磁共振雙對(duì)比度快速自旋回波序列的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2017-05-11 16:00
本文關(guān)鍵詞:磁共振雙對(duì)比度快速自旋回波序列的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:磁共振成像技術(shù)是一種基于核磁共振原理的對(duì)人體掃描醫(yī)學(xué)成像技術(shù),已成為當(dāng)今醫(yī)學(xué)診斷和科學(xué)研究的重要工具之一。如何提高磁共振成像的速度已經(jīng)成為磁共振成像研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。由于受到硬件水平發(fā)展的制約,如今眾多研究者主要從算法和序列設(shè)計(jì)上改善成像速度。NMR脈沖序列設(shè)計(jì)的要求主要在磁化率加權(quán)、圖像的穩(wěn)定性以及對(duì)偽影的敏感程度方面。本課題DFSE序列設(shè)計(jì)以提高成像速度和可以在常規(guī)MRI系統(tǒng)中運(yùn)行為目標(biāo)。 本文首先介紹了國(guó)內(nèi)外核磁共振成像技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,之后闡述了核磁共振成像的基本原理和序列設(shè)計(jì)中的相位編碼和K空間填充,介紹了磁共振系統(tǒng)的構(gòu)成和兩種最具代表性的并行采集算法,為之后改進(jìn)序列的設(shè)計(jì)及改進(jìn)序列與GRAPPA算法的結(jié)合的實(shí)驗(yàn)作鋪墊。 本課題的研究重點(diǎn)是開發(fā)一種新的雙對(duì)比度快速自旋回波(dual fast spin echo; DFSE)序列。基于MRI成像技術(shù)中的自旋雙回波序列和快速自旋回波脈沖序列,對(duì)DFSE序列的原理和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)DFSE序列。MR雙回波(Dual echo)序列和快速自旋回波(FSE)序列都屬于自旋回波脈沖序列族。MR雙回波(Dual echo)序列是在90°RF脈沖后使用兩個(gè)180。脈沖,采用相同的相位編碼,產(chǎn)生一個(gè)短TE回波和一個(gè)長(zhǎng)TE回波,在長(zhǎng)TR序列中,可在一次掃描中同時(shí)獲得質(zhì)子密度加權(quán)及T2加權(quán)信號(hào),這兩個(gè)回波信號(hào)的數(shù)據(jù)被分別送往兩個(gè)K空間,并分別用于重建PDWI和T2WI?焖僮孕夭(FSE)序列,是在一個(gè)TR周期內(nèi)發(fā)射一個(gè)90°RF脈沖后使用多個(gè)180。脈沖,生成多個(gè)自旋回波。每個(gè)回波對(duì)應(yīng)不同的相位編碼步,一次RF激發(fā)內(nèi),可采集到K空間的數(shù)行,由于一個(gè)TR周期獲得多個(gè)相位編碼數(shù)據(jù),可以在一個(gè)或幾個(gè)序列執(zhí)行周期內(nèi)形成一幅圖像,從而縮短了掃描時(shí)間,與SE相比,FSE序列更快速。DFSE序列繼承了MR雙回波序列和FSE序列的優(yōu)點(diǎn)。前半部分回波用來重建PDWI,后半部分回波用來重建T2WI,一次掃描可以生成兩種對(duì)比度的圖像?臻g編碼和k空間的填充方法是序列設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié),也是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 本課題工作內(nèi)容是基于Visual C++2005的語言開發(fā)環(huán)境,將改進(jìn)序列的程序以動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)編譯出來,加載到譜儀上,運(yùn)行可執(zhí)行文件時(shí)調(diào)用該庫,最終生成一些文件和DICOM圖像。具體步驟是:用VC++設(shè)計(jì)可控參數(shù)的用戶界面,編譯調(diào)試DFSE序列。最后,在Anke Medical Supervan1.5T超導(dǎo)MR系統(tǒng)上的用戶界面設(shè)置參數(shù),分別運(yùn)行DFSE序列與FSE序列,采集得到頭部和膝部的原始數(shù)據(jù)圖像。并比較了DFSE序列與FSE序列的成像速度與重建圖像的質(zhì)量。與FSE相比,DFSE是一種更快速可行的方法,DFSE序列用一個(gè)回波鏈生成圖像質(zhì)量魯棒性較好的PDWI及T2WI,滿足臨床診斷要求,減少了運(yùn)動(dòng)偽影。結(jié)合GRAPPA算法和DFSE序列做實(shí)驗(yàn),生成圖像的速度比DFSE序列單獨(dú)掃描大大提高。 快速自旋回波序列(FSE),具有成像速度快、運(yùn)動(dòng)偽影少的優(yōu)點(diǎn),是最簡(jiǎn)單且實(shí)用性最強(qiáng)的脈沖序列,所以主要對(duì)該序列進(jìn)行改進(jìn),獲得預(yù)期效果。也可以用類似的方法改進(jìn)其他采集序列如梯度回波序列(GE)。 目前只有飛利浦的產(chǎn)品具有類似DFSE的序列,本課題的意義在于擴(kuò)充了國(guó)內(nèi)磁共振掃描儀在脈沖序列方面開發(fā)領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】:磁共振成像 快速自旋回波 雙對(duì)比度快速自旋回波 質(zhì)子密度加權(quán)像 T2加權(quán)像
【學(xué)位授予單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:R310
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-12
- 1.1 課題背景及研究意義9-10
- 1.2 磁共振國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.3 本課題主要研究?jī)?nèi)容11-12
- 第二章 磁共振成像原理12-21
- 2.1 磁共振成像的物質(zhì)基礎(chǔ)12-14
- 2.2 磁化強(qiáng)度矢量M_0和弛豫時(shí)間14-16
- 2.3 K空間16-20
- 2.4 本章小結(jié)20-21
- 第三章 磁共振成像系統(tǒng)組成21-28
- 3.1 硬件系統(tǒng)21-26
- 3.2 數(shù)據(jù)采集算法26-27
- 3.3 本章小結(jié)27-28
- 第四章 雙對(duì)比度快速自旋回波序列的設(shè)計(jì)28-42
- 4.1 序列設(shè)計(jì)基礎(chǔ)28-34
- 4.2 DFSE序列設(shè)計(jì)原理34-37
- 4.3 序列設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)37-41
- 4.4 本章小結(jié)41-42
- 第五章 結(jié)果與討論42-53
- 5.1 序列編譯調(diào)試42-43
- 5.2 圖像采集43-52
- 5.3 討論52
- 5.4 本章小結(jié)52-53
- 參考文獻(xiàn)53-55
- 攻讀學(xué)位期間成果55-56
- 致謝56-57
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 吉永星,俎棟林,包尚聯(lián);CT機(jī)和核磁共振成像(MRI)機(jī)之間的比較研究[J];CT理論與應(yīng)用研究;2000年03期
2 康莊;盧廣文;鄒艷;王亮;;骨關(guān)節(jié)不銹鋼釘植入術(shù)后的磁共振影像技術(shù)[J];南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2007年08期
3 王秀彬,胡振民;磁共振成像相陣控線圈及并行成像技術(shù)[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;2005年06期
4 康寧,俎棟林,張宏杰;自旋密度ρ、弛豫時(shí)間T1和T2定量磁共振成像[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù);2004年12期
5 王達(dá);包尚聯(lián);;并行磁共振成像GRAPPA-SENSE技術(shù)[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù);2011年08期
本文關(guān)鍵詞:磁共振雙對(duì)比度快速自旋回波序列的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):357553
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