阅读说明：本技术 一种磁共振扫描方法及相关装置 (Magnetic resonance scanning method and related device ) 是由 杜君 李坤 周军 杨严伟 杨惠林 黄立新 黄军 王庆恭 于 2020-11-19 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种磁共振扫描方法,包括：根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理,得到膝关节轴位PDWI图像；根据所述膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描,得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像；根据所述轴位PDWI图像和所述冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描,得到扫描结果。将膝关节轴位和冠状位PDWI图像作为扫描定位图,获得薄层斜矢状位PDWI图像,实现在一个层面或连续层面上清楚地显示ACL双束结构,提高ACL扫描图像的真实性和准确性。本申请还公开了一种磁共振扫描装置、计算设备以及计算机可读存储介质,具有以上有益效果。(The application discloses a magnetic resonance scanning method, which comprises the following steps: carrying out proton density weighted image scanning processing according to the knee joint standard axial position to obtain a knee joint axial position PDWI image; performing knee joint standard sagittal scanning and coronal scanning according to the knee joint axial position PDWI image to obtain a sagittal position PDWI image and a coronal position PDWI image; and scanning the thin-layer oblique sagittal PDWI according to the axial PDWI image and the coronal PDWI image to obtain a scanning result. The PDWI images of the axial position and the coronal position of the knee joint are used as scanning positioning images to obtain the PDWI images of the oblique sagittal position of the lamina, so that the ACL double-beam structure can be clearly displayed on one layer or continuous layers, and the authenticity and the accuracy of the ACL scanning images are improved. The application also discloses a magnetic resonance scanning device, a computing device and a computer readable storage medium, which have the beneficial effects.)

一种磁共振扫描方法及相关装置

技术领域

本申请涉及磁共振扫描技术领域，特别涉及一种磁共振扫描方法、磁共振扫描装置、计算设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

随着医疗技术的不断发展，出现了多种的扫描技术。其中，磁共振成像(MRI，Magnetic Resonance Imaging)是利用原子核在强磁场内发生共振产生的信号经图像重建的一种成像技术，是一种核物理现象。它是利用射频脉冲对置于磁场中含有自旋不为零的原子核进行激励，射频脉冲停止后，原子核进行弛豫，在其弛豫过程中用感应线圈采集信号，按一定的数学方法重建形成数学图像。MRI成像技术不同于其他成像技术，它提供的信息量远远大于医学影像学中的其他许多成像技术。因此，对部位的扫描具有很大的明显优越性。可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像，不会产生CT(ComputedTomography电子计算机断层扫描)检测中的伪影；无电离辐射，对机体没有不良影响。

现有技术中，一般是通过标准关节轴的定位对ACL(anterior cruciate ligament前交叉韧带)进行磁共振扫描。但是，ACL斜向前下走行的解剖特点，且每个人ACL倾斜角度均有所不同，故膝关节MRI检查的标准矢状位及冠状位扫描均无法反映ACL的真实走行和其损伤后的真实移位方向及程度，影响了对ACL损伤与否或损伤程度的判断，潜在增加了ACL损伤漏诊或错估其损伤程度的可能性。

因此，如何针对ACL进行磁共振扫描提高诊断的准确性是本领域技术人员关注的重点问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种磁共振扫描方法、磁共振扫描装置、计算设备以及计算机可读存储介质，将膝关节轴位和冠状位PDWI图像作为扫描定位图，获得薄层斜矢状位PDWI图像，实现在一个层面或连续层面上清楚地显示ACL双束结构，提高ACL扫描图像的真实性和准确性。

为解决上述技术问题，本申请提供一种磁共振扫描方法，包括：

根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；

根据所述膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像；

根据所述轴位PDWI图像和所述冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

可选的，根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像，包括：

将所述膝关节标准轴位作为定位数据；

根据所述定位数据和扫描参数进行质子密度加权像扫描处理，得到所述膝关节轴位PDWI图像；其中，所述扫描参数包括层厚为5.5mm和层间距为1.7mm。

可选的，根据所述膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像，包括：

将所述膝关节轴位PDWI图像作为扫描定位图；

将扫描参数的层厚设置为5mm，将扫描参数的层间距设置为0.5mm；

根据所述扫描定位图和所述扫描参数执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到所述矢状位PDWI图像和所述冠状位PDWI图像。

