本發(fā)明涉及磁共振成像技術(shù)領域,尤其涉及深靜脈血栓磁共振成像方法及裝置。
背景技術(shù):
深靜脈血栓是發(fā)生于下肢深靜脈的常見疾病。當前可用于深靜脈血栓形成(Deep Venous Thrombosis,DVT)檢查的影像技術(shù)主要有四類:數(shù)字減影血管造影(Digital subtraction angiography,DSA)、超聲、CT以及磁共振成像。其中,DSA可以準確判斷血栓存在與否及其分布范圍,但該方法為有創(chuàng)性檢查,僅在介入治療過程中使用。超聲具有無創(chuàng)性、檢查方便簡單和費用便宜等優(yōu)勢,但該方法過多依賴醫(yī)生的手法和經(jīng)驗,而且該方法僅能確定血栓分布范圍,不能判定血栓栓齡。CT對DVT具有較高的敏感度和特異性,但患者接受X線輻射劑量大,已較少用于DVT的臨床檢查。在這四類方法中,磁共振因其具有良好的軟組織對比度、多參數(shù)掃描、全視野成像以及無任何輻射傷害等諸多優(yōu)勢,已逐漸應用于DVT臨床檢查,但仍存在較大局限性。
目前,常用于DVT臨床診斷的磁共振成像技術(shù)主要有三種:增強磁共振靜脈血管造影技術(shù)(Contrast Enhanced Magnetic Resonance Venography,CE-MRV)、平衡穩(wěn)態(tài)自由進動成像技術(shù)(balanced Steady-state Free Precession,bSSFP)和基于反轉(zhuǎn)梯度回波的磁共振直接血栓成像技術(shù)(Magnetic Resonance Direct Thrombus Imaging,MRDTI)。其中,CE-MRV可以用于判斷血栓存在與否及分布范圍,并且可以依據(jù)血栓和血管壁增強后的表現(xiàn)對血栓栓齡進行初步估計。但是CE-MRV檢查需要準確估測目標靶血管的循環(huán)時間,導致掃描操作存在一定難度。同時,造影劑的使用不僅增加檢查費用,而且不能用于嚴重腎功能不全和孕婦患者。bSSFP技術(shù)的天然亮血效果使得在不使用造影劑情況下,血管管腔內(nèi)的血流呈高信號,血栓為低信號,在判斷血管是否發(fā)生閉塞方面,效果與CE-MRV類似。但是bSSFP技術(shù)只能用于DVT的快速篩查,對血栓的大小顯示不清晰,且不能判斷血栓栓齡,還容易受到磁共振系統(tǒng)主磁場不均勻性影響而產(chǎn)生帶狀偽影。MRDTI技術(shù)是一種T1加權(quán)梯度回波序列,該技術(shù)利用亞急性血栓中大量存在的高鐵血紅蛋白特有的順磁特性來對血栓進行直接成像,具有較高的特異性和敏感度。但是MRDTI技術(shù)過度依賴于高鐵血紅蛋白含量來縮短T1弛豫時間,以使血栓在圖像中呈高亮信號,因此只能診斷出高鐵血紅蛋白含量較高的急性或亞急性期血栓,而對高鐵血紅蛋白含量較低的超急性和慢性血栓無能為力。
最近,研究人員提出的血流信號抑制血栓成像技術(shù)(Black-blood Thrombus Imaging,BTI)可以在不使用造影劑情況下直觀地顯示血栓,有助于下肢深靜脈血栓的早期臨床檢查,但是該技術(shù)基于三維可變翻轉(zhuǎn)角自旋回波序列和頻率選擇脂肪抑制技術(shù),在掃描膝蓋部位時,因主磁場/射頻場(B0/B1)不均勻而導致膝蓋部位信號顯示不均勻甚至信號過低而對診斷帶來干擾。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種深靜脈血栓磁共振成像方法及裝置,以解決因主磁場/射頻場不均勻而導致膝蓋部位信號顯示不均勻甚至信號過低而對診斷帶來干擾的問題。
本發(fā)明提供一種深靜脈血栓磁共振成像方法,包括:將高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,所述高介電常數(shù)襯墊包括由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料;利用所述磁共振成像設備透過所述高介電常數(shù)襯墊中的所述介電材料采集所述待測組織的磁共振圖像。
一個實施例中,利用所述磁共振成像設備透過所述高介電常數(shù)襯墊中的所述介電材料采集所述待測組織的磁共振圖像,包括:利用所述磁共振成像設備并采用T1加權(quán)磁共振成像序列透過所述高介電常數(shù)襯墊中的所述介電材料采集所述待測組織的磁共振圖像。
一個實施例中,所述設定重量比例為3:1~4.5:1。
一個實施例中,所述介電材料的介電常數(shù)為220。
一個實施例中,所述待測組織為膝關(guān)節(jié)的深靜脈。
一個實施例中,將高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,包括:將高介電常數(shù)襯墊貼近所述膝關(guān)節(jié)并放置于磁共振成像設備的射頻線圈和所述膝關(guān)節(jié)之間。
一個實施例中,所述高介電常數(shù)襯墊的上下長度為30cm~40cm,左右寬度為25cm~35cm,厚度為0.5cm~1.5cm。
