自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法及其应用伪影降低方法包括：采用动态对比增强磁共振成像方法对自由呼吸状态下的受试者进行胃部成像检查，在胃部成像检查过程中，使用径向星形堆叠的三维梯度回波序列进行k空间采集，获取动态对比增强磁共振图像序列，通过动态对比增强磁共振图像序列扫描获取胃部磁共振成像的伪影降低后的MR图像。与现有技术相比，本发明专利技术具有有效降低伪影，适用性强等优点。适用性强等优点。适用性强等优点。

【技术实现步骤摘要】
自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法及其应用


[0001]本专利技术涉及磁共振成像
，尤其是涉及一种自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法及其应用。

技术介绍

[0002]MRI(Magnetic Resonance Imaging，磁共振成像)是断层成像的一种，它利用磁共振现象从人体中获得电磁信号，并重建出人体信息。随着MRI技术的不断发展，其较高的软组织分辨率使其应用于胃的精确诊断成为可能；并且，MRI具有无电离辐射的优点(例如相对CT成像来说)，使其适合短期重复检查(例如胃癌治疗的短期疗效评估)，诸多的无创功能MR成像也为胃肿瘤(例如胃癌)的治疗评估提供了新的契机。
[0003]对于胃等腹腔内的器官进行MR成像时，由于呼吸会导致腹腔内的器官发生较大的相对运动，因此，一般要求被成像者或患者在屏气状态下进行成像采集，以减少MR图像的伪影，从而提高图像质量，更有利于医生获取病灶特征并进行诊断。因此，现有的胃部MRI方法中，为配合患者能够完成屏气，一般采用能够在较短时间内完成图像采集的序列进行扫描，例如采用常规的(Conventional)三维容积插值屏气检查(Volume Interpolated Breath
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hold Examination)序列(以下简称为“C
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VIBE序列”)，这样，患者的屏气时间相对较短(例如15S)，病人相对容易配合完成胃部的MR成像过程。
[0004]然而上述方式存在以下不足：一方面，病人情况纷繁复杂，例如老人、儿童或者体弱患者等是难以配合完成屏气过程的，因此，经常存在屏气失败的情形，从而难以保证胃部MR成像顺利完成；另一方面，即使患者屏气过程配合较好，在屏气时腹腔内相对固定性好的器官的MR成像伪影较少，但胃部的MR图像还是存在相对较重的伪影问题，这对于胃部病变的诊断，特别是对于胃癌病灶的检出是不利的。
[0005]图1所示为在屏气控制不佳的情况下采用C
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VIBE序列扫描获取的腹腔内部的MR图像，图2所示为在屏气状态下采用C
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VIBE序列扫描获取的腹腔内部的MR图像。如图1所示，呼吸运动导致MR图像中产生过多的伪影，包括对应于肝脾等器官的MR图像的伪影；作为比对，如图2所示，在屏气状态下获取的MR图像中肝脾等器官的伪影大大减少，但是，如图2中的箭头位置所示，对应空腔结构的胃中还是存在不少伪影，伪影问题并没有得到明显减少。这是由于，对于胃来说，即使在屏气状态下，胃还是在不停地蠕动，在MR成像过程中，这种蠕动是无法避免的，目前在胃部MR成像过程中使用的序列对这种胃蠕动还是相对敏感的。有鉴于此，有必要研究在自由呼吸状态下如何减少胃部MR成像的伪影。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法及其应用。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0008]本专利技术一方面提供一种自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法，该方法
包括：
[0009]采用动态对比增强磁共振成像方法对自由呼吸状态下的受试者进行胃部成像检查，在胃部成像检查过程中，使用径向星形堆叠的三维梯度回波序列进行k空间采集，获取动态对比增强磁共振图像序列，通过动态对比增强磁共振图像序列扫描获取胃部磁共振成像的伪影降低后的MR图像。
[0010]进一步地，所述径向星形堆叠的三维梯度回波序列中的每层径向星形堆叠对应于沿k空间的中心线方向划分的基本垂直该中心线的每个k空间片段的采集，在每个k空间片段内进行多次经过该中心线的径向采集，相邻两次径向采集的径向轮廓方位角为110
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112度。
[0011]本专利技术另一方面提供一种胃部血流灌注状态评估方法，该方法为上述自由呼吸状态下的胃部磁共振成像的伪影降低方法的应用，胃部血流灌注状态评估方法的具体步骤包括：
