空间编码超快速二维磁共振定域谱方法研究

摘要

核磁共振定域谱(MRS)是获得活体内生化参数定量信息和诊断信息的唯一非侵入技术。一维1H MRS谱峰分辨率受到化学位移范围和,偶合裂峰的限制。2D MRS通过将严重重叠的一维谱峰散开在二维平面上,改善了谱峰重叠现象,极大提高了谱的分辨率。然而,长时间的二维采样严重影响它的广泛应用。基于空间编码的超快速采样技术只需单次扫描即可获得一组二维谱数据,极大地缩短了实验时间。将空间编码单扫描方法与2D MRS相结合,不仅解决了采样时间长的问题,还能部分克服磁场的不均匀性。本论文利用空间编码超快速2D NMR.谱技术和定域谱的相关特性,提出了两种超快速定域谱序列。主要成果如下:
　　 一、阐述了几种常见的单体素定位法和一维:MRS,对离散空间编码方法的编码和解码原理进行了较详细的描述,并对π chirp绝热脉冲和恒时相位调制机理做了简单的介绍。
　　 二、一维1H MRS受到代谢物谱峰拥挤、分辨率较低和归属难等问题的困扰,二维MRS的引入很大程度上解决了这个问题,但它又受到实验时间长等问题的限制。本文提出了基于空间编码单扫描方法的超快速二维定域相关谱序列(SLCOSY),该序列在数秒内就可以采集一个二维谱,且序列在直接维上能克服z方向磁场线性不均匀性。最后还对空间编码超快速方法谱图信噪比进行简要的分析。
　　 三、在SLCOSY序列的基础上,又提出了一种基于空间编码单扫描方法的超快速二维定域自旋回波相关谱序列(SLSECSY)。该序列所获得的二维谱图与SLCOSY。序列具有类似的化学位移和J偶合信息。该序列除了在直接维能克服z方向磁场线性不均匀性外,理论上间接维还不受磁场不均匀性的影响。