[发明专利]通过局部化STEAM 的用于化学交换饱和传递（CEST） MRI 的磁化传递对比技术及其操作方法

说明书

技术领域

本公开的实施例涉及一种使用核磁共振(NMR)方法采集图像信息的 磁共振成像(MRI)系统，并且更具体地涉及一种用于执行诸如化学交换饱 和传递(CEST)技术的磁化传递(MT)对比技术来提高磁化对比度的MRI 系统及其操作方法。

背景技术

CESTMRI是一种MT对比技术，其中选择性地使含有可交换质子或可 交换分子的外源或内源化合物饱和，并且之后，间接地通过具有增强灵敏 度的水信号对所述外源或内源化合物进行检测(见R1、R2)。能够将对CEST MRI的应用扩展到诸如肿瘤学研究(例如酰胺质子传递(APT)(见R3))、 缺血性心脏病研究、心肌梗塞研究(例如肌酸MT光谱学(参见R4))、糖 原量化(glycoCEST)研究和/或谷氨酸量化研究的研究领域中。通常，磁 化传递率(MTR)小于10％(见R1)，并且CESTMRI的测得的MTR值 取决于饱和脉冲的长度。典型地，CESTMRI依赖于在应用MRI序列之 前应用的长(例如1～2秒)低功率(对于作为RF发送器的身体线圈，<3μT) 频率偏移射频(RF)脉冲(或脉冲列)，从而实现比常规图像更高的MT对 比度。因为这种长饱和脉冲，由于如食品及药品管理局(FDA)为了患者 的安全而要求的特定吸收率(SAR)控制，CESTMRI典型地需要比常规 MRI序列所需的更长的扫描时间。因此，取决于所使用的频率偏移扫描的 数量，典型的CESTMRI技术典型地需要大约10至20分钟来执行。另外， 常规CESTMRI的灵敏度还受到不均匀的B₁和B₀场的限制。通过使用受激 回波采集模式(STEAM)(见R6)选择仅来自诸如肿瘤的感兴趣区域(ROI) 的信号，改进了B₁和B₀场的相对均匀性。再者，STEAMTM周期中插入 的额外的饱和脉冲能够改进MTR。

发明内容

本文中描述的(一个或多个)系统、(一个或多个)设备、(一个或多 个)方法、(一个或多个)用户接口、(一个或多个)计算机程序、过程等 (除非上下文另行指出，否则其中的每个在下文中都被称为系统或所述系 统)解决了现有技术系统中的问题。

根据本系统的实施例，公开了一种用于采集体积的磁共振(MR)信息 的磁共振成像(MRI)系统，所述MRI系统包括至少一个控制器，所述至 少一个控制器可以：生成受激回波采集模式(STEAM)CEST序列的至少 部分，所述至少部分包括第一90°射频(RF)脉冲到第三90°射频(RF) 脉冲和位于所述第一90°RF脉冲之前的第一脉冲列，所述第一脉冲列包括 第一数量的脉冲；生成所述STEAM序列的至少另一部分，所述至少另一部 分包括位于所述第二90°RF脉冲与所述第三90°RF脉冲之间的第二脉冲 列，所述第二脉冲列包括比所述第一数量的脉冲更少的第二数量的脉冲； 生成破坏(spoil)梯度的末端；和/或可以在至少部分地开始于所述破坏梯 度的末端之后的采集窗口期间采集MR信息。

还想到，所述第一脉冲列可以包括16到50个之间的脉冲。此外，所 述第二脉冲列可以包括4到10个之间的脉冲。所述第一脉冲列和所述第二 脉冲列中的至少一个可以包括sin(x)/x(SINC)脉冲。还想到，所述第一脉冲 列和所述第二脉冲列的脉冲中的每个可以彼此相等。还想到，所述第一脉 冲列与所述第二脉冲列的脉冲数量的比率可以大于或等于想要的值，例如 整数值，例如4。还想到，所述第二脉冲列的脉冲具有与所述第一脉冲列相 同的持续时间、间隔和形状。还想到，所述控制器可以重建采集到的MR 信息，以形成对应的图像信息和谱信息中的至少一种。