[发明专利]用于磁共振弹性成像的磁共振MR兼容换能器

说明书

本发明的实施方式提供了一种用于磁共振弹性成像应用的磁共振(MR)兼容换能器，MR兼容换能器具有其自由端被布置为在使用时往复移动的悬臂式驱动元件(54)和设置在挠性非导电套筒(60)内的挠性非导电连接杆(62)。连接杆的近端借助近端挠性连接件(64)附连到悬臂式驱动元件，在将悬臂式驱动元件的旋转往复运动转换成连接杆在套筒内的纯平移往复运动的同时，近端挠性连接件在悬臂式驱动元件围绕其固定端往复运动时，在使用时适应悬臂式驱动元件的略微旋转移动。连接杆的远端附连在连接到另一个悬臂式从动元件的突起上，在另一个悬臂式从动元件(56)上安装活塞元件(58)，活塞元件在使用时接触受试者。连接杆的远端设置有远端挠性连接件，远端挠性连接件在连接杆的端部和悬臂式从动元件之间形成连接，同样负责杆的纯平移移动被转换成悬臂式从动元件围绕其悬臂枢轴点的旋转移动。

技术领域

本发明的实施方式涉及用于在基于磁共振的测量期间在受试者(subject)的解剖结构中引入振动的振动引入设备。

背景技术

通过手触诊来检测病理组织变化是自医学开始起就被医生应用的简单但必要的诊断工具。近来，已经使用被称为MR弹性成像(MR elastography，MRE)的方法，使组织的虚拟“触诊”变得切实可行。通过诸如影响生物力学的癌症、心血管病和神经退行性疾病的许多病理，这种方法用于早期诊断、分期(staging)和随后治疗的可能性巨大。肝纤维症和多发性硬化症的领域中的近期临床和临床前结果已经展示出令人印象深刻的初始结果。MRE通过分析外部引起的剪波的传播来量化组织的体内生物力学性质。这种方法的总体构思要求三个步骤：

1.借助外部应用的机械换能器将低频机械波发送到身体内，

2.借助专用MR运动敏感序列对那些波进行成像，以及

3.借助生物力学性质的反转处理图像从那些数据来生成。

在现有技术中已经提出了用于可控地产生机械波并且用于设计所要求的机械换能器的各种机构。图1例示了源自US 5952828的一种布置，该布置公开了适于在外部向患者施加振荡应力的换能器10。换能器10包括缠绕在线轴12的线圈11，其中，线圈轴线14相对于MR扫描仪的偏振磁场B0垂直。线圈11是400匝30AWG铜线，并且其引线16直接连接到放大器。可采用被缠绕直至阻抗是8欧姆的任何线圈。线轴12被安装到挠性臂18，挠性臂18被附接到并且由支撑块20悬臂支撑。当电流经过线圈11时，它产生的磁场与MRI系统的偏振场B0相互作用。线轴12因此被纽绞，使挠性臂18根据电流流动方向向上或向下弯曲。通过使电流流动方向交替，线圈11来回纽绞，以产生对应交变力，该交变力造成挠性臂18如箭头22所指示那样振荡。带21延伸贯穿支撑块20中的开口并且将支撑块安全地紧固到患者。

挠性臂18的振荡运动通过敷贴器24联接到受试者30。按其最简单形式，敷贴器24包括期望长度的管26，管26在其端部之一处被固定至臂18。压力板28被固定到管26的另一端。压力板28被放在待成像的受试者30上并且其振荡移动产生对应振荡压缩力，该振荡压缩力产生期望同步运动。