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一种心脏磁共振实时电影成像方法、系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-07-11 16:45:48

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-08-02 16:42:53
本发明适用于医疗信息技术领域,提供了一种心脏磁共振实时电影成像方法、系统,所述方法包括:监测受试者的呼吸运动;判断所述呼吸运动是否进入呼气末期时段;如果是,则逐一固定每个心脏成像层面,采集一个心动周期内的心脏电影成像数据,直至整个心脏的所有成像层面均采集完毕,如果否,则继续监测受试者的呼吸运动。本发明,结合呼吸导航技术,直接采集呼气末期时段的心脏实时电影成像数据,避免了现有实时电影成像数据所需的繁琐复杂的后处理过程,并且在没有明显延长成像采集时间的同时,极大的简化了数据处理流程,更贴近临床应用实际,简单快捷,具有很好的实用性,临床应用前景良好。
1.一种心脏磁共振实时电影成像方法,其特征在于,所述方法包括: 监测受试者的呼吸运动; 判断所述呼吸运动是否进入呼气末期时段; 如果是,则逐一固定每个心脏成像层面,采集一个心动周期内的心脏电影成像数据,直至整个心脏的所有成像层面均采集完毕,如果否,则继续监测受试者的呼吸运动; 所述判断所述呼吸运动是否进入呼气末期时段具体包括: 学习受试者的呼吸运动模式,获得受试者的呼吸进入呼气末期时段的特征; 根据所述特征以及预设的可接受窗宽判断所述呼吸运动是否进入呼气末期时段。 2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过导航条监测受试者的呼吸运动。 3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述呼吸进入呼气末期时段的特征包括距吸气末期时刻的时间间隔、呼吸运动曲线的斜率、呼吸运动的幅度。

心脏磁共振实时电影成像因其在数据采集过程中不需要受试者屏气配合,为患有严重呼吸疾病、心脏疾病和婴幼儿的心脏功能测量提供了全新有效的成像方法。此外,该技术成像速度明显加快,不但改善受试者检查的舒适度,同时提高磁共振系统的临床使用效率。然而,心脏实时电影成像过程中呼吸运动会造成同一层面不同心脏相位或不同层面之间空间位置的不匹配,为后续心脏功能测量引入误差。

[0003]目前,心脏磁共振实时电影成像通常是采集多个呼吸周期内心脏的运动图像,而后利用后处理的方法解决呼吸运动造成层面的错位问题。主要方法包括:(I)人工翻阅每个层面所有图像,目测选出呼气末期(即呼吸运动最小)时段内心脏舒张末期和收缩末期相位数据,确保心脏处于相似的空间位置,以消除呼吸运动的影响,而后再进行心脏功能分析;

(2)采用复杂的后处理算法,根据图像的导航信号和呼吸门控信号计算出的运动场,分别在图像域和K空间对图像进行校正,以消除呼吸运动的影响。

[0004]然而,方法(I)繁琐费时,临床实用价值有限;方法(2)算法较为复杂,不方便临床医师的直观理解,简便应用,因此在临床推广上存在一定困难。

中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

所述心电触发装置,用于如果所述呼吸运动进入呼气末期时段,则逐一固定每个心脏成像层面,采集一个心动周期内的心脏电影成像数据,直至整个心脏的所有成像层面均采集完毕,否则通知所述呼吸导航装置继续监测受试者的呼吸运动。]在本发明实施例,结合呼吸导航技术,直接采集呼气末期时段的心脏实时电影成像数据,避免了现有实时电影成像数据所需的繁琐复杂的后处理过程,并且在没有明显延长成像采集时间的同时,极大的简化了数据处理流程,更贴近临床应用实际,简单快捷,具有很好的实用性,临床应用前景良好。

技术合作

上述系统实施例中,所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。

[0045]另外,本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,所述的存储介质,如R0M/RAM、磁盘或光盘等。

[0046]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。