[发明专利]磁共振血管壁成像方法和设备

说明书

一种磁共振血管壁成像方法和设备，方法包括：将一设定射频脉冲序列应用于成像区域，其中，设定射频脉冲序列按时间顺序依次包括：三维快速自旋回波SPACE的可变翻转角链(320)和一向下翻转射频脉冲链(330)(S110)；采集成像区域产生的磁共振信号，并根据磁共振信号重建得到成像区域中血管壁的磁共振图像(S120)。通过独创地在三维快速自旋回波SPACE的可变翻转角链后增加向下翻转射频脉冲链，能够有效、均匀地进一步抑制全脑的脑脊液信号。

技术领域

本发明涉及磁共振成像技术领域，尤其涉及一种磁共振血管壁成像方法和设备。

背景技术

脑卒中已成为中国死亡率和致残率最高的疾病。在中国14亿人口中，每年有1600万人因脑卒中死亡，死亡率为1.142％。脑卒中的医疗支出巨大，给中国带来沉重负担。2004年，中国脑卒中病人入院治疗的平均费用为6356元，为农乡居民年收入的2倍。目前，中国每年用于脑卒中病人治疗的费用达400亿人民币，是其他心血管疾病治疗费用总和的10倍。有鉴于此，早评估、早诊断、早预防脑卒中的病发尤为重要。

研究表明，脑卒中主要由动脉粥样硬化(atherosclerosis)易损斑块破裂，并形成血栓，导致下游血管闭塞所致。在中国，脑卒中以缺血性脑卒中为主，约占80％。缺血性脑卒中主要由来自颅内动脉(46.6％)的病变所致。所以，准确识别脑动脉斑块结构和病理特性是早期预防和精确治疗脑卒中的关键。

磁共振血管壁成像(MR Vessel Wall Imaging)是目前唯一能够无创、全景显示颅内血管壁和斑块的手段。磁共振血管壁成像可以无创地精确识别斑块内的成分和炎症活动，有效评估斑块的稳定性和易损性，有望为脑中风的早期预警和诊断带来新的突破。

早期是采用二维磁共振成像技术进行颅内血管壁成像。二维磁共振血管壁成像具有以下优点：具有高分辨率，能够获取清晰的组织细节；采用多对比图像，可以获取斑块的组成成分，有助于判断斑块的成分和特性；采用黑血技术，能够减少血流伪影和亮血对图像的干扰。但同时其存在缺点：扫描时间长，大于30分钟；成像范围小，每次只能覆盖单根血管；压血效果不理想，容易产生血流伪影；层间分辨率低，仅达2mm，容易产生部分容积效应，导致测量斑块大小时产生很大误差。

鉴于二维磁共振血管壁成像存在的问题，深圳先进技术研究院钟耀祖博士与约翰霍普金斯大学Wasserman团队合作，于2010年首次在国际医学磁共振学会(InternationalSociety for Magnetic Resonance in Medicine，ISMRM)年会上提出采用纵向磁化矢量弛豫时间T1加权的三维快速自旋回波技术(SPACE)实现颅内动脉三维血管壁成像(HighResolution 3D Intracranial Imaging at 3.0T，Proceedings of the 12th AnnualMeeting of ISMRM，2010年，第2255页)。SPACE技术由快速自旋回波演化而来(Optimizedthree-dimensional fast-spin-echo MRI，Journal of magnetic resonance imaging，2014年，4期39卷，第745页)，其图像采集效率高，不需要准备脉冲也能实现黑血。钟耀祖博士采用T1加权对比以降低脑脊液信号，突出血管壁，再配合先进的32通道头部射频线圈提高信噪比，成功解决了进行颅内动脉三维磁共振成像中的多个关键问题。将该SPACE技术应用在西门子3T成像系统上，进行T1权重颅内动脉三维磁共振血管壁成像，获得了0.5mm各向同性的高分辨三维黑血颅内动脉血管壁图像，扫描时间为10分钟。

采用T1加权的SPACE技术进行成像，血管壁与脑脊液具有较好的对比度，但是，脑脊液的信号强度仍然偏高。如何抑制脑脊液信号成为进一步提高血管壁成像质量的关键问题。

发明内容

本发明提供一种磁共振血管壁成像方法和设备，以更好地抑制颅内脑脊液的信号，从而提高血管壁的成像质量。