 are executed again. For this reason, in the example of FIG. 4, when the third R wave appears and reaches the peak value, the delay time TDL= T0+ Tinc= When the 400 msec has elapsed, the second scan IMGprep2Continues for a predetermined time, and echo signals are collected as well. At the end of this scan, the next R wave appears and the delay time TDL= T0+ 2 · Tinc= 500 msec has passed and the third scan IMGprep3Continues for a predetermined time, and echo signals are collected as well. Further, after this scan is finished, the next R wave appears and the delay time TDL= T0+ 3 · Tinc= After 600 msec, the 4th scan IMGprep4Continues for a predetermined time, and echo signals are collected as well. This scan is continued a desired number of times, for example, 5 times, and echo data of the same cross section for a total of 5 frames (sheets) is collected.
[0051]
The echo data is sequentially sent to the arithmetic unit 10 via the receiver 8R and the sequencer 5. The arithmetic unit 10 reconstructs echo data in k space (frequency space) into real space image data by a two-dimensional Fourier transform method. This image data is stored in the storage unit 11 as blood flow image data. For example, in response to an operation signal from the input unit 13, the host computer 6 sequentially displays the blood flow image in a cine.
[0052]
That is, as schematically shown in FIG. 5, for example, n two-dimensional coronal images having different time phases of the lower limbs are displayed. In this coronal image, an artery AR and a vein VE that flow in the vertical direction in the lower limb are positioned. However, the timing of imaging, that is, “delay time T from R waveDL= Initial time T0+ Tinc · Δt ”differs for each image. The operator visually observes these images, and selects an image in which the artery AR and vein VE appear in the highest signal and an image in which only the vein appears in the highest signal. Among these, a delay time T corresponding to an image in which only the vein VE appears in a relatively high signal.DL1The synchronous timing T of the systoleDL= TDL1Is decided. Further, a delay time T corresponding to an image in which the artery AR and the vein VE appear in a relatively high signal.DL2As a result, the expansion timing TDL= TDL2Is decided.
[0053]
Therefore, the surgeon can thus determine the delay time TDLVisual observation of a plurality of blood flow images picked up by dynamically changing the rhythm, and the optimal delay time T in each systole and diastole as two cardiac phasesDL= TDL1, TDL2(Synchronization timing) is determined, and this delay time TDLFor example, the process of reflecting in the subsequent imaging scan is performed manually.
[0054]
When an image determined by visual observation is designated, the delay time T given to the designated image is designated.DLIs automatically stored as the optimum synchronization timing, and this timing TDLSoftware may be constructed and installed to automatically read out images during imaging scans. As a result, the ECG synchronization timing automatic designation processing can be performed.
[0055]
(1.3) Imaging scan
Next, the operation of two imaging scans (that is, two imaging operations) in this embodiment will be described with reference to FIGS.
[0056]
The host computer 6 executes a predetermined main program (not shown), and as part of that, executes the imaging scan process shown in FIG. 6 in response to the operation information from the input unit 13.
[0057]
Assume that the first imaging scan (imaging) is assigned to the systole. In this case, the host computer 6 firstly sets the optimum delay time T for the systole determined by the operator through the ECG-prep scan described above.DL(= TDL1Or TDL2> TDL1) Is input, for example, via the input device 13 (step S20).
[0058]
Next, the host computer 6 scans the conditions specified by the operator from the input unit 13 (application direction of readout gradient magnetic field pulse, image size, number of scans, standby time between scans, pulse sequence corresponding to the scan region, etc.) and image processing Information on the method (MIP processing, difference processing, etc. In the case of difference processing, simple difference, weighted difference processing, addition processing, etc.) is input, and the delay time TDLIs processed into control data, and the control data is output to the sequencer 5 and the arithmetic unit 10 (step S21).
[0059]
Next, when it is determined that there is a notice of completion of preparation before scanning (step S22), a command to start breath holding is output to the sound generator 14 in step S23 (step S23). As a result, the voice generator 14 issues a voice message such as “please hold your breath” in the same way as in the ECG-prep scan, so that the patient who hears it stops breathing (see FIG. 9). .
[0060]
Thereafter, the host computer 6 instructs the sequencer 5 to start the first (or second) imaging scan (step S24).
[0061]
When the sequencer 5 receives this imaging scan start command (FIG. 7, step S24-1), the sequencer 5 starts reading the ECG signal (step S24-2), and determines the peak value of the R wave (reference waveform) in the ECG signal. The occurrence of the predetermined nth time is determined from the ECG trigger signal synchronized with the peak value (step S24-3). Here, the reason for waiting for the appearance of the R wave n times (for example, twice) is to estimate the time when the shift to breath holding is surely made. When a predetermined n-th R wave appears, the set delay time TDL1Only waiting processing is performed (step S24-4).
[0062]
This optimum delay time TDL1(Or TDL2), The sequencer 5 executes the first imaging scan (step S24-5). Specifically, the transmitter 8T and the gradient magnetic field power source 4 are driven according to the pulse sequence information that has already been stored, and the first imaging scan (imaging) based on, for example, a three-dimensional FASE pulse sequence is shown in FIG. As shown in (a) and (c), it is executed in synchronization with the electrocardiogram (the phase encoding direction gradient magnetic field is not shown in FIG. 10 (c)).
[0063]
According to this pulse sequence, the readout gradient magnetic field pulse GRFor example, as shown in FIG. 10, the application direction RO is set so as to substantially coincide with the flow direction of the blood flow (artery AR, vein VE) for imaging purposes.
[0064]
Further, the readout gradient magnetic field pulse G included in this pulse sequenceR8 (c) and FIGS. 9 (a) to 9 (c), a pulse body P for frequency encoding for collecting echo signals.bodyAnd this pulse body PbodyTwo dephasing pulses P as control pulses added continuously before and afterdephaseIt consists of. This dephase pulse PdephaseIs the pulse body P for frequency encoding.bodyThis has the function of promoting dephasing of the moving magnetic spin.
[0065]
Dephase pulse PdephaseHardly exerts the dephase function on the magnetized spin that has hardly moved. For this reason, the readout gradient magnetic field pulse GRIt is important that the voltage is applied almost in accordance with the direction of movement of the fluid (blood or lymph) for imaging purposes.
