ВИЗУАЛИЗАЦИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЕРЕНОСА ПРОТОНОВ АМИДА (АРТ) И ТОМОГРАФИИ НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ (ЕРТ) В ОДНОМ СБОРЕ ДАННЫХ МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА

1. Система (200) магнитно-резонансной визуализации, MRI, для сбора данных магнитного резонанса из целевого объема в субъекте (218), причем система (200) MRI содержит память (236) для хранения машиноисполняемых инструкций и процессор (230) для управления системой (200) MRI, при этом выполнение машиноисполняемых инструкций побуждает процессор (230):
a. использовать первую последовательность (401) MRI, содержащую первый селективный РЧ-импульс (413) с последующим первым РЧ-импульсом (415) возбуждения с тем, чтобы управлять системой (200) MRI для селективного возбуждения и насыщения (i) способных к обмену эндогенных ядер, вызывая эффект CEST, или (ii) способных к обмену экзогенных ядер, вызывая эффект CEST, в первом диапазоне частот в целевом объеме; облучать указанный целевой объем первым РЧ-импульсом (415) возбуждения, который применяется для возбуждения протонов объемной воды в целевом объеме, и собирать первые данные магнитно-резонансной визуализации из целевого объема в ответ на первый РЧ-импульс (415) возбуждения;
b. использовать вторую последовательность (403) MRI, содержащую второй селективный РЧ-импульс (423) с последующим вторым РЧ-импульсом (425) возбуждения с тем, чтобы управлять системой (200) MRI для селективного возбуждения и насыщения (i) способных к обмену эндогенных ядер, вызывая эффект CEST, или (ii) способных к обмену экзогенных ядер, вызывая эффект CEST, во втором диапазоне частот в целевом объеме; облучать указанный целевой объем вторым РЧ-импульсом (425) возбуждения, который применяется для возбуждения указанных протонов объемной воды, и собирать вторые данные магнитно-резонансной визуализации из указанного целевого объема в ответ на второй РЧ-импульс (425) возбуждения;
причем первая последовательность (401) MRI содержит градиенты (417), имеющие первые полярности градиента, обратные вторым полярностям (427) градиента второй последовательности (403) MRI;
c. использовать третью последовательность (405) MRI для управления системой (200) MRI с тем, чтобы собирать ненасыщенные данные MRI целевого объема;
d. генерировать из первых данных MRI и вторых данных MRI соответствующие первое и второе фазовые распределения;
e. использовать первое и второе фазовые распределения для определения распределения электропроводности целевого объема;
f. использовать первые, вторые и ненасыщенные данные MRI для определения распределения величин переноса протона амида, APT, соответствующего переносу насыщения между протонами амида и протонами воды.
2. Система (200) магнитно-резонансной визуализации, MRI, по п. 1, в которой
a. первая последовательность (401) MRI, содержащая первый селективный РЧ-импульс (413) с последующим первым РЧ-импульсом (415) возбуждения с тем, чтобы управлять системой (200) MRI, применяется для селективного возбуждения и насыщения способных к обмену протонов амида в первом диапазоне частот в целевом объеме; облучения указанного целевого объема первым РЧ-импульсом (415) возбуждения, который применяется для возбуждения протонов объемной воды в целевом объеме; и сбора первых данных магнитно-резонансной визуализации из целевого объема в ответ на первый РЧ-импульс (415) возбуждения и
b. вторая последовательность (403) MRI, содержащая второй селективный РЧ-импульс (423) с последующим вторым РЧ-импульсом (425) возбуждения с тем, чтобы управлять системой (200) MRI, применяется для селективного возбуждения и насыщения способных к обмену протонов амида во втором диапазоне частот в целевом объеме; облучения указанного целевого объема вторым РЧ-импульсом (425) возбуждения, который применяется для возбуждения указанных протонов объемной воды; и сбора вторых данных магнитно-резонансной визуализации из указанного целевого объема в ответ на второй РЧ-импульс (425) возбуждения;
c. и первые, вторые и ненасыщенные данные MRI определяют распределение величин переноса протона амида, APT, соответствующее переносу насыщения между протонами амида и протонами воды.
3. Система MRI по п. 1 или 2, в которой определение распределение электропроводности содержит: усреднение первого фазового распределения и второго фазового распределения для получения усредненного фазового распределения; определение из усредненного фазового распределения фазового распределения поля В1 для определения распределения электропроводности.
