專利名稱：用于磁共振成像的序列及相關(guān)的磁共振設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁共振成像領(lǐng)域(以下也稱為MRI)，如其尤其在醫(yī)學(xué)中用于 對(duì)患者的檢查那樣。本發(fā)明尤其涉及用于MRI的序列，在其中對(duì)源自特殊組織 類型的核自旋的信號(hào)進(jìn)行抑制。這樣的序列例如包括抑制脂肪組織的序列。此 外本發(fā)明還涉及用于實(shí)現(xiàn)這樣的序列的磁共振設(shè)備。
背景技術(shù)：
在此MR技術(shù)是幾十年來已公知的用于產(chǎn)生檢查對(duì)象內(nèi)部圖像的技術(shù)。很 簡單地說就是將檢查對(duì)象定位在MR設(shè)備的較強(qiáng)的靜態(tài)均勻基本磁場中(場強(qiáng) 從0.2特斯拉至7特斯拉或更高),從而使檢查對(duì)象的核自旋沿著基本磁場定向。 為了激勵(lì)核自旋共振將高頻激勵(lì)脈沖射入檢查對(duì)象、測量所激勵(lì)的核自旋共振 并基于該核自旋共振再現(xiàn)MR圖像。為了對(duì)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置編碼，將快速通 斷的磁梯度場與基本磁場相疊加。將所記錄的測量數(shù)據(jù)數(shù)字化并作為復(fù)數(shù)值存 儲(chǔ)在k空間矩陣中。借助多維傅立葉變換可以由存有數(shù)值的k空間矩陣再現(xiàn)所 屬的MR圖像。在此，用于激勵(lì)待測量的圖像空間、產(chǎn)生信號(hào)以及用于位置編 碼的激勵(lì)脈沖和梯度場的時(shí)間序列被稱為序列(或者還可以稱為脈沖序列或測 量序列)。在記錄圖像數(shù)據(jù)時(shí)常常會(huì)發(fā)生如脂肪組織的特殊組織類型的核自旋給出 強(qiáng)信號(hào)的情況。由此在所產(chǎn)生的圖像中脂肪組織較之其它組織類型來說就表現(xiàn) 得很強(qiáng)，從而為產(chǎn)生正確的診斷帶來困難。因此發(fā)展了若干用于抑制脂肪組織 的信號(hào)的技術(shù)。這種技術(shù)之一是以"反向恢復(fù)"(Inversion Reconvery )為名公知的技術(shù)(以 下稱為IR)。在該技術(shù)中采用射入所謂的抑制模塊(Suppressionsmodul)中的 所謂的IR脈沖。采用IR脈沖使核自旋的縱向磁化反向，該反向磁化又據(jù)此以 具有時(shí)間常數(shù)T1的指數(shù)變化近似其起始點(diǎn)(Ausgangslage),即取向平行于B0 磁場。在此該反向?qū)嵤舆x擇或包括發(fā)送脈沖的整個(gè)激勵(lì)空間。脂肪組織的時(shí)間常數(shù)T1在此短于許多其它組織的時(shí)間常數(shù)。如果在適當(dāng)選擇了時(shí)間段TI (反向時(shí)間)之后執(zhí)行其中對(duì)實(shí)際的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄的所謂的采集模塊，則在記錄測量數(shù)據(jù)的時(shí)刻脂肪組織核自旋的縱向磁化也恰好處于過零點(diǎn)，從而該核自旋不產(chǎn)生信號(hào)。這樣的技術(shù)也稱為STIR(短時(shí)間反向恢復(fù))。所采用的另一種技術(shù)為使特定類型(如脂肪組織質(zhì)子)的核自旋飽和的技 術(shù)。由于脂肪組織的質(zhì)子和水質(zhì)子容易具有不同的諧振頻率，因此可以利用特 殊的HF脈沖主要激勵(lì)脂肪組織的質(zhì)子，并據(jù)此利用梯度脈沖、即所謂的擾流 梯度(Spoiler-Gradient)摧毀所產(chǎn)生的信號(hào)。該對(duì)脂肪組織質(zhì)子信號(hào)的抑制通 常稱為"飽和"，即源自MR波譜學(xué)的概念。通過飽和脈沖水質(zhì)子的縱向磁化得 到最大程度的保持。如果在利用特殊的HF飽和脈沖執(zhí)行抑制模塊之后又利用 采集模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，則所記錄的信號(hào)僅產(chǎn)生很少量的脂肪組織的核自旋。