專利名稱:使用造影劑的磁共振成象方法和裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及磁共振成象裝置和方法,更具體地涉及這樣的磁共振成象裝置和方法,其中造影劑被注入患者血管,通過監(jiān)視掃描獲得用于觀測患者血管中流動進度的磁共振圖象,并且在造影劑到達有關(guān)圖象區(qū)域時通過成象掃描獲得有關(guān)圖象區(qū)域的磁共振圖象。
背景技術(shù):
通常,通過監(jiān)視掃描獲得的磁共振圖象被稱作監(jiān)視圖象,通過成象掃描獲得的磁共振圖象被稱作″MR圖象″。
當被具有對應Larmor頻率的射頻激勵脈沖(″RF脈沖″)激勵時,位于靜態(tài)磁場中的患者身體組織的核自旋產(chǎn)生磁共振信號(″MR信號″),并且通過這種MR信號獲得患者的磁共振圖象。根據(jù)這些磁共振圖象可以獲得諸如解剖診斷信息、生物化學信息和機能診斷信息等等的大量診斷信息,因此磁共振成象設備在今天的醫(yī)療診斷成象領域已經(jīng)變得不可缺少。
有時使用造影劑以便通過這種磁共振成象設備捕捉血管流動圖象。造影劑增加了圖象的對比度。根據(jù)這種方法,造影劑被注入患者血管,并且當造影劑到達有關(guān)圖象區(qū)域時,進行成象掃描以獲得有關(guān)圖象區(qū)域的MR圖象。在這種方法中,重要的是在造影劑進入有關(guān)圖象區(qū)域時開始獲取MR信號。然而由于不同患者的造影劑流速有所不同,因此難以得到這種定時。
一個得到這種定時的方法是氟觸發(fā)增強(fluoro-triggered-enhanced)MRA(磁共振血管造影術(shù))。這是一種在造影劑已經(jīng)被注入患者血管之后進行監(jiān)視掃描的成象技術(shù)。在對患者的有關(guān)圖象區(qū)域進行成象掃描之前,在監(jiān)視區(qū)域中進行監(jiān)視掃描,監(jiān)視區(qū)域是與有關(guān)圖象區(qū)域分離、位于穿過有關(guān)圖象區(qū)域的血管的血流上行方向的區(qū)域。在這種監(jiān)視掃描中,以連續(xù)方式產(chǎn)生多個圖象并且在監(jiān)視器上順序顯示。操作人員能夠通過顯示的監(jiān)視圖象實時觀察造影劑流入監(jiān)視區(qū)域的狀態(tài),因此可以確定造影劑到達診斷區(qū)域的定時。
監(jiān)視區(qū)域中被顯示成監(jiān)視圖象的圖象可以是在注入造影劑之后得到的磁共振圖象,也可以是通過使注入造影劑之前的磁共振圖象與注入造影劑之后得到的磁共振圖象相減得到的差值圖象。
由于監(jiān)視圖象是已經(jīng)規(guī)定切片厚度的二維磁共振圖象,對于三維延伸的血管中的流動狀態(tài),它們不提供令人滿意的動態(tài)成象。另一方面,如果切片厚度被設置成20mm到30mm的較大厚度以便包含血管中的流動狀態(tài),則切片方向的MR信號發(fā)生均衡,血管對比度下降,因此血管變得難以識別。
因此,操作人員不能清晰識別造影劑的流動。結(jié)果,出現(xiàn)這樣的問題,即操作人員錯過指示進行成象掃描的定時,從而導致不能獲得期望MR圖象。
發(fā)明內(nèi)容
基于上述原因提出了本發(fā)明的磁共振成象裝置和方法,其優(yōu)點是允許以有利方式顯示指示造影劑在患者身體內(nèi)的流動狀態(tài)的監(jiān)視圖象,從而利于操作人員識別成象掃描的啟動定時。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種磁共振成象設備,包括監(jiān)視圖象獲得裝置,根據(jù)監(jiān)視掃描的脈沖序列獲得患者的監(jiān)視區(qū)域的多個切片的磁共振圖象;投影裝置,通過對所述監(jiān)視圖象獲得裝置獲得的多個切片的磁共振圖象進行投影處理重復產(chǎn)生投影圖象;顯示所述投影圖象的顯示裝置;輸入裝置,允許在顯示所述投影圖象時輸入成象掃描指令;圖象獲得裝置,按照通過所述輸入裝置輸入的指令并且根據(jù)成象掃描脈沖序列獲得所述患者的有關(guān)圖象區(qū)域的磁共振圖象。
