(57)【要約】  本発明は、ＭＲ装置（１）の検査ボリューム内に配置された患者の身体（１０）の少なくとも一部をＭＲ撮像する方法に関する。高い主磁場強度（＞３テスラ）での高解像度３次元ＦＬＡＩＲ画像及びＴ２強調画像の収集は、許容できない長いスキャン時間をもたらす。本発明は、この問題を解決する新規の改善されたＭＲ撮像法を検討するものである。本発明に係る方法は、身体部分（１０）を第１の撮像シーケンス（Ｓ１）にかけて第１の信号データセットを収集するステップと、第１の撮像シーケンス（Ｓ１）の直後に、身体部分（１０）を、該部分内の縦磁化を反転する反転ＲＦパルスにかけるステップと、反転遅延期間（ＴＩ）の後に、身体部分（１０）を第２の撮像シーケンス（Ｓ２）にかけて第２の信号データセットを収集するステップと、第１及び第２の信号データセットからそれぞれ第１及び第２のＭＲ画像を再構成するステップとを有する。
2012522560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＲ装置の検査ボリューム内に配置された患者の身体の少なくとも一部をＭＲ撮像する方法であって、
−  前記身体の前記一部を第１の撮像シーケンスにかけて第１の信号データセットを収集するステップと、
−  前記第１の撮像シーケンスの直後に、前記身体の前記一部を、前記一部内の縦磁化を反転する反転ＲＦパルスにかけるステップと、
−  反転遅延期間の後に、前記身体の前記一部を第２の撮像シーケンスにかけて第２の信号データセットを収集するステップと、
−  前記第１及び第２の信号データセットから、それぞれ、第１及び第２のＭＲ画像を再構成するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記第１の信号データセットはＴ２強調される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記身体の前記一部は、異なる縦緩和時間を有する少なくとも２つの物質を有し、前記反転遅延期間は、前記物質のうちの少なくとも１つの縦磁化が前記第２の撮像シーケンスの開始時において基本的にゼロになるように選定される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記物質は異なる横緩和時間を更に有し、前記第１の撮像シーケンスの期間は、前記第１の撮像シーケンスの終了時において前記物質のうちの少なくとも１つの横磁化が基本的にゼロになるが、少なくとも１つの他の物質の横磁化はゼロとは異なるように選定される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の撮像シーケンスの最後に駆動平衡ＲＦパルスが印加される、請求項１乃至４の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１及び第２の撮像シーケンスはターボスピンエコーシーケンスである、請求項１乃至５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記反転ＲＦパルスは、空間的に非選択的な断熱反転パルスである、請求項１乃至６の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一項に記載の方法を実行するＭＲ装置であって、
当該ＭＲ装置は、検査ボリューム内に均一な定常磁場を生成する少なくとも１つの主磁石コイルと、前記検査ボリューム内に異なる空間方向の切り替え磁場勾配を生成する複数の傾斜磁場コイルと、前記検査ボリューム内にＲＦパルスを生成し且つ／或いは前記検査ボリューム内に配置された患者の身体からＭＲ信号を受信する少なくとも１つのＲＦコイルと、時間的に一連の前記ＲＦパルス及び切り替え磁場勾配を制御する制御ユニットと、再構成ユニットとを含み、
当該ＭＲ装置は：
−  前記身体の一部を第１の撮像シーケンスにかけて第１の信号データセットを収集するステップであり、該第１の撮像シーケンスは、前記ＲＦコイルを介して生成される複数のＲＦパルス、及び前記傾斜磁場コイルを介して生成される切り替え磁場勾配を有する、ステップと、