代替源自脂肪組織的信號(hào)，還可以利用類似的技術(shù)對(duì)源自其它類型的核自 旋的信號(hào)進(jìn)行抑制。在兩種情況下分別執(zhí)行一個(gè)跟隨在抑制模塊后的采集模塊。如在MRI中那 樣，圖像數(shù)據(jù)的記錄通常通過重復(fù)執(zhí)行采集模塊來實(shí)現(xiàn)，在此，在每個(gè)采集模 塊中都記錄測量數(shù)據(jù)的不同部分。在這種情況下，在每次記錄測量數(shù)據(jù)之前都 以時(shí)間間隔TI射入一個(gè)IR脈沖。這意味著快速重復(fù)抑制才莫塊，例如以在幾十 毫秒范圍內(nèi)的重復(fù)時(shí)間。只要重復(fù)時(shí)間位于對(duì)于脂肪組織的Tl馳豫時(shí)間的數(shù)量級(jí)內(nèi)或更小，脂肪 組織質(zhì)子的磁化狀態(tài)就在每次執(zhí)行抑制模塊時(shí)改變，并直到一定數(shù)量的抑制模 塊之后才調(diào)整為對(duì)于脂肪組織質(zhì)子核自旋縱向磁化的平衡狀態(tài)(英語"穩(wěn)態(tài)條 件")。而在調(diào)整為平衡狀態(tài)之前脂肪組織質(zhì)子核自旋的縱向磁化則從抑制模塊 到抑制模塊有時(shí)有著很強(qiáng)的變化。由此影響了圖像質(zhì)量。因此還需拋棄第一對(duì) 抑制模塊和采集模塊，不將它們用于數(shù)據(jù)記錄。尤其是在對(duì)具有準(zhǔn)周期性運(yùn)動(dòng)的器官如肺或心臟進(jìn)行成像時(shí)會(huì)出現(xiàn)這一 缺點(diǎn)。在這種情況下常常采用PACE技術(shù)(prospective acquisition correction,預(yù)期采集校正)進(jìn)行成像，其中，通過所謂的導(dǎo)航回波觸發(fā)數(shù)據(jù)記錄以避免運(yùn)動(dòng) 偽影。由于測量數(shù)據(jù)大多是在多個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中記錄的，因此該記錄多次被導(dǎo)航 回波觸發(fā)。在每次在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中重新進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄時(shí)會(huì)出現(xiàn)須重新調(diào)整脂 肪組織質(zhì)子縱向磁化的平衡狀態(tài)的問題。由此或者部分地大大延長了測量時(shí)間， 或者不能完全抑制脂肪組織質(zhì)子的信號(hào)。US 5541514 A公開了一種穩(wěn)態(tài)脈沖序列，其中利用交替的極性來設(shè)置重復(fù) 時(shí)間和觸發(fā)角。在平衡狀態(tài)下磁化在第一值+a/2和第二值-a/2之間變化。在脈 沖序列開始之前射入具有a/2的觸發(fā)角的高頻脈沖。由此實(shí)現(xiàn)核自旋的準(zhǔn)備和 平衡狀態(tài)的快速設(shè)置。在Brix等人的文章 "Fast and precise Tl imaging using a TOMROP sequence", Magn Reson Imaging, 1990; 8(4):351-356中，/>開了一種TOMROP 序列(T One by Multiple Read Out Pulses )。具有小觸發(fā)角卩的詢問脈沖的序列 產(chǎn)生一組梯度回波。在該序列中達(dá)到縱向》茲化的平纟軒狀態(tài)。在該詢問脈沖的序 列之前，選擇性的所謂a脈沖將縱向磁化設(shè)置到特定的開始狀態(tài)。根據(jù)該觸發(fā) 角a的不同縱向磁化各有不同。發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提出一種用于磁共振成像的序列，其可 以很好地抑制特定類型核自旋的信號(hào)并且可以同時(shí)快速拍攝圖像數(shù)據(jù)。