JP6218436B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

磁気共鳴イメージング装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6218436B2
JP6218436B2 JP2013110374A JP2013110374A JP6218436B2 JP 6218436 B2 JP6218436 B2 JP 6218436B2 JP 2013110374 A JP2013110374 A JP 2013110374A JP 2013110374 A JP2013110374 A JP 2013110374A JP 6218436 B2 JP6218436 B2 JP 6218436B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
magnetic resonance
subject
labeling
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013110374A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013244415A (ja
Inventor
宮崎 美津恵
美津恵 宮崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Medical Systems Corp filed Critical Toshiba Medical Systems Corp
Publication of JP2013244415A publication Critical patent/JP2013244415A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6218436B2 publication Critical patent/JP6218436B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0033Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room
    • A61B5/0037Performing a preliminary scan, e.g. a prescan for identifying a region of interest
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/20Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons for measuring urological functions restricted to the evaluation of the urinary system
    • A61B5/201Assessing renal or kidney functions

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装に関する。
磁気共鳴イメージングは、静磁場に置かれた被検体の原子核をラーモア周波数の高周波(RF(Radio Frequency))信号で磁気的に励起し、この励起に伴い発生する磁気共鳴(MR(Magnetic Resonance))信号から画像を再構成する撮像法である。この磁気共鳴イメージングの分野において、造影剤を用いずに血管画像を取得する手法として、非造影MRA(Magnetic Resonance Angiography)が知られている。
米国特許出願公開第2011/0071382号明細書
本発明が解決しようとする課題は、非造影MRAのための設定作業を軽減することができる磁気共鳴イメージング装置及び方法を提供することである。
実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、シーケンス制御部と、導出部とを備える。シーケンス制御部は、標識化領域に対して標識化パルスを印加し、イメージング領域の磁気共鳴信号を収集する。導出部は、一連のプロトコル群のうち、先行するプロトコルで収集された画像から得られる、信号値と位置との関係を示すスペクトルに対して閾値を適用することで部位の位置を検出し、検出した部位の位置を用いて前記標識化領域の位置を導出する。当該導出部は、被検体の首を含む複数枚のアキシャル画像群から得られるスペクトル群に現れる、信号値が高い区間の幅に基づいて、前記被検体の首の位置を検出し、前記標識化領域の位置を導出する。
図1は、半自動式非造影MRAを可能にするように構成された例示的実施形態におけるMRI装置の高度に図式化したブロック図。 図2は、例示的なMRAデータ取得シーケンスの「ショット」を示す図。 図3は、被検体の横隔膜及び腎臓の解剖学的組織と、半自動式非造影腎臓MRAのための例示的実施形態に係るコロナルイメージングのためのタグパルス領域及び静脈抑制パルス領域の相対的配置を示す模式図。 図4は、被検体の横隔膜及び腎臓の解剖学的組織と、半自動式非造影腎臓MRAのための例示的実施形態に係るアキシャル(サジタル)イメージングのためのタグパルス領域及び静脈抑制パルス領域の相対的配置を示す模式図。 図5は、被検体の腎臓及び横隔膜の解剖学的組織位置を自動的に特定することができるサジタルスカウト(ロケータ)画像の中心を外した信号プロファイルを含む模式図。 図6は、半自動式非造影腎臓MRAの例示的実施形態を実現するための、フローチャートの形態を成す例示的コンピュータプログラムコード構造の概略図。 図7は、被検体の頭部、首、肩、及び頸動脈の解剖学的組織と、半自動式非造影頸動脈MRAのための例示的実施形態に係る、コロナルイメージングのためのタグパルス領域及び静脈抑制パルス領域の相対的配置を示す模式図。 図8は、被検体の肩、首、及び頭部の解剖学的組織位置を自動的に特定することができる、複数のアキシャルスカウト(ロケータ)画像の信号プロファイルを含む模式図。 図9は、それぞれ異なるBBTIパラメータ値を用いた健康且つ若い受診者の頸動脈の画像。 図10は、被検体の首の解剖学的組織位置を自動的に特定するために、サジタルスカウト(ロケータ)画像の信号プロファイルをどのように用いればよいかを実例で示した画像。 図11は、半自動式非造影頸動脈MRAの例示的実施形態を実現するための、フローチャートの形態を成す例示的コンピュータプログラムコード構造の概略図。
以下、図面を参照しながら、実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置(以下、適宜、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置)及び方法を説明する。なお、実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。
図1は、半自動式非造影MRAを可能にするように構成された例示的実施形態におけるMRI装置100の高度に図式化したブロック図である。図1に示すMRI装置100は、架台10(概略的に断面図で示している)、及びそれと連結される種々の関連システムコンポーネント20を具備している。通常は、少なくとも架台10はシールドされた部屋に設置される。図1に示す1つのMRI装置の結合構造には、静磁場磁石12と、G、G、G傾斜磁場コイルセット14と、RFコイル16とから成る、1つの実質的に同軸で筒形の構造体が含まれている。諸エレメントから成るこの筒形の配列体の水平軸沿いに、被検体寝台又はテーブル11に支持された、対象とする被検体9の解剖学的組織(例えば、腎臓MRAのための腹部)を実質的に包囲するものとして示される、イメージング領域18がある。
MRI装置制御部22は、ディスプレイ24、キーボード/マウス26、及びプリンタ28に接続される入出力ポートを有する。自明であるが、ディスプレイ24は、制御信号を入力する機能も果たすように、タッチスクリーンの類であってもかまわない。
MRI装置制御部22は、MRIシーケンス制御部30と接続する。そのMRIシーケンス制御部30は、G、G、G傾斜磁場コイルドライバ32を制御し、更にはRF送信部34及び(送信及び受信のどちらにも同じRFコイルが使用される場合に)送/受信スイッチ36も制御する。当業者には自明であるが、ECG(Electrocardiogram、心電)信号、呼吸信号、及び/又は末梢拍動ゲーティング信号をMRIシーケンス制御部30に提供するために、被検体9の体に1又は複数のしかるべき身体電極8を装着することができる。MRIシーケンス制御部30は、更に、MRIシーケンス制御部30の能力範囲の中で既に利用可能になっているMRIデータ取得シーケンスを遂行するための(例えば、特定のMRIデータ取得シーケンスパラメータを規定する操作者入力及び/又はシステム入力を使って、非造影MRA画像及び/又はMRV(Magnetic Resonance Venography)画像及び/又は組織への血液灌流画像を生成する)しかるべきプログラムコード構造38へのアクセスも有している。