−  前記第１の撮像シーケンスの直後に、前記身体の前記一部を、前記ＲＦコイルを介して生成された、前記一部内の縦磁化を反転する反転ＲＦパルスにかけるステップと、
−  反転遅延期間の後に、前記身体の前記一部を第２の撮像シーケンスにかけて第２の信号データセットを収集するステップであり、該第２の撮像シーケンスは、前記ＲＦコイルを介して生成される複数のＲＦパルス、及び前記傾斜磁場コイルを介して生成される切り替え磁場勾配を有する、ステップと、
−  前記再構成ユニットにより、前記第１及び第２の信号データセットから、それぞれ、第１及び第２のＭＲ画像を再構成するステップと、
を実行するように構成されている、
ＭＲ装置。
【請求項９】
前記身体からのＭＲ信号を並行して受信する一組のアレイＲＦコイル、を更に有する請求項８に記載のＭＲ装置。
【請求項１０】
ＭＲ装置上で実行されるコンピュータプログラムであって：
−  第１の信号データセットを収集するための第１の撮像シーケンスを生成し、
−  前記第１の撮像シーケンスの直後に反転ＲＦパルスを生成し、
−  反転遅延期間の後に、第２の信号データセットを収集するための第２の撮像シーケンスを生成し、
−  前記第１及び第２の信号データセットから、それぞれ、第１及び第２のＭＲ画像を再構成する、
ための命令群を有するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気共鳴（ＭＲ）撮像の分野に関する。本発明は、ＭＲ装置の検査ボリューム内に配置された患者の身体の少なくとも一部をＭＲ撮像する方法に関する。本発明はまた、ＭＲ装置、及びＭＲ装置上で実行されるコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁場と核スピンとの間の相互作用を利用して２次元又は３次元の画像を形成する画像形成ＭＲ方法は、今日、特に医療診断の分野において幅広く使用されている。ＭＲ方法は、軟組織の撮像に関してその他の撮像方法より数多くの点で優れており、電離放射線を必要とせず、また通常、非侵襲性であるためである。
【０００３】
ＭＲ方法によれば、一般的に、検査される患者の身体が、強い均一磁場内に配置される。この磁場の向きは同時に、測定が基づく座標系の軸（通常、ｚ軸）を規定する。磁場は、所定の周波数（いわゆるラーモア周波数又はＭＲ周波数）の交流電磁場（ＲＦ場）の印加により励起（スピン共鳴）されることが可能な磁場強度に依存して、個々の核スピンに異なるエネルギーレベルを作り出す。巨視的観点から、個々の核スピンの分布は、磁場がｚ軸に垂直に延在するときに適当な周波数の電磁パルス（ＲＦパルス）の印加によって平衡状態から外れ得る全体磁化を生成し、この磁化がｚ軸の周りで歳差運動を行う。歳差運動は円錐面を描き、この円錐の開口角はフリップ角と呼ばれる。フリップ角の大きさは、印加される電磁パルスの強さ及び期間に依存する。いわゆる９０°パルスの場合、スピンはｚ軸から横断面まで逸らされる（フリップ角９０°）。
【０００４】
ＲＦパルスの終了後、磁化は、ｚ方向の磁化が再び構築される元の平衡状態に第１の時定数Ｔ１（スピン格子又は縦緩和時間）で緩和し、また磁化は、ｚ軸に垂直な方向で、第２の時定数Ｔ２（スピン−スピン又は横緩和時間）で緩和する。磁化の変化は、該磁化の変化がｚ軸に垂直な方向で測定されるようにＭＲ装置の検査ボリューム内で配置され且つ方向付けられた受信ＲＦコイルによって検出されることができる。横磁化の減衰が、例えば９０°パルスの印加後に、同一位相を有する秩序状態から全ての位相角が均一に分布される（位相が散逸する）状態への核スピンの遷移（局所的な磁場の不均一性によって誘起される）によって達成される。位相の散逸（ディフェージング）は、リフォーカシングパルス（例えば、１８０°パルス）によって補償されることができる。これにより、受信コイル内にエコー信号（スピンエコー）が生成される。
【０００５】