[0066]
Preferably, the dephase pulse PdephaseThe intensity can be changed or controlled according to the speed of the lymph or blood flow as the fluid to be imaged. 9A to 9C show the dephasing pulse P in this order.dephaseThe example which reduces the intensity | strength of is illustrated. In general, as the blood flow velocity increases, the dephase pulse PdephaseIt is changed or controlled so as to reduce the intensity.
[0067]
When the velocity of the fluid to be imaged (blood flow or the like) is relatively high, as shown in FIG.bodyA total of two rephase pulses P as control pulses continuously before and afterrephaseIs added. This rephase pulse PrephaseIs the pulse body P for frequency encoding.bodyThe polarity is opposite to the above, and in order to suppress excessive dephasing, it has a function of rephasing the magnetized spin to suppress artifacts. This rephase pulse PrephaseIt is preferable that the intensity | strength of is also changed according to a flow rate.
[0068]
In the first embodiment, therefore, the readout gradient magnetic field pulse G is used in both the first and second (described later) imaging scans.RHas a dephase pulse PdephaseOr rephase PrephaseIs added.
[0069]
For this reason, by executing the above-described three-dimensional FASE pulse sequence, echo signals energized by the excitation 90 ° RF pulse and the refocus 180 ° RF pulse are collected for each slice encoding and each phase encoding. The This echo signal includes a dephase pulse PdephasePhase demagnetization or rephase P of magnetized spin due torephaseThe rephasing effect of the phase of the magnetized spin due to the above is reflected.
[0070]
This will be described in detail together with the display operation described later, and the outline thereof will be described as follows.
[0071]
That is, for the fluid flowing along the application direction of the readout gradient magnetic field pulse, the dephase pulse PdephaseThe dephasing effect due to the flow leads to the promotion of the flow void effect. For this reason, the intensity of the echo signal is reduced by the dephasing pulse. On the other hand, in the case of a fluid that hardly flows in that direction, the dephasing pulse PdephaseThe degree of acceleration of the flow void effect due to the noise is low, and the intensity of the echo signal does not decrease so much.
[0072]
Rephase pulse PrephaseIn this case, due to the rephasing action, the effect of dephasing is suppressed according to the flow of the fluid.
[0073]
The echo interval in the above pulse sequence is shortened to about 5 msec. Thus, echo signals are collected from the three-dimensional imaging region Rima set on the lower limb, for example, as shown in FIG. 10 with a scan time of about 600 msec based on the first slice encoding amount SE1.
[0074]
When the scan based on the first slice encoding is completed, the sequencer 5 determines whether or not the scan for the final slice encoding is completed (step S24-6), and this determination is NO (the scan based on the final slice encoding is performed). In the case of not completed), while monitoring the ECG signal, for example, from the R wave used in the previous imaging scan, for example, 2 heartbeats (2R-R) and wait until a shorter set period elapses (step S24- 7). The repetition time TR is set to 4 heartbeats (4R-R) or less.
[0075]
Thus, for example, after waiting for a period corresponding to 2R-R, for example, when the third R wave appears (step S24-7, YES), the sequencer 5 returns the process to step S24-4 described above. As a result, the specified delay time T from the ECG trigger signal synchronized with the third R wave peak value is obtained.DL1At the time when elapses, scanning based on the next slice encoding amount SE2 is executed in the same manner as described above, and the three-dimensional imaging region RimaEcho signals are collected from (step S24-4, 5). Similarly, echo signals are collected up to the final slice encoding amount SEn (for example, n = 8).
[0076]
When the final scan based on the slice encoding amount SEn is completed, the determination in step S24-6 is YES, and the completion notification of the first (or second) imaging scan is output from the sequencer 5 to the host computer 6 (step S24-6). S24-8). As a result, the processing is returned to the host computer 6.
[0077]
Upon receiving the scan completion notification from the sequencer 5 (step S25), the host computer 6 outputs a breath holding release command to the voice generator 16 (step S26). Therefore, the voice generator 16 issues a voice message such as “It is fine to breathe” to the patient, and the breath holding period ends (see FIG. 8).
[0078]
Thereby, the 1st (or 2nd) imaging scan (imaging) by an electrocardiogram synchronization is performed for every 2R-R based on 3D-FASE method, for example.
[0079]
The echo signal generated from the patient P is a slice gradient magnetic field pulse G.sIs received by the RF coil 7 and sent to the receiver 8R. The receiver 8R performs various preprocessing on the echo signal and converts it into a digital quantity. This digital amount of echo data is sent to the arithmetic unit 10 through the sequencer 5 and is arranged at a position corresponding to the encoded amount of the three-dimensional k-space formed by the memory.
[0080]
Next, as shown in FIG. 2, the second imaging scan (imaging) for the diastole is performed in the same manner as the first time with an appropriate time interval. However, in the second case, the optimum delay time T for determining the predetermined time phase of the expansion period set in advance through the ECG-prep scan described above.DL2Is read (FIG. 6, steps S20 and S21), and this delay time TDL2ECG synchronization based on the above is taken (FIG. 7, step S24-4).
[0081]
For this reason, in the case of the second imaging scan, as shown in FIGS.DL2A three-dimensional FASE method scan based on each phase encoding amount SE is executed at an expansion period synchronization timing delayed by a certain amount. Also in this case, the readout gradient magnetic field pulse GRThe application direction is made to almost coincide with the direction of movement of the imaging fluid such as blood flow. Also, the readout gradient magnetic field pulse GRIncludes a control pulse (dephase pulse P) for controlling the behavior (dephase or rephase) of the magnetized spin.dephaseOr rephase pulse Prephase) Is added.
[0082]
Therefore, the readout gradient magnetic field pulse G is obtained by the second imaging scan, as in the first.RDephase pulse P added todephaseOr rephase pulse PrephaseThe image data of the expansion period reflecting the spin control function is obtained.
[0083]
(1.4) Data processing and image display
When the collection of echo data is completed in this way, the host computer 6 causes the arithmetic unit 10 to execute the processing shown in FIG.