MRI装置20は、RF受信部40を搭載しているが、これは、ディスプレイ24に送る処理済み画像データを生成させるべく、データプロセッサ42に入力を提供するものである。MRIデータプロセッサ42は、更に、画像再構成プログラムコード構造44及びMR画像メモリ46(例えば、例示的実施形態及び画像再構成プログラムコード構造44に従った処理から導かれるMR画像データを記録するための)にもアクセスできるように構成されている。
プログラム/データ記録部50も、一般化した形で図1に示している。そこでは、記録済みのプログラムコード構造(例えば、半自動式非造影MRA、関連のGUI(Graphical User Interface)、そこへの操作者入力、等のための)は、MRI装置100の種々のデータ処理コンポーネントにとってアクセス可能な、コンピュータ可読記録媒体に記録される。当業者には自明であるが、プログラム記録部50を細分化し、少なくともその一部分を、システム20の諸々の処理コンピュータのうちの異なる処理コンピュータであって、通常の動作においてかかる記録プログラムコード構造を最も早急に必要とするものに、直接接続することができる(即ち、共有した形で記録し、MRI装置制御部22に直接接続するのではない)。
実際に、当業者には自明であるが、図1は、簡易化して表示した典型的MRI装置の非常に高度な線図であり、後述する例示的実施形態を具現化すべく、若干の変更が加えられている。システムのコンポーネントは、「箱」の形をした様々な論理処理の取り合わせに分割することができる。典型的には、デジタルシグナルプロセッサ(DSP(Digital Signal Processor))、マイクロプロセッサ、特定用途処理回路(例えば、高速A/D変換、高速フーリエ変換、アレイ処理、等のための)を数多く備えている。これらのプロセッサの各々は、典型的にはクロック制御式の「ステートマシン」であり、それらの物理的データ処理回路は、各クロックサイクル(又は予め定められた数のクロックサイクル)が起こると直ぐに、ある物理的状態から別の物理的状態に進行する。
処理回路(例えば、CPU(Central Processing Unit)、レジスタ、バッファ、演算ユニット、等)の物理的状態が、動作中に、1つのクロックサイクルから別のクロックサイクルに前進的に変化するだけでなく、関連のデータ記録媒体(例えば、磁気記録媒体のビット記録部位)の物理的状態も、かかるシステムの動作中に、1つの状態から別の状態に移される。例えば、MRイメージング再構成プロセスの終了時に、物理的記録媒体内のアレイ状のコンピュータ可読アクセス可能データ値記録部位(例えば、画素値の多数桁バイナリ表現)は、何らかの前の状態(例えば、全てが一様に「0」値又は全てが「1」値)から新しい状態に移されることになるであろう。この場合、かかるアレイの物理的部位の(例えば画素値の)物理的状態は、現実の物理的事象及び状態(例えば、画像化された領域空間全体にわたる被検体の諸組織)を反映して、最小値と最大値の間のまちまちの値になっている。当業者には自明であるが、かかるアレイ状の記録データ値は物理的構造を表すものであり、更にはそれを構成する。これは、命令レジスタへの書き込みとMRI装置20の1又は複数のCPUによる実行が逐次的に行われたときに、特定の動作状態のシーケンスを発生させ、それをMRI装置内部で遷移させる特定の構造のコンピュータ制御プログラムコードの場合と同様である。
下記の例示的実施形態は、改良が加えられた、MRIデータを取得し及び/又はMRIデータ取得を処理する方法及び/又はMR画像を生成し表示する方法を提供するものである。
さて、例示的実施形態に係るMRI装置100において、MRIシーケンス制御部30は、被検体9の血管像のイメージングにおいて、標識化領域に対して標識化パルスを印加し、イメージング領域のMR信号を収集する。また、MRI装置制御部22(「導出部」とも称される)は、一連のプロトコル群のうち、イメージングに先行するプロトコルで収集された画像から得られる、信号値と位置との関係を示すスペクトルに基づいて、標識化領域の位置を導出する。
ここで、MRI装置100は、1つの検査において一連のプロトコル群を実行することが多い。この「プロトコル」とは、TR(Repetition Time)や、TE(Echo Time)、FA(Flip Angle)等の撮像条件が設定された、パルスシーケンスのことである。一連のプロトコル群は、診断画像を収集する「イメージングスキャン」に該当するプロトコル(「イメージングプロトコル」とも称される)と、イメージングスキャンに先行して行われる「準備スキャン」に該当するプロトコル(「準備プロトコル」とも称される)とに分類することができる。「準備スキャン」には、例えば、RFコイルの受信感度マップを収集する感度マップスキャンや、静磁場強度の均一補正用のデータを収集するシミングスキャンの他、イメージングスキャン用の標識化領域やイメージング領域を設定させるための位置決め画像を収集するロケータスキャンが含まれる。また、1つの検査に、複数の「イメージングスキャン」が含まれる場合がある。
以下の例示的実施形態において、MRI装置制御部22は、この準備スキャンである、ロケータスキャンで収集された位置決め画像(「スカウトロケータ画像」、「スカウト画像」、「ロケータ画像」等とも称される)から得られる信号プロファイルに基づいて、標識化領域の位置を導出する。もっとも、実施形態はこれに限られるものではなく、例えば、複数の「イメージングスキャン」が連続実行される場合には、MRI装置制御部22は、直前に実行されたイメージングスキャンで収集された画像から得られる信号プロファイルに基づいて、標識化領域の位置を導出してもよい。
また、以下では、例示的実施形態として、被検体の腎動脈のMRA画像を取得する実施形態と、頚動脈のMRA画像を取得する実施形態とを説明する。これらの実施形態においては、2つの標識化領域(第1の標識化領域、及び、第2の標識化領域)に対して2つの標識化パルス(第1の標識化パルス、及び、第2の標識化パルス)それぞれを印加する例を説明する。具体的には、観察対象の腎動脈や頚動脈を含む「タグパルス領域」に「タグパルス」を印加し、静脈の信号を低減する目的で「静脈抑制パルス領域」に「プリサチュレーションパルス」を印加する例を説明する。したがって、MRI装置制御部22も、信号プロファイルに基づいて、これら2つの標識化領域の位置を導出する。
しかしながら、実施形態は、以下に説明する例示的実施形態に限られるものではない。実施形態は、被検体の他の部位の撮像にも同様に適用することができる。また、必ずしも2つの標識化領域の位置を導出しなければならないものではない。例えば、反転パルスが印加されるタグパルス領域のみを導出するものであってもよい。導出する領域の種類や数は、任意に変更することが可能である。位置決め画像や、直前に実行されたイメージングスキャンで収集された画像から得られる信号プロファイルに基づいて、イメージングで設定される各種領域を設定することができる。また、標識化される対象も、血液に限られるものではなく、脳脊髄液(CSF(Cerebrospinal Fluid))、膵液やリンパ液等でもよい。
参照により本明細書に援用されている、Parienty他によるRadiology,Vol.259,No.2,May2011(Renal Artery Stenosis Evaluation in Chronic Kidney Disease Patients:Nonenhanced Time−Spatial Labeling Inversion−Pulse Three−dimensional MR Angiography with Regulated Breathing versus DSA)に説明されているように、フローインbalancedSSFP(balanced Steady−State Free Precession)技法(Time−SLIP(Spatial Labeling Inversion Pulse) TrueSSFP)は、領域(spatially、空間的)選択反転パルス(タグパルス)を、対象とする脈管構造に適用し、データのサンプリングに先立ち指定領域の血液及び背景組織のスピンを反転させるものである。
