專利名稱：基于非即時分析的mri-cest診斷技術的制作方法
技術領域：
根據本發明的一個或多個實施例的方案涉及醫療設備領域。更具體地，該方案涉 及化學交換飽和轉移(CEST)型的磁共振成像(MRI)領域。
背景技術：
MRI是一種完善的技術(在醫療應用設備的領域中)，其允許以基本無創的方式分 析患者的身體部分。一般而言，MRI基于高磁場對身體部分的施加。當身體部分根據它的 特性以不同方式對磁場作出反應時，通過該測量身體部分的磁響應，就可能導出關于該身 體部分的形態和/或生理信息(例如，用于相應圖像的顯示)。為此，在標準MRI技術中將磁脈沖施加于身體部分從而改變它的磁化。身體部分 的磁化然后根據相應特性以不同弛豫時間返回到它的平衡條件。所以，當其返回平衡條件 時身體部分的磁化的量度可以用于表示它的特性。優選地，還向患者施與改變特定靶區的 馳豫時間的造影劑(例如釓絡合物)從而突顯該靶區。MRI-CEST技術改為利用能夠通過化學交換將它的飽和磁化轉移到水的CEST造影 劑(例如，順磁鑭系絡合物)。在該情況下，該飽和轉移的量度可以用于表示帶有CEST試 劑的靶區。為此，在CEST試劑的共振頻率下的飽和脈沖被施加于身體部分，從而通過消除 它的磁化來飽和CEST試劑；飽和轉移然后導致水磁化的相應減小。所以，可以通過比較 在CEST試劑的共振頻率下的身體部分的磁化和表示身體部分單獨(即，沒有CEST試劑) 的磁化的參考值來測量飽和轉移；由于身體部分單獨的磁響應圍繞水的共振頻率是基本 對稱的，因此參考值可以在相對于水的共振頻率與CEST試劑的共振頻率相反的參考頻率 下由身體部分的磁化限定。例如，在“Ward KM, Aletras AH, Balaban RS. A new class of contrast agents for MRI based on protonchemical exchange dependent saturation transfer (CEST). J MagnReson. 2000 ；143(1) :79-87"(其全部公開內容被引用于此作為參 考)中描述了 MRI-CEST技術。MRI-CEST技術允許選擇性地啟用CEST試劑(借助于在相應共振頻率下的CEST試 劑的飽和脈沖)；所以，也有可能獲得表示相同身體部分中的更多CEST試劑的圖像。而且， 直接從身體部分的磁響應獲得預期信息而不需要像(標準)MRI技術中那樣比較采集圖像 和沒有任何造影劑的背景圖像。業已報導了關于MRI-CEST技術的可能應用的若干研究；例如，MRI-CEST技術被提 出用于PH測量，細胞標記，諸如葡萄糖、乳酸和鋅之類的診斷標志物的成像，酶活性的可視 化和基因表達的監測。然而，MRI-CEST技術仍然具有使它的實際利用面臨挑戰的一些缺陷。特別地，在 CEST試劑的共振頻率太接近水的共振頻率的情況下，由于溢出效應(導致不利磁化擴散) 可能在飽和轉移的測量中出現誤差。另一個誤差源是身體部分的磁響應中的任何不對稱 (由身體部分中的自然磁化轉移導致)。而且，更多的誤差源自CEST試劑的共振頻率與水 的共振頻率的實際偏移相對于它的理論值的差異(由身體部分的異質性導致)。另外的誤差可以是由于非最佳勻場和調諧、信號衰減、磁場的不均勻性和由于身體部分的不隨意運 動導致的移位和變形。所以，本領域中已知的MRI-CEST技術提供了用于靶區檢測的較差信噪比(CNR)。 所有以上因素限制了 MRI-CEST技術的精度(可能有靶區的誤測)及其靈敏度(導致靶區 的漏測)。
發明內容