可选的，根据所述轴位PDWI图像和所述冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果，包括：

将扫描参数的层厚设置为2.3mm，将扫描参数的层间距设置为0mm；

根据所述扫描参数、所述轴位PDWI图像以及所述冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

本申请还提供一种磁共振扫描装置，包括：

标准轴位扫描模块，用于根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；

冠状位扫描模块，用于根据所述膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像；

扫描结果获取模块，用于根据所述轴位PDWI图像和所述冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

可选的，所述标准轴位扫描模块，包括：

定位数据获取单元，用于将所述膝关节标准轴位作为定位数据；

第一扫描单元，用于根据所述定位数据和扫描参数进行质子密度加权像扫描处理，得到所述膝关节轴位PDWI图像；其中，所述扫描参数包括层厚为5.5mm和层间距为1.7mm。

可选的，所述冠状位扫描模块，包括：

定位图获取单元，用于将所述膝关节轴位PDWI图像作为扫描定位图；

第一扫描参数设置单元，用于将扫描参数的层厚设置为5mm，将扫描参数的层间距设置为0.5mm；

第二扫描单元，用于根据所述扫描定位图和所述扫描参数执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到所述矢状位PDWI图像和所述冠状位PDWI图像。

可选的，所述扫描结果获取模块，包括：

第二扫描参数设置单元，用于将扫描参数的层厚设置为2.3mm，将扫描参数的层间距设置为0mm；

第三扫描单元，用于根据所述扫描参数、所述轴位PDWI图像以及所述冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

本申请还提供一种计算设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述的磁共振扫描方法的步骤。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的磁共振扫描方法的步骤。

本申请所提供的一种磁共振扫描方法，包括：根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；根据所述膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像；根据所述轴位PDWI图像和所述冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

通过膝关节轴位和冠状位FS-PDWI图像为扫描定位图，获得薄层斜矢状位PDWI图像，实现在一个层面或连续层面上清楚地显示ACL双束结构，并通过减少层厚和层间距来消除部分容积效应，避免了无法精确定位ACL的问题，还可以最大限度获取ACL前内侧束及后外侧束的完整、真实走行图像，同时可排除个体间ACL走行的解剖差异对检查结果的影响，有助于对ACL损伤的诊断，提高了ACL扫描图像的真实性和准确性。

本申请还提供一种磁共振扫描装置、计算设备以及计算机可读存储介质，具有以上有益效果，在此不做赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种磁共振扫描方法的流程图；

图2为本申请实施例所提供的一种扫描定位的示意图；

图3为本申请实施例所提供的另一种扫描定位图的示意图；

图4为本申请实施例所提供的一种磁共振扫描装置的结构示意图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种磁共振扫描方法、磁共振扫描装置、计算设备以及计算机可读存储介质，通过膝关节轴位和冠状位PDWI图像为扫描定位图，获得薄层斜矢状位PDWI图像，实现在一个层面或连续层面上清楚地显示ACL双束结构，提高ACL扫描图像的真实性和准确性。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

现有技术中，一般是通过标准关节轴的定位对ACL进行磁共振扫描。但是，ACL斜向前下走行的解剖特点，且每个人ACL倾斜角度均有所不同，故膝关节MRI检查的标准矢状位及冠状位扫描均无法反映ACL的真实走行和其损伤后的真实移位方向及程度，影响了对ACL损伤与否或损伤程度的判断，潜在增加了ACL损伤漏诊或错估其损伤程度的可能性。

因此，本申请提供了一种磁共振扫描方法，通过膝关节轴位和冠状位FS-PDWI图像为扫描定位图，获得薄层斜矢状位PDWI图像，实现在一个层面或连续层面上清楚地显示ACL双束结构，并通过减少层厚和层间距来消除部分容积效应，避免了无法精确定位ACL的问题，还可以最大限度获取ACL前内侧束及后外侧束的完整、真实走行图像，同时可排除个体间ACL走行的解剖差异对检查结果的影响，有助于对ACL损伤的诊断，提高了ACL扫描图像的真实性和准确性。

以下通过一个实施例，对本申请提供的一种磁共振扫描方法进行说明。

请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种磁共振扫描方法的流程图。

本实施例中，该方法可以包括：

S101，根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；

本步骤旨在根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像。也就是，先进行膝关节标准轴位的磁共振扫描处理，膝关节轴位PDWI图像。