[0084]
As shown in the figure, in response to the command from the host computer 6, the arithmetic unit 6 causes both the systolic k-space and the diastole k-space to calculate echo data based on the half Fourier method (step S31). . That is, the data of the remaining area of the k space for which the echo data has not been collected is calculated according to the complex conjugate relation and arranged. As a result, both the k spaces are filled with echo data.
[0085]
Thereafter, the arithmetic unit 10 performs image reconstruction by performing three-dimensional Fourier transform on the echo data of the systolic k-space and the diastole k-space, respectively (steps S32 and S33). As a result, as shown in FIGS. 12A and 12B, the delay time T in the systole.DL1Time phase image (systolic image) IMsysAnd delay time T in diastoleDL2Time phase image (diastolic image) IMdia3D data is obtained.
[0086]
According to this image data, the systolic image IMsysOnly the vein VE is reflected in the image, and the artery AR is hardly reflected. Meanwhile, diastolic image IMdiaIn FIG. 5, the arterial AR and the vein VE are reflected to some extent.
[0087]
Here, such a systolic image IMsysAnd diastolic image IMdiaIs the principle of the readout gradient magnetic field G described above.RApplication direction and dephase pulse PdephaseThe functions are described in detail below.
[0088]
The phase of magnetization spins of components such as blood flow flowing in the direction in which the read gradient magnetic field pulse is applied is more easily dispersed by the dephase pulse. In other words, for the flowing component, this is equivalent to the promotion of the flow void effect due to the flow itself. On the contrary, the rephasing function acts on the phase of the magnetized spin such as blood flow due to the rephasing pulse.
[0089]
For example, the lower limb of the subject is taken as an example. In the case of the lower limb, the artery in the systole usually has a low flow rate of 1 cm / s or less, and the flow velocity is low enough to be considered that the vein in the systole and the artery and vein in the diastole are hardly moving. For this lower limb, as shown in FIG.dephaseGradient magnetic field pulse G added withRThe imaging scan (imaging) is performed at each desired time phase of the systole and the diastole.
[0090]
These imaging scans excite the arteriovenous magnetization spins and collect echo signals. At this time, since the arterial and venous flow velocities are slightly different from each other, the difference in the flow velocities is reflected in the promotion of the flow void effect due to the rephasing pulse, and appears as a relative change in the signal value of the echo signal.
[0091]
Specifically, the systole is as follows. Since the vein flows very slowly, the echo signal is slightly reduced by the dephasing pulse, but the flow void effect is small, and the blood is depicted in a bright blood with a relatively high signal value. On the other hand, the systolic artery flows at a higher flow rate than the vein, so that the flow void effect promoted by the dephasing pulse is greater than that of the vein. As a result, the signal value of the artery is greatly reduced, and is rendered in black blood. This state is schematically shown in FIG. In the figure, the hatched portion is bright blood and the dotted line portion is black blood.
[0092]
On the other hand, in the diastole, both the arteries and veins move only at a very low flow rate, so that both the arteries and veins are depicted in bright blood, although there is a slight signal value decrease due to the dephasing pulse. This state is schematically shown in FIG.
[0093]
Returning to the explanation of FIG.ARTo obtain the systolic image IMsysAnd diastolic image IMdiaThe difference calculation “IMdia-ΒIMsysIs performed for each pixel (step S34). Here, β is a weighting coefficient. Accordingly, as shown in FIG. 12, by appropriately setting the weighting coefficient β, the image data of the vein VE becomes almost zero, and the arterial phase image IM showing only the artery AR.AR3D image data is obtained.
[0094]
Furthermore, the vein phase image IMVETo obtain the difference operation “IMdia-IMARIs performed for each pixel (step S35). Image data IMARIs image data calculated by the above-described weighting difference. Thereby, as shown in FIG. 13, the image data of the artery AR becomes almost zero, and the vein phase image IM in which only the vein VE is shown.VE3D image data is obtained. Note that this difference calculation may also be performed using a weighted difference.
[0095]
When the difference calculation is completed in this way, the calculation unit 10 determines both arterial phase images IM.ARAnd vein phase image IMVEFor each of them, MIP (maximum value projection) processing is performed to create data of a two-dimensional image (for example, coronal image) when those blood vessels are observed from a desired direction (step S36).
[0096]
Two-dimensional image IM of the arterial phase and the venous phaseARAnd IMVEFor example, as shown in FIG. 14, the image data is displayed on the display 12 and the image data is stored in the storage unit 11 (step S39).
[0097]
In this display, the arterial phase image IMARAnd vein phase image IMVEIn addition to the systolic image IMsysAnd diastolic image IMdiaMay be displayed on the same screen or on a separate monitor screen.
[0098]
(1.5) Effect
As described above, in the MRI apparatus of the present embodiment, the readout gradient magnetic field pulse G is applied during the imaging scan.RIs applied almost in accordance with the flow direction of a low flow rate fluid (blood flow, etc.) found in the lower limb blood vessels. At the same time, the gradient magnetic field pulse GRDephase pulse PdephaseOr rephase pulse PrephaseIs added.
[0099]
As a result, the relative signal value difference between the flowing fluid and the fluid flowing only at a lower velocity is calculated as the dephasing pulse P.dephaseOr rephase pulse PrephaseCan be increased. Therefore, for example, when the dephasing pulse is used, even in the lower limb blood vessel whose flow velocity is lower than that of the abdomen or chest, the arteriovenous vein is clearly separated from the relative signal value difference as shown in FIG. It can be displayed with high rendering ability.
[0100]
In this way, in order to give a relative difference in the signal value between the arteriovenous vein, the read gradient magnetic field pulse is applied in the same direction as the flow direction, and the dephasing and rephasing of the magnetized spin are actively used. The technique for controlling the flow void effect is a novel technique first developed by the present inventors.
[0101]
In this embodiment, since the optimal ECG synchronization timing for the systole and the diastole is set in advance by the ECG-prep scan, the target blood flow is reliably captured in each time phase of the systole and the diastole. be able to. Furthermore, the optimal setting of the electrocardiogram synchronization timing eliminates the need for re-imaging, thereby reducing the operational burden on the operator and the physical and mental burden on the patient.