下面的說明會描述本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點,通過說明可以理解其中的一部分,也可以通過本發(fā)明的實踐來領會。通過如下所述的手段和組合可以實現(xiàn)和達到本發(fā)明的目的和優(yōu)點。
被說明書引用并且構(gòu)成說明書組成部件的附解了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并且和前面的概括描述、下面針對優(yōu)選實施例的詳細描述一起被用來說明本發(fā)明的原理。
圖1示出了基于本發(fā)明第一實施例的磁共振成象設備的基本組成;圖2示出了監(jiān)視區(qū)域和有關(guān)圖象區(qū)域之間的關(guān)系;圖3示出了基于本發(fā)明第一實施例的處理器和存儲器部件的組成;圖4圖解了涉及本發(fā)明的MIP處理方法;圖5圖解了經(jīng)過MIP處理的監(jiān)視圖象;圖6示出了監(jiān)視掃描和圖象掃描的流程;圖7示出了基于本發(fā)明第一實施例的圖象獲取過程流程圖;圖8示出了基于本發(fā)明第二實施例的處理器和存儲器部件的組成;而圖9示出了基于本發(fā)明第二實施例的圖象獲取過程流程圖。
具體實施例方式
下面描述本發(fā)明的第一實施例。圖1是示出基于本發(fā)明第一實施例的磁共振成象設備(MRI設備)的基本組成的模塊圖。這種設備由靜態(tài)磁場產(chǎn)生部件1,梯度磁場產(chǎn)生部件2,發(fā)送/接收部件3,控制部件4,處理器和存儲器部件5,顯示單元21,輸入設備22,病床8和送入患者11的起重架12構(gòu)成。
靜態(tài)磁場產(chǎn)生部件包括諸如超導磁體的磁體13和向磁體13提供電流的靜態(tài)電源26,磁體13產(chǎn)生包圍患者11的強靜態(tài)磁場。靜態(tài)磁場產(chǎn)生部件1還配有氦冷卻單元9和控制氦冷卻單元9的冷卻控制器10。
梯度磁場產(chǎn)生部件2包括在相互正交的X,Y和Z軸方向上產(chǎn)生梯度磁場的梯度磁場線圈14和向這些線圈提供電流的梯度電源25。通過序列控制器24向梯度電源25提供梯度信號,序列控制器24對獲得的信號進行位置編碼。通過根據(jù)這種梯度信號控制從梯度電源25提供給X,Y,Z軸磁場線圈14的脈沖電流,合成X,Y和Z軸磁場。相互正交的切片方向梯度磁場Gz,相位編碼方向梯度磁場Gx和頻率編碼方向(讀出方向)梯度磁場根據(jù)需要均可被設置。在靜態(tài)磁場上疊加相應方向上的梯度磁場。
發(fā)送/接收部件3包括磁體13內(nèi)的、配置在患者11附近的發(fā)送線圈15和接收線圈16,以及連接到這些線圈的發(fā)送器17和接收器18。發(fā)送器17向發(fā)送線圈15提供具有Larmor頻率的RF電流脈沖。發(fā)送線圈15產(chǎn)生射頻激勵脈沖(RF脈沖)以激勵患者體內(nèi)的細胞核。接收線圈16拾取患者11體內(nèi)激勵的細胞核發(fā)射的信號。接收器18讀取接收線圈16接收的MR信號,并且對其進行各種信號處理,例如前置放大、中間頻率轉(zhuǎn)換、相位檢測、低頻放大、濾波等等,在處理時信號被A/D(模數(shù))轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生數(shù)字數(shù)據(jù)。
控制部件4包括主控制器23和序列控制器24。主控制器23向序列控制器24提供脈沖序列信息,并且通過安裝的軟件(未示出)控制總體設備。序列控制器24根據(jù)序列控制信息驅(qū)動梯度磁場產(chǎn)生部件2,發(fā)送/接收部件3和處理器和存儲器部件5。
