[发明专利]一种灌注成像方法及装置

说明书

本申请适用于医学影像技术领域，提供了一种灌注成像方法及装置，包括：在标记层按照待测物质的共振频率施加饱和脉冲，饱和脉冲用于激发血液中流经所述标记层的待测物质与自由水分子进行化学交换，以完成自由水分子的信号标记；在成像层采集被信号标记的自由水分子的第一磁共振信号；当标记层未被施加饱和脉冲时，在成像层采集流经标记层后未被信号标记的自由水分子的第二磁共振信号，其中，沿着血液流动的方向，标记层位于目标区域的上游位置，成像层位于目标区域，流经标记层后的自由水分子和待测物质随着血液流入成像层；将第二磁共振信号与第一磁共振信号相减，得到差值信号；根据差值信号获取待测物质随着血液灌注到目标区域时的灌注图像。

技术领域

本申请涉及医学影像技术领域，尤其涉及一种灌注成像方法及装置。

背景技术

磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)技术是医学影像中的核心技术。利用磁共振成像技术对血液进入组织的灌注过程进行成像(也可以称为灌注成像)，获得的灌注图像使得人们能够观察血液进入组织后的灌注情况，并为评估组织的健康情况提供参考。

动脉自旋标记(arterial spin labeling，ASL)追踪法为一种常见的灌注成像。通过在组织的上游血液中对自由水分子进行标记，即MRI设备通过在组织的上游血液中对自由水分子进行标记，使得自由水分子的弛豫参数发生变化。然后基于自由水分子的弛豫参数的变化获取组织的灌注图像。

然而现有的ASL追踪法，往往获得的是自由水分子的灌注成像，仅能体现血液进入组织后的灌注情况，而无法获知血液中特定物质在组织中的灌注情况。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种灌注成像方法及装置，旨在获取血液中特定物质灌注到目标区域时的灌注图像。

第一方面，本申请提供一种灌注成像方法，包括：在标记层按照待测物质的共振频率施加饱和脉冲，饱和脉冲用于激发血液中流经所述标记层的待测物质与自由水分子进行化学交换，以完成自由水分子的信号标记；在成像层采集被信号标记的自由水分子的第一磁共振信号；当标记层未被施加饱和脉冲时，在成像层采集流经标记层后未被信号标记的自由水分子的第二磁共振信号，其中，沿着血液流动的方向，标记层位于目标区域的上游位置，成像层位于目标区域，流经标记层后的自由水分子和待测物质随着血液流入成像层；将第二磁共振信号与第一磁共振信号相减，得到差值信号；根据差值信号获取待测物质随着血液灌注到目标区域时的灌注图像。

采用本申请提供的灌注成像方法，MRI设备通过待测物质的共振频率对标记层施加饱和脉冲，激发待测物质与自由水分子进行化学交换，实现对应于待测物质的自由水分子的信号标记。进而在成像层采集到被信号标记前后，自由水分子的第一磁共振信号和第二磁共振信号后，MRI设备可以通过第一磁共振信号和第二磁共振信号的差值信号获取待测物质在目标区域的灌注图像，实现了针对不同待测物质获取具备特异性的灌注图像。

可选的，该方法还包括：根据差值信号计算待测物质的化学参数。

基于该可选方式，MRI设备通过化学交换饱和转移(chemical exchangesaturation transfer，CEST)方法在标记层激发待测物质与自由水分子进行化学交换，实现对应于待测物质的自由水分子的信号标记。进而在成像层采集到被信号标记前后，自由水分子的第一磁共振信号和第二磁共振信号后，MRI设备可以通过第一磁共振信号和第二磁共振信号的差值信号计算待测物质的化学参数，实现了量化待测物质的化学参数的过程。