[發明專利]磁共振設備和方法

有效

• 申請號: 200580044180.2
• 申請日: 2005-12-14
• 公開（公告）號: CN101088021A
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: M·J·A·M·范赫爾沃特;J·P·格羅恩;R·P·克萊霍斯特;C·L·G·哈姆
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G01R33/36
• 分類號: G01R33/36;G01R33/3415
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李亞非;劉紅

技術領域

本發明涉及一種用于磁共振(MR)成像的設備。

此外，本發明涉及一種用于MR成像的方法，并且還涉及用于MR成像設備的計算機程序。

背景技術

在MR成像中，一個對象(通常是患者的身體)被放置在靜止的并且基本上均勻的主磁場(B₀)中，由切換的RF場(B₁)和磁場梯度脈沖構成的脈沖序列被施加到該對象，以便生成經過相位編碼的磁共振信號，隨后掃描所述經過相位編碼的磁共振信號，以便從該對象獲得信息并且重建其圖像。自從最初開發出MRI之后，MRI應用的臨床相關的場的數量已經大大增多。MRI可以被應用于身體的幾乎每一部分，并且MRI可以被用來獲得關于人體的多個重要功能的信息。在MR掃描期間施加的所述脈沖序列完全確定所重建圖像的特性，比如所述對象體內的位置和指向、尺寸、分辨率、信噪比、對比度、對于移動的靈敏度等等。MRI設備的操作人員必須選擇適當的序列，并且必須對于對應的應用調節及優化其參數。

通常來說，MR成像設備包括用于在檢查區域內生成靜態場B₀的超導主磁體、用于在所述成像序列期間生成切換的磁場梯度的梯度線圈以及RF線圈組件。已知的MR系統的RF線圈組件包括發射線圈以及一個或多個接收天線，所述發射線圈用來生成上面提到的B₁場以用于激勵核自旋，所述一個或多個接收天線與所述發射線圈相結合地使用，以便檢測并接收來自所檢查的對象的MR信號。所述接收天線典型地連接到所述MR設備的接收鏈。該接收鏈包括RF放大器、衰減器、調制器、濾波器和數字化器，以便允許對所述MR信號進行窄帶、低噪聲檢測并且把所檢測到的MR信號轉換成數字信號樣本。最終通過計算機處理這些信號，并且將其轉換成所述對象的數字圖像。

在已知的并行MRI技術中，采用具有不同的空間靈敏度分布的多個接收天線，以便例如增強局部靈敏度或者減少用于診斷圖像的掃描時間。后者例如可以根據已知的SENSE技術來實現，這是通過與根據Nyquist理論完全覆蓋預定視場實際上所必需的經過相位編碼的磁共振信號相比，只采集所述經過相位編碼的磁共振信號的一個更小的集合。

上面描述的SENSE技術以及其他已知的并行MR成像技術已經被證明對于實際應用而言是非常高效的。因此，當今的MR系統越來越多地要求大量并行成像。這必然要求使用位于所述MR設備的檢查區域內的大量MR接收天線(線圈)，其中每個天線與單獨的接收通道相關聯。為了把各單獨的接收天線連接到所述MR設備的后端電子裝置(接收鏈)，需要許多線纜，其中所述后端電子裝置通常位于實際的檢查室的外部。這種線纜連接較為昂貴而且很占地方，當考慮到通常的MR設備的檢查體積內的有限空間時，這是一個很嚴重的問題。特別在被集成在移動患者支架內的接收天線的情況下，必要的線纜連接是一種技術上的挑戰，因此成本很高。在MR成像中所使用的天線越多，在所檢查的患者周圍操縱的線纜就變得越復雜。通常使用靠近所述檢查區域的所謂的組線盒(combiner?box)，在所述組線盒內把來自各單獨的接收線圈的線纜捆束在一起。多功能線纜從所述組線盒通向所述MR設備的后端電子裝置。很自然地，這些多功能線纜以及相應的組線盒包括多個金屬部件和連線。一個已知的問題是這些金屬部件和連線往往會干擾所述檢查區域內的射頻場，并且可能會導致在對應的金屬部件和連線附近的所檢查的身體組織內的很高的局部特定吸收率(SAR)。這是與MR設備的操作安全有關的一個重要問題。例如，在靠近把所述接收天線連接到MR設備的中央處理單元的連線的區域內，患者可能會受到局部的皮膚灼傷。

例如從US?2003/0206019A1中獲知，通過使用無線傳輸把所接收的MR信號從位于所述檢查區域附近的接收單元傳輸到MR設備的中央處理單元，可以省卻所述MR接收天線與所述MR設備的遠程信號處理電子裝置之間的線纜連接。為了建立所述接收天線與MR設備的后端電子裝置之間的無線遠程通信，所述已知系統的所述接收單元合并了適當的發射機，所述發射機把已調信號發射到與所述MR設備的中央信號處理電子裝置相關聯的遠程接收機。該已知系統的所述接收單元還包括可再充電的電池，以便為所述接收機和相關組件提供電功率。因此，在所述接收單元與所述已知的MR設備的后端電子裝置之間不需要任何線纜連接，甚至對于供電也不需要。為了保持給所述接收單元的電池充電，由所述已知的MR系統的發射線圈生成的RF脈沖被拾取并且被整流，以便提供必需的功率。