在本實施例中,在序列控制器24的控制下進行監(jiān)視掃描和成象掃描。在監(jiān)視掃描時,針對操作人員先前設置的多個不同的監(jiān)視區(qū)域切片得到MR信號。在考慮到得到監(jiān)視圖象的時間段的情況下設置監(jiān)視區(qū)域的尺寸和切片的數(shù)量。切片數(shù)量被設置成3,切片厚度被設置成8mm。為了實時顯示監(jiān)視圖象,使用各種快速成象方法。此外,為了在短時間段內(nèi)得到多個切片的磁共振圖象,使用利用場回聲(field-echo)方法的多切片方法??梢允褂萌魏味嗲衅椒?,不一定是基于場回聲方法的方法,并且可以使用各種脈沖序列。為了更加詳細地描述多切片方法,參照這里參考引用的美國專利4,599,565。在成象掃描時,在操作人員先前設置的有關(guān)圖象區(qū)域中得到MR信號。成象掃描不僅僅限于快速成象方法和使用規(guī)定的脈沖序列。
處理器和存儲器部件5包括存儲器20和處理器19。存儲器20在K空間結(jié)構(gòu)中存儲來自接收器18、經(jīng)過數(shù)字轉(zhuǎn)換的MR信號。處理器19對K空間數(shù)據(jù)集合進行富立葉變換,并且在實空間中重構(gòu)磁共振圖象。此外,處理器19也能夠在重構(gòu)的磁共振圖象上進行減法處理或投影處理。在本實施例中,通過獲得注入造影劑之前的磁共振圖象和注入造影劑之后的磁共振圖象來進行監(jiān)視掃描。注入造影劑之前的磁共振圖象被稱作″屏蔽圖象″,注入造影劑之后的磁共振圖象被稱作″反差圖象″。通過對屏蔽圖象和反差圖象進行減法處理,得到差值圖象。對每個切片執(zhí)行一次減法處理,并且得到對應于切片數(shù)量的若干差值圖象。根據(jù)這樣得到的多個切片的差值圖象導出諸如MIP圖象的投影圖象以作為監(jiān)視圖象。此后將描述MIP圖象。
顯示單元21顯示監(jiān)視圖象和MR圖象。
構(gòu)成輸入設備22以便允許操作人員向控制部件4輸入?yún)?shù)信息、掃描條件、脈沖序列、關(guān)于圖像處理的信息等等。此外,構(gòu)成輸入設備22以便允許操作人員指示啟動監(jiān)視掃描或圖象掃描。
圖2根據(jù)本發(fā)明的一個實施例圖解了造影劑注入位置、監(jiān)視區(qū)域和有關(guān)圖象區(qū)域,其中診斷區(qū)域是患者11的腹部組織。對于不同的患者,有關(guān)監(jiān)視區(qū)域和成象區(qū)域被設置成不同的區(qū)域。注入上肢41靜脈血管的造影劑和靜脈血液一起通過心臟42的右心房和右心室進入肺43,和動脈血液一起從肺43返回到心臟42的左心房和左心室。一部分離開心臟42的造影劑到達診斷區(qū)域中的腹部組織。在心臟42的血管系統(tǒng)中進行監(jiān)視掃描。操作人員將心臟42設置成監(jiān)視區(qū)域,確認造影劑在其中的流動狀態(tài),并且在規(guī)定時間段之后通過輸入設備22指示啟動成象掃描。此時進行腹部組織的圖象掃描。這里,規(guī)定時間段表示從造影劑離開心臟42到其到達腹部44的組織的時間段,按照經(jīng)驗設置這個數(shù)值。
圖3是基于本發(fā)明的一個實施例的處理器和存儲器部件5的詳細模塊圖。處理器和存儲器部件5具有在主控制器23的控制下進行圖象重構(gòu)處理、減法處理和投影處理的功能。處理器和存儲器部件5中的處理器19包括重構(gòu)模塊32,屏蔽圖象存儲器33-1到33-3,反差圖象存儲器34-1到34-3,減法模塊35-1到35-3,和投影模塊36。
在監(jiān)視掃描時,在注入造影劑之前得到監(jiān)視區(qū)域中三個不同切片的MR信號,并且在存儲器20中記錄對應于三個屏蔽圖象的K空間數(shù)據(jù)集合。
