TrueFISP復素画像を用いた心臓MR画像処理/撮像法の開発とその臨床応用化

基于TrueFISP复杂图像的心脏MR图像处理/成像方法的开发及其临床应用

基本信息

批准号：
14770485
负责人：
浦山慎一
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Kyoto University (2003-2004)National Cardiovascular Center Research Institute (2002)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14770485/
关键词：
MRI 位相画像 SSFP 位相補正 TARD 3T-MRI リップル微分フィルター TrueFISP 磁場不均一性コイル位相特性

项目摘要

本研究の目的は、TrueFISPシーケンスに代表されるcoherent SSFP撮像法によって得られる位相画像が磁場の不均一性の影響を受けにくい特徴を持つことに注目し、TrueFISP位相画像補正法を確立し、画像領域分割や信号ノイズ比の向上などに応用することで、臨床支援を行うことである。特に本年度は、非線形位相補正法の開発と、昨年度末に我々が開発した、TARD法における信号の動態解析及び応用を目的とした。初年度の研究の結果、位相画像補正法として線形補正を用いた場合、コイルやインピーダンス分布などに起因する非線形特性を補正出来ないだけでなく、コイルの持つ特異点のために補正プログラムの終了が保証されないという問題が明らかになった。そこで、複素画像に対して平滑化をかけて得られた位相画像を、もとの位相画像から引くことにより、非線形補正を行う手法を考案した。ただし、単に平滑化をかけただけでは、ケミカルシフトにより位相が反転する境界の領域や特異点周辺で、位相分布が破壊されてしまうため、3x3の小領域の複素数データを複素数空間にプロットした上で、背景か臓器部位かの検定を行うとともに、補正位相成分を推定する手法を考案した。その結果、臨床で使用するには計算時間が長すぎるものの、線形補正では位相補正ができなかった画像でも、補正が可能となった。TARD法な、coherent SSSFP法における初期アーティファクトを軽減する目的で開発された、簡便かつ有効な手法であるが、RFパルスの位相を調整するため、得られる位相画像均一性が失われる可能性があった。本研究でファントム、ボランティア実験を行った結果、位相画像の均一性は失われず、加えて、撮像パラメタを調節することにより、脂肪抑制が可能であり、また昨年度、3T-MRI装置の問題点としてあげた、スライス面内に流入する血液に起因するアーティファクトも軽減出来ることが分かった。

这项研究的目的是关注以下事实：相干SSFP成像方法（例如TrueFISP序列）获得的相位图像不容易受到磁场不均匀性的影响，并通过建立TrueFISP相位图像校正方法来提供临床支持，并将其应用于图像区域区域并提高信号效率。特别是，今年旨在开发一种非线性相校正方法，并分析和应用TARD方法中的信号动态，我们在去年年底开发了信号。第一年的研究表明，当将线性校正用作相位图像校正方法时，不仅不可能纠正由线圈和阻抗分布引起的非线性特征，而且还不能保证线圈的奇异性无法保证完成校正程序。因此，通过平滑复杂图像从原始相位图像中减去所获得的相位图像来设计进行非线性校正的方法。但是，简单平滑将破坏由于化学位移和奇异点倒置的边界区域的相位分布。因此，设计了一种方法来绘制复杂空间中小的3x3区域中的复杂数据，然后测试它是背景还是器官部分，并估算校正的相分量。结果，即使是无法与线性校正相位校正的图像，尽管计算时间太长用于临床实践，但也可以纠正。尽管这是一种简单有效的方法，旨在减少TARD方法和相干SSSFP方法中的初始伪影，但由于调整RF脉冲的相位，可能会丢失所获得的相位图像均匀性。在这项研究中，我们发现相位图像的均匀性并没有丢失，并且通过调整成像参数，可以抑制脂肪，并且可以减少由血液流入切片平面引起的伪像，这是去年被提及的3T-MRI设备问题。