[发明专利]用于执行多回波测量序列的方法和磁共振设备

说明书

技术领域

本发明的不同实施方式涉及一种用于执行多回波测量序列的方法和一种磁共振设备。尤其，不同的实施方式涉及这样的技术，所述技术能够在相继的梯度回波之间预先给定的时间差条件下实现提高的空间分辨率，其中，并未超过预先给定的最大梯度脉冲幅值和预先给定的最大梯度脉冲变化率。

背景技术

已知磁共振（MR）成像的多回波测量序列，其中，从受检者的不同的解剖层分别以不同的回波时间采集多个MR图像。由于不同的回波时间，该多个MR图像典型地具有不同的对比度。具有不同对比度的MR图像可以应用在所谓的化学位移技术中，在所述技术中进行不同的自旋种类的分离。

多回波测量序列通常执行为使得在完全确定和明确限定的回波时间获取MR图像。回波时间的具体选择例如可以取决于MR图像的所希望的应用。典型应用的一个示例是脂肪-水分离。典型地，所追求的回波时间与主磁场的强度有关（场强相关的）；并且更确切而言，第一MR图像的回波时间（TE1）以及相继采集的MR图像的回波时间之间的时间间隔或时间差（ΔTE）与MR设备的主磁场的强度成反比地减小。

典型的主磁场强度例如是1.5特斯拉或3特斯拉或5特斯拉或7特斯拉。

已知不同类型的多回波测量序列。在一个常规的多回波测量序列中，采集所有所采集的MR回波，即在不同的回波时间采集的，这些回波时间分别作为在用于激励横向磁化的自身的高频（HF）脉冲（HF激励脉冲）之后的时段。换言之，分别在HF激励脉冲之后的独立的重复间隔（TR间隔）中采集n个MR回波。因此，这种技术对于本领域技术人员还已知为n个TR n个回波方法。n个TR n个回波技术例如结合梯度回波的采集而已知。

MR图像在读取方向（频率编码方向）上的分辨率典型地通过傅里叶像素大小Δx来确定。该傅里叶像素大小是视野（英语为“field of view”）在读取方向上除以读取点的数目Nx得到的大小。视野表示检查对象的通过MR图像成像的区域。傅里叶像素大小Δx越小，则分辨率越高。傅里叶像素大小与读取梯度的0阶矩成反比：

Δx=2π/(γM0x)

在此，γ是旋磁比（英语为“Gyromagnetic ratio”）。对于水质子，旋磁比为γ/(2π)=42.576MHz/T。读取梯度的0阶矩是读取梯度的幅值在读取时间中的时间积分，通常也称作读取梯度的“面积”。如果读取梯度在整个读取时间中恒定，则0阶矩M0x是读取梯度的幅值与读取时间的乘积。

在梯度回波成像中，通常在激励和读取梯度之间在读取方向上接通预散相梯度脉冲（Vorphasier-Gradientenpuls），其0阶矩在绝对值上等于读取梯度在读取梯度的开始与回波时刻之间的距。预散相梯度脉冲的方向典型地与读取梯度的方向相反，从而在回波时刻的总矩恰好消失。回波时间通常是在激励脉冲的中心与回波时刻之间的时间。例如，回波时间也可以是在自旋回波与回波时刻之间的时间。

梯度脉冲的最大幅值和最短上升时间典型地会在技术上和/或生理上受限制，由此通常在基于梯度回波的n个TR n个回波技术中的最大分辨率通过所需的最短梯度回波时间TE1而受限制，然而并不附加地通过相继的梯度回波的最短时间差ΔTE而受限制。然而，用于执行多回波MR测量序列所需的总持续时间（测量持续时间）比较长。此外，这种技术通常延长在采集不同的梯度回波之间的时间间隔。这尤其在为了避免呼吸伪影而受检者屏住呼吸时执行的测量中会引起负面效果。此外，主磁场的时间相关的漂移（例如由于在测量期间的生理过程或发热）会引起在具有不同的回波时刻的各个MR图像之间的附加的相位差。MR图像随后的评估由此只能受限地是可能的并且可能的量化分析受累于较大的误差。

已知与上面描述的基于n个TR n个回波的测量序列不同的多回波MR测量序列。例如还已知这样的多回波MR测量序列，其在单个HF激励脉冲之后分别在不同的回波时刻或回波时间采集多个MR回波。跟随一个HF脉冲采集多个MR回波对于专业人员来说还已知为每个TR n个回波技术。每个TR n个回波技术具有测量持续时间减小的优点。由于预先给定的不同的回波时刻，在这种多回波MR测量序列中，典型地最大可实现的空间分辨率通过第一回波时间TE1和附加地通过在相继的回波之间的时间差ΔTE而受限制。尤其注意到的是，对于采集MR回波来说可用的时段也通过如下受限，即，在时段ΔTE之后已经应该形成和采集下一回波。