[发明专利]自旋锁磁共振成像中分离水和脂肪信号的系统和方法

权利要求书

1.使用磁共振成像(MRI)设备生成个体的感兴趣区域的图像的方法，所述方法包括：

施加包括绝热连续波恒幅自旋锁(ACCSL)脉冲序列的磁化预备序列，其中所述ACCSL脉冲序列包括绝热半通道(AHP)、具有自旋锁时间的恒幅自旋锁射频(RF)脉冲、和反向AHP，其中所述AHP和反向AHP的RF振幅等于自旋锁振幅；

实施采集序列以获取数据集，其中所述采集序列包含Dixon采集方法；

从所述数据集生成源图像；以及

使用Dixon分析方法对所述源图像进行分析，以生成水图像和脂肪图像，其中在Dixon分析方法中，以磁化演化被表征为预定的简单T1ρ弛豫模型的方式，与每个脂肪峰相关的振幅系数取决于自旋锁时间。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

至少基于所述水图像，确定所述感兴趣区域内多个位置中每一个的基于自旋锁的成像生物标志物的空间分布。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述基于自旋锁的成像生物标志物为T1ρ。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述Dixon采集方法是三点式Dixon方法。

5.如权利要求1所述的方法，其中分析所述数据集以生成水图像和脂肪图像包括将所述源图像建模为:

其中s(r,TE,TSL)为按照自旋锁时间TSL和回波时间TE、在位置r获得的源图像元素；ρ_w(r,TSL)和ρ_f(r,TSL)分别为水图像和脂肪图像；Ψ(r)是场图；f_n为第n个脂肪峰的化学位移；振幅系数β_n(TSL)为第n个脂肪峰的相对振幅。

6.如权利要求5所述的方法，进一步包括：

实施预校准程序以确定每个振幅系数β_n(TSL)的值。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述感兴趣的区域包括患者的组织。

8.一种磁共振成像(MRI)系统，包括：

具有磁体、梯度线圈和一个或多个射频(RF)线圈的MRI设备；和

与所述MRI设备可通讯连接的计算机，所述计算机具有处理器、存储器和用户界面，所述处理器配置为：

施加磁化预备序列，所述磁化预备序列包括绝热连续波恒幅自旋锁(ACCSL)脉冲序列，其中所述ACCSL脉冲序列包括绝热半通道(AHP)、具有自旋锁时间的恒幅自旋锁射频(RF)脉冲、和反向AHP，其中所述AHP和反向AHP的RF振幅等于自旋锁振幅；

执行采集序列以获取数据集，其中所述采集序列包含Dixon采集方法；

从所述数据集生成源图像；和

使用Dixon分析方法对所述源图像进行分析，生成水图像和脂肪图像，其中在Dixon分析方法中，以磁化演化被表征为预定的简单T1ρ弛豫模型的方式，与每个脂肪峰相关的振幅系数取决于自旋锁时间。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述处理器进一步配置为：

至少基于所述水图像，确定感兴趣区域内多个位置中每一个的基于自旋锁的成像生物标志物的空间分布。

10.如权利要求9所述的系统，其中所述基于自旋锁的成像生物标志物为T1ρ。

11.如权利要求8所述的系统，其中所述Dixon采集方法是三点式Dixon方法。