此外， 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還在于提出一種用于實(shí)現(xiàn)這樣的序列的磁共振設(shè)備。本發(fā)明的技術(shù)問題通過一種用于磁共振成像的序列來解決，利用該序列記 錄檢查對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)，以及利用該序列抑制特定類型的核自旋的信號(hào)，包括 步驟(a) 采用抑制模塊來抑制特定類型核自旋的信號(hào)；(b) 采用采集模塊在等待時(shí)間之后記錄測量數(shù)據(jù)；(c) 分別在重復(fù)時(shí)間之后重復(fù)步驟(a)和(b)—次或多次，(d) 在步驟(a)、 (b)和(c)之前采用自旋準(zhǔn)備模塊將特定類型核自旋的磁化 設(shè)置到平衡狀態(tài)，該狀態(tài)通過采取隨后的步驟(a)、 (b)和(c)保持。在該序列中，在采集模塊中進(jìn)行實(shí)際的圖像數(shù)據(jù)記錄。抑制模塊用于抑制 特定類型核自旋的信號(hào)。通過重復(fù)執(zhí)行抑制模塊在特定類型核自旋的磁化中感 應(yīng)出平衡狀態(tài)，尤其是在縱向磁化中。通過在抑制模塊前執(zhí)行自旋準(zhǔn)備模塊， 可以使特定類型核自旋的磁化從一開始就處于可以大大加快平衡狀態(tài)的感應(yīng)的 狀態(tài)。在最好情況下，在執(zhí)行隨后的抑制模塊時(shí)，特定類型核自旋的縱向磁化 已經(jīng)處于平衡狀態(tài)。這意味著，在抑制模塊、采集模塊、抑制模塊、采集模塊，等等之前，即 在步驟(a)、 (b)和(c)之前為以上所述的目的而執(zhí)行自旋準(zhǔn)備模塊。在此平衡狀態(tài)相當(dāng)于通過重復(fù)執(zhí)行抑制模塊和采集模塊而使特定類型核 自旋的磁化所達(dá)到的狀態(tài)。在此，特定類型的核自旋被理解為由于核自旋所處的化合物或包圍的液體 或包圍的組織而具有獨(dú)特特性的核自旋。該獨(dú)特的特性尤其表現(xiàn)為馳豫時(shí)間和/或4立莫爾頻率。通過所述序列一方面改善了圖像質(zhì)量，因?yàn)榇呕⒂绕涫强v向磁化在圖像 數(shù)據(jù)記錄期間由于平衡狀態(tài)而具有恒定的特性。另一方面以這種方式還可以加必須的預(yù)運(yùn)行。在此對(duì)于特定類型核自旋的信號(hào)的抑制程度可以設(shè)置為不同的。有時(shí)具有 優(yōu)點(diǎn)的是，不將信號(hào)完全抑制掉，從而使特定類型的核自旋在圖像中仍以一定 的灰度值示出。為了抑制核自旋的信號(hào)，抑制模塊例如可以包括反向脈沖或者 還有絕熱高頻脈沖。在此可以這樣實(shí)現(xiàn)在采集模塊期間對(duì)測量數(shù)據(jù)的記錄引入其它用于激勵(lì) 核自旋共振的高頻脈沖，并采集跟隨其后的測量數(shù)據(jù)。在一優(yōu)選實(shí)施方式中，特定類型的核自旋是脂肪組織質(zhì)子的核自旋。由此 可以簡單的方式降低或完全抑制掉脂肪組織質(zhì)子的常常是干擾的強(qiáng)信號(hào)。優(yōu)選自旋準(zhǔn)備模塊包括高頻脈沖。在一特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，自旋準(zhǔn)備 模塊僅包括一個(gè)單獨(dú)的高頻脈沖，必要時(shí)還具有適當(dāng)選擇的層選擇梯度和/或擾 流梯度。以這種方式可以快速且沒有很大開銷地執(zhí)行自旋準(zhǔn)備模塊。在一優(yōu)選實(shí)施方式中，自旋準(zhǔn)備模塊的高頻脈沖是絕熱高頻脈沖。由此使 得該方法相對(duì)于Bl磁場的非均勻性是非常魯棒的。在另一實(shí)施方式中，在步驟(b)中執(zhí)行的采集模塊至少包括一個(gè)用于激勵(lì)核 自旋共振的高頻脈沖。然后，該采集模塊還包括記錄測量數(shù)據(jù)。在此，利用適 當(dāng)?shù)奶荻葓鰜碛涗洷患?lì)的核自旋的信號(hào)。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，多次執(zhí)行包括所述步驟(a)、 (b)、 (c)和(d)的序列 塊。