一個實施例中,將高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間之前,還包括:將所述介電材料注入柔軟塑料包裝中,并將所述柔軟塑料包裝抽真空后密封。
本發(fā)明還提供一種深靜脈血栓磁共振成像裝置,包括:高介電常數(shù)襯墊,用于放置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,所述高介電常數(shù)襯墊包括由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料;所述磁共振成像設備,用于采用T1加權(quán)磁共振成像序列透過所述高介電常數(shù)襯墊中的所述介電材料采集所述待測組織的磁共振圖像。
一個實施例中,所述設定重量比例為3:1~4.5:1。
本發(fā)明實施例的深靜脈血栓磁共振成像方法及裝置,通過將包含由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料的高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,并利用該磁共振成像設備透過該介電材料采集該待測組織的磁共振圖像,能夠使得射頻發(fā)射場在膝關(guān)節(jié)附近均勻分布,防止部分組織特殊吸收率升高,進而提高該待測組織的磁共振圖像的均勻性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
圖1是本發(fā)明一實施例的深靜脈血栓磁共振成像方法的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明另一實施例的深靜脈血栓磁共振成像方法的流程示意圖;
圖3是本發(fā)明一實施例的深靜脈血栓磁共振成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明一實施例中高介電常數(shù)襯墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5和圖6分別是本發(fā)明一實施例中未使用高介電常數(shù)襯墊和使用高介電常數(shù)襯墊時得到的俯視膝關(guān)節(jié)的磁共振圖像;
圖7和圖8分別是本發(fā)明一實施例中未使用高介電常數(shù)襯墊和使用高介電常數(shù)襯墊時得到的側(cè)視膝關(guān)節(jié)的磁共振圖像。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳細說明。在此,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。
針對現(xiàn)有的深靜脈血栓磁共振成像方法因主磁場/射頻場不均勻而導致下肢深靜脈(例如膝蓋部位)磁共振信號顯示不均勻甚至信號強度過低而對診斷帶來干擾的問題,本發(fā)明提供了一種深靜脈血栓磁共振成像方法,透過特制的高介電常數(shù)襯墊采集下肢深靜脈的磁共振信號,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
圖1是本發(fā)明一實施例的深靜脈血栓磁共振成像方法的流程示意圖。如圖1所示,本實施例的深靜脈血栓磁共振成像方法,可包括步驟:
S110:將高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,所述高介電常數(shù)襯墊包括由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料;
S120:利用所述磁共振成像設備透過所述高介電常數(shù)襯墊中的所述介電材料采集所述待測組織的磁共振圖像。
在上述步驟S110中,采用鈦酸鋇和水或重水制成的介電材料是發(fā)明人經(jīng)過對各種不同高介電常數(shù)材料試驗研究后的結(jié)果。試驗研究發(fā)現(xiàn)鈦酸鋇和水或重水制成的介電材料能夠更好地提高射頻發(fā)射場在待測組織尤其是膝關(guān)節(jié)附近的均勻性,進而提高待測組織尤其是膝關(guān)節(jié)附近的深靜脈血栓的磁共振圖像信號的均勻性。
該待測組織一般為深靜脈血管,對深靜脈血管進行磁共振成像可以從中檢查是否存在深靜脈血栓以及血栓的發(fā)展情況。該待測組織可以是人體或動物上各部位的待測組織。
本實施例中,將包含由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料的高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,并利用該磁共振成像設備透過該介電材料采集該待測組織的磁共振圖像,能夠提高該待測組織的磁共振圖像的均勻性。
一些實施例中,在上述步驟S120中,利用所述磁共振成像設備透過所述高介電常數(shù)襯墊中的所述介電材料采集所述待測組織的磁共振圖像的方法,具體實施方式可為:利用所述磁共振成像設備并采用T1加權(quán)磁共振成像序列透過所述高介電常數(shù)襯墊中的所述介電材料采集所述待測組織的磁共振圖像。該T1加權(quán)磁共振成像序列可以是現(xiàn)有的T1加權(quán)磁共振成像序列。