其中，膝关节标准轴位是指对膝关节进行扫描的标准轴位。一般而言，该膝关节标准轴位不具备个性化，针对不同的人群均采用相同的标准轴位。

其中，质子密度加权像是指磁共振成像中反映磁场中质子密度分布情况的成像技术。人体中含有大量的水，当对人体组织进行成像时，常选取长TR(2000ms)和短TE(30～40ms)的序列进行质子密度加权成像。因为长TR和短TE能减少T1和T2对成像信号的影响，从而突出图像上组织质子密度相关的信号。由于组织质子密度相差不大，则其对比度不强(10％-15％)。但有较高的信噪比，用于观察细小结构的组织。进一步的，本实施例中所有的PDWI均为FS-PDWI。

可选的，本步骤可以包括：

步骤1，将膝关节标准轴位作为定位数据；

步骤2，根据定位数据和扫描参数进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；其中，扫描参数包括层厚为5.5mm和层间距为1.7mm。

可见，本可选方案主要是对如何进行质子密度加权像扫描处理进行说明。具体的，本可选方案中首先将膝关节标准轴位作为定位数据；然后，根据定位数据和扫描参数进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；其中，扫描参数包括层厚为5.5mm和层间距为1.7mm。也就是说，在本可选方案中按照层厚为5.5mm和层间距为1.7mm进行相应的序列扫描。

S102，根据膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像；

在S101的基础上，本步骤旨在根据膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像。

其中，冠状面，又称额状面。即从前后方向，沿人体的长轴将人体纵切为前、后两部分的切面。主要是为了在临床中将器官位置描述的更具体。其中，矢状面就是把人体分成左右两面的解剖面，与这个面平行的都是矢状面。属于这个位置的叫矢状位。

可选的，本步骤可以包括：

步骤1，将膝关节轴位PDWI图像作为扫描定位图；

步骤2，将扫描参数的层厚设置为5mm，将扫描参数的层间距设置为0.5mm；

步骤3，根据扫描定位图和扫描参数执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像。

可见，本可选方案主要是对如何执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描进行扫描。具体的，本可选方案中首先将膝关节轴位PDWI图像作为扫描定位图；然后，将扫描参数的层厚设置为5mm，将扫描参数的层间距设置为0.5mm；最后，根据扫描定位图和扫描参数执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像。

S103，根据轴位PDWI图像和冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

在S102的基础上，本步骤根据轴位PDWI图像和冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

其中，薄层斜矢状位PDWI扫描是指采用较小的层厚和层间距在轴位和冠状位均平行于ACL双束结构的走行方向进行磁共振扫描。

可选的，本步骤可以包括：

步骤1，将扫描参数的层厚设置为2.3mm，将扫描参数的层间距设置为0mm；

步骤2，根据扫描参数、轴位PDWI图像以及冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

可见，本可选方案主要是对如何进行薄层斜矢状位PDWI扫描进行说明。具体的，本可选方案中首先将扫描参数的层厚设置为2.3mm，将扫描参数的层间距设置为0mm；然后，根据扫描参数、轴位PDWI图像以及冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

以上各个可选方案中，所详细介绍的更加具体的扫描方式均为现有技术中的扫描序列。扫描序列是指射频脉冲、梯度场和信号采集时刻等相关参数的设置及其在时序上的排列。MR成像主要依赖于四个因素：即质子密度、T1、T2、流空效应，应用不同的磁共振扫描序列可以得到反映这些因素不同侧重点的图像。

综上，本实施例通过膝关节轴位和冠状位FS-PDWI图像为扫描定位图，获得薄层斜矢状位PDWI图像，实现在一个层面或连续层面上清楚地显示ACL双束结构，并通过减少层厚和层间距来消除部分容积效应，避免了无法精确定位ACL的问题，还可以最大限度获取ACL前内侧束及后外侧束的完整、真实走行图像，同时可排除个体间ACL走行的解剖差异对检查结果的影响，有助于对ACL损伤的诊断，提高了ACL扫描图像的真实性和准确性。

以下通过一个具体的实施例，对本申请提供的一种磁共振扫描方法做进一步说明。

本实施例主要应用在具体的应用环境下，该方法可以包括：

检查前准备：被检查者在检查前进行常规MRI检查准备，去除身上携带的任何非固定的金属物品；去好卫生间；提前戴上耳塞；体内有铁磁性金属植入物、神志不清的危重者或怀孕前三个月的孕妇禁止进行该项检查。