在此，該被多次執(zhí)行的塊可以分別通過導(dǎo)航信號(hào)(也稱為導(dǎo)航回波)來觸 發(fā)。通過這種方式可以特別有利的方式采用該序列塊來記錄如心臟或肺的運(yùn)動(dòng) 器官的數(shù)據(jù)。在此一般通過導(dǎo)航信號(hào)來檢測運(yùn)動(dòng)。如果通過導(dǎo)航信號(hào)表現(xiàn)出由 于例如器官的運(yùn)動(dòng)僅很少地表現(xiàn)出并由此而僅造成很少的偽影，因此而使數(shù)據(jù) 記錄是非常有效的，則可以用該導(dǎo)航信號(hào)來觸發(fā)通過該序列塊的數(shù)據(jù)記錄。這意味著利用導(dǎo)航信號(hào)可以獲得關(guān)于待檢查器官的位置和/或運(yùn)動(dòng)的信息。當(dāng)該運(yùn) 動(dòng)和/或位置處于一定的預(yù)先給定的區(qū)域中時(shí)，則借助該序列塊可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記 錄。本發(fā)明的技術(shù)問題還通過一種用于磁共振成像的序列來解決，利用該序列 記錄檢查對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)，以及利用該序列抑制特定類型的核自旋的信號(hào)，包括步驟(a) 采用抑制模塊來抑制特定類型核自旋的信號(hào)，其中，該抑制模塊至少 包括一個(gè)第一高頻脈沖，(b) 采用采集模塊在等待時(shí)間之后記錄測量數(shù)據(jù)，以及(c) 分別在重復(fù)時(shí)間之后重復(fù)步驟(a)和(b)—次或多次，其中，這樣選擇該第一抑制模塊的第一高頻脈沖的觸發(fā)角，使得該第一抑 制模塊的第一高頻脈沖將特定類型核自旋的磁化設(shè)置到平衡狀態(tài)，該狀態(tài)通過 隨后的采集模塊和抑制模塊來保持。本發(fā)明序列的該替代實(shí)施方式與至此所描述的實(shí)施方式的區(qū)別在于，代之 以自旋準(zhǔn)備模塊組構(gòu)成第一抑制模塊，使得特定類型核自旋的磁化通過該第一 抑制模塊設(shè)置到平衡狀態(tài)。該平衡狀態(tài)通過后續(xù)采用的采集模塊和抑制模塊來 保持。特定類型的核自旋通過適當(dāng)選擇的第 一高頻脈沖的觸發(fā)角設(shè)置到平衡狀 態(tài)。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，第二和其它抑制模塊的高頻脈沖是用于反向特定 類型的核自旋的縱向磁化的反向脈沖。但第一和其它抑制模塊的第一高頻脈沖 還可以是絕熱高頻脈沖。此外本發(fā)明序列的第一實(shí)施方式也以相似的方式適用于本發(fā)明序列的該 替代實(shí)施方式。本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的序列的磁共振設(shè)備。


以下借助附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例和優(yōu)選擴(kuò)展進(jìn)行詳細(xì)描述。其中示出圖1示意性示出MR設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖2示出按照本發(fā)明實(shí)施方式的序列圖；圖3和圖4示出對(duì)于沒有自旋準(zhǔn)備和有自旋準(zhǔn)備的序列的作為時(shí)間的函數(shù) 的縱向^f茲化的變化；圖5示出按照本發(fā)明另一實(shí)施方式的序列圖；圖6和圖7示出對(duì)于具有一系列180。反向脈沖的序列的作為時(shí)間的函數(shù)的 縱向磁化的變化，其中，在圖6中第一高頻脈沖用于自旋準(zhǔn)備，而圖7中的則 不是；圖8示出本發(fā)明的序列和導(dǎo)航信號(hào)的共同使用。
具體實(shí)施方式
