[发明专利]磁共振断层扫描系统在审

专利信息
申请号: 202010380706.0 申请日: 2020-05-08
公开(公告)号: CN111904420A 公开(公告)日: 2020-11-10
发明(设计)人: 斯特凡·波佩斯库 申请(专利权)人: 西门子医疗有限公司
主分类号: A61B5/055 分类号: A61B5/055
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 张春水;丁永凡
地址: 德国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 磁共振 断层 扫描 系统
【说明书】:

发明涉及一种磁共振断层扫描系统(1),其包括用于产生基本磁场(B0)的基本场磁体装置(4)以及多个空间上分离的测量地点(M1,M2,M3,M4,M5,M6,Mp,Ms),其中磁共振断层扫描系统(1)设计用于,将常规的基本磁场(B0)共同地用于测量地点(M1,M2,M3,M4,M5,M6,Mp,Ms)。此外,本发明涉及一种用于磁共振断层扫描系统(1)的测量装置(12,12p,12s)以及一种用于测量磁共振断层扫描记录的原始数据的方法。

技术领域

本发明涉及一种磁共振断层扫描系统(“MR系统”),一种用于磁共振断层扫描系统的测量装置以及一种用于测量磁共振断层扫描记录的原始数据的方法。

背景技术

现今,全身MR扫描仪以有时数百万欧元的成本属于用于医学成像的最昂贵的设备。所述扫描仪通常使用强的超导磁体,所述超导磁体完全可以具有数吨的重量。这种磁体的制造和运行成本通常在总系统成本的70%和80%之间。

由该设备产生的基本磁场强至,使得所述基本磁场也能够使金属对象、如例如检查空间中的患者椅强烈地加速。在八十年代初期,MR扫描仪一般不被屏蔽,并且磁体空间的尺寸设计成极其大(成像空间的2至4倍大),以便检测大的杂散磁场。所述杂散磁场的区域是所谓的“受控区域”,在所述区域中,静磁场的强度大于0.5G或50μT。

为了减小杂散场,现代的有源屏蔽的基本场磁体构造包括至少一个附加的磁体线圈组,所述磁体线圈抵抗由主线圈产生的外部磁场。例如,主绕组能够产生2.0T的基本磁场,而屏蔽线圈在相反的方向上产生0.5T的场。净效应是在基本场磁体的中部的1.5T的基本磁场。尽管屏蔽部减小工作体积中的有效场强度,但对杂散场的减小效果明显更大。然而,这明显降低基本场磁体的效率,这要求穿过磁体线圈的更高的电流和/或每线圈更多数量的绕组。这二者都增加成本。

为了将所述成本保持得低,制造商必须增大基本场磁体的长度并且限制患者隧道(英文:“bore”)的开口。因此,然而全身MR扫描仪将患者包围到最狭窄的空间。这对于患有幽闭恐惧症的患者是主要问题,这影响并且限制MR使用。临床研究已经证实,所有MR患者中的直至15%的MR患者承受基于幽闭恐惧症的焦虑状态,并且要么不能被检查要么需要镇静。在全世界每年8千万MR程序中,由于幽闭恐惧症,大约2百万MR检查未完成。在经济方面,在每程序假设500€价格的情况下,这对应于10亿欧元的损失。

另一缺点是,由于磁场和狭窄,在成像期间,医疗人员接近患者是非常受限的或是不可能的。至今这已经导致:介入性MRI至今不具有重要的临床应用。

从现有技术中已知大量实验,所述实验示出具有低的磁场和开放的磁体的多个构造,具有如下目的:降低磁体成本,改进对患者的接近或避免幽闭恐惧效果。一般地,所述扫描仪要么使用永磁体要么使用在室温下运行的电磁体。静磁场强度远低于0.5T。

通常,替选的扫描仪的成像体积强烈受限,因为磁极非常靠近患者的身体,这与开放式接近或尽可能不受限制的患者空间的目的相矛盾。例如,US 2004/0066194 A1公开单边的或处于患者台板中的MR扫描仪架构。但是,由于小的电磁体,静态基本磁场B0的磁场强度在此在与基本场磁体间隔开时强烈降低。所述磁场强度从磁体表面上的0.5T直至在30cm的情况下的0.05T(在30cm的间隙上的系数×10)。此外,对于这种磁体需要具有笨重的铁轭的笨重的电磁体,所述电磁体明显地限制对患者的接近。此外,磁场在所有空间方向上是强烈非线性的和各向异性的。另一缺点在于,成像体积限制成大约30×30×20cm。

此外,非超导的电磁体在运行期间变热并且需要有效冷却。为了避免离子污染,这通常借助于空心导体和水处理系统来实现,所述空心导体和水处理系统同样限制扫描仪的开放性。

发明内容

本发明的目的是,提出一种替选的磁共振断层扫描系统,借助所述磁共振断层扫描系统能够避免或至少减少上述缺点。

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