[0102]
In addition, since the slice direction or slice encode direction can be taken in directions other than the patient's vertical direction, the entire scan time is compared with a method of imaging in the vertical direction perpendicular to the blood flow, such as the TOF method. It's short. This reduces the burden on the patient and increases patient throughput.
[0103]
Furthermore, since it is not necessary to administer a contrast medium, non-invasive imaging can be performed, and the mental and physical burden on the patient is remarkably reduced from this point. At the same time, it is freed from the troublesomeness inherent in contrast methods, such as the need to measure the timing of contrast effects, and unlike contrast methods, it enables repeated imaging as required.
[0104]
(Modification of the first embodiment)
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 8, the read gradient magnetic field pulse G is used for both the first and second imaging scans.RDephase pulse PdephaseOr rephase pulse PrephaseIt explained in the aspect which adds.
[0105]
As a modified example of this mode, a dephase pulse P as shown in FIG.dephaseOn the other hand, the rephase pulse P shown in FIG. 5B is added to the second imaging scan performed in the time phase of the systole.rephaseMay be added.
[0106]
That is, the type of control pulse that additionally controls the behavior of the magnetized spin is changed according to the systole and the diastole. Thereby, the signal value can be increased by reflecting the effect of rephase (flow compensation) in the expansion period, and the S / N can be improved.
[0107]
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the hardware configuration of the MRI apparatus used in this embodiment is the same as or equivalent to that of the first embodiment.
[0108]
In the second embodiment, the first imaging scan and the second imaging scan executed in the first embodiment are executed in one imaging scan, and the systolic and diastolic phases of the cardiac cycle are performed. In addition, the present invention relates to a configuration in which the aforementioned dephasing pulse and rephasing pulse are used properly.
[0109]
Assume that a separated image of the arteries and veins of the lower limb is obtained as a low-speed fluid. As shown in FIG. 16, an ECG-prep scan is first performed, and then one imaging scan is performed under the electrocardiographic synchronization method. The ECG-prep scan is performed by the method described in the first embodiment, whereby the delay time T from the R wave that provides the most visualization capability in the systole and the diastole.DL1And TDL2Are set respectively.
[0110]
Next, this delay time TDL1And TDL2An imaging scan based on the electrocardiographic synchronization method based on is performed as one imaging. The procedure of this imaging scan is illustrated in FIGS. 17 and 18, and the pulse sequence used for this scan is illustrated in 19.
[0111]
(2.1) Imaging scan
While executing a predetermined main program (not shown), the host computer 6 executes the processing shown in FIGS. 17 and 18 in response to operation information from the input device 13 as part of it.
[0112]
More specifically, the host computer 6 first determines that the optimal two delay times T determined by the operator through the ECG-prep scan described above are used.DL(That is, the optimal delay time T of the systoleDL1And the optimal delay time T of the diastoleDL2(> TDL1)) Is input, for example, via the input device 13 (step S120). This optimum delay time TDL1And TDL2This information may be stored in advance in the storage unit 11, for example.
[0113]
Next, the host computer 6 inputs information on the scanning conditions and the image processing method, and the delay time TDL1And TDL2Is processed into control data, and the control data is output to the sequencer 5 and the arithmetic unit 10 as necessary (step S121).
[0114]
Next, as in the first embodiment, when the host computer 6 determines that preparation before scanning is completed, the host computer 6 is instructed to start breath holding and is instructed to start an imaging scan (steps S123 to S124).
[0115]
When the sequencer 5 receives a command to start an imaging scan (FIG. 18: Step S124-1), the sequencer 5 starts reading the ECG signal (Step S124-2), and determines a predetermined peak value of the R wave (reference waveform) in the ECG signal. The appearance of the nth time is determined from the ECG trigger signal synchronized with the peak value (step S124-3).
[0116]
When a predetermined n-th R wave appears, first, a delay time T set for a specific time phase of systoleDL1Only waiting processing is performed (step S124-4).
[0117]
This optimum delay time TDL1The sequencer 5 performs a scan for the systole, assuming that the time point after the elapse is the optimal ECG synchronization timing (step S124-5).
[0118]
Specifically, the transmitter 8T and the gradient magnetic field power source 4 are driven according to the pulse sequence information that has already been stored, and for example, the first slice encode amount SE1 based on the pulse sequence of the first three-dimensional FASE method is used. Scan SNsys1Is executed by an electrocardiographic synchronization method as shown in FIG.
[0119]
This first scan SNsys1Then, the readout gradient magnetic field pulse GR is applied in the body axis direction substantially along the arteriovenous veins of the lower limbs. Also, this readout gradient magnetic field pulse GRIncludes a dephase pulse P that disperses the phase of the magnetized spin.dephaseAs shown in the figure, the front and rear are added continuously in time. Further, the echo interval in this pulse sequence is shortened to about 5 msec.
[0120]
The first scan SN for this systolesysnAs shown in FIG. 19, the number of echoes is set to be short, and the pulse sequence used for is finished within a short time within one heartbeat from the start of scanning. As schematically shown in FIG. 20, the number of echoes is set so as to be sufficient to collect the echo data arranged only in the central portion (low frequency region) in the phase encoding ke direction of the k space for each slice encoding amount. . For this reason, the second scan SN for the diastoledian19 and 20, the first scan SN for systolesysnYou can start within the same heartbeat. Also, systolic k-space (first k-space) KsysThe echo data that is lacking in is the expansion k space (second k space) K described later.diaAnd a calculation based on the half Fourier method (see FIG. 20).
[0121]
As a result, echo signals are collected from the three-dimensional imaging region Rima (see FIG. 10) set on the lower limbs with a short scan time of about several hundreds msec under the initial slice encoding amount SE1.
[0122]
Next, the sequencer 5 shifts to scan control in the expansion period. Specifically, the delay time T set for the specific time phase of the diastoleDL2Only waiting processing is performed (step S124-6).
[0123]
This optimum delay time TDL2The sequencer 5 executes the second scan for the diastole (step S124-7), assuming that the time at which elapses is the optimum ECG synchronization timing (step S124-7). Specifically, the transmitter 8T and the gradient magnetic field power source 4 are driven according to the pulse sequence information that has already been stored, and for example, the second slice encoding amount SE1 based on a pulse sequence of the first three-dimensional FASE method is used. Scan SNdia1Is executed by an electrocardiographic synchronization method as shown in FIG.