圖1示意性示出具有其主要部件的磁共振設(shè)備1的結(jié)構(gòu)。為了借助磁共振 成^(象檢查身體，設(shè)置不同的在其時(shí)間和空間特征上都準(zhǔn)確相互調(diào)諧的^ 茲場。設(shè)置在高頻技術(shù)屏蔽的測量室3內(nèi)的強(qiáng)》茲鐵、通常為具有通道形開口的低 溫磁鐵5，其產(chǎn)生通常為0.2特斯拉至3特斯拉或更高的靜態(tài)強(qiáng)主磁場7。在此 未示出的待檢查的身體或身體部位位于患者臥榻9上并被定位在主磁場7的均 勻區(qū)i或內(nèi)。對(duì)身體的核自旋的激勵(lì)通過由在此被示為體線圏13的高頻天線射入的磁 高頻激勵(lì)脈沖實(shí)現(xiàn)。高頻激勵(lì)脈沖由脈沖產(chǎn)生單元15產(chǎn)生，該脈沖產(chǎn)生單元 15由脈沖序列控制單元17控制。在經(jīng)過高頻放大器19放大后高頻脈沖被導(dǎo)向 高頻天線。在此所示的高頻系統(tǒng)僅是示意性的。通常在磁共振設(shè)備l中會(huì)設(shè)置 不止一個(gè)脈沖產(chǎn)生單元15、不止一個(gè)高頻放大器19以及多個(gè)高頻天線。.此外磁共振設(shè)備1還具有梯度線圈21,在測量時(shí)利用該梯度線圈21射入 磁梯度場以選擇層激勵(lì)和對(duì)測量信號(hào)進(jìn)行位置編碼。梯度線圈21由梯度線圈控 制單元23控制，該梯度線圏控制單元23和脈沖產(chǎn)生單元15 —樣也與脈沖序列 控制單元17連接。由所激勵(lì)的核自旋發(fā)出的信號(hào)由體線圈13和/或局部線圈25接收，由對(duì)應(yīng) 的高頻前置放大器27放大并由接收單元29進(jìn)行繼續(xù)處理和數(shù)字化。對(duì)于既可以發(fā)送模式又可以接收模式運(yùn)行的線圈，如體線圈13來說，正 確的信號(hào)傳導(dǎo)通過連接在前的發(fā)送-接收轉(zhuǎn)接器20來調(diào)節(jié)。圖像處理單元12從測量數(shù)據(jù)中產(chǎn)生圖像，該圖像通過操作臺(tái)14顯示給用 戶或存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元16中。中央計(jì)算單元18控制各設(shè)備部件。這樣的設(shè)備在 現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。在此^茲共振設(shè)備1的計(jì)算單元18設(shè)計(jì)成利用該-茲共振設(shè)備1可以利用序 列來進(jìn)行數(shù)據(jù)拍攝，從而能夠抑制特定類型核自旋的信號(hào)。圖2示出本發(fā)明序列的第一實(shí)施方式的示意圖。其中上部(RF)示出在射 入該序列時(shí)的高頻脈沖序列。下部(Gslice)示出在層編碼方向上同時(shí)射入高頻 脈沖的梯度場的序列。在此未示出在正交方向上的梯度場以及對(duì)測量信號(hào)的掃 描，因?yàn)槠鋵?duì)理解本發(fā)明并不重要。圖中可見兩個(gè)相互接續(xù)的采集模塊31，在此期間分別記錄測量數(shù)據(jù)。在一 個(gè)采集模塊31期間射入一系列高頻脈沖37以激勵(lì)核自旋。然后分別在射入適 當(dāng)?shù)奶荻葓?9的情況下掃描k空間區(qū)域、如各k空間行。在此為了掃描k空間行采集模塊31可以釆用不同的技術(shù)，例如自旋回波 技術(shù)、快速自旋回波技術(shù)或梯度回波技術(shù)。各采集模塊31以具有時(shí)間長度TR 的重復(fù)時(shí)間間隔的時(shí)間間隔來重復(fù)。在采集模塊31之前以等待時(shí)間TI (反向時(shí)間)的時(shí)間間隔執(zhí)行抑制模塊 33。抑制模塊33用于抑制特定類型核自旋的信號(hào)。例如可以這種方式抑制脂肪 組織質(zhì)子的核自旋的信號(hào)。在抑制模塊33和采集模塊31的序列之前執(zhí)行自旋準(zhǔn)備模塊35。自旋準(zhǔn)備 模塊35將特定類型核自旋的磁化設(shè)置到平衡狀態(tài)。該平衡狀態(tài)通過定期重復(fù)執(zhí) 行抑制模塊33和采集模塊31而得以保持。圖2所示的自旋準(zhǔn)備模塊和抑制模塊的高頻脈沖是絕熱高頻脈沖41， 、 41。 