[发明专利]一种快速磁共振成像方法和系统

说明书

技术领域

本申请涉及一种磁共振成像技术，尤其涉及一种快速磁共振成像方法和系统。

背景技术

在磁共振成像中，只要周期性地施加射频脉冲，且每个周期的散相角度相同，则可形成稳态进动序列。若周期时间小于T2衰减时间，横向磁化矢量在周期结束时没有完全消失，则会持续到下一个周期内，形成相干稳态序列。由于相干稳态序列能够在较短的采集时间内获得较高的信噪比，因此成为快速磁共振成像序列的一个重要分支。目前，主要的相干稳态序列有平衡稳态自由进动序列（Siemens:trueFISP,GE:FIESTA），双回波稳态序列（Siemens:DESS）等。

在相干稳态进动序列的重复时间（TR）内，横向磁化矢量会形成两个高信号，一个是在射频脉冲激发后由纵向磁化矢量翻转形成的横向磁化矢量，记为S⁺；另一个是残留的磁化矢量经射频脉冲激发后，积累的相位由分散到重聚，在下一个射频脉冲到达前形成的高信号，记为S^-。trueFISP序列采用完全对称的梯度波形，采集信号为S⁺和S^-信号完全叠加的结果，具有较高的信噪比，但其信号受主磁场均匀性的影响，随着TR增加，会产生条带状伪影（banding artifact），磁场不均匀性增加则伪影加剧，严重影响图像质量。在双回波稳态序列中，在单一的重复时间（TR）内分别对S⁺和S^-形成的梯度回波信号进行采集，可以得到自由衰减信号（FISP-FID：Fast Imaging with Steady Procession,Free Induction Decay）和回波信号（FISP-echo），但因在单一TR周期中需要采集两个信号，而且为了使两个信号完全分离，导致TR时间很长，成像耗时过多，且其信噪比也因TR的延长而降低，另外由于S⁺和S共存于同一TR时间内，这两个信号需要通过适当的破坏梯度分隔，否则，相互的干扰会令图像产生伪影。

发明内容

本申请要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种成像质量好、信噪比高的快速磁共振成像方法。

本申请要解决的另一技术问题是提供一种基于上述方法的快速磁共振成像系统。

本申请要解决的技术问题通过以下技术方案加以解决：

一种快速磁共振成像方法，包括：

应用周期性射频脉冲使得成像区域的磁化矢量达到稳态；

交错地采集稳态进动序列中的自由衰减信号和回波信号；

进行自由衰减信号成像和T2加权成像。

所述交错地采集稳态进动序列中的自由衰减信号和回波信号是通过在平稳自由进动序列的基础上，去掉部分补偿梯度和/或加入破坏梯度来实现的。

所述在平稳自由进动序列的基础上，去掉部分补偿梯度包括：采集自由衰减信号时，去掉下一个射频脉冲前的补偿梯度；采集回波信号时，去掉射频脉冲后的补偿梯度。

所述在平稳自由进动序列的基础上，去掉部分补偿梯度包括：在平衡稳态自由进动序列中，去掉层选方向的补偿梯度和/或去掉频率编码方向的补偿梯度。

所述在平稳自由进动序列的基础上，加入破坏梯度包括：在相位编码方向加入破坏梯度。

一种快速磁共振成像系统，包括快速成像模块，用于应用周期性射频脉冲使得成像区域的磁化矢量达到稳态；交错地采集稳态进动序列中的自由衰减信号和回波信号；进行自由衰减信号成像和T2加权成像。

所述快速成像模块还用于通过在平稳自由进动序列的基础上，去掉部分补偿梯度和/或加入破坏梯度，来实现交错地采集稳态进动序列中的自由衰减信号和回波信号。

所述快速成像模块还用于采集自由衰减信号时，去掉下一个射频脉冲前的补偿梯度；采集回波信号时，去掉射频脉冲后的补偿梯度。

所述快速成像模块还用于在平衡稳态自由进动序列中，去掉层选方向的补偿梯度和/或去掉频率编码方向的补偿梯度。

所述快速成像模块还用于在相位编码方向加入破坏梯度。

由于采用了以上技术方案，使本申请具备的有益效果在于：

⑴在本申请的具体实施方式中，由于采用了交错采集稳态进动序列中的自由衰减信号和回波信号，可有效地增加采集的衰减信号的信噪比。

⑵在本申请的具体实施方式中，采用交错采集稳态进动序列中的自由衰减信号和回波信号可获得全配准图像，后处理时无需配准。

⑶在本申请的具体实施方式中，采用交错采集稳态进动序列中的自由衰减信号和回波信号，类似于自由衰减和T2加权信号，消除了带状伪影。