此時,在重構(gòu)模塊32中對相應的K空間數(shù)據(jù)集合進行二維富立葉復變換,從而得到三個屏蔽圖象。這些數(shù)據(jù)在屏蔽圖象存儲器33-1到33-3中被直接存儲成復數(shù)據(jù)。例如,三個切片厚度為8mm的屏蔽圖象被重構(gòu)并且分別存儲在屏蔽圖象存儲器33-1到33-3中。
接著在監(jiān)視掃描中,在注入造影劑之后的階段內(nèi),得到對應于相同切片位置、作為屏蔽圖象的三個MR信號,并且在存儲器20中記錄對應于三個反差圖象的K空間數(shù)據(jù)集合。Gd-DTPA(二乙撐三胺五乙酸釓)是眾所周知的造影劑,并且通過這個造影劑大大改進了患者組織的反差分辨率和圖象清晰度。在MRI設備中,通常使用三個參數(shù)捕捉圖象,即質(zhì)子密度、縱向放松時間T1和橫向放松時間T2。使用造影劑改變了T1和T2,并且導致組織中的對比度被提高。
針對屏蔽圖象存儲器33-1到33-3和反差圖象存儲器34-1到34-3中存儲的的三個相應復圖像數(shù)據(jù),通過減法模塊35-1,35-2和35-3分別進行對應于相同切片位置的屏蔽圖象和反差圖象之間的減法處理。
減法方法包含復數(shù)減法和絕對數(shù)值減法。復數(shù)減法通過分離成實部和虛部在屏蔽圖象和反差圖象之間進行減法處理,并且接著找到其中的絕對數(shù)值。
另一方面,絕對數(shù)值減法分別確定屏蔽圖象和反差圖象的絕對數(shù)值圖像數(shù)據(jù),并且接著對這些絕對數(shù)值圖像數(shù)據(jù)進行減法處理。
復數(shù)減法的優(yōu)點是避免在注入高濃度造影劑時丟失信號流。而絕對數(shù)值減法允許在患者11移動時降低失真。
由于各個減法方法均具有相應的優(yōu)點和缺點,可以構(gòu)思出根據(jù)圖象條件選擇任意一種方法的思路。
通過對屏蔽圖象和反差圖象進行減法處理,減弱了與造影劑無關(guān)的患者組織圖像數(shù)據(jù),只突出了血管中流動的造影劑的圖象。通過這種方式,通過減法處理得到的各個切片的相應差值圖象只描述操作人員希望觀察的血管部分。
為了連接起血管片斷,投影模塊36對通過這種方式得到的切片方向上的三個相鄰差值圖象進行投影圖象處理。期望將MIP處理(最大強度投影處理)用于投影圖象處理。
MIP處理將相同投影線上多個圖像數(shù)據(jù)的像素的最大數(shù)值取作投影位置上的像素數(shù)值。參照圖4詳細描述MIP處理。圖4是基于本發(fā)明的一個實施例、關(guān)于不同切片位置的三個圖象的示意圖,每個圖象具有5×5個像素,并且根據(jù)三個圖象得到一個MIP圖象。在圖4(a)中,各個像素中的數(shù)字表示該像素中的信號強度。
圖4(b)示出了投影三個圖象的方法。圖4(c)示出了每個像素在存儲器中的地址。在圖4(b)中,投影平面與三個圖象(切片A-切片C)平行,連接各個像素(a11-a55)的中心和MIP圖象的像素的中心的25個投影線相互并行。這里,重點討論像素a15,像素a15在切片A到切片C中的信號強度的最大數(shù)值被寫成像素a15在投影平面,即MIP圖象中的信號強度。即,a15在切片C中的信號強度水平2被當作像素a15在MIP圖象中的信號強度。通過以類似方式計算所有5×5個像素的信號強度來得到MIP圖象。
造影劑的信號強度顯著大于周圍沒有出現(xiàn)造影劑的身體組織或血管的信號強度。因此,通過MIP處理得到描述造影劑的MIP圖象。
通過這種MIP處理,即使造影劑被分布到切片方向上較寬的范圍上,仍然可以描述造影劑的狀態(tài)。
圖5根據(jù)本發(fā)明的一個實施例描述了通過MIP處理得到的監(jiān)視圖象。圖5(a)和圖5(b)示出了這樣的情況含有造影劑的血管斜穿過切片平面。在這種情況下,在任何一個磁共振圖象(例如圖5(c))中只描述小部分的血管。然而在本實施例中,通過對切片方向上的三個相鄰磁共振圖象,例如切片A到切片C(圖5(c) -圖5(e))進行MIP處理,這些圖象被轉(zhuǎn)換成圖5(f)所示的單獨MIP圖象。圖5(f)中的MIP圖象描述了血管的連續(xù)結(jié)構(gòu)。
