RU2011148163A - Интервенционная мр-томография с компенсацией движения - Google Patents

Интервенционная мр-томография с компенсацией движения Download PDF

Info

Publication number
RU2011148163A
RU2011148163A RU2011148163/02A RU2011148163A RU2011148163A RU 2011148163 A RU2011148163 A RU 2011148163A RU 2011148163/02 A RU2011148163/02 A RU 2011148163/02A RU 2011148163 A RU2011148163 A RU 2011148163A RU 2011148163 A RU2011148163 A RU 2011148163A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
movement
parameters
data
rotation
mri
Prior art date
Application number
RU2011148163/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2580189C2 (ru
Inventor
Саша С. КРЮГЕР
Штеффен ВАЙСС
Бернд ДАВИД
Оливер ЛИПС
Роберт МАНЦКЕ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
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 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2011148163A publication Critical patent/RU2011148163A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2580189C2 publication Critical patent/RU2580189C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/567—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution gated by physiological signals, i.e. synchronization of acquired MR data with periodical motion of an object of interest, e.g. monitoring or triggering system for cardiac or respiratory gating
    • G01R33/5673—Gating or triggering based on a physiological signal other than an MR signal, e.g. ECG gating or motion monitoring using optical systems for monitoring the motion of a fiducial marker
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055—Detecting, 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
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06—Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/061—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A61B5/064—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • A61B5/7207—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal of noise induced by motion artifacts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/285—Invasive instruments, e.g. catheters or biopsy needles, specially adapted for tracking, guiding or visualization by NMR
    • G01R33/287—Invasive instruments, e.g. catheters or biopsy needles, specially adapted for tracking, guiding or visualization by NMR involving active visualization of interventional instruments, e.g. using active tracking RF coils or coils for intentionally creating magnetic field inhomogeneities
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2051—Electromagnetic tracking systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/4818—MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space
    • G01R33/4824—MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space using a non-Cartesian trajectory
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • G01R33/56509—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities due to motion, displacement or flow, e.g. gradient moment nulling

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

1. Способ магнитно-резонансной (МР) томографии движущейся части (22) тела (10) пациента, помещенной в область исследования аппарата (1) МРТ, причем указанный способ содержит этапы, на которыхa) осуществляют сбор отслеживаемых данных от интервенционного инструмента (19), введенного в часть (22) тела (10),b) воздействуют на часть (22) тела (10) последовательностью импульсов для получения от нее одного или более сигналов МР, причем параметры перемещения и/или вращения, описывающие движение части (22) тела (10), выводят из отслеживаемых данных, причем параметры последовательности импульсов корректируют так, чтобы скомпенсировать движение в соответствии с параметрами перемещения и/или вращения,c) получают совокупность данных сигнала МР посредством повторения этапов a) и b) несколько раз,d) реконструируют одно или более МР изображения из совокупности данных сигнала МР.2. Способ по п.1, в котором отслеживаемые данные включают в себя информацию относительно мгновенного положения и/или ориентации по меньшей мере части интервенционного инструмента (19) в пределах области исследования.3. Способ по п.1 или 2, в котором движение интервенционного инструмента (19) относительно части (22) тела (10) обнаруживают с помощью детектирования артефактов движения на реконструированном МР изображении.4. Способ по п.3, в котором параметры последовательности импульсов корректируют на этапе b) так, что поле (23) изображения (FOV) остается по существу в постоянном по времени геометрическом расположении по отношению к движущейся части (22) тела (10).5. Способ по п.1, в котором динамические серии МР изображений реконструируют из неоднократно получаемых совокупностей данных си

Claims (11)

