[发明专利]用在具有断开警告的磁共振成像系统中的射频接收线圈

说明书

本发明提供一种用在磁共振(MR)成像系统(100)中的射频(RF)接收线圈装置(110)，该RF接收线圈装置包括：RF接收线圈(114)；用于将该RF接收线圈(114)连接到MR成像系统(100)的插头(112)；用于感测MR成像系统(100)的磁场的存在的感测装置(118)；用于检测插头(112)是否连接到MR成像系统(100)的检测装置(119)；以及用于在感测装置(118)感测到MR成像系统(100)的磁场的存在且检测装置(119)检测到插头(112)并未连接到MR成像系统(100)时生成警告的警告装置(120、122)。

技术领域

本发明涉及磁共振成像(MRI)领域。具体地讲，本发明涉及用在MRI系统中的射频(RF)接收线圈领域。

背景技术

为了使用磁共振成像(MRI)检查所关注的受试者(通常为患者)的身体，要将不同的磁场(相对于其时间和空间特性尽可能精确地彼此调谐)辐射到所关注的受试者身上。强大的主磁体生成强大的静态主磁场B₀，其通常设置成具有1.5泰斯拉或3泰斯拉的磁场强度，在某些实施例中，具有大于3泰斯拉的磁场强度。所关注的受试者通常放置在竖直支撑件上，且移动到在主磁体孔道内的视场中主磁场B₀的大致均匀的区域内。所关注的受试者的原子核的核自旋由磁性射频激励脉冲B1(x,y,z,t)激励，其经由射频天线和/或局部线圈布置结构而辐射到原子核内。此外，生成高频激励脉冲并将其引导到射频天线。

MRI系统还包括梯度线圈，其中在用于选择性断层激励和用于测量信号的空间编码的测量期间，利用该梯度线圈辐射梯度磁场B_G(x,y,z,t)。由待检查的所关注的受试者体内原子核的受激核自旋发射的信号至少由RF接收线圈接收、放大、进一步处理和数字化。所记录的测量数据被数字化并存储为k空间矩阵中的复数值。相关联的MR图像可通过(例如)多维傅立叶变换而从包含该复数值的k空间矩阵重构出。

根据MR成像系统的用途采用局部线圈，其中局部线圈是并非永久性地连接到MR成像系统的线圈。因此，MR成像系统包括插座且RF接收线圈包括插头，以便在局部线圈和MR成像系统之间形成连接。在将局部线圈引入到MR成像系统的孔道中且并未经由插头和插座连接到MR成像系统时，所关注的受试者可能受到危害，或者局部线圈可能被损害或甚至破坏。

这是由于MR接收线圈通常默认处于“调谐”状态。调谐是指调整到在MR成像系统中使用的预期RF线圈频率，以便激励所关注的受试者的原子核并从所关注的受试者的原子核接收MR信号。因此，在其它线圈的MR发射阶段(例如，QBC)，可局部产生极高的场强。这是安全性问题，因为所施加的RF场可在RF接收线圈中生成高电流，这可产生热量，代表了对所关注的受试者的风险。此外，这些电流对于RF接收线圈来说也是问题，因为该电流可能损害或甚至是破坏RF接收线圈。此外，MR成像系统的孔道中未连接的RF接收线圈的存在可降低MR成像系统的性能，因为未连接的RF接收线圈中引入的电流可导致产生被其它连接的RF接收线圈拾取的错误信号。在这种情况下，如果在终止MR成像序列之前未检测到该错误，则MR图像数据可能完全失去。

避免该问题的最相关的措施是在不用于接收信号的阶段(例如在其它线圈的发射阶段)将局部线圈主动地失谐。这种主动失谐需要来自MR成像系统的信号和电力控制，其经由RF接收线圈连接器的插座和插头以及连接到局部线圈(即，RF接收线圈)的连接引线提供。因此，在断开连接时将RF接收线圈插入到MR成像系统中时，该安全措施不能起作用。

这个问题可通过被动失谐来消除，其将减少在其它线圈发射期间的线圈响应。这通常是通过使用高DC电流使RF接收线圈的电容器二极管转向而实现的，使得可避免或至少减少经过RF接收线圈的高电流。尽管如此，这需要修改RF接收线圈的设计，且不能解决MR成像系统的基于孔道中未连接的RF接收线圈而降低性能的问题。