[0124]
This second scan SNdia1Also, the readout gradient magnetic field pulse GR is applied in the body axis direction substantially along the arteriovenous veins of the lower limbs. Also, this readout gradient magnetic field pulse GRIncludes a rephasing pulse P for rephasing the magnetized spin.rephaseAs shown in the figure, the front and rear are added continuously in time. The echo interval in this pulse sequence is also shortened to about 5 msec.
[0125]
The second scan SN in this expansion perioddianAs shown in FIG. 19, the pulse sequence used for is set to collect more echoes than the systole, but to collect fewer echoes than the number of echoes that fill the entire k space by using the half Fourier method. . As schematically shown in FIG. 20, the number of echoes is collected for each slice encode amount by collecting echo data arranged only in the center (low frequency region) and one end (high frequency) of the phase encoding ke direction in the k space. It is set to be sufficient. Expansion space k-space Kdia, The missing echo data is obtained by calculation based on the half Fourier method, as will be described later. Scan SN in this diastoledia1As shown in FIGS. 19 and 20, scanning is usually performed over the next heartbeat.
[0126]
Thus, echo signals are collected from the three-dimensional imaging region Rima (see FIG. 10) set on the lower limbs with a scan time of about 600 msec based on the first slice encoding amount SE1.
[0127]
When these first imaging scans are completed, the sequencer 5 determines whether or not the final scan has been completed (step S124-8). If this determination is NO (the final scan has not been completed), the ECG signal Monitoring, for example, from the R wave used in the imaging scan, for example, 2 heartbeats (2R-R), and wait for a short period of time to elapse, and recover the longitudinal magnetization of the stationary part of the spin. It actively suppresses (step S124-9).
[0128]
Thus, for example, after waiting for a period corresponding to 2R-R, for example, when the third R wave appears from the start of scanning (YES in step S124-9), the sequencer 5 performs the process in step S124-4 described above. return.
[0129]
As a result, the delay time T is calculated from the third R wave peak value.DL1At the time when elapses, the first scan SN for the second systole according to the next slice encoding amount SE2sys2Is executed in the same manner as described above, and the three-dimensional imaging region RimaEcho signals are collected from (step S124-4, 5). Furthermore, the delay time T is calculated from the third R wave peak value.DL2At the time when elapses, the second scan SN for the second diastole according to the slice encoding amount SE2dia2Is executed in the same manner as described above, and the three-dimensional imaging region RimaEcho signals are collected from (step S124-6, 7).
[0130]
Similarly, echo signals are collected for the systole and the diastole until the final slice encoding amount SEn (for example, n = 8).
[0131]
Last scan SN with slice encoding amount SEnsysn, SNdianWhen the process is completed, the determination in step S124-8 is YES, and an imaging scan completion notice is output from the sequencer 5 to the host computer 6 (step S124-10). As a result, the processing is returned to the host computer 6.
[0132]
Upon receiving the scan completion notification from the sequencer 5 (FIG. 17: step S125), the host computer 6 outputs a breath holding release command to the voice generator 16 (step S126).
[0133]
Therefore, as schematically shown in FIG. 19, in one imaging scan (imaging), for example, every 2R-R, the electrocardiographic scan for the systole and the diastole is performed by n 3D-FASE method, for example. It is executed for the slice encoding amount.
[0134]
The echo signal generated from the patient P is converted into digital amount of echo data as in the first embodiment. This echo data is sent to the arithmetic unit 10 through the sequencer 5 and is formed by a memory in a three-dimensional k-space K for systole and diastole.sysAnd KdiaThey are arranged corresponding to the phase encoding amount and the slice encoding amount, respectively.
[0135]
(2.2) Data processing and image display
When the echo data collection is thus completed, the host computer 6 instructs the arithmetic unit 10 to execute the processing shown in FIG.
[0136]
As shown in FIG. 21, the arithmetic unit 6 responds to a command from the host computer 6 and uses the systolic k-space K.sysAnd expansion space k-space KdiaAll the data arrangements are completed (steps S131 and S132). Specifically, in step S131, as shown in FIG.diaThe echo data of one high-frequency region Re in the phase encoding direction (echoes of numbers h to n in FIG. 20) is the systolic k-space K.sysIs copied to the corresponding position. This echo data is data of an area that was not collected by the systolic scan. Next, the process proceeds to step S132, and the systolic k-space KsysAnd expansion space k-space KdiaThe half Fourier method is individually applied to both, and the data of the remaining area where the echo data has not been collected is calculated according to the complex conjugate relation and arranged. Therefore, both k-spaces K are processed through the processing of steps S131 and S132.sysAnd KdiaAre all filled with data.
[0137]
Thereafter, the arithmetic unit 10 determines the k-space K for systole.sysAnd expansion space k-space KdiaRespectively, image reconstruction by three-dimensional Fourier transform is performed (steps S133 and S134). As a result, as shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b), the delay time T in the systole.DL1Image (systolic image) IMsysAnd delay time T in diastoleDL2Images (diastolic images) IMdia3D data is obtained. According to this image data, the systolic image IMsysOnly the vein VE is reflected in the image, and the artery AR is hardly reflected. Meanwhile, diastolic image IMdiaIn FIG. 5, the arterial AR and the vein VE are reflected to some extent.
[0138]
Therefore, the arithmetic unit 10, as in the first embodiment (see FIGS. 12 to 14), calculates the difference calculation “IMdia-ΒIMsysPhase image IMARGeneration (step S135), the difference calculation “IMdia-IMARVenous phase image IMVEGeneration (step S136), arterial phase image IMARAnd vein phase image IMVEEach MIP (maximum value projection) process (step S137), two-dimensional image display of arterial phase and vein phase, and storage of image data (step S138) are sequentially executed.
[0139]
(2.3) Effects
As described above, in the MRI apparatus of the present embodiment, the readout gradient magnetic field pulse G is applied during the imaging scan.RIs applied in accordance with the flow direction of the lower limb blood vessel, and the gradient magnetic field pulse G applied during the systole.RDephase pulse PdephaseAnd rephase pulse P applied to that applied in diastolerephaseAre added.