1. Способ магнитно-резонансной (МР) томографии движущейся части (22) тела (10) пациента, помещенной в область исследования аппарата (1) МРТ, причем указанный способ содержит этапы, на которых
a) осуществляют сбор отслеживаемых данных от интервенционного инструмента (19), введенного в часть (22) тела (10),
b) воздействуют на часть (22) тела (10) последовательностью импульсов для получения от нее одного или более сигналов МР, причем параметры перемещения и/или вращения, описывающие движение части (22) тела (10), выводят из отслеживаемых данных, причем параметры последовательности импульсов корректируют так, чтобы скомпенсировать движение в соответствии с параметрами перемещения и/или вращения,
c) получают совокупность данных сигнала МР посредством повторения этапов a) и b) несколько раз,
d) реконструируют одно или более МР изображения из совокупности данных сигнала МР.
2. Способ по п.1, в котором отслеживаемые данные включают в себя информацию относительно мгновенного положения и/или ориентации по меньшей мере части интервенционного инструмента (19) в пределах области исследования.
3. Способ по п.1 или 2, в котором движение интервенционного инструмента (19) относительно части (22) тела (10) обнаруживают с помощью детектирования артефактов движения на реконструированном МР изображении.
4. Способ по п.3, в котором параметры последовательности импульсов корректируют на этапе b) так, что поле (23) изображения (FOV) остается по существу в постоянном по времени геометрическом расположении по отношению к движущейся части (22) тела (10).
5. Способ по п.1, в котором динамические серии МР изображений реконструируют из неоднократно получаемых совокупностей данных сигналов МР.
6. Способ по п.1, в котором движение интервенционного инструмента (19) по отношению к части (22) тела (10) обнаруживают с помощью детектирования отклонения движения интервенционного инструмента (19) от повторяющейся схемы движения на основании неоднократно собранных отслеживаемых данных.
7. Способ по п.1, в котором последовательность импульсов представляет собой последовательность PROPELLER, причем положение и/или поворот отдельных k-пространственных лопастей последовательности PROPELLER корректируют на этапе b) на основании собранных отслеживаемых данных.
8. Аппарат магнитно-резонансной томографии (МРТ) для осуществления способа по пп.1-7, причем аппарат (1) МРТ включает в себя по меньшей мере одну главную магнитную катушку (2) для генерации однородного постоянного магнитного поля в области исследования, ряд градиентных катушек (4, 5, 6) для генерации переключаемых градиентов магнитного поля в различных направлениях в пространстве в области исследования, по меньшей мере одну РЧ катушку (9) для генерации РЧ импульсов в области исследования и/или для приема сигналов МР от тела (10) пациента, расположенного в области исследования, блок управления (15) для контроля временной последовательности РЧ импульсов и переключаемых градиентов магнитного поля и блок реконструкции (17), причем указанный аппарат (1) МРТ выполнен с возможностью осуществления
a) сбора отслеживаемых данных от интервенционного инструмента (19), введенного в движущуюся часть (22) тела (10),
b) воздействия на часть (22) тела (10) импульсной последовательностью, содержащей РЧ импульсы, сгенерированные с помощью РЧ катушки (9), и переключаемые градиенты магнитного поля, сгенерированные с помощью градиентных катушек (4, 5, 6), для получения одного или более сигналов МР от части (22), причем параметры перемещения и/или вращения, описывающие движение части (22) тела (10), выводят из отслеживаемых данных, причем параметры последовательности импульсов корректируют так, чтобы скомпенсировать движение в соответствии с параметрами перемещения и/или вращения при помощи блока (15) управления и/или блока (17) реконструкции на основании отслеживаемых данных,
c) получения совокупности данных сигнала МР посредством повторения этапов a) и b) несколько раз,
d) реконструирования одного или более МР изображений из совокупности данных сигнала МР.
9. Аппарат МРТ по п.8, в котором по меньшей мере одна РЧ микрокатушка (20) прикреплена к интервенционному инструменту (19), причем отслеживаемые данные собраны посредством аппарата (1) МРТ в виде сигналов МР, сгенерированных или обнаруженных по меньшей мере одной РЧ микрокатушкой (20).
10. Аппарат МРТ по п.8, также включающий в себя систему слежения за инструментом для сбора отслеживаемых данных на этапе a).
11. Компьютерная программа для выполнения на аппарате МРТ, причем компьютерная программа включает в себя команды для
a) сбора отслеживаемых данных от интервенционного инструмента,
b) генерации последовательности импульсов для получения одного или более сигналов МР от движущейся части тела пациента, причем параметры перемещения и/или вращения, описывающие движение части (22) тела (10), выводят из отслеживаемых данных, причем параметры последовательности импульсов корректируют так, чтобы скомпенсировать движение в соответствии с параметрами перемещения и/или вращения,
c) получения совокупности данных сигнала МР посредством повторения этапов a) и b) несколько раз,
d) реконструирования одного или более МР изображений из совокупности данных сигнала МР.
RU2011148163/14A 2009-04-28 2010-04-14 Интервенционная мр-томография с компенсацией движения RU2580189C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09158905 2009-04-28
EP09158905.1 2009-04-28
PCT/IB2010/051599 WO2010125486A1 (en) 2009-04-28 2010-04-14 Interventional mr imaging with motion compensation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011148163A true RU2011148163A (ru) 2013-06-20
RU2580189C2 RU2580189C2 (ru) 2016-04-10