[0012]S1：采用动态对比增强磁共振成像方法，对自由呼吸状态下的已服用抗胃癌药物的受试者进行胃部成像检查，在成像检查过程中，使用径向星形堆叠的三维梯度回波序列来进行k空间采集以获取动态对比增强磁共振图像序列。
[0013]S2：通过动态对比增强磁共振图像序列扫描获取胃部磁共振成像的伪影降低后的MR图像。
[0014]S3：对得到的伪影降低后的MR图像进行后处理，生成关于对比剂的浓度
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时间增强曲线，进而通过药代动力学模型来计算动态对比增强参数，提取关于胃癌病灶的灌注信息。
[0015]S4：基于提取的关于胃癌病灶的灌注信息，对胃部血流灌注状态进行评估，进而可对抗胃癌药物的治疗疗效进行定量评估。
[0016]进一步地，所述动态对比增强参数包括血浆与血管外
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细胞外间隙的容积转移常量、血浆与血管外
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细胞外间隙间的速率常数、血管外
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细胞外间隙容积比和增强后前60s对比剂时间
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浓度曲线下面积。
[0017]本专利技术相较于现有技术至少包括如下有益效果：
[0018]本专利技术使用动态对比增强磁共振成像方法对自由呼吸状态下的受试者进行成像检查，并在成像检查过程中使用径向星形堆叠的三维梯度回波序列来进行k空间采集以获取动态对比增强磁共振图像序列，能够实现在自由呼吸状态下进行胃部磁共振成像，且呼吸运动以及胃蠕动导致的运动伪影少，对于难于配合进行屏气的受试者来说非常适用；此外还可以应用至胃癌磁共振成像，对胃部血流灌注状态进行定量评估，进而可以对药物的治疗疗效进行定量评估。
附图说明
[0019]图1为在自由呼吸状态下采用C
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VIBE序列扫描获取的腹腔内部的MR图像；
[0020]图2为在屏气状态下采用C
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VIBE序列扫描获取的腹腔内部的MR图像；
[0021]图3为示意MRI系统的基本结构示意图；
[0022]图4为本专利技术一实施例自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法中使用的径向星形堆叠的三维梯度回波序列的原理示意图，其中，子图(a)为径向星形堆叠中的每层对应于沿k空间的中心线方向(即z方向)划分的基本垂直该中心线的每个k空间片段的采集
示意图，子图(b)为在每个k空间片段内进行多次经过该中心线的径向采集示意图；
[0023]图5为两幅来自同一例受试者的MR图像，其中，子图(a)为基于径向星形堆叠的3D GRE序列的实施例1中在自由呼吸状态下获得的典型MR图像，子图(b)为基于C
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VIBE序列的实施例2中在屏气状态下获得的典型MR图像；
[0024]图6为自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法的流程示意图；
[0025]图3、图4子图(a)中标号所示：
[0026]1、MRI系统，3、测量舱，5、强磁铁，7、主磁场，9、卧榻，13、体线圈，15、脉冲发生单元，1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法，其特征在于，采用动态对比增强磁共振成像方法对自由呼吸状态下的受试者进行胃部成像检查，在胃部成像检查过程中，使用径向星形堆叠的三维梯度回波序列进行k空间采集，获取动态对比增强磁共振图像序列，通过动态对比增强磁共振图像序列扫描获取胃部磁共振成像的伪影降低后的MR图像。2.根据权利要求1所述的自由呼吸状态下胃部磁共振成像的伪影降低方法，其特征在于，所述径向星形堆叠的三维梯度回波序列中的每层径向星形堆叠对应于沿k空间的中心线方向划分的基本垂直该中心线的每个k空间片段的采集，在每个k空间片段内进行多次经过该中心线的径向采集，相邻两次径向采集的径向轮廓方位角为110
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112度。3.一种胃部血流灌注状态评估方法，其特征在于，该方法包括：1)采用动态对比增强磁共振成像方法，对自由呼吸状态下的受试者在服用抗胃癌药物前、后分别进行胃...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欢欢，
申请(专利权)人：复旦大学附属肿瘤医院，
类型：发明
国别省市：