本文關(guān)鍵詞： 心臟磁共振實(shí)時(shí)電影成像 自由呼吸 呼氣末期 心臟舒張末期 心臟收縮末期 心臟功能　出處：《東北大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：磁共振成像以其無輻射性、良好的軟組織對(duì)比度以及任意層面成像等特點(diǎn)成為臨床醫(yī)學(xué)影像診查的重要手段。心臟磁共振電影成像已經(jīng)成為臨床評(píng)估心臟功能的影像學(xué)金標(biāo)準(zhǔn)。通常使用的分段式采集心臟電影成像技術(shù)需要心電門控和呼吸配合來降低心跳和呼吸運(yùn)動(dòng)的影響,在對(duì)嚴(yán)重心臟疾病患者以及幼兒成像時(shí)受到極大限制。隨著磁共振成像技術(shù)和硬件系統(tǒng)的發(fā)展,心臟磁共振實(shí)時(shí)電影成像成為可能并逐步發(fā)展為臨床上檢測(cè)心臟功能的重要手段。通過適當(dāng)降低空間分辨率和使用快速成像技術(shù),心臟實(shí)時(shí)電影成像技術(shù)可以在極短時(shí)間內(nèi)(60ms)完成數(shù)據(jù)采集,因而不再要求屏氣配合和使用心電門控。心臟磁共振實(shí)時(shí)電影成像在數(shù)據(jù)采集過程中由于呼吸運(yùn)動(dòng)的影響,不同層面間的空間位置不匹配,為后續(xù)的心臟功能測(cè)量引入誤差。目前通常的解決方法是人工確定呼氣末期時(shí)心臟舒張末期(ED)和收縮末期(ES)的圖片,或者通過圖像配準(zhǔn)方法消除呼吸運(yùn)動(dòng)的影響。然而,這些方法非常繁瑣和費(fèi)時(shí),不利于臨床上大規(guī)模數(shù)據(jù)的快速有效處理,或者掃描時(shí)間較長(zhǎng),在高場(chǎng)磁共振系統(tǒng)上有特定吸收率過高的風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)心臟實(shí)時(shí)電影成像存在的問題,本研究提出一種高效的自由呼吸心臟磁共振實(shí)時(shí)電影成像數(shù)據(jù)處理方法。無需翻閱所有圖片,采集數(shù)據(jù)的時(shí)間只需包含一個(gè)以上完整的呼吸運(yùn)動(dòng)周期,即可通過檢測(cè)左心室中心運(yùn)動(dòng)提取呼吸運(yùn)動(dòng)信息,從中確定呼氣末期時(shí)間區(qū)間以及該時(shí)間區(qū)間內(nèi)ED和ES圖像。通過8名健康志愿者的實(shí)時(shí)電影成像數(shù)據(jù)分析研究證實(shí),該方法可以成功檢測(cè)所需的ED和ES圖像,所得的心臟功能參數(shù)與常規(guī)使用的分段式數(shù)據(jù)采集方法非常接近,證實(shí)所提出方法的有效性。本研究提出的方法為臨床實(shí)時(shí)電影成像數(shù)據(jù)的分析提供了全新高效的途徑,有利于實(shí)時(shí)電影成像技術(shù)向臨床的推廣和應(yīng)用,具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。
[Abstract]:Magnetic resonance imaging is nonradiative, Good contrast of soft tissue and characteristics of arbitrary plane imaging have become an important means of clinical medical imaging examination. Cardiac magnetic resonance film imaging has become the imaging gold standard for clinical evaluation of heart function. Commonly used. Segmented acquisition of heart movies requires ECG gating and respiratory coordination to reduce the impact of heartbeat and respiratory movement. Very limited in imaging of patients with severe heart disease and young children. With the development of magnetic resonance imaging technology and hardware system, Real-time magnetic resonance imaging of the heart has become possible and has evolved into an important means of detecting cardiac function in the clinical world by properly reducing spatial resolution and using rapid imaging techniques, Real time cardiac imaging can complete data acquisition in a very short period of time, so it is no longer required to hold breath and use electrocardiogram. Spatial mismatch between different layers, introducing errors for subsequent cardiac function measurements. The current common solution is to manually determine the end-expiratory end-diastolic EDV and end-systolic ESs) images. Or using image registration methods to eliminate the effects of respiratory movement. However, these methods are cumbersome and time-consuming, and are not conducive to rapid and efficient processing of large clinical data, or longer scanning times. There is a particular risk of high absorptivity in high field magnetic resonance systems. In this study, we propose an efficient data processing method for real-time imaging of free-breathing cardiac magnetic resonance imaging. It is not necessary to look through all the images, and the time for collecting data only needs to include more than one complete respiratory motion cycle. Breathing motion information was extracted by detecting left ventricular central motion to determine the end expiratory time interval and the Ed and es images in that time interval. The results were confirmed by real time film imaging data analysis of 8 healthy volunteers. This method can successfully detect the needed Ed and es images, and the cardiac function parameters obtained are very close to the conventional segmented data acquisition method. The method proposed in this study provides a new and efficient approach for the analysis of clinical real-time image data, and is beneficial to the promotion and application of real-time film imaging technology in clinical practice. It has important research significance and application value.
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R445.2

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