このようにタグを付された領域に大動脈から流入する血液は、一定の「ブライトブラッド」高信号強度を有する。最良の血液−背景コントラストは、以前反転された背景信号のゼロポイント付近の反転時間に(即ち、減衰してB静磁場の静止状態に戻ったときに)得られる。血液流入時間が最適であれば、上記流入中のタグなし(ブライト)血液は、対象とする脈管構造の中にある、以前に反転された流出中の低信号レベル(ブラック)血液に置き替わるのに十分な程度に、タグを付された上記領域に深く進入することが可能なはずである。フローイン技法は、腎動脈において、呼吸によるゲーティングを使った3次元balancedSSFP(フローインbalancedSSFP)シーケンスに、最も一般的に使用される。腎髄質の信号を抑制するのに、血液移動時間は概ね1100ミリ秒が最も有効であろう(即ち、腎臓組織は水分を多く含んでいるため、T1NMRパラメータの作用によって、反転核は、約1100msで縦磁化のゼロポイントに到達する)。そのため、腎動脈の最適血液移動時間は、約1100〜1500ミリ秒であろう。血液移動時間が長くなると当然、腎動脈と背景との間のコントラストは低下する。しかし、血流が非常に遅い被検体にはそうせざるを得ないかもしれない。脂肪信号を更に抑制するのに、従来の化学シフト選択的脂肪飽和パルスも含まれることが好ましい。
図2は、例示的なMRAデータ取得シーケンスの「ショット」を示す図である。図2に示すように、所望のトリガーフェーズ(即ち、所望の(心臓の拍動、呼吸による拍動、又は末梢拍動)トリガー点からΔt)で領域選択的RFタグパルスが適用され、その後、後続の領域選択的RF静脈抑制パルスが適用され、次いで、従来の非領域選択的RF脂肪抑制パルス及び従来のMRA画像データ取得シーケンス「ショット」が適用される。図2にあるように、データ取得シーケンスは、所望のフェーズ(例えば、トリガー点からまちまちの時間スリップΔt)で始めることができる。なお、トリガ信号としては、心電信号、脈波信号、呼吸信号等の他の生体信号や、MRI装置100のクロック信号等をトリガ信号として用いてもよい。当業者には自明であるが、図2では、複数の繰返し期間TR(Repetition Time)にわたる反復データ取得ショットサイクルの際の統制された傾斜磁場パルス、RFパルス、等について、従来の細部の多くを省略している。典型的には、各データ取得シーケンスサイクル又は「ショット」の際に、画像化された領域の複数のスライス画像について十分なk空間データを集合的に取得すべく、数多くのNMR(核磁気共鳴)スピンエコーが取得される(例えば、マルチスライスデータ取得シーケンス)。
図3は、被検体の横隔膜及び腎臓の解剖学的組織と、半自動式非造影腎臓MRAのための例示的実施形態に係るコロナルイメージングのためのタグパルス領域及び静脈抑制パルス領域の相対的配置を示す模式図である。図3は、腎動脈のフローインbalancedSSFPイメージングのイメージング平面図を示している。大静脈中の静脈流といった、無用の流入血液の信号を低減するために、タギングパルス領域の真下に、プリサチュレーション(pre-saturation)バンドパルス領域が配設されている。タグを付された領域に流入するタグなし血液の移動距離を短縮するためには、タギングパルス領域は、対象とする脈管構造を含んでいなければならず、したがって、その「上端」縁部は、両腎臓の腎上極上方に配置されていなければならない。右の腎臓と左の腎臓との水平位置が合っていない場合、タギングパルス領域を回転させればよい。さもなければ、血液の移動時間を長くする必要があり、その犠牲で動脈血液と髄質組織との間のコントラストが低下する。血流が非常に遅い場合、(治療上は不適切かもしれないが)腎上極の末端側ブランチを視覚化できないという犠牲を払って、タギングパルス領域を主要腎動脈により接近して配設すればよい。
当業者には自明であるが、タグパルス領域及び静脈抑制パルス領域の左右の側部は、本来的に、RFコイルの感度及びこれに類するMRI装置パラメータによって決まる。したがって、図中の点線によって、かかる領域の側部を示している。しかし、これらの領域の上方縁部及び下方縁部は、同時進行的に印加されているスライス選択傾斜磁場(1又は複数)の振幅と相まって、領域選択的RF送信パルスエンベロープ及び周波数スペクトルによってより正確に決まるものであり、被検体の解剖学的組織を基準にして、空間内に臨界的に配設されるものである。
画質を最適化するために、息をいつ吸ったり吐いたりするのかを、フローインbalancedSSFP取得作業全体にわたって録音音声によって被検体に指示すればよい。例えば、被検体の呼吸速度を毎分10回に調節して、概ね300ミリ秒の呼息安定期を生み出すことができ、この間に、各データ取得ショットを実行すればよい。
腎臓MRAスキャンを計画するには、典型的にはこれまで、被検体のスキャンを新たに行う毎に、タグパルス領域、(静脈抑制のための)プリサチュレーションパルス領域、及びBBTI(Black Blood Time to Inversion)時間(タグパルスと画像データ取得ショットシーケンスとの間)を調整する必要があった。なお、BBTI時間とは、図2に示すように、タグパルスを印加してからデータ収集を開始するまでの時間である。脂肪抑制(又はCHESS(CHEmical Shift Selective)脂肪抑制)のためのSTIR(Short Time Inversion Recovery)の反転時間(TI(Time to Inversion))は当然、既によく知られており(例えば、1.5テスラにおいて約180ms及び3.0テスラにおいて約230ms)、かつ比較的固定的である。このような、被検体が替わる毎に反復的に必要とされるタグパルス領域、静脈抑制パルス領域、及びBBTIパラメータの調整は、どちらかといえば面倒で手間のかかる作業を引き起こしている。
この点、本実施形態によれば、アキシャル画像やコロナル画像を取得するための、例示的な半自動式非造影腎臓Time−SLIPのGUIによって、所要の操作者作業が大幅に簡単化するとともに、検査時間(operational examination time)が大幅に短縮している。タグパルス領域は、初期のスカウトロケータ画像の、中心外のサジタルの信号プロファイル(ヒストグラム)(例えば図5参照)に基づいて自動的に検出された横隔膜レベル(例えば5cm)から、固定的な距離に配置することができる。肺からは本質的にNMR信号は皆無であるが、腎臓からは高いNMR信号が存在するため、プリセットされた信号レベルの閾値ウィンドウを用いて、横隔膜の位置、及び腎臓の位置を、自動的に識別することができる。例えば、水分含有腎臓組織から、特に大きな振幅のT2強調NMR信号が現れる。サジタルスカウト画像からの中心外の(例えば5〜7cmだけ中心を外れた)信号プロファイルを使って、腎臓の場所及び横隔膜の場所を自動的に把握することができる。所望であれば、非対称の腎臓の場所に適応するために、左側と右側の両方の中心外の信号プロファイルを使って、タグパルス領域及び静脈抑制パルス領域を回転することの必要性を自動的に検出することができる。
BBTIは更に、システムによって、所定の式及び/又は表から自動的に算出することも可能である(この場合、被検体の年齢、心拍数、等の制御パラメータは、典型的には、操作者によってMRAイメージングが構築される頃には既に分かっているシステムパラメータであり、操作者が再入力する必要はない)。例えば、下に例示した表の値を使用することができる。なお、本例示的実施形態において、MRI装置制御部22は、所定の式及び/又は表から自動的に算出されたBBTIに対する、操作者からの調整操作を受け付けることも可能である。
Figure 0006218436
BBTIは血液の移動時間であり、BBTI2は、第2のタグ(静脈抑制)と取得時間との間の時間である。通常は、静脈信号を抑制するのに、BBTI2=概ね600msである。所望であれば、心拍数も考慮に入れることができる。上掲の表1は、例えば41〜50歳の被検体に対し、1.5テスラにおいて1400msのBBTIが自動的に設定されるであろうことを示唆している。しかし、心拍数が予期するよりも高いこと及び/又はパルス品質が予期するほど良好ではないことが分かった場合、BBTIを、下に示すような形で自動的に拡張することができる。
Figure 0006218436
非常に長いTR期間が使用されている(例えば、TR>>T1であり、したがって、各TR期間の開始において、実質的に全ての核が、静磁場Bと方向が合った状態で静止位置に緩和されている)場合、おおまかな推定式t(null)=T1×ln2=0.693×T1を使ってBBTIを概算することも可能である。
年齢、心拍数、等とBBTIとの間の関数的関係は、適切な閉論理式によって算出し及び/又は推定することができる。また、本例示的実施形態においては、年齢及び/又は心拍数からBBTIを算出する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、脈拍数や呼吸周期といった他の生体情報との関係に基づいてBBTIを算出してもよいし、これらの他の生体情報と、年齢及び/又は心拍数との組み合わせとの関係に基づいて、BBTIを算出してもよい。