[0140]
As a result, similar to the behavior control of the magnetization spin described in the first embodiment, the signal value can be lowered by giving a flow void promoting effect to the artery, particularly in the systole, while the diastole. The flow compensation effect can be positively given to the arteries and the arterial flow.
[0141]
Therefore, the relative signal value difference between the flowing blood flow and the blood flow flowing only at a lower speed is made significant by the dephasing pulse and the rephasing pulse, and the flow velocity is higher than that of the abdomen and the chest. Even in a low limb blood vessel, the arteriovenous vein can be clearly separated and displayed with high rendering ability based on the relative signal value difference.
[0142]
Further, according to the MRI apparatus of the present embodiment, the optimum scan start timing (delay time from the R wave) is set for each systole and diastole within one cardiac cycle. Then, the two-shot scans of the systole and the diastole for one slice encoding are alternately executed sequentially in one imaging scan. Moreover, the first systolic scan within one cardiac cycle shortens the data acquisition time (number of echoes) so that subsequent diastolic scans do not take time, and the collected echo data is used for the systolic phase. It is arranged in a low frequency region that is most important in terms of improving contrast in the k space. Data deficient in systolic k-space is supplemented by copying data obtained in subsequent diastolic scans that can perform echo acquisition relatively long. In addition, the half-Fourier method is adopted for each scan for systole and diastole, and the scan time is set as short as possible.
[0143]
For this reason, the two-shot scan for the systole and the diastole for one-slice encoding usually falls within about two heartbeats. Thus, by repeating these scans alternately one after another, echo data of systolic and diastolic blood flows is collected within one breath holding continuation period in one imaging. That is, three-dimensional data of systolic and diastolic blood flows are collected individually and at optimum timing by one imaging.
[0144]
Therefore, it is not necessary to individually perform imaging scans for the systole and the diastole (that is, to perform imaging twice in total), and only one imaging is necessary. Therefore, imaging time is significantly reduced and patient throughput is increased. In particular, the effect of shortening the imaging time becomes significant when performing three-dimensional imaging. In addition, since misregistration due to patient movement and the like can be greatly reduced, the quality of the presented image is improved. Further, since a blood flow image (MRA image) obtained by separating the arterial phase and the venous phase can be obtained from the two-phase echo data collected by one imaging, the imaging efficiency is good and the blood to be provided is provided. The flow information is also abundant.
[0145]
Moreover, according to this 2nd Embodiment, the other effect obtained in 1st Embodiment can be enjoyed similarly.
[0146]
(Modification of the second embodiment)
In the first and second imaging scans of the second embodiment described above, as shown in FIG. 19, a dephasing pulse is added to the readout gradient magnetic field pulse for systole, and the readout for diastole. A rephase pulse was added to the gradient magnetic field pulse. On the other hand, only the dephasing pulse may be added to the readout gradient magnetic field pulses for systole and diastole. As a result, as in the first embodiment (see FIG. 8), it is possible to reflect the degree of promotion of the flow void effect due to different blood flow velocities for each time phase in the intensity of the signal value. Can be reliably separated.
[0147]
(Modification common to each embodiment)
In addition, this invention is not limited to the structure as described in each embodiment mentioned above, Furthermore, various deformation | transformation structures and applications are possible.
[0148]
For example, in the above-described embodiment, both the arterial phase image and the venous phase image are presented. However, for this, only the arterial phase image may be calculated and displayed. That is, the difference calculation for the vein phase image in step S136 of FIG. 21 can be omitted. On the contrary, although the difference calculation of the images of the arterial phase and the venous phase is performed together, the displayed image may be only the arterial moving image.
[0149]
Further, in each of the above-described embodiments, the scan method using the half Fourier method is adopted for each of the scans for the systole and the diastole, but the half Fourier method is not necessarily adopted. Good. In this case, it is preferable that the k space is fully collected by the diastolic scan, and the echo data in the high frequency region at both ends of the slice encoding direction is copied to the corresponding region in the systolic k space.
[0150]
Furthermore, although the above-described embodiment has been described with respect to the case where the three-dimensional scan is performed, this can be similarly applied to the two-dimensional scan imaging. The employed pulse sequence is not limited to the FASE method, and a sequence of FSE method or FASE method using an inversion recovery (IR) pulse may be employed.
[0151]
Further, the post-processing of the echo data according to the above-described embodiment is configured to convert the echo data into real-space image data once, and then perform a difference calculation to obtain images of the arterial phase and the venous phase. However, such a difference calculation may be performed with the echo data on the k-spaces Ksys and Kdia having the same matrix size, and the echo data as the difference result may be reconstructed to obtain a blood flow image.
[0152]
Further, as a configuration for detecting a signal representing the heartbeat of the subject, for example, a detection signal called PPG (peripheral gating) for detecting a pulse wave of a fingertip with an optical signal is used instead of the above-described ECG signal detection. You may do it.
[0153]
Furthermore, the MRI apparatus according to each of the above-described embodiments and modifications thereof is configured to create one image data from two cardiac phase image data. However, according to another aspect of the present invention, this is not necessarily the case. It is not limited to. For example, a readout gradient magnetic field pulse to which a dephasing pulse or a rephasing pulse is added is applied so that it substantially coincides with the flow direction of the fluid (blood, lymph, etc.), and one imaging scan is performed regardless of the cardiac phase. A single image may be obtained by going. In this image, the fluid reflecting the degree of promotion of the flow void effect is reflected in bright or black, so that flow information regarding the fluid can be given.
[0154]
Furthermore, means for controlling the intensity of the aforementioned dephasing pulse or rephasing pulse according to the flow velocity of the fluid to be imaged can be provided. This means comprises, for example, the input device 13, the host computer 6, and / or the storage unit 11. When the operator inputs information specifying the imaging region and the fluid from the input device 13, the host computer 6 refers to a table (stores the pulse intensity for each fluid) stored in the storage unit 11 in advance, and according to the reference result. Thus, the intensity of the dephase pulse or rephase pulse may be output to the sequencer 5. In addition, the operator can directly give the pulse intensity via the input device 13.
[0155]
The description of the embodiment is as described above, but the present invention is not limited to the configuration described in the embodiment, and those skilled in the art can appropriately change the configuration without departing from the gist described in the claims. These can be modified, and their configurations are also included in the present invention.