一般而言，根據本發明的一個或多個實施例的方案基于應用非即時分析的思想。特別地，本發明的一個方面提出了一種用于分析身體部分的MRI-CEST診斷系統， 所述身體部分包括提供與身體部分的體基質(bulk substrate)磁化轉移(例如飽和轉移) 的CEST試劑。所述系統包括提供輸入圖的輸入裝置，所述輸入圖包括多個輸入元素，每一 個元素分別針對身體部分的相應位置；每個輸入元素指示所述位置的磁響應的頻譜，所述 頻譜包括在造影劑的共振試劑頻率下(所述試劑頻率偏離體基質的共振體頻率)和在偏離 體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應。所述系統還包括計算裝置，用于計算一組選定 位置集合中的每一個的試劑值(例如，指示當CEST試劑飽和時的體磁化)和參考值(例如， 指示未飽和CEST試劑的體磁化)；在包括試劑頻率的非即時頻率試劑范圍中根據選定位置 的磁響應計算試劑值，并且在包括參考頻率的非即時頻率參考范圍中根據選定位置的磁響 應計算參考值(所述參考范圍關于體頻率與試劑范圍對稱)。比較裝置然后被提供用于計 算每個選定位置的參數值；根據選定位置的試劑值和參考值之間的比較計算參數值。在本發明的一個實施例中，試劑頻率范圍和參考頻率范圍圍繞體頻率分別從不同 于試劑頻率的第一試劑限度擴展到第二試劑限度，和從不同于參考頻率的第一參考限度擴 展到第二參考限度。在本發明的一個實施例中，第一試劑限度和第一參考限度由體頻率組成。在本發明的一個實施例中，試劑范圍以試劑頻率為中心并且參考范圍以參考頻率 為中心。在本發明的一個實施例中，計算裝置包括用于在試劑范圍中根據選定位置的磁響 應的積分計算試劑值和用于在參考范圍中根據選定位置的磁響應的積分計算參考值的裝置。在本發明的一個實施例中，計算裝置包括在試劑范圍中根據選定位置的磁響應的 積分的補余(complement)計算試劑值和用于在參考范圍中根據選定位置的磁響應的積分 的補余計算參考值的裝置。在本發明的一個實施例中，組合裝置包括用于根據中間值計算參數值的裝置；中 間值基于參考值和試劑值之間的第一比率。在本發明的一個實施例中，組合裝置包括用于將參數值設置為一減去中間值的裝置。在本發明的一個實施例中，組合裝置包括用于將中間值設置為第一比率的裝置。在本發明的一個實施例中，組合裝置包括用于根據第一比率與在參考頻率下的選 定位置的磁響應和在試劑頻率下的選定位置的磁響應之間的第二比率的組合計算中間值。在本發明的一個實施例中，組合裝置包括用于將中間值設置為第一比率和第二比率的乘積的裝置。在本發明的一個實施例中，輸入裝置包括用于估計每個選定位置的中心頻率的估 計裝置(所述中心頻率提供選定位置的磁響應的最小值)，和用于將每個選定位置的體頻 率設置為選定位置的中心頻率的校正裝置。在本發明的一個實施例中，每個輸入元素包括在頻率的工作范圍(所述工作范圍 包括體頻率、試劑頻率和參考頻率)中相應位置的多個磁響應的樣本陣列；估計裝置于是 包括用于關聯模型函數和每個選定位置的樣本陣列的裝置，和用于將每個選定位置的中心 頻率設置為相應模型函數的最小值的裝置。在本發明的一個實施例中，所述系統還包括用于通過將相應參數值賦予每個選定 位置來創建參數圖像的裝置，和用于顯示參數圖像的裝置。根據本發明的一個實施例的方案的另一個方面提出了一種相應的后處理方法。特 別地，提出了一種將用于分析身體部分的信息的處理方法，所述身體部分包括提供與身體 部分的體基質磁化轉移的CEST試劑。所述方法開始于提供輸入圖的步驟，所述輸入圖包括 多個輸入元素，每一個元素分別針對身體部分的相應位置；每個輸入元素指示所述位置的 磁響應的頻譜，所述頻譜包括在造影劑的共振試劑頻率下(所述試劑頻率偏離體基質的共 振體頻率)和在偏離體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應。