被检查者体位：使用膝关节专用线圈进行MRI扫描检查；扫描时被检查者取仰卧位，足先进，腿伸直，将海绵垫置于膝关节下方、沙袋固定膝关节两侧，髌骨下缘置于线圈中心。

扫描序列和方法：先行膝关节标准轴位质子密度加权像，获取膝关节轴位PDWI图像，再以膝关节轴位PDWI图像为扫描定位图，行常规膝关节标准矢状位及冠状位扫描。之后以获取的膝关节轴位及冠状位PDWI图像中，最佳显示ACL前内侧束和后外侧束的图像为扫描定位图，在轴位和冠状位均平行于ACL双束结构的走行方向，行薄层斜矢状位PDWI扫描，各扫描序列参数见表1。

表1各序列扫描参数表

请参考图2，图2为本申请实施例所提供的一种扫描定位的示意图。

图2具体为左膝关节(A及B)和右膝关节(C及D)薄层斜矢状位PDWI扫描定位像；在轴位(图A、C)及冠状位(图B、D)PDWI图像上以显示ACL双束结构最佳层面平行于ACL双束结构进行薄层斜矢状位PDWI定位扫描。

举例来说，请参考图3，图3为本申请实施例所提供的另一例扫描定位图的示意图。

图3说明了左膝关节常规MRI序列：矢状位、冠状位T1WI显示ACL变细(A、B)；矢状位、冠状位PDWI显示ACL形态欠规整，走形迂曲，中段变细，信号增高(C、D)；横断位PDWI显示ACL信号增高(E)。补扫斜矢状位FS-PDWI序列(F)，可见ACL前内侧束结构完整，后外侧束撕裂，断端游离、反折，周围环绕关节液。关节镜检查显示ACL后外侧束中段撕裂，断端游离(G)。

男性，35岁，对左膝关节执行常规MRI序列和薄层斜矢状位PDWI序列扫描(如图3)。

常规MRI序列矢状位、冠状位T1WI显示ACL变细；矢状位、冠状位PDWI显示ACL形态欠规整，走形迂曲，中段变细，信号增高；横断位PDWI显示ACL信号增高。

补扫斜矢状位FS-PDWI序列后，可见ACL前内侧束结构完整，后外侧束撕裂，断端游离、反折，周围环绕关节液。

关节镜探查左膝关节，见ACL后外侧束中段撕裂，断端游离。

可见，本实施例通过膝关节轴位和冠状位FS-PDWI图像为扫描定位图，获得薄层斜矢状位PDWI图像，实现了在一个层面上清楚地显示ACL双束结构；通过减少层厚和层间距消除了部分容积效应，避免了无法精确定位ACL的问题；该序列最大限度地获取了ACL前内侧束及后外侧束的完整、真实走行图像，同时排除了个体间ACL走行的解剖差异对检查结果的影响，有助于对ACL损伤的诊断，提高了ACL扫描图像的真实性和准确性。

下面对本申请实施例提供的磁共振扫描装置进行介绍，下文描述的磁共振扫描装置与上文描述的磁共振扫描方法可相互对应参照。

请参考图4，图4为本申请实施例所提供的一种磁共振扫描装置的结构示意图。

本实施例中，该装置可以包括：

标准轴位扫描模块100，用于根据膝关节标准轴位进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；

矢状位和冠状位扫描模块200，用于根据膝关节轴位PDWI图像执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像；

扫描结果获取模块300，用于根据轴位PDWI图像和冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

可选的，该标准轴位扫描模块100，可以包括：

定位数据获取单元，用于将膝关节标准轴位作为定位数据；

第一扫描单元，用于根据定位数据和扫描参数进行质子密度加权像扫描处理，得到膝关节轴位PDWI图像；其中，扫描参数包括层厚为5.5mm和层间距为1.7mm。

可选的，该矢状位和冠状位扫描模块200，可以包括：

定位图获取单元，用于将膝关节轴位PDWI图像作为扫描定位图；

第一扫描参数设置单元，用于将扫描参数的层厚设置为5mm，将扫描参数的层间距设置为0.5mm；

第二扫描单元，用于根据扫描定位图和扫描参数执行膝关节标准矢状位扫描和冠状位扫描，得到矢状位PDWI图像和冠状位PDWI图像。

可选的，该扫描结果获取模块300，可以包括：

第二扫描参数设置单元，用于将扫描参数的层厚设置为2.3mm，将扫描参数的层间距设置为0mm；

第三扫描单元，用于根据扫描参数、轴位PDWI图像以及冠状位PDWI图像进行薄层斜矢状位PDWI扫描，得到扫描结果。

本申请实施例还提供一种计算设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如以上实施例所述的磁共振扫描方法的步骤。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如以上实施例所述的磁共振扫描方法的步骤。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本申请所提供的一种磁共振扫描方法、磁共振扫描装置、计算设备以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。