人体内で空間分解能を実現するため、３つの主軸に沿って延在する線形な磁場勾配が均一磁場に重畳され、スピン共鳴周波数の線形な空間依存性がもたらされる。そのとき、受信コイルにて取り出される信号は、人体内の異なる位置に関連付けることが可能な異なる周波数の成分を含む。受信コイルにより取得される信号データは、空間周波数ドメインに対応し、ｋ空間データと呼ばれる。ｋ空間データは通常、異なる位相エンコーディングを用いて収集される複数の線（ライン）を含む。各ラインは、多数のサンプルを収集することによってデジタル化される。ｋ空間データの組（データセット）が、フーリエ変換によってＭＲ画像へと変換される。
【０００６】
フレアー（fluid-attenuation  inversion  recovery；ＦＬＡＩＲ）法は、ＭＲ装置のオペレータが視覚化することを望む組織の近傍又は周囲の体液からの不所望な信号を抑制するために採用されている、よく知られたＭＲ撮像技術である。ＦＬＡＩＲ法は、脳組織（灰白質及び白質）又は脊髄組織に関心があり且つ周囲の脳脊髄液（cerebral  spinal  fluid；ＣＳＦ）からのＭＲ信号は望まれない脳及び脊髄の撮像において特に有用であることが分かっている。ＦＬＡＩＲパルスシーケンスは、ＣＳＦ付近の組織の領域に位置する病変の顕著性を改善するために広く使用されている。
【０００７】
脳及び脊椎内の異常を評価するためにＦＬＡＩＲ法が用いられる場合、ＣＳＦに近位の組織内の病変、腫瘍及び浮腫におけるコントラスト差が強調されるように、画像内でのＣＳＦの抑制が一般的に望まれる。反転回復（inversion  recovery；ＩＲ）ＲＦパルスの印加及びタイミングが、ＦＬＡＩＲ収集中に生成されるコントラストを決定する。空間的に選択的なＩＲ  ＲＦパルスを印加するＦＬＡＩＲシーケンスは、ＣＳＦの動きによって生じる、問題あるインフロー（in-flow）アーチファクトを示すことがある。１つの代替策として、非選択的なＦＬＡＩＲ法が開発されている。非選択的ＦＬＡＩＲ法においては、実際の撮像シーケンスが開始されるのに先立って、領域全体を励起する非選択的なＩＲ  ＲＦパルスが印加される。異なる緩和特性を有する異なる物質（組織型）は、ＩＲパルスと、撮像シーケンスが開始して画像再構成用の信号データセットが収集される時点との間の反転遅延期間の時間に応じて異なるレベルのＭＲ信号振幅を生成することになる。ＣＳＦからのＭＲ信号の寄与を抑制するためには、通常、画像収集は、ＣＳＦの縦磁化のゼロ交差（zero  crossing）の瞬間に行われるべきである。しかしながら、マルチスライス式のＦＬＡＩＲ法においては、画像コントラストは、ＩＲパルスとそれぞれの画像の収集との間の正確な遅延に応じて、複数の画像スライスを通して一貫したものとならないことが多い。
【０００８】
ＣＳＦインフローアーチファクト及び部分ボリューム効果の問題が軽減される非選択的インバージョンを用いた３次元ＦＬＡＩＲ法の実現が技術的に知られている（例えば特許文献１参照）。これら既知の技術の欠点は、それらの技術が良好に機能する主磁場強度が最大で３テスラまでであることである。例えば７テスラといった更に高い磁場では、比吸収率（ＳＡＲ）制約、磁化率に対する高い感度、短いＴ２＊成分、及びＲＦ不均一性のため、ＦＬＡＩＲ法の実施は容易でない。また、ＣＳＦのＴ１があまり磁場に依存しないなかで灰白質及び白質のＴ１緩和時間を長くすることは、灰白質及び白質からのＭＲ信号の一層大きなＴ１加重をもたらし、それにより所望のＴ２コントラストを損ねてしまう。
【０００９】
ＦＬＡＩＲシーケンスは、通常のＴ２強調高速（ターボ）スピンエコー（ＴＳＥ）シーケンス（すなわち、体液アッテネーションなし）とともに、神経放射線学において最も重要な技術である。しかしながら、等方性のボクセルサイズ＜１ｍｍを用いる既知の３次元ＴＳＥ技術の欠点は、長いスキャン時間である。高い並列（パラレル）イメージング係数（ＳＥＮＳＥ法、ＳＭＡＳＨ法など：非特許文献１及び２参照）が、画像収集を加速するために提案されてきたが、同一の患者からの高解像度の３次元Ｔ２強調画像及び対応するＦＬＡＩＲ画像の収集は、依然として、許容できない長いスキャン時間をもたらしてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第６４８６６６７号明細書
