基于三维SSFP的低场磁共振温度测量方法的研究

在肿瘤的热治疗中,可以利用磁共振成像技术监测治疗区域内的组织温度的变化。在低场磁共振设备中,三维稳态自由进动序列(3D-SSFP)可实现温度成像。但是,由于传统单翻转角成像方法易受主场磁不均匀的影响,因此在实际应用中对磁场均匀度要求较高。本研究提出一种大小双翻转角成像叠加的方法,可有效减小磁场不均匀对温度测量的影响。本论文首先用数值仿真方法分析了大小翻转角叠加方法的测量结果与温度的线性关系;然后讨论了如何选择最优翻转角以使该方法受磁场不均匀影响最小;接着讨论了由于组织驰豫时间T1和T2测量不准确而引入的系统误差;最后通过在一台0.45 T永磁低场磁共振成像系统上进行的实验,验证了该方法的可行性。仿真和实验结果均表明,与传统单翻转角方法相比,大小翻转角成像叠加方法保持了相同的温度线性度,而其测量精度则受磁场均匀性影响较小,系统偏差亦有所降低。新方法每次温度成像扫描时间约为6 s,可满足临床温度监控需要。