所述方法繼續計算選定位 置的集合中的每一個的試劑值和參考值；在包括試劑頻率的非即時頻率試劑范圍中根據選 定位置的磁響應計算試劑值，并且在包括參考頻率的非即時頻率參考范圍中根據選定位置 的磁響應計算參考值(所述參考范圍關于體頻率與試劑范圍對稱)。然后計算每個選定位 置的參數值；根據選定位置的試劑值和參考值之間的比較計算參數值。根據本發明的一個實施例的解決方案的一個不同方面提出了一種相應的診斷方 法。特別地，提出了一種用于分析身體部分的診斷方法，所述身體部分包括提供與身體部分 的體基質磁化轉移的CEST試劑。所述方法開始于提供輸入圖的步驟，所述輸入圖包括多個 輸入元素，每一個元素分別針對身體部分的相應位置；每個輸入元素指示所述位置的磁響 應的頻譜，所述頻譜包括在造影劑的共振試劑頻率下(所述試劑頻率偏離體基質的共振體 頻率)和在偏離體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應。所述方法繼續計算一組選定位 置中的每一個位置的試劑值和參考值；在包括試劑頻率的非即時頻率試劑范圍中根據選定 位置的磁響應計算試劑值，并且在包括參考頻率的非即時頻率參考范圍中根據選定位置的 磁響應計算參考值(所述參考范圍關于體頻率與試劑范圍對稱)。然后計算每個選定位置 的參數值；根據選定位置的試劑值和參考值之間的比較計算參數值。在本發明的一個實施例中，提供輸入圖的步驟包括將CEST試劑施予至所述身體 部分，并且從該身體部分采集輸入圖。在本發明的一個實施例中，所述診斷方法還包括根據相應參數值推斷每個選定位 置的特性的步驟。上面參考系統所述的相同附加特征經過必要的變通適用于后處理方法和診斷方 法(單獨或彼此組合)。本發明的另一個方面提出了一種相應的計算機程序；特別地，所述計算機程序包 括當所述計算機程序在數據處理系統上運行時用于導致所述系統執行后處理方法的步驟 的代碼裝置。
本發明的又一個方面提出了一種相應的計算機程序產品。特別地，所述產品包括 具有計算機程序的計算機可使用介質；當在數據處理系統上運行時，所述計算機程序導致 所述系統執行相同的后處理方法。
參考以下詳細描述將最佳地理解根據本發明的一個或多個實施例的方案及其更 多的特征和優點，以下詳細描述僅僅作為非限定性說明給出，應當結合附圖進行閱讀(其 中相應的元件由相同或相應的參考標記表示并且為了簡潔起見不重復它們的解釋，并且為 了簡化起見每個信號或參數的名稱通常用于表示它的類型和它的值)。具體地圖1是適用于根據本發明的一個實施例的方案的掃描器的圖示，圖2A-2B顯示了可以由掃描器提供的Z頻譜的示例性例子，圖3A-3D顯示了根據本發明的不同實施例的方案的典型應用，圖4是根據本發明的一個實施例的方案與本領域中已知的標準技術之間的示例 性比較，圖5顯示了表示可以用于執行根據本發明的一個實施例的方案的主要軟件部件 任務的圖示，圖6A-6F顯示了本發明的不同實施例的電腦中(in silico)應用和它們的相應比 較，圖7A-7G顯示了本發明的不同實施例的體外應用和它們的相應比較，以及圖8A-8H顯示了本發明的不同實施例的半體內和體內應用和它們的相應比較。
具體實施例方式參考圖1，示出了根據本發明的一個實施例的方案適用的MRI掃描器。掃描器100 包括用于患者110躺在上面接受分析的床臺105。床臺105可以在隧道115內部滑動。隧 道115容納永磁體120，該永磁體生成很高的靜態磁場Bo (例如，1-9T量級)。多組梯度線 圈125(典型地，三組梯度線圈125，各自用于不同方向)與磁體120耦合以用于調節磁場 Bo。隧道115還容納射頻(RF)線圈130，該射頻線圈將磁脈沖Bl施加到待分析的患者110 的特定身體部分，并且接收由相同身體部分返回的RF磁響應信號；RF線圈130可以根據掃 描器110被設計用于的身體部分的類型(例如，肩，膝，脊柱，頭，等等)而具有不同結構(例 如，表面線圈，鞍形線圈，亥姆霍茲線圈，等等)。