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Pruessmann等、「SENSE：Sensitivity  Encoding  for  Fast  MRI」、Magnetic  Resonance  in  Medicine、1999年、第42巻、第5号、pp.1952-1962
【非特許文献２】Sodickson等、「Simultaneous  acquisition  of  spatial  harmonics  (SMASH)：Fast  imaging  with  radiofrequency  coil  arrays」、Magnetic  Resonance  in  Medicine、1997年、第38巻、pp.591-603
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述の欠点及び問題を解決する新規の改善されたＭＲ撮像法を検討するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に従って、ＭＲ装置の検査ボリューム内に配置された患者の身体の少なくとも一部をＭＲ撮像する方法が開示される。本発明に係る方法は：
−  前記身体の前記一部を第１の撮像シーケンスにかけて第１の信号データセットを収集するステップと、
−  前記第１の撮像シーケンスの直後に、前記身体の前記一部を、前記一部内の縦磁化を反転する反転ＲＦパルスにかけるステップと、
−  反転遅延期間の後に、前記身体の前記一部を第２の撮像シーケンスにかけて第２の信号データセットを収集するステップと、
−  前記第１及び第２の信号データセットから、それぞれ、第１及び第２のＭＲ画像を再構成するステップと、
を有する。
【００１４】
本発明の主旨は、単一の従来の３次元ＦＬＡＩＲ検査のスキャン時間内で、例えば３次元Ｔ２強調画像（第１の信号データセットから再構成される）及びＦＬＡＩＲ画像（第２の信号データセットから再構成される）などの２つの画像を作成することである。本発明に係る手法は実質的に、通常の画像収集ステップ（第１の撮像シーケンス）で開始し、すなわち、体液アッテネーションなしで開始し、その直後に、第１の撮像シーケンス後に存在する縦磁化を反転するＩＲ  ＲＦパルスが続くデュアルコントラスト撮像シーケンスである。その後、適切に選定された反転遅延期間の後の第２のステップにて、ＦＬＡＩＲ画像が収集される。（体液アッテネーションなしの）Ｔ２強調画像及びＦＬＡＩＲ画像の双方の収集のための総スキャン時間は、従来手法でＦＬＡＩＲ画像のみを収集するのに要する時間より長くない。
【００１５】
本発明の好適な一実施形態によれば、身体の検査部分は、異なる縦緩和時間を有する少なくとも２つの物質（例えば、脳組織及びＣＳＦなど）を有し、反転遅延期間は、これらの物質のうちの少なくとも１つ（例えば、ＣＳＦ）の縦磁化が第２の撮像シーケンスの開始時において基本的にゼロになるように選定される。これは一般的なＦＬＡＩＲ法のやり方に相当する。
【００１６】
また、これらの物質は異なる横緩和時間を有していてもよい。この場合、第１の撮像シーケンスの期間は、第１の撮像シーケンスの終了時においてこれらの物質のうちの少なくとも１つ（例えば、脳組織）の横磁化が基本的にゼロになるが、少なくとも１つの他の物質（例えば、ＣＳＦ）の横磁化はゼロとは異なるように選定されることができる。ＣＳＦの残留横磁化は、駆動平衡（ＤＲＩＶＥ）パルスによって、第１の撮像シーケンスの最後に、すなわち、ＩＲ  ＲＦパルスが照射される直前に、縦磁化に変換されることができる。短Ｔ２成分（例えば、脳組織）は、ＤＲＩＶＥパルス後の縦磁化に寄与しないことになる。この実施形態において、本発明の第１の撮像シーケンスは、短Ｔ２成分を飽和させる磁化プリパレーションシーケンスの効果を有する。故に、本発明によれば、従来のＦＬＡＩＲ法と対照的に、短Ｔ２物質（例えば、脳組織）の縦磁化の回復は、ＩＲ  ＲＦパルスの照射後にゼロから開始する。これは、脳組織の縦緩和時間が有意に長くなる（対応して、ＣＳＦと脳組織との間の縦緩和時間の差を低減させる結果となる）高い主磁場強度（例えば、７テスラ）での第２の撮像ステップにおいて、Ｔ２コントラストに好ましい効果を有する。本発明に係る手法によって、従来のＦＬＡＩＲ撮像と比較して、２０−４０％の信号対雑音比（ＳＮＲ）の増大が、灰白質及び白質との間のコントラスト対雑音比（ＣＮＲ）の増大とともに期待され得る。