絕熱高頻脈沖是經(jīng)振幅和頻率調(diào)制的脈沖，其對(duì)Bl非均勻性是不敏感的。在 此絕熱高頻脈沖是頻率選擇的，并且主要用于激勵(lì)特定類型的核自旋。該核自 旋的磁化通過入射的擾流梯度43被摧毀。通過這種方式，該特定類型核自旋的 信號(hào)在隨后的采集模塊31中對(duì)所記錄的信號(hào)僅在更小的范圍內(nèi)做出貢獻(xiàn)。但還可以采用其它使用常規(guī)高頻脈沖的技術(shù)。例如可以在在此所示的抑制 模塊33中射入將核自旋反向的IR (反向恢復(fù))脈沖。在此該反向脈沖可以是 層選擇的或者還可以涉及發(fā)送脈沖的整個(gè)激勵(lì)空間。在此可以這樣測量反向時(shí) 間TI，使得特定類型核自旋的縱向磁化在隨后的采集模塊的時(shí)刻處于過零點(diǎn)。在一簡單的實(shí)施方式中，自旋準(zhǔn)備模塊35僅包括一個(gè)高頻脈沖，必要時(shí) 還具有為感應(yīng)平衡狀態(tài)而調(diào)諧的相應(yīng)的梯度場。如果TR表示兩個(gè)相繼的采集模塊31的重復(fù)時(shí)間，Tl表示特定類型核自 旋的馳豫時(shí)間，tlead表示自旋準(zhǔn)備模塊35和第 一抑制模塊33之間的時(shí)間間隔， a表示由抑制模塊33感應(yīng)的觸發(fā)角，則自旋準(zhǔn)備模塊35的觸發(fā)角Pprep可由下 式得出<formula>formula see original document page 11</formula>其中M、(a，77 ,ri)表示特定類型核自旋縱向磁化在其平衡狀態(tài)時(shí)的大小，其取決 于a、 TR、 Tl的大小。圖3和圖4示出作為時(shí)間t的函數(shù)的縱向磁化Mz(t)的變化。圖4是利用自 旋準(zhǔn)備模塊實(shí)施的序列，而圖3則是沒有自旋準(zhǔn)備模塊的序列。根據(jù)圖3和圖 4的數(shù)據(jù)源自對(duì)縱向磁化Mz(t)時(shí)間特性的模擬。在此縱向磁化Mz(t)由相繼的反 向脈沖反向。這例如出現(xiàn)在一系列抑制模塊33的情況下，其中分別采用一個(gè)反 向脈沖。所示出的為在9個(gè)相繼的反向脈沖的情況下縱向i茲化Mz(t)的特性。圖3示出，當(dāng)僅順序地采用反向脈沖時(shí)，特定類型核自旋的縱向磁化Mz(t) 在抑制模塊33重復(fù)若干次之后才達(dá)到平衡狀態(tài)。在此平衡狀態(tài)通過虛線45示 出。圖4則示出在反向脈沖序列之前射入的高頻脈沖可以從一開始就使縱向磁 化Mz(t)處于平衡狀態(tài)。在這種情況下高頻脈沖的觸發(fā)角為60°。這里平衡狀態(tài) 也通過虛線45示出。這表明當(dāng)在抑制模塊33和采集模塊31的序列之前執(zhí)行一個(gè)自旋準(zhǔn)備模塊 35時(shí)，就是按照?qǐng)D2的本發(fā)明的序列在特定類型的核自旋下也能明顯更快地達(dá) 到磁化的平衡狀態(tài)。在理想情況下由此可使磁化在一開始就處于平衡狀態(tài)。如 圖所示，在簡單的情況下自旋準(zhǔn)備模塊35可以僅包括一個(gè)單獨(dú)的相應(yīng)構(gòu)造的高 頻脈沖41，。圖5示出按照本發(fā)明另一實(shí)施方式的序列。其與圖2所示的序列相似。與 圖2所示序列不同的是，所采用的抑制模塊33、 33，的高頻脈沖47、 47，是常 規(guī)的高頻脈沖。對(duì)于高頻脈沖47、 47，射入相應(yīng)構(gòu)成的梯度場49。但在此在常 規(guī)高頻脈沖的位置上還可以采用絕熱高頻脈沖。此外在該序列中沒有自旋準(zhǔn)備模塊35。代替自旋準(zhǔn)備模塊35,第一抑制 模塊33'的高頻脈沖47，與其它抑制模塊33的高頻脈沖47不同。在此抑制模 塊33，的高頻脈沖47'這樣構(gòu)成，使得通過其例如脂肪組織質(zhì)子的特定類型核 自旋的縱向磁化在該序列開始時(shí)就處于平衡狀態(tài)，該平衡狀態(tài)通過隨后的抑制 模塊33和采集模塊31來保持。以下關(guān)系描述了如何計(jì)算第一抑制模塊33，的高頻脈沖47，的觸發(fā)角以 將縱向磁化設(shè)置到序列開始的平衡狀態(tài)。