[发明专利]动态读取CEST信号累积的磁共振分子成像方法、系统

说明书

本发明公开了一种动态读取CEST信号累积的磁共振分子成像方法、系统。方法包括：通过磁共振成像设备在每个重复时间内施加N个针对待检测对象的CEST饱和脉冲；在前N‑1个CEST饱和脉冲中的每个CEST饱和脉冲之后，采用低分辨率、小角度的读取方式进行信号读取，得到N‑1个第一类信号；在第N次CEST饱和脉冲之后，采用高分辨、大角度的读取方式进行信号读取，得到第二类信号以对第一类信号进行补偿，并根据补偿后的第一、二类信号得到待检测对象的N幅饱和加权磁共振图像。该方法可提升CEST成像信噪比和鲁棒性，并可以根据N个读出信号动态变化，具有更好的定量性，如降低组织纵向弛豫(T1)影响，得到质子交换率图像。

技术领域

本发明涉及磁共振成像技术领域，尤其涉及一种动态读取CEST信号累积的磁共振分子成像方法、系统。

背景技术

CEST(Chemical Exchange Saturation Transfer,化学交换饱和转移)MRI(Magnetic Resonance Imaging，磁共振成像)既可检测组织本身的蛋白和肽、糖和脂质及磷酸肌酸、Glutamate等代谢小分子，也可以对外源性的包含“可交换质子”的分子探针进行成像。在成像时，可直接在MRI仪上通过添加脉冲序列实现，与已有MRI功能无缝衔接，具有巨大的应用前景。

CEST技术具有采集时间长等缺点。CEST利用频选饱和射频脉冲进行特异性标记并通过溶质分子与水的“质子交换”来实现信号放大，灵敏度可达MRS(Magnetic ResonanceSpectrum，磁共振波谱)的1000倍以上。然而，通常CEST饱和脉冲需要1s以上时长，以留足时间允许溶质分子上的可交换质子，与水进行百千次的“质子交换”，将信号传递至水而放大。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种动态读取CEST信号累积的特异高分辨磁共振分子成像方法，以提升CEST成像信噪比和鲁棒性，并可以根据N个读出信号的动态变化，去除水的T1影响并得到更高分辨率的质子交换率图像。

本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种动态读取CEST信号累积的特异高分辨磁共振分子成像系统。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种动态读取CEST信号累积的特异高分辨磁共振分子成像方法，包括以下步骤：通过磁共振成像设备在每个重复时间内施加N个针对待检测对象的CEST饱和脉冲；在前N-1个CEST饱和脉冲中的每个CEST饱和脉冲之后，采用低分辨率、小角度的读取方式进行信号读取，得到N-1个第一类信号；在第N次CEST饱和脉冲之后，采用高分辨、大角度的读取方式当时进行信号读取，得到第二类信号；利用所述第二类信号对所述N-1个第一类信号进行补偿，并根据补偿后的第一类信号和所述第二类信号，得到所述待检测对象的N幅饱和加权磁共振图像。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述的动态读取CEST信号累积的特异高分辨磁共振分子成像方法。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种动态读取CEST信号累积的特异高分辨磁共振分子成像系统，包括：施加模块，用于通过磁共振成像设备在每个重复时间内施加N个针对待检测对象的CEST饱和脉冲；读取模块，用于在前N-1个CEST饱和脉冲中的每个CEST饱和脉冲之后，采用低分辨率、小角度的读取方式进行信号读取，得到N-1个第一类信号；以及在第N次CEST饱和脉冲之后，采用高分辨、大角度的读取方式进行信号读取，得到第二类信号；补偿模块，用于利用所述第二类信号对所述N-1个第一类信号进行补偿，并根据补偿后的第一类信号和所述第二类信号，得到所述待检测对象的N幅饱和加权磁共振图像。