[发明专利]在厚片选择性SPACE成像中减少流动伪影的磁共振系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁共振系统和一种用于这类磁共振系统的操作方法，其中，根据SPACE(Sampling Perfection with Application optimized Contrasts using different flip angle Evolutions，磁共振可变翻转角的三维快速自旋回波)或等效的脉冲序列、并且尤其根据在厚片选择性SPACE成像中减少流动伪影的系统和方法来采集磁共振数据。

背景技术

高度复杂的自旋回波脉冲序列包括单厚片三维快速自旋回波脉冲序列，其例如作为SPACE已知。这种类型的脉冲序列通过使用在回波链的整个持续时间中示出翻转角分别不同的脉冲的重聚RF脉冲而允许极大数目的重聚RF脉冲(例如大于300)。将表示翻转角变化的曲线设计用于对不同类型的组织(核自旋)实现期望的信号强度，并且称作翻转角演进。这种演进通常设计用于在图像中获得组织之间的特定对比度(例如在质子密度加权图像中，或者T1加权图像中，或者T2加权图像中)。这种成像序列可以在脑成像中有效使用，例如，其中颅内脑脊液(CSF)、灰质和白质在T2加权图像中全都示出明显不同的信号强度。在使用SPACE序列的情况下，可以通过围绕回波链的中部设定回波时间来获得各种组织之间最优的T2加权对比度。

对于单厚片SPACE成像的基本描述例如可以在美国专利No.7,705,597和文章“Fat-Signal Suppression in Single-Slab 3D TSE(SPACE)Using Water-Selective Refocusing”,Mugler,III et al.,Proc.Intl.Soc.Mag.Reson.Med.,Vol 19(2011),page 2818中找到。

在厚片选择性SPACE成像中，在读出方向上经常出现流动相关的伪影，例如在脊柱成像中由于CSF流动而出现。这种流动相关的伪影可以在图1中的标出轮廓的区域中看到。与相位编码方向相比，该问题主要出现在读出方向上，因为该方向对于流动更敏感。

作为解决该问题的努力，成像序列协议被配置有与患者的首尾向或头至脚轴线对齐的相位编码方向。然而，这意味着需要大量相位编码步骤来覆盖兴趣视野(FOV)，并且需要大量相位编码步骤来过采样(通常大约50％至80％)，以便避免折叠伪影(infolding artifacts)。这些因素导致在使用这种成像序列时很长的采集时间。该情况在图2中图解，其示出了常规单厚片SPACE成像序列的脉冲序列元素的一部分，其中，RF激发脉冲在左上方示出，跟随在后的是幅度变化的重聚RF脉冲(标记为“RF信号数据”)。X梯度的序列在下方示出，其带有在读出散相梯度(readout dephasing gradient)(ROD)与首次施加读出梯度之间比较长的持续时间，在该持续时间中可以发生梯度数据采集。为了完整性，在图2中在X梯度下方也示出了Z梯度。

发明内容

本发明的目的是提出一种磁共振成像系统和一种为此的操作方法，其中，显著减少前述在SPACE或等效成像中的流动相关的伪影。本发明的另一目的是提出一种非易失性、计算机可读的数据存储介质，其当加载到控制磁共振成像系统的操作的计算机化处理器中时使得这种方法在磁共振系统的操作中实施。

本发明提供一种用于生成磁共振图像的方法，包括：

根据磁共振可变翻转角的三维快速自旋回波(SPACE)或等效的成像脉冲序列来操作磁共振图像数据采集单元，所述SPACE或等效的成像脉冲序列包括激发射频(RF)脉冲和时间上跟随所述激发RF脉冲的多个重聚RF脉冲，所述多个重聚RF脉冲包括第一重聚RF脉冲和第二重聚RF脉冲；

在所述SPACE或等效的成像脉冲序列中，不在所述激发RF脉冲与所述第一重聚RF脉冲之间激活读出散相梯度，而是在所述第一重聚RF脉冲与所述第二重聚RF脉冲之间激活读出散相梯度，并且在所述第二重聚RF脉冲之后从在所述磁共振图像数据采集单元中暴露于所述SPACE或等效的成像脉冲序列的物体、动物对象或人类对象读出磁共振数据，所述物体、动物对象或人类对象具有示出流动的物质；以及

将所述磁共振数据提供给计算机化处理器，并且在所述计算机化处理器中从没有与流动相关的伪影的所述磁共振数据中重建磁共振图像，并且使得所述磁共振图像在所述计算机化处理器的输出端作为数据文件可用。