Family

ID=42310013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011148163/14A RU2580189C2 (ru) 2009-04-28 2010-04-14 Интервенционная мр-томография с компенсацией движения

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9429637B2 (ru)
EP (1) EP2424430B1 (ru)
CN (1) CN102413762B (ru)
BR (1) BRPI1007626A2 (ru)
RU (1) RU2580189C2 (ru)
WO (1) WO2010125486A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769818C2 (ru) * 2017-04-21 2022-04-06 Конинклейке Филипс Н.В. Синхронизация томографической визуализации с дыхательными движениями с помощью пульсоксиметров

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005081842A2 (en) 2004-02-20 2005-09-09 University Of Florida Research Foundation, Inc. System for delivering conformal radiation therapy while simultaneously imaging soft tissue
CA3055149A1 (en) 2010-12-22 2012-06-28 Viewray Technologies, Inc. System and method for image guidance during medical procedures
DE102011083619B4 (de) * 2011-09-28 2023-01-26 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zur Erzeugung einer Serie von MR-Bildern zur Überwachung einer Position eines in einem Untersuchungsgebiet befindlichen Interventionsgeräts, Magnetresonanzanlage und elektronisch lesbarer Datenträger
US10561861B2 (en) 2012-05-02 2020-02-18 Viewray Technologies, Inc. Videographic display of real-time medical treatment
CN105793722B (zh) * 2013-12-02 2019-06-28 皇家飞利浦有限公司 用于稳态mr序列的实时自适应生理同步和门控
EP3322997A1 (en) 2015-07-15 2018-05-23 Koninklijke Philips N.V. Mr imaging with motion detection
US9945923B2 (en) * 2015-08-06 2018-04-17 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for prospective motion correction using volume navigators in magnetic resonance imaging
KR20180120705A (ko) 2016-03-02 2018-11-06 뷰레이 테크놀로지스 인크. 자기 공명 영상을 이용한 입자 치료
JP2020501662A (ja) 2016-12-13 2020-01-23 ビューレイ・テクノロジーズ・インコーポレイテッドＶｉｅｗＲａｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｉｎｃ． 放射線治療システムおよび方法
JP7127126B2 (ja) 2017-12-06 2022-08-29 ビューレイ・テクノロジーズ・インコーポレイテッド 放射線治療のシステム、方法およびソフトウェア
US11209509B2 (en) 2018-05-16 2021-12-28 Viewray Technologies, Inc. Resistive electromagnet systems and methods
DE102020205667A1 (de) * 2020-05-05 2021-11-11 Siemens Healthcare Gmbh Rekonstruktion von mr-bildern mittels wave-caipi

