使用體相位對比mri的全面的心血管分析的制作方法
【專利摘要】提供了對來自磁共振成像（MRI）系統(tǒng)上的體相位對比MRI的體解剖和矢量場數(shù)據(jù)的處理技術(shù)以評估心臟和血管的生理機能。該方法包括下列步驟：（1）校正源數(shù)據(jù)中的相位錯誤，（2）可視化疊加在解剖數(shù)據(jù)上的矢量場，（3）使用此可視化來選擇和查看體積中的面，和（4）使用這些面來繪制心臟和血管的邊界，從而可以準確地獲得心臟和血管的測量。
【專利說明】使用體相位對比MRI的全面的心血管分析
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用從MRI獲得的體數(shù)據(jù)來執(zhí)行包括對血流和運動的測量的對心臟和血管的測量的方法和系統(tǒng),其中所述體數(shù)據(jù)包括來自體相位對比MRI脈沖序列的解剖(幅度)和矢量場(相位)數(shù)據(jù)。
【背景技術(shù)】
[0002]相位對比MRI的相位錯誤校正
[0003]體相位對比磁共振成像(4DPC MRI)是用于獲得關(guān)于周期性的運動和血流的數(shù)據(jù)的有前途的技術(shù)。然而，該技術(shù)的有用性由于缺乏用于解決相位偏移錯誤的方法而受到限制，該相位偏移錯誤被認為是相關(guān)于MRI獲取期間未補償?shù)臏u電流。用于解決體數(shù)據(jù)中的相位偏移錯誤的技術(shù)依賴于從平面的、二維PC-MRI直接改編而得的技術(shù)。
[0004]二維相位對比MRI是普遍采用的用于獲得血管中的流的量化的數(shù)據(jù)的成像方法。在當前的臨床實踐中，這是用與感興趣的血管的軸垂直方向的二維平面獲取來執(zhí)行的。速度的貫通面分量的圖像是通過心臟周期的多個相位獲得的。為了從此數(shù)據(jù)獲得體流測量，在感興趣的血管的輪廓為邊界的區(qū)域上對貫通面速度求和。這些測量受在此平面數(shù)據(jù)中無法輕易校正的相位偏移錯誤的影響(1，2)。
[0005]被認為是相關(guān)于未補償?shù)臏u電流的相位偏移可以混淆血流的測量。校正這些錯誤的一個方法是從切片 平面中的靜止組織的所選擇的區(qū)域中人工減去速度。因為這個方法最容易執(zhí)行，所以該方法是最廣泛使用的，但它是受限制的，因為(a)它需要人工干預和(b)它沒有完全考慮相位錯誤的空間依賴性。校正這些錯誤的另一個提議方法是減去靜止幻影中所測量的錯誤(3)。然而，此第二個方法是費力的，并使MRI掃描儀上的獲取時間加倍，使得在臨床環(huán)境中的使用是不切實際的。第三個提議方法是利用自動化計算過程來做相位偏移校正，其中最簡單的是利用以下形式的線性、二維模型:
[0006]f (x, y) = c0+cxx+cyy (I)
[0007]然后使用來自圖像數(shù)據(jù)的每個面中的靜態(tài)組織的數(shù)據(jù)來估計此模型的參數(shù)(c0, cx, Cy)，通常使用最小平方回歸方法(4)。然后從速度圖像的每個像素減去結(jié)果相位偏移模型f (X，y)。
[0008]也提議了其它的二維模型。這些二維模型具有如下的形式:
【權(quán)利要求】
1.一種方法，用于處理來自體相位對比磁共振成像(MRI)數(shù)據(jù)的體解剖數(shù)據(jù)和矢量場數(shù)據(jù)以評估心臟和血管的生理機能，所述方法包括: Ca)計算機從磁共振成像系統(tǒng)獲取所述體相位對比(MRI)數(shù)據(jù)，其中所述體相位對比(MRI)數(shù)據(jù)包括所述體解剖數(shù)據(jù)和所述矢量場數(shù)據(jù)； (b)所述計算機對所述體相位對比MRI數(shù)據(jù)應用體相位錯誤校正； (c)通過將所述矢量場數(shù)據(jù)疊加在所述體解剖數(shù)據(jù)上，所述計算機在顯示上可視化所述校正的體相位對比MRI數(shù)據(jù)； (d)使用(c)的所述可視化以選擇和查看所述體相位對比(MRI)數(shù)據(jù)中的面；以及 (e)使用所述選擇的面以描繪所述心臟、所述血管或其組合的邊界，供所述計算機獲得測量。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述體相位錯誤校正包括，根據(jù)信號強度和所述矢量場數(shù)據(jù)的組合計算多個圖像過濾器，用于選擇將在體相位錯誤模型的參數(shù)計算中使用的靜態(tài)組織。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述體相位錯誤校正包括從體相位錯誤模型的參數(shù)計算所使用的數(shù)據(jù)中選擇和排除空間扭曲的數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述體相位錯誤校正包括使用體錯誤模型。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述可視化包括多平面的和體場融合。
【文檔編號】A61B5/055GK103781416SQ201280042949
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月7日
【發(fā)明者】A·蕭, S·S·瓦薩納瓦拉, M·T·阿利 申請人:小利蘭·斯坦福大學托管委員會