隧道115帶有圍繞磁體120、梯度線圈125 和RF線圈130的磁屏蔽135 ；屏蔽135防止在隧道115內部生成的磁場輻射到掃描器100 外部，同時保護隧道115內部免于外部磁干擾。控制器140包括驅動梯度線圈125和RF線圈130所需的所有部件(例如，RF發射 器，輸出放大器，等等)；控制器140也包括從身體部分采集響應信號所需的所有部件(例 如，輸入放大器、模數轉換器或ADC，等等)。而且，控制器140驅動電機(未在圖中顯示)， 所述電機用于在隧道115中來回移動床臺105。掃描器100借助計算機145 (例如，個人計算機或PC)進行管理，所述計算機與控 制器110聯接。計算機145具有容納所有它的主要部件(例如，微處理器，工作存儲器，硬 盤，可移動磁盤的驅動器，等等)的中央單元150，所述主要部件用于控制掃描器100和后處理采集到的響應信號。監視器155顯示與接受分析的身體部分相關的圖像。掃描器100的 操作借助于鍵盤160進行控制；優選地，鍵盤160帶有用于操縱監視器155的屏幕上的指針 (未在圖中顯示)位置的跟蹤球。在操作中，患者110躺在床臺105(從隧道115抽出)上。然后使床臺105在隧道 115內部滑動，直到待分析的患者105的身體部分到達其內的適當位置。磁場Bo(由磁體 120和梯度線圈125生成)磁化身體部分的體基質(即，水)。更具體地，每個水分子的兩 個質子具有與磁場Bo—致的凈磁自旋。自旋可以沿與磁場Bo相同的方向或相反的方向定 向。在平衡條件下，沿磁場Bo的相同方向的自旋(在低能量狀態下)的數量稍稍超過與其 相反的自旋(在高能量狀態下)的數量。在宏觀水平，這產生沿磁場Bo的相同方向(縱向 ζ軸)的身體部分的每個位置的磁化，所述磁化取決于由于該身體部分的不同特性(例如組 織的類型、它的健康或病理狀況，等等)(即使差別太小以致于它們不能在實踐中用于表示 它們)導致的它的物理和/或化學性質。掃描器100可以在標準MRI技術中用于成像身體部分。為此，RF線圈130在水的 共振(或拉莫爾)頻率下的磁脈沖施加到身體部分；水(共振)頻率取決于磁場Bo，使得 有可能通過控制磁場Bo (通過梯度線圈12 來選擇待成像的身體部分的特定視場(例如 它的切片)以在選定切片中提供預期值的水頻率。以此方式，自旋吸收將它們從低能量狀 態移動到高能量狀態的能量。然后自旋返回到它們的平衡條件；在該相位中，每個位置的磁 化的橫向分量(在垂直于ζ軸的xy平面中)因此改變直到返回到零。然而，每個位置返回 到平衡條件(被稱為馳豫)所需的時間完全取決于它的特性。所以，通過在施加磁脈沖之 后不久(帶有低于任何可能的馳豫時間的延遲)測量每個位置的磁化的橫向分量，將獲得 可以用于顯示該位置的值。相同掃描器100也可以在MRI-CEST技術中用于表征身體部分。在該情況下，CEST 試劑(用于相應靶區)被施予至患者。CEST試劑包括能夠提供與周圍水的質子的化學交 換的一團(或更多)運動質子。CEST試劑可以由內源或外源分子形成。內源CEST試劑 的例子是代謝物、酰胺質子等。外源CEST試劑的例子是反磁CEST(DIACEST)試劑(例如 poly(U)和樹狀poly (rU)) JlP^ItCEST(PARACEST)試劑(例如鑭系絡合物)和脂質體基 CEST(LIPOCEST)試劑(例如載有順磁鑭系絡合物的脂質體)。所以，當CEST試劑的平衡條件改變時(通過將一些自旋從低能量狀態移動到高能 量狀態)，該化學交換導致從CEST試劑到水的磁化轉移，具體地當CEST試劑通過完全消除 它的磁化已被飽和時導致的飽和轉移。實際上，化學交換以高能量狀態中的水的自旋為代 價增加了低能量狀態中的CEST試劑的自旋的數量；同時，化學交換以低能量狀態中的CEST 試劑的自旋為代價增加了高能量狀態中的水的自旋的數量。