この点を改めて説明すると、本例示的実施形態において、MRI装置100は、被検体の年齢を、例えば操作者による事前の入力によって、保持している。そして、MRI装置制御部22は、例えば、この年齢を所定の式に入力することで、あるいは、この年齢を用いて表を参照することで、この年齢に対応するBBTIを特定する。こうして、被検体の年齢に基づいて、BBTIが自動的に設定される。なお、MRI装置制御部22は、例えば、このように自動的に設定されたBBTIに対する操作者の入力を受付可能なGUIを提供し、自動的に設定されたBBTIに対する調整を可能とする。また、例えば、MRI装置100は、被検体の心拍数等の生体情報を、例えばMRI装置100に接続された外部装置(例えば、心拍数を検出する装置)からの事前の入力によって、保持している。そして、MRI装置制御部22は、例えば、この生体情報を所定の式に入力することで、あるいは、この生体情報を用いて表を参照することで、この生体情報に対応するBBTIを特定する。こうして、被検体の生体情報に基づいて、BBTIが自動的に設定される。なお、MRI装置制御部22は、例えば、このように自動的に設定されたBBTIに対する操作者の入力を受付可能なGUIを提供し、自動的に設定されたBBTIに対する調整を可能とする。
静脈抑制パルス領域の位置(2ndBBTI時間を例えば約600msとしたときのプリセット抑制パルス又は場合によっては単なるもう1つのタグパルス)は、タグパルス領域から固定的な位置に配置される。例えば、BBTIは、上記繰返し時間(TR(Repetition Time))において反転パルスがゼロになるところからの経過時間に基づいて自動的に算出することができる。これには、当業者には自明であるが、ECG期間、呼吸ゲーティング、及びナビゲータゲーティングも必要であろう。
タグパルス領域の位置及び/又はBBTI時間、並びに、プリサチュレーションパルス領域の位置(場合によっては、最初に自動的に決定された値から改変するための操作者オプション)がMRI装置100によって自動的に設定されるので、本例示的実施形態は、以前の方法と比較すれば、あまり手間がかからないものとなっている。サジタルスカウト画像又はロケータ画像にある、1又は複数の中心外の場所(1又は複数)(例えば、中心から5〜7cm)で集められた信号プロファイルデータの(例えば、適切な学習アルゴリズム及び/又は所定の信号レベルコントラスト設定によって構築された)コントラストに基づいて、本システムは、早期のロケータ又はスカウト画像から、自動的に被検体の横隔膜及び腎臓の場所を特定するとともに、選択することができる(図5参照)。
コロナル画像を取得する場合、スカウト画像上のコロナルマルチスライスイメージング領域(例えば、約35×35cm)の位置は、横隔膜のところに自動的に配置される。タグパルス領域(例えば、軸方向の長さ約25cm)は、横隔膜の(例えば約5cm)下に自動的に配置される。プリサチュレーションパルス領域は、タグパルス領域の真下に自動的に配置される。
アキシャル画像を取得する場合、アキシャルマルチスライスイメージング領域の位置も、横隔膜及び腎臓のスカウト画像表示によって、自動的に配置される(例えば、横隔膜の約10cm下方に)。タグパルス領域(例えば、z軸方向の長さ約25cm)は、横隔膜の約10cm下に自動的に配置される。プリサチュレーションパルス領域は、タグパルス領域の真下に自動的に配置される。
要約すると、コロナルイメージングにおいて、パラメータを半自動式に設定することは当然、アキシャルサジタルイメージングの場合とは若干異なっている。しかし、どちらの事例においても、BBTIパラメータを自動的に決定することができる(例えば、既にシステムが知っている年齢及び/又は心拍数及び/又はTRパラメータを使った表又は式から)。適宜選択されるコロナルタギングパルス領域やアキシャルサジタルタギングパルス領域も、自動的に検出された被検体の横隔膜の解剖学的組織から所定の固定距離のところに、自動的に配設することができる。次いで静脈抑制パルス領域が、同様にタギングパルス領域から固定距離のところに配設される。
自動的に設定されたこれらの領域の位置(及び自動的に決定されたBBTI)は、操作者が承認できるように、又は、操作者がある程度微調整したいときは承認しないことができるように、視覚的に表示できることが好ましい。しかし、所望であれば、これらのパラメータの下位の集合だけを自動的に決定(かつ操作者が承認/改変できるように表示)してもかまわない。
この後、マルチスライスコロナル画像領域又はアキシャルサジタル画像領域について、コロナルデータ又はアキシャルサジタルデータの適切な取得プロセスが実施される。
例えば、次の動作フェーズを利用することができる。
1.最初のスカウトロケータイメージング(サジタルスカウト画像及びコロナルスカウト画像を含む)が実施される。
2.非造影腎臓Time−SLIPスキャン、アキシャルスキャン、又はコロナルスキャンの向きが選択される。
3.コロナルスキャンにおいて、コロナルロケータスキャン画像の上に、自動的に決定されたタグパルス領域位置及び静脈抑制パルス領域位置が重ね合わされる。
4.適切なBBTIが自動的に決定され、表示される。所望であれば、TRは、ECG期間、呼吸ゲーティング、及び/又はナビゲータゲーティングによって決定することができ、操作者が調整することも可能である。
5.少なくとも1つのサジタル信号プロファイルに基づく横隔膜のレベル(例えば、肺組織からは本質的に何も信号が到来しないが、腎臓から高い信号が到来するところ)から、タグパルス領域の位置が算出される。タグパルス領域のレベルは、所望であれば、操作者が更に調整することができる。
6.静脈抑制パルス領域の位置(同じタグボリュームに対してプリセットパルス領域又は第2のタグパルスのいずれかを選択、但し約600msの固定的で短いBBTIを使用)が、タグパルス領域位置に対して固定される。
7.現在設定されているマルチスライスMRIデータ取得シーケンスショットが実行される。
図6は、半自動式非造影腎臓MRAの例示的実施形態を実現するための、フローチャートの形態を成す例示的コンピュータプログラムコード構造の概略図である。同図において、非造影腎臓MRAのサブルーチンは、ステップS600から開始する。MRI装置制御部22は、基本プリセット腎臓MRAパラメータが既に入力されたか否かを判定する(ステップS602)。入力済みの場合(ステップS602,Yes)、所望であれば、その入力済みのパラメータを変更する機会が操作者に直ぐに与えられるように、ステップS604のオプションが設けられていてもよい。本例示的実施形態において、操作者が後で調整する状況を設けてもかまわないため、このステップは当然、現時点で省略することができる。
パラメータがまだ入力されていない場合(ステップS602,No)及び/又は変更が望まれる場合(ステップS604,Yes)、MRI装置制御部22は、ステップS606の処理に進む。このステップS606では、コロナルイメージング(CI(Coronal Imaging))及び/又はアキシャルサジタルイメージング(AI(Axial Sagittal Imaging))に関連するプリセットパラメータを入力できるように、MRI装置制御部22は、GUIを表示する。例えば、コロナルイメージングサイズ(CISIZE(Coronal Imaging Size))は、形式的に、予め『35×35』cmに設定される。しかし、このマルチスライスイメージング領域の大きさは当然、所望であればこの時点で変更することができる。自動的に検出された横隔膜と、コロナルイメージング領域の上端部との間の、コロナルイメージングの大きさA(CIA(Coronal Imaging Dimension A))は、形式的に、『5』cmに設定される。但し、これも、所望であれば、この時点で変更することができる。コロナルイメージング領域と静脈抑制パルス領域との間のコロナルイメージング距離B(CIB(Coronal Imaging Distance))は、予め『0』cmに設定されるが、これも当然、この時点で変更することができる。
コロナルイメージングBBTI(CIBBTI(Coronal Imaging BBTI))は、予め設定された一覧表(システムにとって、被検体の年齢及び/又は心拍数が既に利用可能になっている、又は、まだ利用可能になっていない場合は、この時点で入力すればよい)から自動的に決定することができる。被検体の心拍数は当然、ECG信号から自動的に求めることができる。したがって、特定の年齢(及び/又は場合によっては心拍数)に対する適切なBBTIは、表又は所定の式から選択することができる。
ステップS606で表示されるGUIでは、アキシャル画像(AI(Axial Image))パラメータAISIZE、AIA、AIB、及びAIBBTIのためのパラメータを一括して設定する機会も与えられている。これは、これまでの説明で分かるであろう。
