[发明专利]用于生成基于磁共振的层照片的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于生成检查对象的基于磁共振的层照片的方法、一种用于生成磁共振层照片的测量数据处理单元以及一种尤其具有这样的测量数据处理单元的磁共振设备。

背景技术

为了从检查对象的身体内部的区域中获得基于磁共振的层照片，也就是借助磁共振断层造影所生成的图像数据，必须首先将身体或待检查的身体部位暴露给尽可能均匀的静止的基本磁场，所述基本磁场通常称作B₀场。由此将身体内的核自旋平行对准B₀场的方向(通常称为z方向)。此外，借助合适的高频天线将高频脉冲(HF脉冲)辐射到检查对象中，所述高频脉冲的频率位于在现有磁场中待激励的核的共振频率(所谓的拉莫尔频率)的范围内。借助该高频脉冲，这样对在检查对象中的待激励的核(通常是氢核)的自旋进行激励，使得其从其平行于基本磁场B₀的平衡位置处以所谓的“激励倾倒角(Anregungsflipwinkel)”进行偏转。于是核自旋首先围绕z方向旋进并且又逐步地弛豫(relaxieren)，其中弛豫依赖于化合物(chemische Verbindung)以及受激核所处的分子环境。借助高频接收天线将在弛豫中生成的磁共振信号作为所谓的原始数据进行采集，并且基于所采集的原始数据最终重建出磁共振图像。借助快速切换的梯度磁场进行位置编码，所述梯度磁场在发射磁共振高频脉冲和/或采集原始数据时与基本磁场相叠加。

通常的磁共振成像在此主要基于对在检查对象中的任意取向的层进行顺序地激励和读取。为了覆盖所谓的“感兴趣区”(ROI，Region-of-Interest)的三维体积，通常借助层测量序列的顺序，针对由经过检查对象的、在定义了的堆方向(Stapelrichtung)(例如z方向)上在空间上彼此偏移的平行的测量层所组成的完整的堆(Stapel)生成测量数据。该层堆(Schichtstapel)在此可以这样构造，使得一个层与下一个层直接地相邻，从而无缝地覆盖体积。但是也可以对彼此间具有特定的层间距的层进行拍摄。对一层的定义了的激励可以通过在同时在堆方向(例如z方向)上施加层选择梯度的情况下发射高频脉冲来进行。所选择的层的厚度通过HF脉冲的带宽以及层选择梯度的幅度来确定，层位置通过在各个位置上存在的拉莫尔频率来确定，所述拉莫尔频率依赖于在各个位置上存在的磁场。

在该通常使用的层激励的方式中存在这样的问题，即，在身体组织中的受激核不具有在磁场中的相同的进动频率，而是可以根据其针对不同组织类型的化学环境而相区别。这通常被称为化学位移(chemische Vershiebung)。由于脂肪在很多身体区域中具有巨大的数量，所以在磁共振成像中脂肪组织的位移关于通常受激的水是特别干扰的。在脂肪组织和水之间的化学位移大约是3.5ppm。化学位移的效应在层激励中导致，具有不一致频率的组织的信号在堆方向上发生位移。在极端情况下这可以引起，在测量图像中示出的脂肪信号完全来源于另一个层位置并且由此在后来从中生成的图像中对比度和解剖结构发生歪曲。

基于两种原因，随着场强增强而使得该问题更为尖锐。首先，层偏移(Schichtversatz)与场强成比例地变大。由此，例如在3mm层厚和1kHz的激励HF脉冲带宽的情况下，脂肪信号在1.5特斯拉的场强中相对于水信号偏移了大约0.63mm，这总计大约占层厚的21％。在3特斯拉的情况下，该位移相对于1.5特斯拉的磁场来说发生倍增，也就是说其大小为1.26mm，这总计为层厚的42％。在7特斯拉的情况下间距的大小已经是2.98mm，其总计为层厚的98％。该位移对于在1.5特斯拉设备中的通常检查来说尚且可以接受，但是在7特斯拉设备中的脂肪信号已经完全来自于另一个层位置，这会在后面的诊断分析中引起显著的问题。

随着磁场强度增强而使问题扩大的另一个原因在于，在较强的场强中应当使用具有较低带宽的高频脉冲，以便降低患者的高频负荷，也就是所谓的SAR(Specific Absorption Rate，特定吸收率)。尽管使用具有较低带宽的HF脉冲的措施对于关于化学位移的伪影来说是不利的，但是仍经常使用这种措施以便避免否则需要的SAR限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种用于生成磁共振层照片的方法以及一种对此合适的测量数据处理单元，借助其能够降低并且在最理想情况下甚至能够完全避免由于在堆方向(Stapelrichtung)上的化学位移所引起的伪影。