由于MIP圖象能夠描述涉及血管的三維信息,操作人員能夠更好地確定造影劑流入監(jiān)視區(qū)域的情況,此時操作人員可以指示啟動成象掃描。
圖6根據(jù)本發(fā)明的一個實施例示出了監(jiān)視掃描和圖象掃描的流程。一旦已經(jīng)注入造影劑,則啟動監(jiān)視掃描。在監(jiān)視掃描期間,以每秒一幀的顯示速率接連更新監(jiān)視圖象。當操作人員確認造影劑已經(jīng)流入規(guī)定的監(jiān)視圖象區(qū)域時,操作人員可以通過輸入設備22指示啟動成象掃描。此外,操作人員也可以在考慮到造影劑從監(jiān)視區(qū)域到達有關(guān)圖象區(qū)域所用的時間量的情況下設置從輸入成象掃描指令到實際啟動成象掃描的延遲時間。
如上所述,在監(jiān)視掃描時,由于顯示MIP圖象,操作人員能夠以良好的準確度實時確認造影劑到達診斷區(qū)域的定時。因此操作人員能夠容易地確定成象掃描的啟動定時。在血管分布到切片方向上的較大范圍時,本發(fā)明尤其有用。
通常實時顯示監(jiān)視圖象。換言之,獲得圖像數(shù)據(jù)、重構(gòu)圖象和顯示圖象所用的時間應當盡可能地短。因此,期望監(jiān)視區(qū)域被設置成觀察造影劑流動進度所需的最小尺寸。例如,通過場回聲方法獲得均具有64×64個像素的三個磁共振圖象并且將這些圖象轉(zhuǎn)換和顯示成MIP圖象所需的時間近似為1秒。在場回聲方法中,假如循環(huán)時間為5毫秒,并且相位編碼數(shù)量為128,則掃描時間為640毫秒。由于通過對接收信號進行圖象重構(gòu)處理、投影處理等等來獲得監(jiān)視圖象,所以幀速率近似為每秒一幀。換言之,以每秒一幀的速率動態(tài)顯示監(jiān)視圖象。另一方面,在圖象掃描時,如果通過獲得28個切片中的256×256像素圖象來獲得三維MR圖象,則從啟動圖象掃描到顯示MR圖象所需的時間近似為20秒,其中假定使用三維快速場回聲方法,循環(huán)時間TR為3.5毫秒,回聲時間TE為1.2毫秒,相位編碼數(shù)量為160,并且切片數(shù)量為20。
通過適當調(diào)節(jié)用于獲得每個回聲的MR信號或樣本數(shù)量,可以改變每個圖象的像素數(shù)量,并且在基于本實施例的監(jiān)視掃描中,像素數(shù)量被設置成較低的數(shù)量,以便在短時間內(nèi)獲得監(jiān)視圖象。
圖7根據(jù)第一實施例示出了從監(jiān)視器掃描到圖象掃描的過程的流程圖。操作人員確定有關(guān)圖象區(qū)域和監(jiān)視區(qū)域的位置,并且這種位置信息被記錄在主控制器23中(步驟S0),此時對監(jiān)視圖象進行初始設置。更具體地說,確定顯示圖象的尺寸和灰度,選擇減法方法,選擇顯示屏幕,選擇投影方法和脈沖序列等等(步驟S1)。
此時,操作人員通過輸入設備22輸入監(jiān)視掃描啟動指令,從而啟動監(jiān)視掃描。例如,根據(jù)通過場回聲多切片方法獲得的三個切片的MR信號重構(gòu)在切片方向上相鄰的三個屏蔽圖象。此外,分別在屏蔽圖象存儲器33-1到33-3中以復數(shù)圖像數(shù)據(jù)的形式直接記錄這三個圖象。
接著,造影劑被注入患者11的血管(步驟S4),并且在經(jīng)過適當間隔時間之后以類似于屏蔽圖象獲取的方式獲得反差圖象。換言之,使用與獲得屏蔽圖象所使用的脈沖序列相同的脈沖序列在相同位置上獲得作為屏蔽圖象的三個反差圖象,并且在反差圖象存儲器34-1、34-2、34-3中分別以復數(shù)圖像數(shù)據(jù)的形式存儲這些圖象(步驟S5)。此外,在使用三個屏蔽圖象和三個反差圖象的情況下,通過使相同位置的各個屏蔽圖象和反差圖象相減來獲得三個差值圖象(步驟S6)。此時,通過對這三個差值圖象進行MIP處理來產(chǎn)生作為監(jiān)視圖象的一個MIP圖象,并且MIP圖象被顯示在顯示單元21上(步驟S7)。
