JP4711732B2 - 磁気共鳴撮影装置 - Google Patents
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Description
Whole-Body MRI: A Simple Approach using Automatic Table Movement and D edicated Post-Processing, ISMRM 10(2002), M. Bock et. al Whole Body-MRI imaging with a continuously moving table platform in de tection of metastatic disease in cancer patients First Results of a feasibility study,ISMRM 11, P.1333(2003), N.A.Ghanem et. Al
呼吸動アーチファクトを抑制する一つの方法として、息止め状態で撮影を行うことが有効である。しかし、マルチステーション撮影において息止め状態で撮影する場合には、ステーション間で息止めレベルが異なる場合や、ステーション間で息止めレベルは一致しているが、息止めが不要な他のステーションとでスライス位置が異なると、ステーション毎の画像を1画像に繋ぎ合わせる際に、ステーションの境界部分でスライス位置のずれ(ミスレジストレーション)が生じ、正しい全身画像を取得することができない。
また、呼吸動アーチファクトを抑制する他の方法として、ナビゲーターエコー法があり、例えば(非特許文献3)に開示されている。このナビゲーターエコー法は、非息止め状態で撮影することが可能であり、特に息止めが困難な被検体には有効である。
Navigator Echoes in Cardiac Magnetic Resonance, David Firmin and Jenny Keegan: Jouranal of Cardiovascular Magnetic Resonance, 3(3), 183-193 (2001)
更に、異なるタイミングで被検体の同位置より取得された2つのナビゲーターを用いて、相関法や最小二乗法を用いて呼吸動変位のモニターが行われるため、ナビゲーターエコーの取得位置が逐次変わると、その都度基準となるナビゲーターを取得する必要がある。その結果、撮影時間が延長してしまう。
つまり、マルチステーション撮影とムービングベッド撮影においては、従来のナビゲーターエコーによる呼吸動モニターでは、精度良く呼吸動をモニターできないので、体動アーチファクトを低減することが困難となる。
静磁場を発生する手段と、被検体を載置して前記静磁場内を移動させる移動手段と、前記被検体を前記静磁場内で移動させて、その体動をモニターするため、及び、その画像を再構成するためのエコー信号をそれぞれ取得する計測制御手段とを備え、前記計測制御手段は、少なくとも一部の移動区間において、前記被検体の体動をモニターするためのエコー信号を、該被検体上の同じ位置から取得する。
好ましくは、前記信号処理手段は、前記体動が小さい部位の撮影の際には前記範囲を広くし、前記体動が大きい部位の撮影の際には前記範囲を狭くして良い。
また、第2の効果は、ナビゲーターエコーを取得して被検体の呼吸動をモニターする際に、撮影部位の呼吸動の大きさに応じて、ゲーティングの閾値を変更することでゲーティング撮影時の撮影時間延長を最小限にとどめることができる。その結果、ナビゲーターエコー併用時の撮影時間を短縮することが可能になる。
最初に、本発明が適用されるMRI装置の全体概要を図4に基づいて説明する。
(第1の実施形態)
最初に、本発明のMRI装置の第1の実施形態を説明する。本実施形態は、全身MRI撮影においてナビゲーターエコーを用いて呼吸動を正確にモニターするために、被検体の固定した位置からナビゲーターエコーを取得する形態である。
また、実施例1-1で述べたように、ナビゲーターエコーを併用すると撮影時間が延長する。そのため、ナビゲーターを併用する撮影範囲は呼吸動の影響のある部分に限定することによって、撮影時間の延長を最小限にとどめることができる。この限定は、実施例1-1の場合と同様に操作者が直接指定しても良いし、位置を変えて試験的に取得されたナビゲーターエコーが示す体動の振幅から自動判定してもよい。
尚、図8, 9の例では、ナビゲーターエコーでA-P方向の呼吸動をモニターしているが、この限りではない。例えば、横隔膜にナビゲーターエコー取得位置を固定して、H-F方向の呼吸動モニターを行いながらのゲーティングも可能である。
次に、本発明のMRI装置の第2の実施形態を説明する。本実施形態は、呼吸動変位の大小に応じてゲートウィンドウを制御することによって撮影時間を短縮する形態である。
前述の実施例1-1,1-2の説明で述べたように、ゲーティング撮影を行うと撮影時間が延長する。ゲーティング撮影では、変位がゲートウィンドウ内の場合のみ画像再構成用の計測データを取得し、ゲートウィンドウ外の場合は計測データを破棄している。そのため、ゲートウィンドウを狭くすれば呼吸動によるアーチファクトの抑制効果は高くなるが、データ取得効率が下がるので撮影時間の延長が大きくなる。逆に、ゲートウィンドウを広げると、呼吸動アーチファクトの抑制効果が下がる反面、データ取得効率が上がり撮影時間の延長は小さくなる。
さらに、体動として呼吸動の場合を説明したが、呼吸動に限らず他の体動、例えば、手・足等を動かしながら関節の動きを撮影する場合にも本発明を適用することができる。
Claims (6)
- 静磁場を発生する手段と、被検体を載置して前記静磁場内を移動させる移動手段と、前記被検体を前記静磁場内で移動させて、その体動をモニターするため、及び、その画像を再構成するためのエコー信号をそれぞれ取得する計測制御手段と、を備えた磁気共鳴撮影装置において、
前記計測制御手段は、少なくとも一部の移動区間において、前記被検体の体動をモニターするためのエコー信号を、該被検体上の同じ位置から取得することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴撮影装置において、
前記計測制御手段は、前記被検体を複数の領域に分割して、領域間をステップ移動させると共に、少なくとも2つの領域において、前記被検体上の同じ位置から前記体動モニター用エコー信号を取得することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴撮影装置において、
前記計測制御手段は、前記被検体を連続して移動させる共に、少なくとも一部の移動区間において、前記被検体上の同じ位置から前記体動モニター用エコー信号を取得することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴撮影装置において、
前記体動が所望の範囲のときに取得されたエコー信号のみを選別して前記被検体の画像を再構成する信号処理手段を備え、
前記信号処理手段は、前記体動モニター用エコー信号を取得する位置から撮影スライス位置が離れるほど前記範囲を広げることを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴撮影装置において、
前記体動が所望の範囲のときに取得されたエコー信号のみを選別して前記被検体の画像を再構成する信号処理手段を備え、
前記信号処理手段は、前記体動の変位がδ1の部位の撮影の際の前記範囲をg1とし、前記体動の変位がδ2の部位の撮影の際の前記範囲をg2として、δ1<δ2の場合にg1>g2となるように、各部位の範囲を制御することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 静磁場を発生する手段と、前記静磁場内に配置された被検体から、その体動をモニターするため、及び、その画像を再構成するためのエコー信号をそれぞれ取得する計測制御手段と、前記体動が所望の範囲のときに取得されたエコー信号のみを選別して前記被検体の画像を再構成する信号処理手段と、を備えた磁気共鳴撮影装置において、
前記計測制御手段は、前記体動をモニターするためのエコー信号を前記被検体上の同じ位置から取得し、
前記信号処理手段は、前記体動の変位がδ1の部位の撮影の際の前記範囲をg1とし、前記体動の変位がδ2の部位の撮影の際の前記範囲をg2として、δ1<δ2の場合にg1>g2となるように、各部位の範囲を制御することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。
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