總體上，這導致了低能量下的 水的自旋的減少以及在高能量狀態下的水的自旋的相應增加。所以，如果飽和轉移的速度 (傾向于將水的自旋從低能量狀態移動到高能量狀態)快于CEST試劑和水兩者的馳豫時間 (傾向于將它們的自旋返回到相應平衡條件)，則有可能觀察到水的磁化的減小(在CEST 試劑飽和后不久)。所以，通過測量每個位置的飽和轉移，將獲得指示CEST試劑對位置的影 響并且因此指示它的特性的參數。為此，在CEST試劑的共振頻率下將預飽和磁脈沖施加到身體部分(借助于RF線 圈130)(時間長度足以飽和CEST試劑)。然后通過施加一連串圍繞水頻率對稱的工作頻率范圍(包括CEST (共振)頻率)內的磁脈沖，并在隨后測量相應磁化(如上所述)來采集 身體部分的每個位置的磁化的Z頻譜。在圖2A中用圖形表示了沒有任何CEST效應的一般位置的Z頻譜的示例性例子， 所述圖形繪制了縱坐標軸上的位置的磁化與橫坐標軸上的磁脈沖的頻率之間的關系；相應 點限定表示Z頻譜的曲線Zw。磁化用相對于它的最大值(通常在工作頻率范圍的端點)的 規格化強度值(從0到1)來表達。頻率被表達為相對于以水頻率fV的百萬分率(ppm)計 的水頻率fw(作為等于0的原點)的偏移；在所述例子中，工作頻率范圍圍繞水頻率fw(例 如，根據磁場Bo在100-400MHz的量級，例如在7T下fw = 300MHz)從_50ppm的頻率偏移 到+50ppm的頻率(即，從300MHz-15KHz到300MHz+15KHz)。理論上，Z頻譜Zw關于水頻率 fw對稱；更具體地，磁化從值1 (在頻率偏移_50ppm下)減小到在水頻率fw下的(零)體 峰值，并在隨后以鏡像方式朝著值1 (在頻率偏移+50ppm下)再次增加。參見圖2B，受到CEST效應的相同位置的Z頻譜的示例性例子改為由相應曲線k 表示。在該情況下，當CEST試劑飽和時從CEST試劑到水的飽和轉移減小了該位置的磁化。 所以，Z頻譜k現在表征為在CEST頻率fc下(在對水頻率fw的相應CEST偏移處)具有 深度小于體峰值的另一個CEST峰值。然后可以通過比較在CEST頻率fc下可能包括CEST 試劑的位置的CEST磁化(表示為I )和表示沒有任何CEST試劑的位置的磁化的參考磁化 (表示為I°FF)來測量飽和轉移；由于沒有CEST效應的Z頻譜圍繞水頻率fw對稱(如圖2A 中所示)，因此參考磁化I°FF由在對側參考頻率_fc (在偏離水頻率fw與CEST頻率fc相反 處)下的磁化給出。在本領域中已知的標準MRI-CEST技術中，飽和轉移經典地由被稱為飽和轉移量 (ST)的參數測量，飽和轉移量通過以下公式計算
權利要求
1.一種用于分析身體部分的MRI-CEST診斷系統(100)，其中所述身體部分包括提供與 所述身體部分的體基質磁化轉移的CEST試劑，所述系統包括提供輸入圖的輸入裝置(505-550)，所述輸入圖包括各自針對身體部分的相應位置的 多個輸入元素，每個輸入元素指示所述位置的磁響應的頻譜，所述頻譜包括在造影劑的共 振試劑頻率下和在偏離體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應，其中所述試劑頻率偏離 體基質的共振體頻率；用于計算一組選定位置中每一個位置的試劑值和參考值的計算裝置(555，563)，其中 根據選定位置在包括所述試劑頻率的非即時頻率試劑范圍中的磁響應計算試劑值，并且根 據選定位置在包括參考頻率的非即時頻率參考范圍中的磁響應計算參考值，所述參考范圍 關于所述體頻率與試劑范圍對稱；以及用于計算每個選定位置的參數值的比較裝置(565)，其中根據選定位置的試劑值和參 考值之間的比較計算參數值。