當已經(jīng)顯示單獨的MIP圖象時,返回到步驟S5,并且再次執(zhí)行獲得三個反差圖象的過程以獲得三個差值圖象并且產(chǎn)生一個MIP圖象。在顯示單元21上顯示MIP圖象。通過這種方式,重復步驟SS和步驟S7的操作(步驟S5到S7),直到操作人員在步驟S8輸入成象掃描啟動指令。實際上以每秒一幀的速率實時動態(tài)顯示MIP圖象。
操作人員觀察顯示單元21上顯示的MIP圖象,當操作人員確認造影劑已經(jīng)到達規(guī)定位置時(步驟S8),操作人員通過輸入設備22輸入指令以啟動成象掃描。通過主控制器23向序列控制器24發(fā)送成象掃描啟動指令,序列控制器24設置成象掃描脈沖序列。當已經(jīng)完成設置準備工作時,啟動成象掃描,并且獲得和顯示高清晰度MR圖象(步驟S9-S11)。
預先在步驟S1設置步驟S6的減法處理是絕對數(shù)值減法還是復數(shù)減法,但在監(jiān)視圖象顯示期間可以改變這種設置。
如上所述,通過對差值圖象進行MIP處理可以清晰描述造影劑,因此操作人員能夠精確確定成象掃描的啟動定時。
接著描述第二實施例,其中信號處理比第一實施例更加簡化。在第二實施例中,直接對反差圖象進行MIP處理。通常造影劑在圖象中具有強對比度,因此與不含有造影劑的身體組織和血管相比,以更加突出的方式描述出造影劑。因此,可以直接對反差圖象進行MIP處理并且接著顯示。在差值圖象因患者11的移動而出現(xiàn)失真,或?qū)で筮M一步縮短獲得一幀監(jiān)視圖象所需的時間的情況下,第二實施例尤其有利。
圖8是基于本發(fā)明的一個實施例的處理器和存儲器部件5的詳細模塊圖。處理器和存儲器部件5中的處理器19包括重構(gòu)模塊32,反差圖象存儲器A、B、C 34-1到34-3,和MIP處理模塊37。MIP處理模塊37直接將反差圖象存儲器34-1到34-3中存儲的三個反差圖象轉(zhuǎn)換成MIP圖象。
圖9根據(jù)第二實施例示出了從監(jiān)視器掃描到圖象掃描的過程的流程圖。第二實施例與第一實施例的不同之處在于不執(zhí)行屏蔽圖象獲取,不執(zhí)行減法處理,但在其它方面的處理與第一實施例相同。當操作人員已經(jīng)設置有關(guān)圖象區(qū)域和監(jiān)視區(qū)域的位置,并且這種位置信息已經(jīng)被存儲的主控制器23中時(步驟S20),對監(jiān)視圖象進行初始設置。更具體地說,確定顯示圖象的尺寸和灰度,選擇顯示屏幕,選擇投影方法和脈沖序列等等(步驟S21)。此時操作人員向患者11的血管注入造影劑(步驟S23),并且在經(jīng)過適當間隔時間之后獲得反差圖象。換言之,在注入造影劑之后根據(jù)三個切片的MR信號重構(gòu)切片方向上的三個相鄰反差圖象,并且這三個反差圖象分別被存儲在反差圖象存儲器34-1、34-2、34-3中(步驟S24)。通過對這三個反差圖象進行MIP處理,產(chǎn)生單獨的MIP圖象,MIP圖象在顯示單元21上被顯示成監(jiān)視圖象(步驟S25)。接著返回到步驟S24,在該步驟中再次獲得三個反差圖象并且由此產(chǎn)生MIP圖象,此MIP圖象被顯示在顯示單元21上。通過這種方式,重復步驟S24和步驟S25中的操作,直到操作人員在步驟S26發(fā)出成象掃描啟動信號。其間,操作人員觀察顯示單元21上實時顯示的MIP圖象,并且當操作人員確認造影劑到達監(jiān)視區(qū)域時(步驟S26),操作人員通過輸入設備22輸入啟動成象掃描的指令。此時進行成象掃描(步驟S27-S29)。