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0846959B1 (en) * 1996-12-05 2006-10-18 Philips Medical Systems (Cleveland), Inc. Nuclear magnetic resonance radio frequency coils
US7596402B2 (en) * 2003-05-05 2009-09-29 Case Western Reserve University MRI probe designs for minimally invasive intravascular tracking and imaging applications
US7787935B2 (en) * 2004-09-27 2010-08-31 General Electric Company System and method for correcting motion artifacts in imaging
US9700220B2 (en) * 2006-04-25 2017-07-11 Toshiba Medical Systems Corporation Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
US8583213B2 (en) 2006-09-12 2013-11-12 General Electric Company Combined MR imaging and tracking
US8532742B2 (en) * 2006-11-15 2013-09-10 Wisconsin Alumni Research Foundation System and method for simultaneous 3DPR device tracking and imaging under MR-guidance for therapeutic endovascular interventions
US8155417B2 (en) * 2007-03-27 2012-04-10 Hologic, Inc. Post-acquisition adaptive reconstruction of MRI data
WO2009024898A2 (en) * 2007-08-22 2009-02-26 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Magnetic resonance imaging with dynamically optimized temporal resolution

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769818C2 (ru) * 2017-04-21 2022-04-06 Конинклейке Филипс Н.В. Синхронизация томографической визуализации с дыхательными движениями с помощью пульсоксиметров

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI1007626A2 (pt) 2017-01-31
CN102413762A (zh) 2012-04-11
WO2010125486A1 (en) 2010-11-04
RU2580189C2 (ru) 2016-04-10
EP2424430B1 (en) 2013-01-30
US20120070056A1 (en) 2012-03-22
EP2424430A1 (en) 2012-03-07
US9429637B2 (en) 2016-08-30
CN102413762B (zh) 2014-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011148163A (ru) Интервенционная мр-томография с компенсацией движения
JP6141883B2 (ja) ディクソン法を使って取得されるナビゲーターを使う動き補正のあるｍｒｉ
JP5854575B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP6510273B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング方法及び磁気共鳴イメージングプログラム
US10451696B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and method of obtaining magnetic resonance image
KR101967245B1 (ko) 자기 공명 이미징 시스템 및 자기 공명 이미징 방법
CN103800006A (zh) 磁共振成像设备和获取功能图像的方法
JP5684363B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
WO2014154544A1 (en) Real-time motion correction for mri using fat navigators
JP2004508859A (ja) 磁気共鳴方法
KR101579110B1 (ko) 자기 공명 영상 생성 방법, 그에 따른 위상 대조 영상의 위상 정보 획득 방법, 그에 따른 자화율 강조 영상의 위상 정보 획득 방법 및 그에 따른 자기 공명 영상 생성 장치
JP4711732B2 (ja) 磁気共鳴撮影装置
KR101826702B1 (ko) 자기 공명 영상 장치 및 그 방법
US20200167912A1 (en) Medical image diagnostic apparatus, medical imaging apparatus and medical imaging method
KR101541290B1 (ko) 자기 공명 신호 측정 방법 및 장치
JP5378149B2 (ja) Ｍｒｉ装置及び撮影領域設定用制御プログラム
KR20170094964A (ko) 자기 공명 영상 촬영 장치 및 그에 따른 자기 공명 영상 촬영 방법
KR101844514B1 (ko) 자기 공명 영상 장치 및 자기 공명 영상 획득 방법
KR102232606B1 (ko) 자기 공명 영상 장치 및 자기 공명 영상 생성 방법
JP4863893B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP5624402B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
KR101853821B1 (ko) 자기 공명 영상 장치 및 자기 공명 영상 장치의 영상 생성 방법
JP5159099B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JPWO2003101294A1 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及びマルチステーションｃｅ−ｍｒａ方法
KR20190013103A (ko) 자기 공명 영상 장치 및 자기 공명 영상 생성 방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210415