多くの場合、ステップS602(及び、もし含まれているならS604)の結果として、MRI装置制御部22は、ステップS614に処理を移行する。そこで、MRI装置制御部22は、被検体の横隔膜及び腎臓の位置を最初のスカウト画像から自動的に特定する。次いで、MRI装置制御部22は、ステップS616で、コロナル画像を取得するのか、それともサジタル画像を取得するのかを判定する。コロナル画像を取得する場合、MRI装置制御部22は、コロナルイメージングプリセットパラメータを自動的に採用する(ステップS618)。一方、アキシャルサジタルイメージングが実施される場合、MRI装置制御部22は、アキシャルイメージングプリセットパラメータを採用する(ステップS620)。不要ではあるが、操作者による手動調整の最後のチャンスがステップS622に提供されており、所望であれば、ステップS624で適切な調整が行われる。他に調整が求められていない場合、MRI装置制御部22は、図6の先行の諸ステップによって半自動的にもたらされたイメージングパラメータを使って、マルチスライスコロナルイメージング領域又はアキシャルサジタルイメージング領域に対し、従来の非造影腎臓MRAデータ取得を実施する(ステップS626)。
その後、ステップS628で画像が生成され、記録され、及び/又は表示され、この後ステップS630で、高レベルモジュール(例えば、MRIオペレーティングシステム全体)の呼び出しに戻る処理が行われる。
上述してきた内容を簡単にまとめて説明する。まず、上述の例示的実施形態は、被検体の腎動脈のMRA画像を取得するものである。2D収集若しくは3D収集のいずれでもよい。例えば、図3には、コロナル画像を取得する場合のイメージング領域が例示され、図4には、アキシャル(若しくは、サジタル)画像を取得する場合のイメージング領域が例示されている。また、図3及び図4に示すように、上述の例示的実施形態においては、イメージングにあたり、タグパルス領域と静脈抑制パルス領域とが設定されることを想定している。また、図3及び図4に示すように、上述の例示的実施形態において、この設定は、横隔膜からの距離や、腎臓の位置に基づいて、自動的に設定される。
図5では、アキシャル(若しくは、サジタル)画像を取得する場合を想定の上、MRI装置制御部22が、どのようにタグパルス領域の位置と、静脈抑制パルス領域の位置とを導出するかを示している。具体的には、MRI装置制御部22は、位置決め画像(例えば、サジタル画像)を用いて、信号プロファイルを生成する。信号プロファイルとは、画素の信号値と、画素の空間的な位置との関係を示す情報である。例えば、MRI装置制御部22は、図5に示すように、「心臓」を含まず「横隔膜」及び「腎臓」を含む面若しくは線上の画素値を、Z軸方向の位置に対応付けた、信号プロファイルを生成する。そして、MRI装置制御部22は、信号プロファイルに基づいて、被検体9の「横隔膜」の位置を検出し、検出した「横隔膜」の位置との相対関係に基づいて、タグパルス領域の位置と、静脈抑制パルス領域の位置とを導出する。
具体的には、MRI装置制御部22は、図5に示すように、信号値に対して、予め、横隔膜検出閾値と、腎臓検出閾値とを定めておく。そして、MRI装置制御部22は、信号プロファイルの信号値が横隔膜検出閾値を超えた位置を、「横隔膜」の位置として検出する。また、MRI装置制御部22は、信号プロファイルの信号値が腎臓検出閾値を超えている区間を、「腎臓」の位置として検出する。なお、「心臓」を含まない位置で信号プロファイルを生成する理由は、「心臓」自体も信号値を有するため、信号プロファイルに「心臓」の信号値が含まれてしまうと、閾値による識別が難しくなるからである。
そして、MRI装置制御部22は、信号プロファイルから検出した、「横隔膜」の位置及び「腎臓」の位置を用いて、タグパルス領域の位置と、静脈抑制パルス領域の位置とを導出する。一例を挙げると、例えば、タグパルス領域は、z軸方向の長さが『25』cmであると予め決めておく(プリセットされた情報でもよいし、操作者からの設定を受け付けてもよい)。また、タグパルス領域は、「横隔膜」の位置から『10』cm下方に設定すると予め決めておく(プリセットされた情報でもよいし、操作者からの設定を受け付けてもよい)。また、静脈抑制パルス領域は、タグパルス領域の真下に設定すると予め決めておく(プリセットされた情報でもよいし、操作者からの設定を受け付けてもよい)。すると、図4に示したように、MRI装置制御部22は、タグパルス領域及び静脈抑制パルス領域の位置を自動的に導出することができる。
例えば、MRI装置制御部22は、検出した「横隔膜」の位置から『10』cm下方に、z軸方向の長さが『25』cmのタグパルス領域を設定する。この際、MRI装置制御部22は、タグパルス領域が、検出した「腎臓」のうち、少なくとも主要部分(診断に用いられる部位)を含むようにタグパルス領域が設定されているか、確認してもよい。あるいは、MRI装置制御部22は、検出した「腎臓」の大きさに応じて、タグパルス領域の大きさを調整してもよい。また、「横隔膜」及び「腎臓」の両方の位置を検出する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではなく、例えば「横隔膜」のみを検出してもよい。
図7〜11に、半自動式頸動脈MRAのための別の例示的実施形態を示す。もっとも、特記した場合を除き、腎動脈のMRA画像を取得する実施形態で説明してきた内容は、原則として同様に適用される。この実施形態は、半自動式腎臓MRAと同様であるが、静脈帰還信号を抑制する静脈抑制(プリサチュレーション)パルス領域と選択的タグパルス領域の相対位置を逆にして使用している。このタグパルス領域は、同図では、自動的に検出された被検体の首の解剖学的組織の中心を包囲するように配置されている。同図に示すように、静脈抑制パルス領域は、タグパルス領域より距離CIB(例えば約1cm)だけ上方に離間して設けられている。
選択的タグパルス領域のz軸方向の長さ(例えば、被検体のタイプに応じて約20〜25cm程度)は、図に示すように、距離A及びB(首の中心の上方及び下方)によって規定することができる。或いは、タグパルス領域の長さを規定するための開始データムとして、肩又は下顎又は他の自動的に検出可能な被検体の解剖学的組織を用いることができる。図7において、選択的タグパルス領域及びプリサチュレーション領域上の実線は、スライス選択の方向を表していることに留意していただきたい。プリサチュレーション領域は、選択的タグパルス領域の直ぐ上方に配置されている。プリサチュレーションパルスは、選択的パルススライス形状と干渉しないように、例えば選択的タグパルス領域の少なくとも約1m上方になければならない。
図8に示すように、首を含む複数のアキシャル画像それぞれから、信号プロファイルが取得され、自動的に分析されて、最も狭い信号プロファイルの中心に首の中心が検出される。首の解剖学的組織を包囲するように取得されたアキシャル画像の1次元投影から得られる信号プロファイルは、図8に示すような形で得ることができる。即ち、信号プロファイルにおいて、「首」が存在する位置については信号値が高い。また、「首」よりも上方に位置する「顔」や、「首」よりも下方に位置する「肩」は、信号値が高い区間の幅が、「首」の区間に比較して広くなる。そこで、MRI装置制御部22は、信号値が高くなる区間の幅が一定程度狭い信号プロファイル群を、例えば閾値を用いて検出し、予め定めたA:Bの比(例えば、1:1)に基づいて「首の中心」の位置を検出する。そして、MRI装置制御部22は、特定した「首の中心」に基づいて、タグパルス領域を自動的に配置する。選択的タグパルス領域のz軸方向の長さは、典型的には、約20〜25cmとすることができる。なお、「首の中心」に基づいて配置する手法に限らず、MRI装置制御部22は、比較的極めて狭い信号プロファイルの中心(1又は複数)に基づいて、タグパルス領域を自動的に配置してもよい。
図9は、種々のBBTIを使った健康な若いボランティアの頸動脈画像例を示している。図にあるように、BBTIは約1000〜1200msが最適であろう(但し、1200msでは不要な像がより多く存在する)。より高齢の被検体では、腎臓MRAについて前述したように、より長いBBTIが必要である。背景信号が回復するため、前の腎臓MRAのときに所望されたものと同様のBBTI(1200〜1800ms)を適用することができる。bSSFP又はFASEを使ったTime−SLIPに2D/3D取得シーケンスを用いれば、大動脈上から頸動脈を描き出すことが可能になるであろう。