4. Система MRI по п. 1 или 2, в которой определение распределения электропроводности содержит: генерирование из ненасыщенных данных MRI третьего фазового распределения; усреднение первого, второго и третьего фазовых распределений для получения усредненного фазового распределения; определение из усредненного фазового распределения фазового распределения поля В1 для определения распределения электропроводности.
5. Система MRI по п. 1 или 2, при этом система (200) MRI дополнительно содержит множество РЧ катушек для параллельного сбора данных, причем множество РЧ катушек имеет пространственную карту чувствительности, определенную с использованием заранее собранных данных k-пространства, при этом исполнение машиноисполняемых инструкций дополнительно побуждает процессор реконструировать данные изображения из собранных первых, вторых и третьих данных MRI с использованием карты чувствительности.
6. Система MRI по п. 1 или 2, в которой первые данные MRI и вторые данные MRI собираются, используя заранее определенные первую и вторую области k-пространства соответственно, причем вторая область k-пространства является частью первой области k-пространства.
7. Система MRI по п. 6, в которой вторая область k-пространства является центральной областью k-пространства.
8. Система MRI по п. 1 или 2, в которой первый и второй диапазоны частот симметрично смещены по противоположным сторонам от резонансной частоты воды.
9. Система MRI по п. 1 или 2, в которой центр первого диапазона частот устанавливается на резонансной частоте протонов амида.
10. Система MRI по п. 1 или 2, в которой первые полярности градиента содержат полярности градиента, получаемые с помощью срезо-селективного, считывающего и фазового кодирований.
11. Система MRI по п. 1 или 2, в которой величина переноса протона амида определяется с использованием соотношения MRI переноса протона амида в первом диапазоне частот и во втором диапазоне частот.
12. Система MRI по п. 1 или 2, в которой первые и вторые данные MRI образуют первую пару данных MRI, причем исполнение машиноисполняемых инструкций дополнительно побуждает процессор повторять этап а) и этап b) для сбора множества пар данных MRI, используя последовательности импульсов, имеющие инвертированные полярности градиента,
причем определение величины переноса протона амида, APT, содержит определение для каждой пары соответствующего распределения APT и усреднение определенных распределений APT для получения усредненного распределения APT.
13. Система MRI по п. 1 или 2, в которой указанные первый и второй селективные РЧ-импульсы содержат либо 90-градусный импульс возбуждения, либо ряд РЧ-импульсов, либо их сочетание.
14. Способ работы системы магнитно-резонансной визуализации для сбора данных магнитного резонанса из целевого объема в субъекте, причем способ содержит:
a. использование первой последовательности (401) MRI, содержащей первый селективный РЧ-импульс (413) с последующим первым РЧ-импульсом (415) возбуждения с тем, чтобы управлять системой (200) MRI для селективного возбуждения и насыщения (i) способных к обмену эндогенных ядер, вызывая эффект CEST, или (ii) способных к обмену эндогенных ядер, вызывая эффект CEST, в первом диапазоне частот в целевом объеме, и собирать первые данные магнитно-резонансной визуализации из целевого объема в ответ на первый РЧ-импульс (415) возбуждения;
b. использование второй последовательности (403) MRI, содержащей второй селективный РЧ-импульс (423) с последующим вторым РЧ-импульсом (425) возбуждения с тем, чтобы управлять системой (200) MRI для селективного возбуждения и насыщения (i) способных к обмену эндогенных ядер, вызывая эффект CEST, или (ii) способных к обмену эндогенных ядер, вызывая эффект CEST, в первом диапазоне частот в целевом объеме, облучать указанный целевой объем вторым РЧ-импульсом (425) возбуждения, который применяется для возбуждения указанных протонов объемной воды, и собирать вторые данные магнитно-резонансной визуализации из указанного целевого объема в ответ на второй РЧ-импульс (425) возбуждения; причем первая последовательность (401) MRI содержит градиенты (417), имеющие первые полярности градиента, обратные вторым полярностям (427) градиента второй последовательности (403) MRI;
c. использование третьей последовательности (405) MRI для управления системой (200) MRI с тем, чтобы собирать ненасыщенные данные MRI целевого объема;
d. генерацию из первых и вторых данных MRI соответствующих первого и второго фазовых распределений;
e. использование первого и второго фазовых распределений для определения распределения электропроводности целевого объема;
f. использование первых, вторых и ненасыщенных данных MRI для определения распределения величины переноса протона амида, APT, соответствующего переносу насыщения между протонами амида и протонами воды.
15. Машиночитаемый носитель, на котором хранятся машиноисполняемые инструкции, которые при реализации компьютером, побуждают компьютер осуществлять способ по п. 14.