本實施例中,采用針對深靜脈血栓的T1加權(quán)磁共振成像序列來采集待測組織的磁共振圖像,能夠提高對深靜脈血栓對成像的特異性和敏感度,能夠增強下肢深處的靜脈信號,得到相對均勻下肢血管圖像。
一些實施例中,所述設定重量比例為3:1~4.5:1。本實施例中,鈦酸鋇和水/重水的重量比例是發(fā)明人經(jīng)過試驗研究的結(jié)果,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)當鈦酸鋇和水/重水的重量比例為3:1~4.5:1時,待測組織的磁共振圖像具有較好的顯示效果。
一些實施例中,所述介電材料的介電常數(shù)為220。該介電常數(shù)值是發(fā)明人經(jīng)過試驗研究的結(jié)果,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)當介電材料的介電常數(shù)(相對介電常數(shù))為220時,待測組織的磁共振圖像具有較好的顯示效果。在其他實施例中,介電材料的介電常數(shù)可以在220左右,例如200~240。一個實施例中,制備好高介電常數(shù)襯墊后可以用介電探頭測量介電常數(shù)。當鈦酸鋇和水的重量比例為3:1~4.5:1時,介電材料的介電常數(shù)可為220左右。
一些實施例中,所述待測組織為膝關(guān)節(jié)的深靜脈。利用上述各實施例的方法對膝關(guān)節(jié)附近的深靜脈進行磁共振成像,可以很好地解決由于人體組織的影響,使得射頻發(fā)射場在膝關(guān)節(jié)附近很不均勻,導致部分組織特殊吸收率(SAR)升高,同時導致磁共振圖像很不均勻,特別是下肢深處的靜脈信號很微弱,導致存在漏診或者無法診斷的可能等問題,提高膝關(guān)節(jié)附近深靜脈血栓磁共振圖像的均勻性,進而提高下肢靜脈血栓診斷的準確性。
一些實施例中,在上述步驟S110中,將高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間的方法,具體實施方式可為:將高介電常數(shù)襯墊貼近所述膝關(guān)節(jié)并放置于磁共振成像設備的射頻線圈和所述膝關(guān)節(jié)之間。
本實施例中,磁共振掃描過程中,將高介電常數(shù)襯墊置于磁共振接收線圈和膝關(guān)節(jié)之間,并且材料包盡可能貼近膝關(guān)節(jié),可以減少高介電常數(shù)襯墊和膝關(guān)節(jié)之間空氣介質(zhì)對射頻發(fā)射場的影響,從而可以進一步提高待測組織的磁共振圖像質(zhì)量。
一些實施例中,所述高介電常數(shù)襯墊的上下長度為30cm~40cm,左右寬度為25cm~35cm,厚度為0.5cm~1.5cm。本實施例中高介電常數(shù)襯墊的上下長度可指將使用高介電常數(shù)襯墊對膝關(guān)節(jié)進行磁共振圖像掃描時人體頭腳方向的長度,該左右寬度可為頭腳方向的垂直方向的長度。本實施例的高介電常數(shù)襯墊尺寸便于固定至人體下肢,對包括膝關(guān)節(jié)的人體下肢進行磁共振成像。
圖2是本發(fā)明另一實施例的深靜脈血栓磁共振成像方法的流程示意圖。如圖2所示,圖1所示的深靜脈血栓磁共振成像方法,在上述步驟S110之前,即將高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間之前,還可包括步驟:
S130:將所述介電材料注入柔軟塑料包裝中,并將所述柔軟塑料包裝抽真空后密封。
可利用注射器將制成的高介電常數(shù)材料置于柔軟塑料袋子內(nèi),并且將袋子里面抽真空,保證材料里面盡量沒有空氣,得到高介電常數(shù)襯墊。
本實施例中,采用柔軟塑料包裝封裝介電材料形成的高介電常數(shù)襯墊,便于將高介電常數(shù)襯墊貼近膝關(guān)節(jié)及下肢部位包覆。將柔軟塑料包裝抽真空可以盡量減少高介電常數(shù)襯墊中的空氣,進而提高介電材料在高介電常數(shù)襯墊中分布的均勻性,并減小空氣介質(zhì)對射頻發(fā)射場的影響,從而進一步提高磁共振圖像的均勻性。
本發(fā)明實施例的深靜脈血栓磁共振成像方法,通過將包含由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料的高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,并利用該磁共振成像設備透過該介電材料采集該待測組織的磁共振圖像,能夠使得射頻發(fā)射場在膝關(guān)節(jié)附近均勻分布,防止部分組織特殊吸收率升高,進而提高該待測組織的磁共振圖像的均勻性。
基于與圖1所示的深靜脈血栓磁共振成像方法相同的發(fā)明構(gòu)思,本申請實施例還提供了一種深靜脈血栓磁共振成像裝置,如下面實施例所述。由于該深靜脈血栓磁共振成像裝置解決問題的原理與深靜脈血栓磁共振成像方法相似,因此該深靜脈血栓磁共振成像裝置的實施可以參見深靜脈血栓磁共振成像方法的實施,重復之處不再贅述。