図10に、首の解剖学的組織を自動的に検出するための別の例を概略的に示す。同図では、「首の中心」の位置を見つけるのに、首検出閾値レベルと併せて、中心をずらしたサジタル信号プロファイルが使用されている。中心をずらしたサジタル信号プロファイルとは、例えば、図10に示す被検体のサジタル画像であって、被検体の頭部や首を含まない位置のサジタル画像から得られた信号プロファイルである。この場合、被検体の「肩」から信号値は急激に高くなると考えられる。そこで、例えば、MRI装置制御部22は、急激に信号値が高くなる位置から所定の距離頭方向に離れた位置を、「首の中心」の位置として検出することができる。また、例えば、サジタル信号プロファイルが、被検体の首を含まず、頭部及び肩を含む位置のサジタル画像から得られた信号プロファイルであるとする。すると、頭部及び肩に対応する位置では信号値が高くなり、「首」に対応する位置では信号値が低くなると考えられる。そこで、例えば、MRI装置制御部22は、この信号プロファイルの振幅に基づき、信号値が低い区間を「首」の区間として検出する。なお、同図では、被検体の頭部の解剖学的組織をより多く含むように、タグパルス領域の軸方向の長さA+Bが、(例えば、耳/目のレベルまで)垂直方向にずらされている。
図11に、半自動式頸動脈MRAの例示コンピュータプログラムコード構造を示す。同図において、非造影頸動脈MRAのサブルーチンは、ステップS1000から開始する。MRI装置制御部22は、基本プリセット頸動脈MRAパラメータが既に入力されたか否かを判定する(ステップS602)。(例えば、被検体の首の解剖学的組織を自動的に検出する際に使用されることになる、最も狭い信号プロファイル寸法の範囲)。入力されている場合に、所望であれば、その入力済みのパラメータを変更する機会が操作者に直ぐに与えられるように、ステップS1004のオプションが設けられていてもよい。本例示的実施形態において、後で操作者が調整する状況を設けてもかまわないため、このステップは当然、現時点で省略することができる。
パラメータがまだ入力されていない場合(ステップS1002,No)及び/又は変更が望まれる場合(ステップS1004,Yes)は、MRI装置制御部22は、ステップS1006の処理に進む。このステップS1006では、コロナルイメージング及び/又はアキシャルサジタルイメージングに関連するプリセットパラメータを入力できるように、MRI装置制御部22は、GUIを表示する。例えば、首の解剖学的組織の位置を特定するのにアキシャル信号プロファイルを使用するのか、それともサジタル信号プロファイルを使用するのか、タグ領域の寸法A+B、静脈抑制領域とタグパルス領域との間の間隔CIB、BBTIを決定するパラメータ等、マルチスライスイメージング領域の寸法(コロナル方向及び/又はサジタル方向のCISIZE及び/又はAISIZE)を設定することができ、及び/又は、所望であればこの時点で変更することができる。図に示すように、プリセットパルス領域と選択的タグ領域との間のスペースは形式的に、予め『1』cmに設定しておけばよい。但し、所望であればこの時点で変更することも可能である。コロナルイメージング領域(1又は複数)及び/又はサジタルイメージング領域(1又は複数)は、一定の大きさに予め設定することもできれば、信号プロファイルデータに基づいて自動的に調整/設定することもできる。但し当然、この時点で改変することも可能である。
前に特筆したように、BBTI値(1又は複数)は、予め設定された一覧表(システムにとって、被検体の年齢及び/又は心拍数が既に利用可能になっている、又は、まだ利用可能になっていない場合は、この時点で入力すればよい)から自動的に決定することができる。被検体の心拍数は当然、ECG信号から自動的に求めることができる。したがって、特定の年齢(及び/又は場合によっては心拍数)に対する適切なBBTIは、表又は所定の式から選択することができる。
多くの場合、ステップS1002(及び、もし含まれているならS1004)の結果として、MRI装置制御部22は、ステップS1014に処理を移行する。そこで、MRI装置制御部22は、被検体の首の解剖学的組織の位置を最初のスカウト画像から自動的に特定する。次いで、MRI装置制御部22は、ステップS1016で、コロナル画像を取得するのか、それともサジタル画像を取得するのかを判定する。コロナル画像を取得する場合、MRI装置制御部22は、コロナルイメージングプリセットパラメータを自動的に採用する(ステップS1018)。一方、アキシャルサジタルイメージングが実施される場合、MRI装置制御部22は、アキシャルイメージングプリセットパラメータを採用する(ステップS1020)。不要ではあるが、操作者による手動調整の最後のチャンスがステップS1022に提供されており、所望であれば、ステップS1024で適切な調整が行われる。他に調整が求められていない場合、MRI装置制御部22は、図10の先行の諸ステップによって半自動的にもたらされたイメージングパラメータを使って、マルチスライスコロナルイメージング領域又はアキシャルサジタルイメージング領域に対し、従来の非造影頸動脈MRAデータ取得が実施される(ステップS1026)。
その後、ステップS1028で画像が生成され、記録され、及び/又は表示され、この後ステップS1030で、高レベルモジュール(例えば、MRIオペレーティングシステム全体)の呼び出しに戻る処理が行われる。
これまでの説明で自明であるが、本例示的実施形態は、自動的に検出された解剖学的情報(例えば、横隔膜及び腎臓又は首)に基づき、タグ領域位置及び/又はBBTI値(1又は複数)といったタグ情報を自動的に設定するものである。したがって、例えばタグ領域位置及び/又はBBTI値を設定することができる。更に、かかる値は、完全に自動的に設定することができる。或いは、操作者が精査して承認/改変できるように、自動的に決定されたタグ位置情報及び/又はBBTI情報を提供することによって、設定を行い易くすることができる。
上述してきたように、本例示的実施形態においては、MRI装置100が、半自動式に、非造影MRAを実施する。MRI装置100は、非造影MRAデータ取得シーケンスにおいて、領域選択的タグパルス及び静脈抑制RFパルス、及び/又はBBTIパラメータを使って、半自動式非造影MRAイメージングを遂行するように構成されている。そこでは、かかるパラメータは、それぞれ対応する被検体の解剖学的組織の空間領域内で、自動的に決定される。自動的に決定された非造影MRAイメージングパラメータは、完全自動式に設定して使用することができる。或いは、使用する前に、確認作業及び/又は変更作業を行うことができるように、操作者に表示することができる。
MRI装置制御部22は、非造影MRAデータ取得シーケンスにおいて、被検体の所定の解剖学的構造に対し、(i)領域選択的タグパルス領域、及び(ii)BBTIのうちの少なくとも一方が自動的に決定される、半自動式非造影MRAイメージングを遂行するように構成されている。また、MRI装置制御部22は、少なくとも一方の自動的に決定された非造影MRAデータ取得シーケンスパラメータを自動的に表示するとともに、それを確認し、及び/又は変更するための操作者用選択肢を提供するように構成されている。また、MRI装置制御部22は、BBTIパラメータを、被検体の年齢とBBTI値との間の所定の関数関係に基づいて設定する。また、MRI装置制御部22は、静脈抑制RFパルス領域も自動的に設定する。また、被検体の所定の解剖学的構造は、横隔膜構造に対する位置が特定された、少なくとも1つの腎臓臓器を含む。また、被検体の所定の解剖学的構造は、被検体の首の解剖学的組織を含む。
また、MRI装置制御部22は、半自動式非造影MRAイメージングを、(a)コロナルスライス画像、又は(b)サジタルスライス画像のいずれかを目的に、選択的に遂行するように構成されている。タグパルス領域は、画像化すべき被検体の腎臓の、少なくとも主要部分を実質的に包囲するように、自動的に大きさが定められ、かつ検出された横隔膜のレベルから所定の距離だけ下方に設置される。また、タグパルス領域は、横隔膜の上方に位置する肺組織よりも横隔膜の下方に位置する腎臓組織の方からより強い信号レベルが現れている、ロケータスカウト画像に基づくサジタル信号プロファイルから自動的に判定された横隔膜より、所定の距離だけ下方に設置される。また、タグパルス領域は、画像化すべき被検体の首の解剖学的組織の、少なくとも主要部分を実質的に含むように設置される。また、タグパルス領域は、首領域を含む被検体の解剖学的組織の複数のアキシャル信号プロファイルの幅に基づいて、自動的に大きさ及び場所が定められる。また、タグパルス領域は、首領域を含む被検体の解剖学的組織のサジタル信号プロファイルで検出された振幅変化に基づいて、自動的に大きさ及び場所が定められる。
以上述べた少なくとも1つの実施形態の磁気共鳴イメージング装置及び方法によれば、非造影MRAのための設定作業を軽減することが可能になる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
100 MRI装置
22 MRI装置制御部
30 MRIシーケンス制御部