【００１７】
本発明の好適な更なる一実施形態によれば、反転ＲＦパルスは、空間的に非選択的な断熱反転パルスである。上述のように、不所望なＣＳＦインフロー効果が斯くして回避され得る。また、断熱ＩＲ  ＲＦパルスは有利である。断熱ＩＲ  ＲＦパルスは、高い主磁場強度において問題となるＢ１不均一性に対して敏感でないからである。
【００１８】
これまでに説明した本発明に係る方法は、検査ボリューム内に均一な定常磁場を生成する少なくとも１つの主磁石コイルと、検査ボリューム内に異なる空間方向の切り替え磁場勾配を生成する複数の傾斜磁場コイルと、検査ボリューム内にＲＦパルスを生成し且つ／或いは検査ボリューム内に配置された患者の身体からＭＲ信号を受信する少なくとも１つのＲＦコイルと、時間的に一連のＲＦパルス及び切り替え磁場勾配を制御する制御ユニットと、再構成ユニットと、視覚化ユニットとを含むＭＲ装置によって実行されることが可能である。本発明に係る方法は、ＭＲ装置の再構成ユニット、視覚化ユニット及び／又は制御ユニットの対応するプログラミングによって実現される。
【００１９】
本発明に係る方法は、有利なことに、今日の臨床用途の大抵のＭＲ装置にて実行されることができる。この目的のためには、本発明に係る方法のステップ群を実行するようにＭＲ装置を制御するコンピュータプログラムを利用するだけでよい。コンピュータプログラムは、データ担体上にあってもよいし、データネットワーク内にあって、ＭＲ装置の制御ユニットへのインストールのためにダウンロードされてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
添付の図面は本発明の好適実施形態を開示するものである。しかしながら、理解されるべきことには、図面は単に例示目的で作成されたものであり、本発明の範囲を定めるものとして作成されたものではない。
【図１】本発明に係る方法を実行するＭＲ装置を示す図である。
【図２】反転遅延期間中の縦方向の磁場の回復を示す図とともに、本発明に従った撮像シーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１を参照するに、ＭＲ装置１が示されている。この装置は超超伝導又は抵抗性の主磁石コイル２を有しており、それにより、検査ボリューム（容積）を通るｚ軸に沿って、実質的に均一な、時間的に一定の主磁場が作り出される。
【００２２】
磁気共鳴生成・操作システムが一連のＲＦパルス及び切り替え磁場勾配を印加することで、ＭＲ撮像を実行するために、核磁気スピンを反転あるいは励起し、磁気共鳴を誘起し、磁気共鳴のリフォーカシングを行い、磁気共鳴を操作し、磁気共鳴を空間的に或いはその他の方法でエンコードし、スピンを飽和させることなどを行う。
【００２３】
より具体的には、傾斜パルス増幅器３が、検査ボリュームのｘ、ｙ及びｚ軸に沿った全身傾斜磁場コイル４、５及び６のうちの選択されたものに電流パルスを印加する。デジタルＲＦ送信器７が、送信／受信スイッチ８を介して全身ボリュームＲＦコイル９にＲＦパルス又はパルスパケットを送信することで、検査ボリューム内にＲＦパルスが送信される。典型的なＭＲ撮像シーケンスは、互いにまとめられる短期間のＲＦパルスセグメント群からなるパケットで構成され、印加される磁場勾配が、選択された核磁気共鳴の操作を達成する。ＲＦパルスは、飽和、共鳴の励起、磁化の反転、共鳴のリフォーカシング、若しくは共鳴の操作のため、そして、検査ボリューム内に位置付けられた人体１０の一部を選択するために使用される。また、ＭＲ信号も全身ボリュームＲＦコイル９によって取得される。
【００２４】