[0156]
【The invention's effect】
  As described above, according to the MRI apparatus of the present invention,Without administering a contrast agent, it is possible to reliably depict a low flow rate flow seen in a fluid such as a blood flow in the lower limb with high image quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration example of an MRI apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a time series relationship between an ECG-prep scan and two imaging scans according to the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic flowchart illustrating an ECG-prep scan procedure.
FIG. 4 is a timing chart illustrating a time series relationship with respect to an ECG signal in an ECG-prep scan.
FIG. 5 is a schematic image diagram obtained by ECG-prep scan when the delay time is dynamically changed.
FIG. 6 is a schematic flowchart showing an example of the first and second imaging scans.
FIG. 7 is a schematic flowchart showing an example of the first and second imaging scans.
FIG. 8 is a timing chart illustrating the timing of first and second imaging scans based on an electrocardiographic synchronization method in the first embodiment.
FIG. 9 is a diagram for explaining a dephasing pulse and a rephasing pulse to be added to a read gradient magnetic field.
FIG. 10 is a diagram for explaining the positional relationship between a three-dimensional imaging region and a blood vessel to be imaged.
FIG. 11 is a schematic flowchart for explaining echo data calculation and display processing in the first embodiment;
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an outline of difference calculation for obtaining an arterial phase image.
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an outline of difference calculation for obtaining a vein phase image.
FIG. 14 is a diagram illustrating a simultaneous display state of an arterial phase image and a venous phase image.
FIG. 15 is a pulse sequence of two imaging scans performed in a modification of the first embodiment.
FIG. 16 is a diagram for explaining a time-series relationship between an ECG-prep scan and one imaging scan according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a schematic flowchart showing an example of an imaging scan.
FIG. 18 is a schematic flowchart showing an example of an imaging scan.
FIG. 19 is a timing chart illustrating the timing of an imaging scan based on the electrocardiogram synchronization method according to the first embodiment.
FIG. 20 is a diagram for explaining a state in which echo data collected during systole and diastole are arranged in k-space.
FIG. 21 is a schematic flowchart for explaining echo data calculation and display processing in the second embodiment;
[Explanation of symbols]
1 Magnet
2 Static magnetic field power supply
3 Gradient magnetic field coil unit
4 Gradient magnetic field power supply
5 Sequencer
6 Host computer
7 RF coil
8T transmitter
8R receiver
10 Arithmetic unit
11 Storage unit
12 Display
13 Input device
17 ECG sensor
18 ECG units

Claims (17)

静磁場中に置かれた被検体の2つの心時相を設定し、読出し傾斜磁場パルスが含まれる磁気共鳴イメージングのパルスシーケンスに拠る第1及び第2のスキャンを前記2つの心時相でそれぞれ実行することで前記被検体からエコー信号を収集する信号収集手段と、
前記エコー信号に基づいて前記被検体内の動きのある流体の画像を生成する画像生成手段とを備え
前記読出し傾斜磁場パルスは、前記エコー信号を読み出すためのパルス本体と、前記流体の磁化スピンの位相挙動を制御する制御パルスとを有し、
前記2つの心時相の内、一方の心時相における前記第1のスキャンに用いるパルスシーケンスの前記読出し傾斜磁場パルスの前記制御パルスは、前記磁化スピンのディフェーズを担うパルスで形成され、他方の心時相における前記第2のスキャンに用いるパルスシーケンスの前記読出し傾斜磁場パルスの前記制御パルスは、前記磁化スピンのリフェーズを担うパルスで形成される
ことを特徴とするMRI装置。
Two cardiac time phases of a subject placed in a static magnetic field are set, and first and second scans based on a magnetic resonance imaging pulse sequence including a readout gradient magnetic field pulse are performed in the two cardiac time phases, respectively. Signal collecting means for collecting echo signals from the subject by performing ;
Image generating means for generating an image of fluid in the subject based on the echo signal ,
The readout gradient magnetic field pulse has a pulse body for reading out the echo signal, and a control pulse for controlling the phase behavior of the magnetization spin of the fluid,
Of the two cardiac time phases, the control pulse of the readout gradient magnetic field pulse of the pulse sequence used for the first scan in one cardiac time phase is formed by a pulse that bears the dephase of the magnetization spin, The MRI apparatus , wherein the control pulse of the readout gradient magnetic field pulse of the pulse sequence used for the second scan in the cardiac phase is formed by a pulse responsible for rephasing the magnetization spin .
請求項1に記載のMRI装置において、
前記信号収集手段は、前記一方の心時相として前記被検体の拡張期に属する時相を設定すると共に、前記他方の心時相として前記被検体の収縮期に属する時相を設定することを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 1,
The signal collecting means sets a time phase belonging to the diastole of the subject as the one cardiac time phase and sets a time phase belonging to the systole of the subject as the other cardiac time phase. A featured MRI system.
請求項1記載のMRI装置において、
前記信号収集手段は、前記一方の心時相として前記被検体の収縮期に属する時相を設定すると共に、前記他方の心時相として前記被検体の拡張期に属する時相を設定することを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 1,
The signal collecting means sets a time phase belonging to the systole of the subject as the one cardiac time phase and sets a time phase belonging to the diastole of the subject as the other cardiac time phase. MRI apparatus shall be the feature.
請求項に記載のMRI装置において、
前記信号収集手段は、前記第1及び第2のスキャンを、同一のスライス又はスライスエンコード量に設定される撮像の中で順次実行する手段であることを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 1 ,
The signal acquisition means, said first and second scan, MRI device you being a means for sequentially performed in the image pickup is set to the same slice or slice encode amount.
請求項1〜4の何れか一項に記載のMRI装置において、
前記流体は、前記被検体内の血液であることを特徴とするMRI装置。
In the MRI apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The fluid, MRI device you wherein a blood in the subject.
請求項5に記載のMRI装置において、
前記血液は、前記被検体の下肢の動静脈の血液であって、
前記画像生成手段は、前記動静脈を分離した画像を生成することを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 5, wherein
The blood is arteriovenous blood of the lower limb of the subject,
It said image generation means, MRI device you and generating an image separating the arteriovenous.