Claims (9)

  1. 標識化領域に対して標識化パルスを印加し、イメージング領域の磁気共鳴信号を収集するシーケンス制御部と、
    一連のプロトコル群のうち、先行するプロトコルで収集された画像から得られる、信号値と位置との関係を示すスペクトルに対して閾値を適用することで部位の位置を検出し、検出した部位の位置を用いて前記標識化領域の位置を導出する導出部と
    を備え、
    前記導出部は、被検体の首を含む複数枚のアキシャル画像群から得られるスペクトル群に現れる、信号値が高い区間の幅に基づいて、前記被検体の首の位置を検出し、前記標識化領域の位置を導出する、磁気共鳴イメージング装置。
  2. 標識化領域に対して標識化パルスを印加し、イメージング領域の磁気共鳴信号を収集するシーケンス制御部と、
    一連のプロトコル群のうち、先行するプロトコルで収集された画像から得られる、信号値と位置との関係を示すスペクトルに対して閾値を適用することで部位の位置を検出し、検出した部位の位置を用いて前記標識化領域の位置を導出する導出部と
    を備え、
    前記導出部は、被検体の首を含まないサジタル画像から得られるスペクトルに基づいて、前記被検体の首の位置を検出し、前記標識化領域の位置を導出する、気共鳴イメージング装置。
  3. 標識化領域に対して標識化パルスを印加し、イメージング領域の磁気共鳴信号を収集するシーケンス制御部と、
    一連のプロトコル群のうち、先行するプロトコルで収集された画像から得られる、信号値と位置との関係を示すスペクトルに対して閾値を適用することで部位の位置を検出し、検出した部位の位置を用いて前記標識化領域の位置を導出する導出部と
    を備え、
    前記導出部は、被検体の年齢に基づいて、前記標識化パルスを印加してから前記磁気共鳴信号の収集を開始するまでの時間を導出し、前記時間に対する操作者からの調整操作を受け付け可能である、気共鳴イメージング装置。
  4. 前記導出部は、位置決め画像を収集する準備プロトコルで収集された位置決め画像から得られる前記スペクトルに基づいて、前記標識化領域の位置を導出する、請求項1〜3のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
  5. 前記導出部は、連続実行される前記一連のプロトコル群のうち、直前に実行されたイメージングプロトコルで収集された画像から得られる前記スペクトルに基づいて、前記標識化領域の位置を導出する、請求項1〜3のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
  6. 前記導出部は、前記スペクトルに基づいて、被検体の横隔膜の位置を検出し、検出した横隔膜の位置との相対関係に基づいて、前記標識化領域の位置を導出する、請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  7. 前記導出部は、前記スペクトルに基づいて、前記被検体の腎臓の位置を更に検出し、前記標識化領域が、前記腎臓のうち、少なくとも診断に用いられる部位を含むように、前記標識化領域の位置を導出する、請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  8. 前記導出部は、拍数、脈拍数、及び呼吸周期のうち、少なくとも1つに基づいて、前記時間を導出する、請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  9. 前記導出部は、前記画像から、横隔膜の位置及び腎臓の位置を検出し、検出した横隔膜の位置及び腎臓の位置に基づいて、前記標識化領域の位置を導出する、請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
JP2013110374A 2012-05-24 2013-05-24 磁気共鳴イメージング装置 Active JP6218436B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/479,680 US9579041B2 (en) 2012-05-24 2012-05-24 Semi-automated non-contrast magnetic resonance angiography (MRA)
US13/479,680 2012-05-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013244415A JP2013244415A (ja) 2013-12-09
JP6218436B2 true JP6218436B2 (ja) 2017-10-25