TR表示兩個(gè)相繼的采集模塊的重復(fù)時(shí)間，Tl表示特定類型核自旋的馳豫時(shí)間，(X表示由抑制模塊感應(yīng)的觸發(fā)角，則第一抑制模塊的觸發(fā)角Pto可由下式得出Bfirst (a,TR，Tl ) W[l — U"",即)]。取決于a、 TR、 Tl的大小。圖6和圖7示出對(duì)于具有一系列180。反向脈沖的序列的作為高頻脈沖的數(shù) 量n的函數(shù)的縱向》茲化Mz(n)的變化。所示出的縱向；茲化的變化源自于模擬。 在此所示出縱向磁化的值直接位于飽和模塊33的高頻脈沖47之前(圓圏)。圖6中的第一抑制模塊的高頻脈沖構(gòu)成為用于自旋準(zhǔn)備，而圖7中的則不 是這種情況。其中的區(qū)別明顯可見。圖6中平衡狀態(tài)在第二個(gè)高頻脈沖之后就 已達(dá)到，而在圖7中要至少到第五個(gè)高頻脈沖之后才達(dá)到平衡狀態(tài)。圖8示出本發(fā)明序列的特殊實(shí)施方式，其中該序列的開始由導(dǎo)航信號(hào)51 觸發(fā)。這樣的實(shí)施方式例如在對(duì)準(zhǔn)周期性運(yùn)動(dòng)的器官進(jìn)行成像時(shí)是具有優(yōu)點(diǎn)的。 通過導(dǎo)航信號(hào)51可以確定在其上運(yùn)動(dòng)僅造成很少偽影的時(shí)刻。當(dāng)據(jù)此將本發(fā)明 的序列在塊53中用于記錄圖像數(shù)據(jù)時(shí)，不需要將待抑制的核自旋的縱向磁化調(diào) 節(jié)到平衡狀態(tài)的等待時(shí)間。由此可以用盡在其中記錄測量數(shù)據(jù)的時(shí)間窗55。
權(quán)利要求
1.一種用于磁共振成像的序列，利用該序列記錄待檢查對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)，以及利用該序列抑制特定類型的核自旋的信號(hào)，包括步驟(a)采用抑制模塊(33)來抑制特定類型核自旋的信號(hào)，(b)采用采集模塊(31)在等待時(shí)間(TI)之后記錄測量數(shù)據(jù)，(c)分別在重復(fù)時(shí)間(TR)之后重復(fù)步驟(a)和(b)一次或多次，(d)在步驟(a)、(b)和(c)之前采用自旋準(zhǔn)備模塊(35)將所述特定類型核自旋的磁化設(shè)置到平衡狀態(tài)，該狀態(tài)通過采取隨后的步驟(a)、(b)和(c)保持。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的序列，其特征在于，所述特定類型核自旋的磁 化是核自旋的縱向磁化(Mz )。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的序列，其特征在于，所述自旋準(zhǔn)備模塊(35 ) 包括高頻脈沖(41，)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，所述自旋準(zhǔn) 備模塊(35)僅包括一個(gè)高頻脈沖(41，)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的序列，其特征在于，所述高頻脈沖(41，) 是絕熱高頻脈沖。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，所述特定類型 的核自旋是脂肪組織質(zhì)子的核自旋。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，所述步驟(a) 中的抑制模塊(33)包括用于反向核自旋的第一高頻脈沖(47)或第一絕熱高 頻脈沖(41)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，所述步驟(b) 中的采集模塊至少包括一個(gè)用于激勵(lì)核自旋并然后記錄測量數(shù)據(jù)的第二高頻脈 沖(37)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，多次執(zhí)行包括 所述步驟(a)、 (b)、 (c)和(d)的塊(53)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的序列，其特征在于，所述被多次執(zhí)行的塊(53) 分別通過導(dǎo)航回波(51)來觸發(fā)。