2.根據權利要求1所述的系統(100)，其中所述試劑范圍和所述參考范圍圍繞體頻率 分別從不同于試劑頻率的第一試劑限度擴展到第二試劑限度，和從不同于參考頻率的第一 參考限度擴展到第二參考限度。
3.根據權利要求2所述的系統(100)，其中所述第一試劑限度和所述第一參考限度由 體頻率組成。
4.根據權利要求2所述的系統(100)，其中所述試劑范圍以試劑頻率為中心并且參考 范圍以參考頻率為中心。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的系統(100)，其中所述計算裝置(555，563)包 括用于根據選定位置在試劑范圍中的磁響應的積分來計算試劑值并且用于根據選定位置 在參考范圍中的磁響應的積分計算參考值的裝置655)。
6.根據權利要求1至4中任一項所述的系統(100)，其中所述計算裝置(555，563)包 括用于根據選定位置在試劑范圍中的磁響應的積分的補余計算試劑值并且用于根據選定 位置在參考范圍中的磁響應的積分的補余計算參考值的裝置(563)。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的系統(100)，其中所述組合裝置(56 包括用 于根據中間值計算參數值的裝置，所述中間值則基于參考值和試劑值之間的第一比率。
8.根據權利要求7所述的系統(100)，其中所述組合裝置(565)包括用于將參數值設 置為一減去中間值的裝置。
9.根據權利要求7或8所述的系統(100)，其中所述組合裝置(565)包括用于將中間 值設置為第一比率的裝置。
10.根據權利要求7或8所述的系統(100)，其中所述組合裝置(565)包括用于根據第 一比率與選定位置在參考頻率下的磁響應和選定位置在試劑頻率下的磁響應之間的第二 比率的組合計算中間值。
11.根據權利要求10所述的系統(100)，其中所述組合裝置(565)包括用于將中間值 設置為第一比率和第二比率的乘積的裝置。
12.根據權利要求1至11中任一項所述的系統(100)，其中所述輸入裝置(505-550) 包括用于估計每個選定位置的中心頻率的估計裝置(525，535)，其中所述中心頻率提供選定位置的磁響應的最小值；以及用于將每個選定位置的體頻率設置為該選定位置的中心頻率的校正裝置645)。
13.根據權利要求12所述的系統(100)，其中每個輸入元素包括相應位置在工作頻率 范圍中的多個磁響應的樣本陣列，其中所述工作頻率范圍包括體頻率、試劑頻率和參考頻 率，所述估計裝置(525,53 包括用于關聯模型函數和每個選定位置的樣本陣列的裝置(525)；以及用于將每個選定位置的中心頻率設置為相應模型函數的最小值的裝置(535)。
14.根據權利要求1至13中任一項所述的系統(100)，還包括用于通過將相應參數值賦予每個選定位置來創建參數圖像的裝置(575)；以及用于顯示所述參數圖像的裝置(595)。
15.一種處理將用于分析身體部分的信息的后處理處理方法(Al-All)，其中所述身體 部分包括提供與該身體部分的體基質磁化轉移的CEST試劑，所述方法包括如下步驟提供(A2-紛輸入圖，所述輸入圖包括各自針對身體部分的相應位置的多個輸入元 素，每個輸入元素指示所述位置的磁響應的頻譜，所述頻譜包括在造影劑的共振試劑頻率 下和在偏離體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應，其中所述試劑頻率偏離體基質的共 振體頻率；計算(A6-A7) —組選定位置中的每一個位置的試劑值和參考值，其中根據選定位置在 包括試劑頻率的非即時頻率試劑范圍中的磁響應計算試劑值，并且根據選定位置在包括參 考頻率的非即時頻率參考范圍中的磁響應計算參考值，所述參考范圍關于體頻率與試劑范 圍對稱；以及計算(A8)每個選定位置的參數值，其中所述參數值根據選定位置的試劑值和參考值 之間的比較來計算。