パラレルイメージング法による人体１０の限られた領域のＭＲ画像の生成では、一組の局部アレイＲＦコイル１１、１２、１３が、撮像のために選択された領域に隣接して配置される。これらのアレイコイル１１、１２、１３は、全身ＲＦ送信によって誘起されるＭＲ信号を受信するために使用されることができる。結果として得られるＭＲ信号は、全身ボリュームＲＦコイル９及び／又はアレイＲＦコイル１１、１２、１３によって取得され、好ましくは前置増幅器（図示せず）を含む受信器１４によって復調される。受信器１４は、送信／受信スイッチ８を介してＲＦコイル９、１１、１２及び１３に接続される。
【００２５】
ホストコンピュータ１５が、傾斜パルス増幅器３及び送信器７を制御し、例えばターボスピンエコー（ＴＳＥ）撮像及びこれに類するものなどの複数のＭＲ撮像シーケンスのうちの何れかを生成する。選択されたシーケンスで、受信器１４が、各ＲＦ励起パルスに続いて間断なく、単一又は複数のＭＲデータラインを受信する。データ収集システム１６が、受信した信号のアナログ−デジタル変換を実行し、各ＭＲデータラインを更なる処理に適したデジタルフォーマットに変換する。最新のＭＲ装置において、データ収集システム１６は、未加工（ロー）画像データの収集に特化された別個のコンピュータである。
【００２６】
最終的に、デジタル未加工画像データは、フーリエ変換又は例えばＳＥＮＳＥ若しくはＳＭＡＳＨのようなその他の適切な再構成アルゴリズムを適用する再構成プロセッサ１７によって、画像表現へと再構成される。ＭＲ画像は、患者を貫く平面状スライス（断層）、一連の平行な平面状スライス、３次元ボリューム、又はこれらに類するものを表現し得る。そして、画像は、画像メモリに格納され、例えば得られたＭＲ画像のヒト読み取り可能な表示を提供するビデオモニタ１８による視覚化に適したフォーマットへ、スライス、投影、又は画像表現のその他の部分を変換するためにアクセスされ得る。
【００２７】
引き続き図１を参照しながら更に図２を参照して、脳の撮像に使用される本発明に係るデュアルコントラスト撮像手法の一実施形態を説明する。上側の図に示すシーケンスは、ボリュームＲＦコイル９を介して生成される磁化の励起用の９０°ＲＦパルスで開始し、第１の撮像シーケンスＳ１がそれに続く。該シーケンスＳ１中に第１の信号データセットが収集される。シーケンスＳ１は、先進的なリーフォーカス・パルス・アングル・スイープを用いた３次元ＴＳＥ読み出し（リードアウト）である（Henning等、「Multi  Echo  Sequences  with  Variable  Refocusing  Flip  Angles：Optimization  of  Signal  Behavior  Using  Smooth  Transitions  Between  Pseudo  Steady  States  (TRAPS)」、Magnetic  Resonance  in  Medicine、2003年、第49巻、pp.527-535参照）。この第１の信号データセットからＴ２強調画像が再構成される。第１の撮像リードアウトＳ１の最後に−９０°駆動（ＤＲＩＶＥ）パルスが照射され、ＣＳＦの残留横磁化が縦軸にリセットされる。短Ｔ２成分（灰白質及び白質）の非常に小さい横磁化が、シーケンスＳ１の最後に残存し、上記ＤＲＩＶＥパルスによって縦磁化へと変換される。最初の９０°ＲＦパルス、ＴＳＥリードアウトＳ１及びＤＲＩＶＥパルスを有するシーケンスは、故に、これらの成分の飽和プリパレーションのように振る舞う。非選択的な断熱１８０°反転パルスがＤＲＩＶＥパルスの直後に生成される。この１８０°反転パルスは、それぞれの主磁場強度において断熱条件を満たすように最適化される。図２の下側の図は、１８０°反転パルスの後の反転遅延期間（ＴＩ）におけるＣＳＦと灰白質及び白質（ＧＭ、ＷＭ）との縦磁化Ｍｚの回復を時間ｔの関数として示している。１８０°反転パルスの直後において、ＣＳＦの磁化は大きい負の値で始まるが、ＧＭ及びＷＭの縦磁化は基本的にゼロである。反転遅延期間ＴＩの後、すなわち、ＣＳＦの縦磁化が基本的にゼロになり且つＧＭ及びＷＭの縦磁化が実質的な正の値まで回復した時、第２の９０°励起パルスが照射される。この第２の９０°励起パルスは第２の３次元ＴＳＥリードアウトＳ２に続かれ、該リードアウトＳ２中に第２の信号データセットが収集される。この第２の信号データセットからＦＬＡＩＲ画像が再構成される。