圖3是本發(fā)明一實施例的深靜脈血栓磁共振成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,本發(fā)明實施例的深靜脈血栓磁共振成像裝置,可包括:高介電常數(shù)襯墊201和磁共振成像設備。高介電常數(shù)襯墊201用于放置于磁共振成像設備的射頻線圈202和待測組織301之間,所述高介電常數(shù)襯墊201包括由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料。所述磁共振成像設備用于采用T1加權(quán)磁共振成像序列透過所述高介電常數(shù)襯墊201中的所述介電材料采集所述待測組織301的磁共振圖像。
本實施例中,采用鈦酸鋇和水或重水制成的介電材料是發(fā)明人經(jīng)過對各種不同高介電常數(shù)材料試驗研究后的結(jié)果。試驗研究發(fā)現(xiàn)鈦酸鋇和水或重水制成的介電材料能夠更好地提高射頻發(fā)射場在待測組織尤其是膝關(guān)節(jié)附近的均勻性,進而提高待測組織尤其是膝關(guān)節(jié)附近的深靜脈血栓的磁共振圖像信號的均勻性。
一些實施例中,所述設定重量比例為3:1~4.5:1。本實施例中,鈦酸鋇和水/重水的重量比例是發(fā)明人經(jīng)過試驗研究的結(jié)果,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)當鈦酸鋇和水/重水的重量比例為3:1~4.5:1時,待測組織的磁共振圖像具有較好的顯示效果。
一些實施例中,所述高介電常數(shù)襯墊的上下長度為30cm~40cm,左右寬度為25cm~35cm,厚度為0.5cm~1.5cm。本實施例中高介電常數(shù)襯墊的上下長度可指將使用高介電常數(shù)襯墊對膝關(guān)節(jié)進行磁共振圖像掃描時人體頭腳方向的長度,該左右寬度可為頭腳方向的垂直方向的長度。本實施例的高介電常數(shù)襯墊尺寸便于固定至人體下肢,對包括膝關(guān)節(jié)的人體下肢進行磁共振成像。
一些實施例中,由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料可以通過注射器注入柔軟的塑料包裝中,并將塑料包裝抽真空后密封。圖4是本發(fā)明一實施例中高介電常數(shù)襯墊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,高介電常數(shù)襯墊201的塑料包裝可沿設定方向203預先封裝成條狀空間,然后通過注射器從塑料包裝一側(cè)將由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料注入塑料包裝的條狀空間204。以此可以使高介電常數(shù)襯墊201中的介電材料分布均勻。
圖5和圖6分別是本發(fā)明一實施例中未使用高介電常數(shù)襯墊和使用高介電常數(shù)襯墊時得到的俯視膝關(guān)節(jié)的磁共振圖像。圖7和圖8分別是本發(fā)明一實施例中未使用高介電常數(shù)襯墊和使用高介電常數(shù)襯墊時得到的側(cè)視膝關(guān)節(jié)的磁共振圖像。圖5至圖8的磁共振圖像利用Siemens 3T磁共振系統(tǒng)獲得。對比圖5中的靜脈血管圖像3021和圖6中的靜脈血管圖像3022,可以看出,對膝關(guān)節(jié)附近相同位置的靜脈血管進行磁共振成像,使用高介電常數(shù)襯墊時所得到的靜脈血管圖像3022更均勻清晰。對比圖6中的靜脈血管圖像3031和靜脈血管圖像3032,可以看出,對膝關(guān)節(jié)附近相同位置的靜脈血管進行磁共振成像,使用高介電常數(shù)襯墊時所得到的靜脈血管圖像3032更均勻清晰。實驗結(jié)果顯示本發(fā)明實施例制作的高介電常數(shù)材料襯墊能夠增強下肢深處的靜脈信號,得到相對均勻下肢血管圖像。
本發(fā)明實施例的深靜脈血栓磁共振成像裝置,通過將包含由鈦酸鋇和水或重水按設定重量比例均勻混合制成的介電材料的高介電常數(shù)襯墊置于磁共振成像設備的射頻線圈和待測組織之間,并利用該磁共振成像設備透過該介電材料采集該待測組織的磁共振圖像,能夠使得射頻發(fā)射場在膝關(guān)節(jié)附近均勻分布,防止部分組織特殊吸收率升高,進而提高該待測組織的磁共振圖像的均勻性。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一個具體實施例”、“一些實施例”、“例如”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。各實施例中涉及的步驟順序用于示意性說明本發(fā)明的實施,其中的步驟順序不作限定,可根據(jù)需要作適當調(diào)整。
本領域內(nèi)的技術(shù)人員應明白,本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上,使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。