16.一種用于分析身體部分的診斷方法，其中所述身體部分包括提供與該身體部分的 體基質磁化轉移的CEST試劑，所述方法包括如下步驟提供輸入圖，所述輸入圖包括各自針對身體部分的相應位置的多個輸入元素，每個輸 入元素指示所述位置的磁響應的頻譜，所述頻譜包括在造影劑的共振試劑頻率下和在偏離 體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應，其中所述試劑頻率偏離體基質的共振體頻率；計算一組選定位置中的每一個位置的試劑值和參考值，其中根據選定位置在包括試劑 頻率的非即時頻率試劑范圍中的磁響應計算試劑值，并且根據選定位置在包括參考頻率的 非即時頻率參考范圍中的磁響應計算參考值，所述參考范圍關于體頻率與試劑范圍對稱； 以及計算每個選定位置的參數值，其中所述參數值根據選定位置的試劑值和參考值之間的 比較來計算。
17.如權利要求16所述的方法，其中提供輸入圖的步驟包括將CEST試劑施予至所述身體部分；以及從所述身體部分采集所述輸入圖。
18.如權利要求16或17所述的方法，還包括如下步驟根據相應參數值推斷每個選定位置的特性。
19.一種計算機程序(500)，包括當所述計算機程序在數據處理系統(100)上運行時導致所述系統執行如權利要求15所述的方法(Al-All)的步驟的代碼裝置。
20. 一種計算機程序產品，包括具有計算機程序的計算機可使用介質，所述計算機程序 當在數據處理系統上運行時導致所述系統執行處理將用于分析身體部分的信息的后處理 方法，其中所述身體部分包括提供與該身體部分的體基質磁化轉移的CEST試劑，所述方法 包括如下步驟提供輸入圖，所述輸入圖包括各自針對身體部分的相應位置的多個輸入元素，每個輸 入元素指示所述位置的磁響應的頻譜，所述頻譜包括在造影劑的共振試劑頻率下和在偏離 體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應，其中所述試劑頻率偏離體基質的共振體頻率；計算一組選定位置中的每一個位置的試劑值和參考值，其中根據選定位置在包括試劑 頻率的非即時頻率試劑范圍中的磁響應計算試劑值，并且根據選定位置在包括參考頻率的 非即時頻率參考范圍中的磁響應計算參考值，所述參考范圍關于體頻率與試劑范圍對稱； 以及計算每個選定位置的參數值，其中所述參數值根據選定位置的試劑值和參考值之間的 比較來計算。
全文摘要
提出了一種用于分析身體部分的MRI-CEST領域的方案，其中所述身體部分包括提供與所述身體部分的體基質磁化轉移的CEST試劑。一種相應的診斷系統(100)包括提供輸入圖的輸入裝置(505-550)，所述輸入圖包括各自針對身體部分的相應位置的多個輸入元素；每個輸入元素指示所述位置的磁響應的頻譜，所述頻譜包括在造影劑的共振試劑頻率(偏離體基質的共振體頻率的試劑頻率)下和在偏離體頻率與試劑相反的參考頻率下的磁響應。所述系統還包括用于計算一組選定位置中每一個位置的試劑值和參考值的計算裝置(555，563)；在包括所述試劑頻率的非即時頻率試劑范圍中根據選定位置的磁響應計算試劑值，并且在包括參考頻率的非即時頻率參考范圍中根據選定位置的磁響應計算參考值(所述參考范圍關于所述體頻率與試劑范圍對稱)。隨后提供用于計算每個選定位置的參數值的比較裝置(565)；根據選定位置的試劑值和參考值之間的比較計算參數值。
文檔編號G01R33/28GK102132169SQ200980133070
公開日2011年7月20日 申請日期2009年8月18日 優先權日2008年8月26日
發明者D·L·朗格, D·德里·卡斯特利, E·特雷諾, F·烏格里, J·斯坦卡內羅, S·艾米 申請人:伯拉考成像股份公司