[发明专利]具有非笛卡尔信号获取的磁共振血管造影

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于产生检查区域的血管结构的MR图像的方法以及用于该方法的MR设备。下面一般地使用“血管造影图像”的概念：该概念不一定只描述单个的二维图像，而是根据上下文必要时还描述期望体积的血管造影图像数据组。

背景技术

在MR血管造影的领域内，无需造影剂就能工作的方法具有越来越大的重要性。在此一类方法试图利用动脉血流的脉动特性。在理想情况下，通过在快速的流速度的时刻（心脏收缩）利用流灵敏的序列进行信号拍摄，获得动脉信号的消灭。通过在所述速度最小或为零的心脏周期的时刻（心脏舒张）进行信号拍摄，获得理想地具有明亮信号的动脉。通过将记录的两个数据相减，可以去掉静态组织的信号，由此得到动脉血管造影。利用该方法在健康受检者中获得部分非常好的结果，而在患者中则期望鲁棒性。尤其是在出现病理的情况下，脉动性只能非常弱地显示出或者完全陷于瘫痪，从而在心脏收缩期间的血流速度与心脏舒张中的血流速度之间仅还存在很小的区别或不再存在区别。

另一类方法使用感兴趣检查区域的标记来抑制静态组织信号（所谓的自旋标记）。

在等待时间t_in期间，新鲜的未被标记的血液从外部流入并且该血液借助随后的信号获取高亮显示。一般额外地设置用于抑制的措施，例如通过在前连接脂肪饱和模块。大多数情况下，有利的还有，将该测量与心跳调谐一致并且由此与流特性调协一致，也就是说将标记在时间上置于心脏收缩脉冲波之前，而将脉冲波期间的等待时间和信号拍摄直接定位于脉冲波之后。该标记或者所谓的Labelling例如可以实现为层选择的饱和或反转并且传统地将成像序列作为三维方法来实现。这种方法例如由Wyttenbach等人(Renal artery assessment with nonenhanced steady-state free precession versus contrast-enhanced MR angiography.Radiology 2007;245(1):186-195)描述。这些方法的基本问题在于，感兴趣体积的血管在t_in期间必须被新鲜的、从被标记的体积外部流入的血液填充。因此，具有更大标记的体积的3D方法更适合于具有真正快速或远距作用的血流的区域，例如在大脑中、主动脉中或肾动脉中。在身体的外围中，血液在心脏周期的大部分时间内是静止的，以便随后在脉冲波期间被快速地向前挤压。在此，甚至在健康人员中所经过的路段一般仅有几厘米，从而在大腿中几乎无法采用在大腿的方向上（在此称为z方向）的长的视场。该局限性在脉动性显得明显更坏的患者中还更令人注意，其中由血液在剩下的弱脉冲波期间经过的路段可能明显更短。

在Edelman等人于Magn Reson Med 63:951-958(2010)中发表的标题“Quiescent-Interval Single-Shot Unenhanced Magnetic Resonance Angiography of Peripheral Vascular Disease:Technical Considerations and Clinical Feasability”中描述使用2D方法，在该2D方法中血液只需要通过脉冲波传输一个二维层的厚度，这甚至在患者中真正可靠地得到满足。由此利用每次心跳采集唯一的一个轴向层。典型地，以3mm和1.4mm之间的层厚度工作。为了实现更薄的层，需要延长高频脉冲并且由此需要延长重复时间TR，而这是不期望的。此外，在更薄的层的情况下所实现的信噪比的边界值很低，尤其是在目前临床上采用最多的场强1.5特斯拉的情况下。在z方向上有限的位置分辨率是对这些方法的大的限制，尤其是当更细的血管未严格分布在z方向上时，例如在下肢中的三叉分岔区域中就是这样或者在病理的情况下是这样。

另一个目前还未采用的替换可以是具有非常薄的分区的三维成像。但是在此的问题是，在此无法获得效率，因为用于对3D分区编码的时间与用于获取2D层的时间相同。因此，为了将z方向上的例如3mm的分辨率改善为0.75mm，必须使用4倍长的测量时间。这是一个问题，因为例如在骨盆-大腿区域的血管造影时通常期望从脚一直覆盖到腹部区域。

发明内容

因此本发明的任务是提供一种血管造影方法，其使得可以在所有3个空间方向上获得好的位置分辨率而不会剧烈延长测量时间。