[发明专利]MRI-PET头部分子影像线圈和MRI-PET头部分子影像系统

说明书

技术领域

本发明涉及核磁共振分析及核医学影像领域，更具体涉及一种MRI-PET头部分子影像线圈以及包括该MRI-PET头部分子影像线圈的系统。

背景技术

鉴于核磁共振成像(MRI)技术在化学、生物学等基础研究、以及临床医学、药物开发中的广泛应用，各种高分辨核磁共振分析技术成为生化研究中的重要工具。随着透射性成像在结构和解剖学上的高速发展，生理生化信息成像也成为重要的组成部分。目前科学及临床都在发展及研究更为先进的具有解剖学结构及生理生化信息的融合性图像，从而提供从细胞代谢异常到结构变异变性的发展周期等信息，为分期做出临床和科研提供更多依据。

另一方面，目前MRI图像和分子影像的融合影像的研究方兴未艾，通常的方式是通过PET(正电子发射计算机断层显像)等分子影像设备和MRI的图像分别采集然后进行融合。但是这种方式具有诸多的不利，例如设备体积庞大，价格昂贵。另外，从采集准确度而言，目前技术存在分期扫描的限制，同位不同时的数据具有一定的偏差。这样融合得到的信息不具有同步性。相比之下，在空间位置、时间、代谢水平一致的基础上形成的融合性图像更为准确的。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种MRI-PET头部分子影像线圈和以及包括该MRI-PET头部分子影像线圈的系统。该MRI-PET头部分子影像系统是在现有核磁头部线圈的基础上，应用新型的线圈实现分子影像的采集。本发明系统的设备小巧，硬件配套简单，应用方便，并能够得到精确的磁共振及分子影像的融合图像(分子MR影像)，保证了生理生化信息在空间位置、时间同步性上的一致。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供一种MRI-PET头部分子影像线圈，包括传统的MRI头部射频线圈和PET分子信号采集部，MRI-PET头部分子影像线圈在整体上为套嵌式结构，其中PET分子信号采集部设置在MRI头部射频线圈外周表面上，分子信号采集部包括伽马射线晶体探测器和光电转换结构，其中光电转换结构为半导体结构，其能够有效避免磁场对伽玛射线的成像影响。

优选地，PET分子信号采集部贴合在MRI头部射频线圈外周表面上形成环形结构。

优选地，PET分子信号采集部贴合在MRI头部射频线圈的部分外周表面上，并且在MRI头部射频线圈的没有贴合PET分子信号采集部的部分上设置有窗口。

优选地，PET分子信号采集部包括多个单元结构，每个单元结构由伽马射线晶体探测器单元和光电转换结构单元所构成。

优选地，伽马射线晶体探测器贴合在所述MRI头部射频线圈外周表面上，并且光电转换结构贴合在伽马射线晶体探测器的外周表面上。

优选地，射线晶体探测器选自BGO、LYSO、LSO或LBS伽马射线探测晶体。

另一方面，本发明提供一种MRI-PET头部分子影像系统，包括MRI-PET头部分子影像线圈、信号处理部、和重建及融合工作站，其中信号处理部与MRI-PET头部分子影像线圈连接，用于接收和处理来自MRI-PET头部分子影像线圈的信号，重建及融合工作站与信号处理部连接，用于接收和处理来自信号处理部的信号并最终输出分子MR影像。信号处理部可包括与MRI头部射频线圈连接的MRI信号处理部和与PET分子信号采集部连接的PET信号处理部。MRI信号处理部用于接收和处理来自MRI头部射频线圈的信号，PET信号处理部用于接收和处理来自PET分子信号采集部的信号。重建及融合工作站与MRI信号处理部和PET信号处理部分别连接，用于接收和处理来自二者的信息，进行融合并最终输出分子MR影像。

优选地，信号处理部和重建及融合工作站外置于MRI-PET头部分子影像线圈之外，成为独立外置结构。

本发明的上述MRI头部分子影像系统能够同时、同位、同生理期地采集核磁图像与分子影像信息，并进一步进行融合，由此得到精确的分子MR影像。

有益效果