[发明专利]一种骨密度检测设备和检测方法

摘要

本发明公布了一种基于磁共振T₂弛豫时间谱的骨密度检测设备和检测方法，基于磁共振T₂弛豫时间谱检测骨密度，包括计算机控制终端、单板磁共振控制器单元、信号放大及开关控制单元和磁体单元；本发明首先测量骨骼中水分子磁共振横向弛豫衰减信号，然后通过数学反演方法得到相应的T₂弛豫时间谱，再通过分析T₂弛豫时间谱上的各峰值确定骨小梁之间孔隙的结构特征，最后通过回归分析数据处理方法得到生物的骨密度数据；本发明可应用于骨质疏松症的鉴别，具有快速、无损分析测定骨密度，评价骨质量等功能，具有对生物体完全无害，设备结构简单、体积小、重量轻，测量精度高、操作简便、测量方法可重复性强等优点。

主权项

1.一种利用骨密度检测设备进行非诊断或治疗目的的骨密度检测的方法，其特征是，所述骨密度检测设备基于磁共振T2弛豫时间谱检测骨密度，包括计算机控制终端(1)、单板磁共振控制器单元(2)、信号放大及开关控制单元(3)和磁体单元(4)，所述计算机控制终端(1)连接单板磁共振控制器单元(2)，单板磁共振控制器单元(2)与信号放大及开关控制单元(3)相连接，信号放大及开关控制单元(3)和磁体单元(4)相连接；所述单板磁共振控制器单元(2)用于产生磁共振序列和采集得到原始磁共振信号；所述信号放大及开关控制单元(3)用于放大采集到的信号和控制射频线圈的开关；所述磁体单元(4)用于保持检测区域环境的恒温和构建区域静磁场；所述计算机控制终端(1)用于控制骨密度检测设备的工作流程，同时接收并处理所述单板磁共振控制器单元(2)采集到的信号，从而得到T2弛豫时间谱；所述骨密度检测的方法包括如下步骤：1)将一组测量样本置于所述骨密度检测设备的磁场中心位置，采用自旋回波脉冲序列进行测量，得到每组测量样本的原始磁共振信号，作为每组测量样本的自旋回波信号数据；2)将步骤1)得到的自旋回波信号数据通过数学反演，得到T2弛豫时间谱；3)将T2弛豫时间与生物骨密度之间存在的线性对应关系通过式4表示，式4中的K值和C值通过将不同样本的T2弛豫时间谱与双能X射线骨密度仪测定得到的相应骨密度数据进行回归分析得到；BMD＝K·T2+C  (式4)式4中，BMD为骨密度(Bone Mineral Density)，单位为g/cm2；T2为被测样品皮质骨的T2弛豫时间数据，单位为μs；K为常数，单位为g/(cm2﹒μs)；C为常数，单位为g/cm2；K值和C值随着生物种类不同、性别不同和/或年龄不同取值不同；4)利用步骤2)得到的T2弛豫时间谱，根据式4计算得到检测骨密度，完成骨密度检测。