上面描述了本發(fā)明的具體實施例,但是本發(fā)明不局限于前面的實施例,而是可以通過修改方式來實現(xiàn)。例如,雖然MIP處理被描述成方法獲得投影圖象的圖像處理方法,但是也可以使用其它圖像處理方法,例如體繪制方法。盡管其處理相對更加復雜,但體繪制具有特別的優(yōu)點,即允許分別描述在切片方向上重疊的血管。此外,在前面的描述中監(jiān)視掃描使用的磁共振圖象數(shù)量為3,但是本發(fā)明不局限于此,而是可以使用兩個或兩個以上的任何數(shù)量的圖象。應當以這樣的方式設置切片數(shù)量,即投影圖象描述血管的三維伸展并且顯示與動態(tài)圖象相同的圖象。此外,在本發(fā)明中進行成象掃描并且接著進行監(jiān)視掃描的位置不局限于單純一個位置。具體地,當對大腿血管進行成象時,在多個位置上接連進行血管成象,同時沿身體的縱向移動病床8,但是即使在這種情況下,也可以在進行成象掃描之前完成本發(fā)明中描述的監(jiān)視掃描。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明可以提供一種磁共振成象設備,利用該磁共振成象設備并且通過監(jiān)視掃描可以精確確定造影劑到達診斷區(qū)域的定時。
這里完整地參考引用了2002年2月20日提交的日本專利申請2002-42577的全部公開內(nèi)容,包含說明書、權(quán)利要求、附圖和摘要。
權(quán)利要求
1.一種磁共振成象設備,包括監(jiān)視圖象獲得裝置,根據(jù)監(jiān)視掃描的脈沖序列獲得患者的監(jiān)視區(qū)域的多個切片的磁共振圖象;投影裝置,通過對所述監(jiān)視圖象獲得裝置獲得的多個切片的磁共振圖象進行投影處理重復產(chǎn)生投影圖象;顯示所述投影圖象的顯示裝置;輸入裝置,允許在顯示所述投影圖象時輸入成象掃描指令;和圖象獲得裝置,按照通過所述輸入裝置輸入的指令并且根據(jù)成象掃描的脈沖序列獲得所述患者的有關(guān)圖象區(qū)域的磁共振圖象。
2.如權(quán)利要求1所述的設備,其中所述投影處理是MIP處理或體繪制。
3.如權(quán)利要求2所述的設備,其中使用與所述多個切片的磁共振圖象實際平行的投影平面進行所述投影處理。
4.如權(quán)利要求2所述的設備,其中使用實際上彼此相互平行的投影線進行所述投影處理。
5.如權(quán)利要求1所述的設備,其中所述多個切片為3個切片。
6.如權(quán)利要求1所述的設備,其中用于監(jiān)視掃描的所述脈沖序列是多切片方法。
7.如權(quán)利要求1所述的設備,其中通過用于成象掃描的所述脈沖序列獲得的磁共振圖象比通過用于監(jiān)視掃描的所述脈沖序列獲得的磁共振圖象具有更高的分辨率。
8.如權(quán)利要求1所述的設備,其中所述監(jiān)視區(qū)域包含患者的心臟,而所述有關(guān)圖象區(qū)域包含患者的腹部。
9.一種磁共振成象設備,包括產(chǎn)生靜態(tài)磁場的磁體,其中患者位于所述靜態(tài)磁場中;發(fā)送和接收線圈,向所述患者發(fā)送高頻磁場并且從所述患者拾取磁共振信號;發(fā)送器,通過所述發(fā)送和接收線圈向所述患者發(fā)送基于脈沖序列的高頻磁場;梯度磁場電源,通過所述發(fā)送和接收線圈向所述患者提供基于脈沖序列的梯度磁場;接收器,接收通過執(zhí)行所述脈沖序列產(chǎn)生的所述磁共振信號;處理單元,根據(jù)所述接收器接收的磁共振信號重構(gòu)磁共振圖象;顯示單元,顯示所述處理單元重構(gòu)的磁共振圖象;控制器,根據(jù)所述脈沖序列控制所述發(fā)送器、接收器和梯度磁場電源的操作;和輸入設備,允許向所述控制器輸入用于執(zhí)行所述脈沖序列的指令;其中所述控制器執(zhí)行用于所述患者的監(jiān)視區(qū)域的監(jiān)視掃描脈沖序列以便觀察造影劑注入所述患者的流動情況,響應通過所述輸入裝置輸入的指令暫停執(zhí)行所述監(jiān)視掃描脈沖序列并且執(zhí)行用于所述患者的有關(guān)圖象區(qū)域的成象掃描脈沖序列;所述監(jiān)視掃描涉及獲取所述患者的多個切片的磁共振圖象;并且所述處理器單元通過對所述監(jiān)視掃描獲得的多個切片的磁共振圖象執(zhí)行投影處理來重復產(chǎn)生投影圖象。