請求項1〜6の何れか一項に記載のMRI装置において、
前記第1及び第2のスキャンは、ハーフフーリエ法に基づくスキャンであることを特徴とするMRI装置。
In the MRI apparatus according to any one of claims 1 to 6 ,
It said first and second scan, MRI device you being a scan based on the half-Fourier method.
請求項7記載のMRI装置において、
前記第1のスキャンは、第1のk空間の位相エンコード方向における低周波領域を成す中心領域にエコーデータを配置するためのエコー信号を発生させるパルスシーケンスに拠るスキャンであり、
前記第2のスキャンは、第2のk空間の位相エンコード方向における低周波領域を成す中心領域と高周波領域を成す両端部の内の一方とにエコーデータを配置するためのエコー信号を発生させるパルスシーケンスに拠るスキャンであることを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 7, wherein
The first scan is a scan based on a pulse sequence for generating an echo signal for arranging echo data in a central region that forms a low frequency region in the phase encoding direction of the first k space,
The second scan is a pulse for generating an echo signal for arranging echo data in a central region forming a low frequency region and one of both end portions forming a high frequency region in the phase encoding direction of the second k space. MRI device you being a scan depends on the sequence.
請求項8記載のMRI装置において、
前記画像生成手段は、
前記第1のスキャンによりエコーデータが収集される第1のk空間及び前記第2のスキャンによりエコーデータが収集される第2のk空間のそれぞれにおいて、前記ハーフフーリエ法に応じた演算によってエコーデータを生成して配置する演算手段と、
前記第1のk空間上で残っている未収集領域に対して、前記第2のk空間の一部であると共に前記未収集領域に対応する領域のエコーデータを複写する複写手段と
を有することを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 8, wherein
The image generating means includes
In each of the first k space in which the echo data is collected by the first scan and the second k space in which the echo data is collected by the second scan, the echo data is calculated by the calculation according to the half Fourier method. Computing means for generating and arranging
Copy means for copying echo data of an area that is a part of the second k space and that corresponds to the uncollected area with respect to an uncollected area remaining on the first k space;
An MRI apparatus characterized by comprising:
請求項記載のMRI装置において、
前記画像生成手段は、前記第1のk空間のエコーデータ又はその画像データと、前記第2のk空間のエコーデータ又はその画像データとの間で演算を行うことで、動脈相画像に関するエコーデータ又はその画像データを得る動脈相画像生成手段を有することを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 9 , wherein
The image generation means performs an operation between the first k-space echo data or the image data thereof and the second k-space echo data or the image data thereof, so that echo data relating to the arterial phase image is obtained. Alternatively, an MRI apparatus comprising an arterial phase image generation means for obtaining the image data .
請求項1、6、10の何れか一項に記載のMRI装置において、
前記画像生成手段により実行される演算は、差分演算、重み付け差分演算、又は、加算演算であることを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to any one of claims 1, 6 , and 10,
Wherein the operations performed by the image generating means, difference calculation, weighting the difference calculation, or, MRI device you being a summing operation.
請求項10記載のMRI装置において、
前記画像生成手段は、前記動脈相画像生成手段から得られた動脈相画像に関するエコーデータ又はその画像データと、前記第2のk空間のエコーデータ又はその画像データとの間で差分演算を行うことで、静脈相画像に関するエコーデータ又はその画像データを得る静脈相画像生成手段を有することを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 10 , wherein
The image generation means performs a difference calculation between the echo data regarding the arterial phase image obtained from the arterial phase image generation means or the image data thereof and the echo data of the second k space or the image data thereof. in, MRI device you characterized as having echo data or venous phase image generating means for obtaining the image data regarding venous phase images.
請求項7〜12の何れか一項に記載のMRI装置において、
前記第1及び第2のスキャンは、2次元スキャン又は3次元スキャンであることを特徴とするMRI装置。
In the MRI apparatus according to any one of claims 7 to 12 ,
It said first and second scan, MRI device you being a two-dimensional scanning or three-dimensional scanning.
請求項7〜13の何れか一項に記載のMRI装置において、
前記第1及び第2のスキャンに用いるパルスシーケンスは、FASE(Fast Asymmetric SE)法、EPI(エコープラナーイメージング)法、FSE(高速SE)法、又は、SE法に拠るパルス列であることを特徴とするMRI装置。
In the MRI apparatus according to any one of claims 7 to 13 ,
A pulse sequence used for the first and second scans is a pulse train based on FASE (Fast Asymmetric SE) method, EPI (Echo Planar Imaging) method, FSE (Fast SE) method, or SE method. MRI apparatus you.
請求項1〜3の何れか一項に記載のMRI装置において、
前記信号収集手段は、
検出手段により検出される前記被検体の心時相を表す信号中に表れる周期的な心拍参照波からの異なる時刻にて前記被検体の撮像部位に準備用MRシーケンスを複数回実行することで複数枚のMR画像を得る準備手段と、
前記準備手段により得られた複数枚のMR画像から前記2つの時相を決める手段と
を有することを特徴とするMRI装置。
In the MRI apparatus according to any one of claims 1 to 3 ,
The signal collecting means includes
A plurality of preparatory MR sequences are executed on the imaging region of the subject a plurality of times at different times from the periodic heartbeat reference wave that appears in the signal representing the cardiac time phase of the subject detected by the detecting means. Preparation means for obtaining one MR image;
Means for determining the two time phases from a plurality of MR images obtained by the preparation means;
MRI device further comprising a.
請求項15記載のMRI装置において、
前記心時相を表す信号は、前記被検体のECG信号又はPPG信号であり、
前記心拍参照波は、そのECG信号又はPPG信号のR波であることを特徴とするMRI装置。
The MRI apparatus according to claim 15 , wherein
The signal representing the cardiac phase is an ECG signal or a PPG signal of the subject,
The heartbeat reference wave, MRI device you being a R-wave of the ECG signal or the PPG signal.
請求項1〜4の何れか一項に記載のMRI装置において、
前記流体は、前記被検体内のリンパ液であることを特徴とするMRI装置。
In the MRI apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The fluid, MRI device you wherein a lymph in the subject.
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