【００２８】
図２に示したシーケンスは、第１のリードアウトＳ１におけるＴ２強調と第２のリードアウトＳ２におけるＦＬＡＩＲコントラストとを有するデュアルコントラスト３次元ＴＳＥ撮像に使用されることができる。総収集時間は基本的に、従来のＦＬＡＩＲ撮像検査の収集時間より長くない。示したシーケンスの更なる１つの利点は、該シーケンスにより、第１のリードアウトＳ１後の短Ｔ２成分の飽和により、第２のリードアウトＳ２において改善されたＳＮＲ及びＣＮＲが生み出されることである。しかしながら、言及しておかねばならないことには、本発明に係るデュアルコントラスト手法は、フル３次元検査がやはり非常に長い収集時間をもたらす場合に、２次元及びマルチスライスの用途にも適用されることが可能である。
【図１】
2012522560.tif 000003
【図２】
2012522560.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月4日(2011.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＲ装置の検査ボリューム内に配置された患者の身体の少なくとも一部をＭＲデュアルコントラスト撮像する方法であって、
−  前記身体の前記一部を第１の撮像シーケンスにかけて第１の信号データセットを収集するステップと、
−  前記第１の撮像シーケンスの直後に、前記身体の前記一部を、前記一部内の縦磁化を反転する反転ＲＦパルスにかけるステップと、
−  反転遅延期間の後に、前記身体の前記一部を第２の撮像シーケンスにかけて第２の信号データセットを収集するステップと、
−  前記第１及び第２の信号データセットから、それぞれ、第１及び第２のＭＲ画像を再構成するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記第１の信号データセットはＴ２強調される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記身体の前記一部は、異なる縦緩和時間を有する少なくとも２つの物質を有し、前記反転遅延期間は、前記物質のうちの少なくとも１つの縦磁化が前記第２の撮像シーケンスの開始時において基本的にゼロになるように選定される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の撮像シーケンスは、前記反転ＲＦパルスの直前に印加される駆動平衡−ＤＲＩＶＥ−パルスを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
前記物質は異なる横緩和時間を更に有し、前記第１の撮像シーケンスの期間は、前記第１の撮像シーケンスの終了時において前記物質のうちの少なくとも１つの横磁化が基本的にゼロになるが、少なくとも１つの他の物質の横磁化はゼロとは異なるように選定される、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の撮像シーケンスの最後に駆動平衡ＲＦパルスが印加される、請求項１乃至５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１及び第２の撮像シーケンスはターボスピンエコーシーケンスである、請求項１乃至６の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記反転ＲＦパルスは、空間的に非選択的な断熱反転パルスである、請求項１乃至７の何れか一項に記載の方法。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一項に記載のデュアルコントラスト撮像する方法を実行するＭＲ装置であって、