10.如權(quán)利要求9所述的設備,其中所述投影處理是MIP處理或體繪制。
11.如權(quán)利要求10所述的設備,其中使用與所述多個切片的磁共振圖象實際平行的投影平面進行所述投影處理。
12.如權(quán)利要求10所述的設備,其中使用實際上彼此相互平行的投影線進行所述投影處理。
13.如權(quán)利要求9所述的設備,其中所述多個切片為3個切片。
14.如權(quán)利要求9所述的設備,其中用于監(jiān)視掃描的所述脈沖序列是多切片方法。
15.如權(quán)利要求9所述的設備,其中通過所述成象掃描脈沖序列獲得的磁共振圖象比通過所述監(jiān)視掃描脈沖序列獲得的磁共振圖象具有更高的分辨率。
16.如權(quán)利要求9所述的設備,其中所述監(jiān)視區(qū)域包含患者的心臟,而所述有關(guān)圖象區(qū)域包含患者的腹部。
17.如權(quán)利要求9所述的設備,其中所述監(jiān)視掃描涉及在注入造影劑之前連續(xù)獲得所述患者的多個切片的磁共振圖象以作為屏蔽圖象,并且在注入造影劑之后連續(xù)獲得與所述屏蔽圖象相同的各個切片位置的磁共振圖象以作為反差圖象;所述處理器單元根據(jù)相同切片位置的所述屏蔽圖象和所述反差圖象產(chǎn)生各個切片的差值圖象,并且對所述多個差值圖象完成投影處理。
18.如權(quán)利要求17所述的設備,其中所述投影處理是MIP處理或體繪制。
19.通過在獲得位于磁共振成象設備內(nèi)部的患者的有關(guān)圖象區(qū)域的第二磁共振圖象之前從患者的監(jiān)視區(qū)域獲得第一磁共振圖象,從而顯示監(jiān)視區(qū)域的圖象的方法,包括步驟通過對注入造影劑的所述患者的監(jiān)視區(qū)域進行監(jiān)視掃描獲得多個切片的第一磁共振圖象;對所述多個切片的第一磁共振圖象進行投影處理并且重復產(chǎn)生投影圖象;動態(tài)顯示所述投影圖象;和通過響應正在動態(tài)顯示所述投影圖象時從外部輸入的指令對所述患者進行成象掃描,從而獲得第二磁共振圖象。
20.通過在獲得位于磁共振成象設備內(nèi)部的患者的有關(guān)圖象區(qū)域的磁共振圖象之前從患者的監(jiān)視區(qū)域獲得磁共振圖象,從而顯示監(jiān)視區(qū)域的圖象的方法,包括步驟在注入造影劑之前通過用于監(jiān)視掃描的脈沖序列獲得所述患者的監(jiān)視區(qū)域的多個切片的磁共振圖象以作為屏蔽圖象;在注入造影劑之后通過用于監(jiān)視掃描的脈沖序列獲得與所述屏蔽圖象相同的切片位置的磁共振圖象以作反差圖象;根據(jù)相同切片位置的所述屏蔽圖象和所述反差圖象產(chǎn)生各個切片的差值圖象;對所述多個差值圖象進行投影處理以產(chǎn)生投影圖象;將所述投影圖象顯示成動態(tài)圖象;和響應所述投影圖象正在顯示時輸入的指令,通過用于成象掃描的脈沖序列獲得所述患者的有關(guān)圖象區(qū)域的磁共振圖象。
全文摘要
在針對注入造影劑的患者進行成象掃描之前進行監(jiān)視掃描。通常在監(jiān)視掃描中連續(xù)獲得患者的多個切片的磁共振圖象。根據(jù)多個切片的磁共振圖象產(chǎn)生投影圖象,并且這些投影圖象是動態(tài)顯示的圖象。操作人員觀察監(jiān)視圖象并且發(fā)出成象掃描指令。由于投影圖象被顯示成監(jiān)視圖象,即使血管分布在三維區(qū)域,操作人員仍然能夠精確確定造影劑到達診斷區(qū)域的定時。
文檔編號A61B5/0275GK1439335SQ0214750
公開日2003年9月3日 申請日期2002年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月20日
發(fā)明者高林直之, 福島豊 申請人:株式會社東芝