МР-ТОМОГРАФИЯ С УСИЛЕНИЕМ КОНТРАСТА ПРИ ПЕРЕНОСЕ НАСЫЩЕНИЯ В ХИМИЧЕСКОМ ОБМЕНЕ (CEST)

1. Способ магнитно-резонансной (МР) томографии по меньшей мере части тела пациента, помещенного в объем обследования МР-устройства, при этом способ включает в себя этапы, на которых:
a) насыщают ядерную намагниченность обменных протонов контрастного вещества CEST (переноса насыщения в химическом обмене), введенного в пациента, подвергая часть тела по меньшей мере одному частотно-избирательному радиочастотному (РЧ) импульсу насыщения, причем период насыщения, т.е. длительность частотно-избирательного РЧ-импульса или длительность серии частотно-избирательных РЧ-импульсов насыщения, короче, чем время, требуемое для нарастания эффекта полного CEST, начиная с нулевого насыщения;
b) генерируют по меньшей мере один МР-сигнал протонов воды тела, подвергая часть тела последовательности МР визуализации, включающей по меньшей мере один РЧ-импульс и переключаемые градиенты магнитного поля;
c) получают и стробируют по меньшей мере один МР-сигнал из тела;
d) повторяют этапы с a) по c) несколько раз при различных параметрах последовательности МР визуализации, при этом МР-сигналы получают и стробируют во время периода нарастания насыщения, т.е. до достижения установившегося состояния эффекта CEST;
e) осуществляют реконструкцию МР-изображения из полученных и стробированных МР-сигналов.
2. Способ МР-визуализации по п.1, в котором длительность последовательности МР визуализации на этапе b) выбирают такой, что нарастание эффекта CEST в течение предыдущих циклов этапов с a) по c) сохраняется по меньшей мере частично устойчивым до облучения последующим РЧ-импульсом насыщения на этапе a).
3. Способ по п.2, в котором длительность последовательности МР-визуализации на этапе b) короче, чем длительность РЧ-импульса насыщения на этапе a).
4. Способ по п.3, в котором длительность РЧ-импульса насыщения составляет 1-1000 мс, предпочтительно 2-200 мс.
5. Способ по п.3, в котором длительность последовательности МР-визуализации составляет 1-100 миллисекунд, предпочтительно 1-50 мс.
6. Способ по любому из пп.1-5, в котором последовательность МР-визуализации является градиентной сбалансированной последовательностью.
7. Способ по любому из пунктов 1-5, в котором последовательность МР-визуализации является последовательностью градиентного эха, предпочтительно последовательностью эхо-планарной визуализации (EPI).
8. Способ по любому из пп.1-5, в котором количество повторений этапов с a) по c) выбирают таким, чтобы достичь установившееся состояние эффекта CEST.
9. Способ по любому из пп.1-5, в котором стробируют k-пространство во время повторения этапов с a) по c) таким образом, что периферийные части k-пространства стробируют при более низком усилении контраста при CEST, тогда как центральные части k-пространства стробируют при более высоких усилениях контраста при CEST.
10. Способ по любому из пп.1-5, в котором РЧ-импульс насыщения является непрямоугольным импульсом или импульсом с качающейся частотой.
11. Способ по любому из пп.1-5, дополнительно включающий контрольное сканирование, включающее несколько повторений этапов с a) по c), причем частоту частотно-избирательного РЧ-импульса насыщения устанавливают на частоту, отличающуюся от частоты магнитного резонанса обменных протонов контрастного вещества CEST.
12. Способ по п.11, в котором МР-сигналы, полученные и стробированные во время контрольного сканирования, и МР сигналы, полученные и стробированные при частотно-избирательном насыщении при частоте магнитного резонанса обменных протонов контрастного вещества CEST, вычитают друг из друга на этапе e).
13. Магнитно-резонансное устройство для реализации способа, заявленного в пп.1-5, при этом магнитно-резонансное (МР) устройство включает в себя по меньшей мере одну основную магнитную катушку (12) для создания однородного постоянного магнитного поля внутри объема обследования, несколько градиентных катушек (22) для создания переключаемых градиентов магнитного поля в различных пространственных направлениях внутри объема обследования, по меньшей мере одну РЧ-катушку (26) для генерирования РЧ-импульсов внутри объема обследования и для приема МР-сигналов от тела пациента, помещенного в объем обследования, блок (40) управления для управления временной последовательностью РЧ-импульсов и переключаемых градиентов магнитного поля, блок (50) реконструкции и блок (56) визуализации, причем МР-устройство выполнено с возможностью выполнять следующие этапы:
a) насыщения ядерной намагниченности обменных протонов контрастного вещества CEST (переноса насыщения в химическом обмене), введенного в пациента, излучая посредством РЧ-катушки (26) по меньшей мере один частотно-избирательный РЧ-импульс насыщения в направлении тела пациента, причем РЧ-импульс насыщения соответствует частоте магнитного резонанса обменных протонов контрастного вещества CEST, и период насыщения, т.е. длительность частотно-избирательного РЧ-импульса насыщения, или длительность серии частотно-избирательных РЧ-импульсов насыщения, короче, чем время, требуемое для нарастания эффекта полного CEST, начиная с нулевого насыщения;
b) генерирования по меньшей мере одного МР-сигнала протонов воды тела, подвергая тело последовательности МР-визуализации, включающей по меньшей мере один РЧ-импульс и переключаемые градиенты магнитного поля;
c) получения по меньшей мере одного МР-сигнала из тела посредством РЧ-катушки (26);
d) повторения этапов с a) по c) несколько раз при изменении параметров последовательности МР-визуализации, при этом МР-сигналы получаются и стробируются во время периода формирования насыщения, т.е. до достижения установившегося состояния эффекта CEST;
e) реконструкции МР-изображения с помощью блока (50) реконструкции из полученных МР-сигналов и отображения реконструированного МР-изображения посредством блока (56) визуализации.
14. Компьютерная программа для выполнения на МР-устройстве, при этом компьютерная программа включает инструкции для:
a) генерирования по меньшей мере одного частотно-избирательного РЧ-импульса насыщения, соответствующего частоте магнитного резонанса обменных протонов контрастного вещества CEST, причем период насыщения, т.е. длительность частотно-избирательного РЧ-импульса насыщения или длительность серии частотно-избирательных РЧ-импульсов насыщения, короче, чем время, требуемое для нарастания эффекта полного CEST, начиная с нулевого насыщения;
b) генерирования последовательности МР-визуализации, включающей по меньшей мере один РЧ-импульс и переключаемые градиенты магнитного поля;
с) записи по меньшей мере одного МР-сигнала;
d) повторения этапов с a) по c) несколько раз при изменении параметров последовательности МР-визуализации, при этом МР-сигналы получаются и стробируются во время периода нарастания насыщения, т.е. до достижения установившегося состояния эффекта CEST;
e) реконструкции МР-изображения из записанных МР-сигналов.