当該ＭＲ装置は、検査ボリューム内に均一な定常磁場を生成する少なくとも１つの主磁石コイルと、前記検査ボリューム内に異なる空間方向の切り替え磁場勾配を生成する複数の傾斜磁場コイルと、前記検査ボリューム内にＲＦパルスを生成し且つ／或いは前記検査ボリューム内に配置された患者の身体からＭＲ信号を受信する少なくとも１つのＲＦコイルと、時間的に一連の前記ＲＦパルス及び切り替え磁場勾配を制御する制御ユニットと、再構成ユニットとを含み、
当該ＭＲ装置は：
−  前記身体の一部を第１の撮像シーケンスにかけて第１の信号データセットを収集するステップであり、該第１の撮像シーケンスは、前記ＲＦコイルを介して生成される複数のＲＦパルス、及び前記傾斜磁場コイルを介して生成される切り替え磁場勾配を有する、ステップと、
−  前記第１の撮像シーケンスの直後に、前記身体の前記一部を、前記ＲＦコイルを介して生成された、前記一部内の縦磁化を反転する反転ＲＦパルスにかけるステップと、
−  反転遅延期間の後に、前記身体の前記一部を第２の撮像シーケンスにかけて第２の信号データセットを収集するステップであり、該第２の撮像シーケンスは、前記ＲＦコイルを介して生成される複数のＲＦパルス、及び前記傾斜磁場コイルを介して生成される切り替え磁場勾配を有する、ステップと、
−  前記再構成ユニットにより、前記第１及び第２の信号データセットから、それぞれ、第１及び第２のＭＲ画像を再構成するステップと、
を実行するように構成されている、
ＭＲ装置。
【請求項１０】
前記身体からのＭＲ信号を並行して受信する一組のアレイＲＦコイル、を更に有する請求項９に記載のＭＲ装置。
【請求項１１】
ＭＲ装置上で実行されるコンピュータプログラムであって：
−  第１の信号データセットを収集するための第１の撮像シーケンスを生成し、
−  前記第１の撮像シーケンスの直後に反転ＲＦパルスを生成し、
−  反転遅延期間の後に、第２の信号データセットを収集するための第２の撮像シーケンスを生成し、
−  前記第１及び第２の信号データセットから、それぞれ、第１及び第２のＭＲ画像を再構成する、
ことによってデュアルコントラストＭＲ撮像方法を実行するための命令群を有するコンピュータプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
ＦＬＡＩＲシーケンスは、通常のＴ２強調高速（ターボ）スピンエコー（ＴＳＥ）シーケンス（すなわち、体液アッテネーションなし）とともに、神経放射線学において最も重要な技術である。しかしながら、等方性のボクセルサイズ＜１ｍｍを用いる既知の３次元ＴＳＥ技術の欠点は、長いスキャン時間である。高い並列（パラレル）イメージング係数（ＳＥＮＳＥ法、ＳＭＡＳＨ法など：非特許文献１及び２参照）が、画像収集を加速するために提案されてきたが、同一の患者からの高解像度の３次元Ｔ２強調画像及び対応するＦＬＡＩＲ画像の収集は、依然として、許容できない長いスキャン時間をもたらしてしまう。
別々に収集される従来のＴ２ｗ−ＴＳＥ画像及びＦＬＡＩＲ画像の評価が、非特許文献３の要約に提示されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【非特許文献１】Pruessmann等、「SENSE：Sensitivity  Encoding  for  Fast  MRI」、Magnetic  Resonance  in  Medicine、1999年、第42巻、第5号、pp.1952-1962
【非特許文献２】Sodickson等、「Simultaneous  acquisition  of  spatial  harmonics  (SMASH)：Fast  imaging  with  radiofrequency  coil  arrays」、Magnetic  Resonance  in  Medicine、1997年、第38巻、pp.591-603
【非特許文献３】J.Gieseke等、「Ultrafast  T2-w  single  shot  TSE  and  single  shot  FLAIR  …」、ISMRM2008、p.3509
【国際調査報告】
2012522560.tif 000005
2012522560.tif 000006
2012522560.tif 000007
2012522560.tif 000008