[发明专利]一种基于核磁共振信号的肿瘤组织标本的识别方法及系统

权利要求书

1.一种基于核磁共振信号的肿瘤组织标本的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤10、采用多维脉冲序列，采集肿瘤组织标本的核磁共振信号；所述多维脉冲序列包括纵向弛豫信息获取单元、扩散信息获取单元和横向弛豫信息获取单元；纵向弛豫信息获取单元由一个饱和射频脉冲、一个饱和恢复时间t_d和一个矩形π/2脉冲构成；扩散信息获取单元由三个矩形π/2脉冲和两个梯度场构成；横向弛豫信息获取单元由一个矩形π/2脉冲和一系列矩形π脉冲构成；

步骤20、对采集到的核磁共振信号进行反演辨识，得到所述肿瘤组织标本的特征参数和反演信号特征图谱；所述特征参数包括纵向弛豫时间、横向弛豫时间和扩散系数；

步骤30、根据所述特征参数，利用式(1)计算得到所述肿瘤组织标本的恶性指数：

式中，MI表示肿瘤组织标本的恶性系数，T₁表示肿瘤组织标本的纵向弛豫时间，T₂表示肿瘤组织标本的横向弛豫时间，D表示肿瘤组织标本的扩散系数，表示良性肿瘤组织样本的纵向弛豫时间的平均值，表示良性肿瘤组织样本的横向弛豫时间的平均值，表示良性肿瘤组织样本的扩散系数的平均值；K₁表示纵向弛豫时间的权重值，K₂表示横向弛豫时间的权重值，K₃表示扩散系数的权重值；

如果所述肿瘤组织标本的恶性指数小于恶性阈值，则所述肿瘤组织标本为良性肿瘤组织；否则所述肿瘤组织标本为恶性肿瘤组织；

所述恶性阈值、纵向弛豫时间的权重值、横向弛豫时间的权重值以及扩散系数的权重值通过以下方法获得：

采用多维脉冲序列，采集大量肿瘤组织样本的核磁共振信号；所述肿瘤组织样本包括良性肿瘤组织样本和恶性肿瘤组织样本；

采用核磁共振反演方法，分别对采集的良性肿瘤组织样本的核磁共振信号和恶性肿瘤组织样本的核磁共振信号进行反演辨识，得到良性肿瘤组织样本的特征参数和恶性肿瘤组织样本的特征参数；

根据良性肿瘤组织样本的特征参数，利用式(2)计算得到良性肿瘤组织样本的恶性指数：

式中，MI_i表示第i个良性肿瘤组织样本的恶性系数，(T₁)_i表示第i个良性肿瘤组织样本的纵向弛豫时间，(T₂)_i表示第i个良性肿瘤组织样本的横向弛豫时间，(D)_i表示第i个良性肿瘤组织样本的扩散系数，表示良性肿瘤组织样本的纵向弛豫时间的平均值，表示良性肿瘤组织样本的横向弛豫时间的平均值，表示良性肿瘤组织样本的扩散系数的平均值；K₁表示纵向弛豫时间的权重值，K₂表示横向弛豫时间的权重值，K₃表示扩散系数的权重值；

根据恶性肿瘤组织样本的特征参数，利用式(3)计算得到恶性肿瘤组织样本的恶性指数：

式中，MI_j表示第j个恶性肿瘤组织样本的恶性系数，(T₁)_j表示第j个恶性肿瘤组织样本的纵向弛豫时间，(T₂)_j表示第j个恶性肿瘤组织样本的横向弛豫时间，(D)_j表示第j个恶性肿瘤组织样本的扩散系数，表示良性肿瘤组织样本的纵向弛豫时间的平均值，表示良性肿瘤组织样本的横向弛豫时间的平均值，(D)_b表示良性肿瘤组织样本的扩散系数的平均值，K₁表示纵向弛豫时间的权重值，K₂表示横向弛豫时间的权重值，K₃表示扩散系数的权重值；

根据良性肿瘤组织样本的恶性指数和恶性肿瘤组织样本的恶性指数，确定恶性阈值、纵向弛豫时间的权重值、横向弛豫时间的权重值以及扩散系数的权重值。