[发明专利]涉及诸如匙孔和运动校正的动态简档共享的MRI

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对放置在检查体积中的身体进行磁共振(MR)成像的设备。

而且，本发明涉及一种用于磁共振成像(MRI)的方法和一种用于MR设备的计算机程序。

背景技术

在MRI中，将由RF脉冲组成的脉冲序列和开关磁场梯度施加到放置在MR设备检查体积内的均匀磁场中的对象(病人)上。以此方式，产生相位和频率编码的磁共振信号，借助于RF接收天线对其进行扫描，以便获得来自对象的信息并重建其图像。自从MRI最初发展开始，MRI在临床上相关领域的应用的数量已经极大地增长了。MRI可以应用于身体的几乎每一个部分，并且它可以用于获得与人体的多个重要功能有关的信息。在MRI扫描过程中施加的脉冲序列在确定重建图像的特性方面扮演了重要的角色，这些特性诸如在对象中的位置和方向、尺寸、分辨率、信噪比、对比度、对运动的灵敏度等等。MR设备的操作者必须为各个应用选择适当的序列并且必须调整并优化其参数。

在各类MRI应用中，受检查对象的运动会对图像质量造成不利的影响。采集用于图像重建的足够的MR数据花费有限的时间期间。待成像的对象在这个有限的采集时间期间内的运动通常在重建MR图像中造成运动伪像。在传统MRI方法中，当指定了MR图像的给定分辨率的情况下，可以将采集时间减小非常小的程度。在医学MRI的情况下，运动伪像例如可以起因于心动周期、呼吸周期及其他生理过程，以及起因于病人运动。在动态MRI扫描中，受检查对象在数据采集过程中的运动引起了不同种类的模糊、错位和变形伪像。

已经开发了诸如所谓的导航技术或PACE之类的预期运动校正技术，以便通过预期地调整成像参数来克服相对于运动的问题，这些成像参数定义了在成像体积内的视场(FOV)的位置和方向等等。从而在导航技术中，可以从穿过受检查病人的横隔膜的铅笔形体积(导航波束)采集MR数据集。以这样的方式交互地设置该体积：即，可以从所采集的MR数据集重建横隔膜的位置并将其用于FOV的实时运动校正。导航技术主要用于使得呼吸运动在心脏检查中的影响最小化。与需要导航波束来检测运动差别的导航技术相对照，上述的PACE技术使用预先采集的动态图像在连续动态扫描的时间量程中预期地调整成像参数。

还已知了通过共享所采集的不同MR数据集或不同扫描的MR数据来在动态MRI中减小采集时间。这个技术通常称为简档共享(profile sharing)。存在不同的已知简档共享方法，诸如所谓的“匙孔(keyhole)”方法、GES、FAST CARD、TRICKS等，其中，与外围区域相比，更经常地对k-空间的中心区域进行采集。这是因为受检查的动态过程(例如，在对比度增强的MRI中)主要影响从中心k-空间采集的MR数据。对于时间上连续的一系列高分辨率MR图像的重建，将从中心k-空间采集的多个MR数据集与从外围k-空间采集的MR数据集组合。借助这些技术，相当大地提高了动态MRI的时间分辨率。

上述用于动态MRI的已知技术存在几个缺陷。尤其是在三维动态MRI中，采集单个MR数据集所需的时间仍过长，以致于不能执行有效的运动校正并且不能避免运动引起的图像伪像。

发明内容

因此，易于意识到，需要一种改进的MR设备。因此，本发明的目的是提供一种MR设备，其能够实现具有显著减小的运动伪像的动态MRI。

根据本发明，公开了一种用于对放置在检查体积中的身体进行磁共振成像的设备，该设备包括：用于在检查体积中建立基本均匀的主磁场的装置；用于产生叠加在主磁场上的开关磁场梯度的装置；用于向身体辐射RF脉冲的装置；控制装置，用于控制磁场梯度和RF脉冲的产生；用于接收并采样磁共振信号的装置；以及重建装置，用于从信号样本构成MR图像。根据本发明，例如，通过所述控制装置和/或所述重建装置的适当编程来布置所述设备，以

a)通过对所述身体施加RF脉冲成像序列和开关磁场梯度，从k-空间的不完整的第一部分采集MR数据集；

b)从在步骤a)采集的MR数据集中重建不完整的MR图像，并从所重建的不完整的MR图像中导出描述所述身体的运动的图像变换参数；

c)从k-空间的不完整的第二部分采集MR数据集，该第二部分与在步骤a)中采样的所述第一部分不同；

d)根据在步骤b)中导出的图像变换参数，向在步骤a)和c)中采集的至少一个MR数据集应用运动校正；

e)从经运动校正的MR数据集的组合中重建最终MR图像。