11. 一種用于磁共振成像的序列，利用該序列記錄待檢查對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)，以及利用該序列抑制特定類型的核自旋的信號(hào)，包括步驟(a) 采用抑制模塊(33， 33，)來抑制特定類型核自旋的信號(hào)，其中，該抑 制模塊(33， 33，)至少包括一個(gè)第一高頻脈沖(47， 47'),(b) 采用采集模塊(31)在等待時(shí)間(TI)之后記錄測量數(shù)據(jù)，以及(c) 分別在重復(fù)時(shí)間(TR)之后重復(fù)步驟(a)和(b)—次或多次，其中，這樣選擇該第一高頻脈沖(47，)的觸發(fā)角，使得該第一抑制模塊 (33，)的第一高頻脈沖(47，)將所述特定類型核自旋的磁化設(shè)置到平衡狀態(tài)， 該狀態(tài)通過隨后的采集模塊(31)和抑制模塊(33)保持。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的序列，其特征在于，所述特定類型核自旋的 磁化是核自旋的縱向磁化(Mz )。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的序列，其特征在于，所述其它抑制模塊 (33)的第一高頻脈沖(47)是用于反向所述特定類型的核自旋的反向脈沖或絕熱高頻脈沖(41)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，所述特定 類型的核自旋是脂肪組織質(zhì)子的核自旋。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，所述步驟 (b)中的采集模塊(31)至少包括一個(gè)用于激勵(lì)核自旋并然后記錄測量數(shù)據(jù)的其 它高頻脈沖(37)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11至15中任一項(xiàng)所述的序列，其特征在于，多次執(zhí)行 包括所述步驟(a)、 (b)和(c)的塊(53)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的序列，其特征在于，所述被多次執(zhí)行的塊(53) 分別通過導(dǎo)航回波(51)來觸發(fā)。
18. —種磁共振設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的序列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于磁共振成像的序列，利用該序列記錄待檢查對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)，以及利用該序列抑制特定類型的核自旋的信號(hào)，包括步驟(a)采用抑制模塊(33)來抑制特定類型核自旋的信號(hào)，(b)采用采集模塊(31)在等待時(shí)間(TI)之后記錄測量數(shù)據(jù)，(c)分別在重復(fù)時(shí)間(TR)之后重復(fù)步驟(a)和(b)一次或多次，(d)在步驟(a)、(b)和(c)之前采用自旋準(zhǔn)備模塊(35)將所述特定類型核自旋的磁化設(shè)置到平衡狀態(tài)，該狀態(tài)通過采取隨后的步驟(a)、(b)和(c)保持。代替該自旋準(zhǔn)備模塊，還可以這樣構(gòu)成第一抑制模塊，使其包括一個(gè)高頻脈沖，其觸發(fā)角的選擇使得特定類型核自旋的磁化被設(shè)置到平衡狀態(tài)。
文檔編號(hào)G01R33/561GK101266291SQ20081008378
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月12日
發(fā)明者蒂莫西·休斯 申請(qǐng)人:西門子公司