Family

ID=49622133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013110374A Active JP6218436B2 (ja) 2012-05-24 2013-05-24 磁気共鳴イメージング装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9579041B2 (ja)
JP (1) JP6218436B2 (ja)
WO (1) WO2013176274A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106964665B (zh) * 2017-02-22 2021-02-26 中山市中科智能制造研究院有限公司 一种u形管无屑成型一体机及其工作方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8854041B2 (en) * 2011-05-20 2014-10-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Spatially shaped pre-saturation profile for enhanced non-contrast MRA
CN105007814A (zh) * 2013-04-08 2015-10-28 国立大学法人京都大学 磁共振成像装置
KR101623834B1 (ko) * 2013-08-09 2016-05-24 삼성전자주식회사 의료 영상 촬영과 관련된 컨텐츠를 제공하기 위한 방법 및 그 장치
JP6362847B2 (ja) * 2013-10-30 2018-07-25 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 磁気共鳴装置およびプログラム
JP6362950B2 (ja) * 2014-07-24 2018-07-25 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 磁気共鳴装置
CN105596003B (zh) * 2015-12-24 2019-08-02 深圳先进技术研究院 一种下肢深静脉血栓磁共振成像方法和装置
EP3382414B1 (de) * 2017-03-28 2024-09-18 Siemens Healthineers AG Verfahren zur durchführung einer angiographischen messung und erstellung einer angiographie
EP3401918A1 (en) * 2017-05-12 2018-11-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of providing scan protocol information to medical devices and electronic devices

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4574791B2 (ja) 1999-03-31 2010-11-04 株式会社東芝 Mri装置およびmrイメージング方法
JP3836424B2 (ja) * 2002-12-26 2006-10-25 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 磁気共鳴撮影装置
WO2008004192A2 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Magnetic resonance imaging device and method
JP5100181B2 (ja) * 2006-09-06 2012-12-19 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置
JP5305925B2 (ja) 2009-01-05 2013-10-02 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 磁気共鳴イメージング装置
US8581582B2 (en) * 2009-09-18 2013-11-12 Kabushiki Kaisha Toshiba MRI non-contrast time-slip angiography using variably positioned cine sub-sequence
CN102860827B (zh) * 2009-09-18 2017-05-17 东芝医疗系统株式会社 磁共振成像装置以及磁共振成像方法
JP2011143236A (ja) 2009-12-14 2011-07-28 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置および磁気共鳴イメージング方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106964665B (zh) * 2017-02-22 2021-02-26 中山市中科智能制造研究院有限公司 一种u形管无屑成型一体机及其工作方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20130317348A1 (en) 2013-11-28
US9579041B2 (en) 2017-02-28
JP2013244415A (ja) 2013-12-09
WO2013176274A1 (ja) 2013-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6218436B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
US10368777B2 (en) Non-contrast dynamic MRI myocardial perfusion analysis and visualization
JP5100181B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP6073570B2 (ja) 磁気共鳴イメージングシステム及び方法
US9585575B2 (en) Non-contrast MRI with differentiation of ischemic, infarct and normal tissue
JP5269342B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置および磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法
JP2005515809A (ja) 導出されたパラメトリック画像に基づく造影剤取り込みの評価を行う方法及び装置
US10905352B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and medical image processing method
JP2004129724A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP6549612B2 (ja) 改善された多相動的造影磁気共鳴撮像方法
US10274558B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus
JP6529774B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング方法
JP6991728B2 (ja) 画像処理装置、磁気共鳴イメージング装置及び画像処理方法
JP2015196096A (ja) 磁気共鳴イメージング装置、方法及びプログラム
US8554301B2 (en) Magnetic resonance system and method for obtaining magnetic resonance images of a body region with a flowing medium therein
US10684343B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
WO2013133391A1 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP7337603B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP4160468B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP7034673B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
WO2018091612A1 (en) Planning support for selective arterial spin labeling mr imaging methods
EP4270039A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and control method thereof
DUARTE NONINVASIVE INTRACRANIAL ARTERIAL FLOW ANALYSIS
Han A New Paradigm of Cardiovascular Magnetic Resonance Imaging for Pediatric Patients with Congenital Heart Disease

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20151102

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160419

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20160513

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20160929

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20161021

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170321

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170322

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170522

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170606

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170804

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170829

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170926

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6218436

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350