[發(fā)明專利]磁共振彌散張量成像質(zhì)量控制綜合測試體模

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110215261.1
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102334991A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設計）人: 邱建峰
• 申請（專利權(quán)）人: 泰山醫(yī)學院
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055
• 代理公司: 泰安市泰昌專利事務所 37207
• 代理人: 高軍寶

技術領域

本發(fā)明涉及一種磁共振彌散張量成像DTI（Diffusion?Tensor?Magnetic?Resonance?Imaging；DTI)的測試裝置，具體地說是一種磁共振人腦白質(zhì)彌散張量成像專用的質(zhì)量控制測試體模和腦白質(zhì)纖維束仿真體模。

背景技術

磁共振彌散張量成像技術DTI是一種對人腦腦白質(zhì)纖維束進行形態(tài)和功能成像的醫(yī)學成像技術，用于檢測和研究人腦腦白質(zhì)纖維束的形態(tài)和相關病變。由于磁共振DTI成像技術尚無相關技術標準和規(guī)范，因此沒有對其成像質(zhì)量檢測和控制的手段和方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上為難題，本發(fā)明提供一種磁共振彌散張量成像質(zhì)量控制綜合測試體模，本發(fā)明適用于醫(yī)用磁共振系統(tǒng)DTI成像，具有測試參數(shù)多、精度高、高人腦白質(zhì)仿真度、使用方便的優(yōu)點。

為達到上述目的，本發(fā)明的采用以下技術手段：

一種磁共振彌散張量成像質(zhì)量控制綜合測試體模，包括外殼，外殼內(nèi)設有測試層，測試層內(nèi)充有測試液，所述測試液中浸有尼龍纖維材料的仿真大腦實際的腦白質(zhì)纖維束走向和分布的測試層。

上述的體膜，所述測試層為尼龍纖維束測試層，所述的纖維束測試層包括三組：

第一組包括兩組纖維束，所述兩組纖維素中每組纖維束分別位于同一面上；

第二組包括纖維束組，所述的每根纖維束所在直線與體模外殼長軸所在形成夾角；

第三組包括螺旋管，所述的螺旋管內(nèi)有纖維束。

上述的測試體模，所述第一測試組中每組纖維束相互平行，所述第一測試組兩組纖維束所在平面垂直；第一測試組的兩纖維束所在平面與外殼軸線所在直線平行和垂直。

上述的測試體模，所述第二纖維束組位于同一平面內(nèi)；第二測試組中纖維束至少包含與體模長軸角度呈0°、30°、45°、60°的纖維束。

上述的測試體模，所述的螺旋管包括兩個，此兩個螺旋管相互垂直；螺旋管至少三匝，且螺旋管一端封閉，另一端連通測試體液。

上述的測試體模，所述的測試層還包括顱腦白質(zhì)纖維仿真分布測試區(qū)，包括有仿真硅膠顱腦模型和腦白質(zhì)纖維仿真分布模型。

本發(fā)明的工作原理及有益效果表現(xiàn)在：

磁共振DTI質(zhì)量控制測試體模和腦白質(zhì)纖維束仿真體模是以對磁共振彌散張量成像技術進行成像質(zhì)量檢測的體模設備。對磁共振系統(tǒng)的DTI進行參數(shù)測試，以達到檢測所需的精度，醫(yī)學診斷所需要的圖像質(zhì)量。

本測試體模原理為：

使用浸沒在測試液中的尼龍纖維束，模擬出人腦腦白質(zhì)中的水分子彌散梯度環(huán)境，用于仿真大腦實際的腦白質(zhì)纖維束走向和分布，從而對體膜進行測試。

人腦磁共振DTI成像依靠檢測人腦白質(zhì)纖維中氫質(zhì)子（水分子中所含氫質(zhì)子）的彌散張量參數(shù)和運動形式來確定腦白質(zhì)纖維束走向和形狀。本體模通過使用憎水纖維緊密捆扎，造成纖維間的氫質(zhì)子（水分子中所含氫質(zhì)子）的彌散張量參數(shù)和運動形式類似于實際人腦纖維中的參數(shù)。從而仿真腦白質(zhì)纖維束，檢測磁共振DTI成像對腦白質(zhì)纖維束的成像能力。

具體為使憎水纖維束間的氫質(zhì)子表觀彌散系數(shù)（apparent?diffusion?coefficient?；ADC）和各項異性值(fractional?anisotropy；FA)仿真真實腦白質(zhì)纖維中的氫質(zhì)子參數(shù)，腦白質(zhì)纖維束示蹤成像(diffusion?tensor?tractography；DTT)中仿真腦白質(zhì)纖維形態(tài)。

常見人腦白質(zhì)中上述參數(shù)值和本體模的仿真值見表1。

表1??磁共振彌散張量成像質(zhì)量控制綜合測試體模體模同實際腦白質(zhì)束的平均彌散系數(shù)ADC、各項異性FA、仿真直徑值比較表

小型臺式磁共振質(zhì)量控制綜合測試體模，體模包括外殼和測試層；測試區(qū)安裝在外殼內(nèi)并固定在外殼上；所述的測試區(qū)包括人腦仿真測試區(qū)、纖維束測試區(qū)、基本成像質(zhì)量測試區(qū)。

外殼內(nèi)、測試區(qū)中，充滿磁共振專用測試溶液，具體為五水硫酸銅、氯化納與蒸餾水，或五水硫酸銅、氯化鎳與蒸餾水。

纖維束測試區(qū)包含不同直徑、不同空間密度、不同排列方向的憎水尼龍纖維束（如聚酰胺纖維polyamide?fiber）。纖維束測試層分為三個測試組。測試區(qū)外觀見圖一。

第一測試組為的兩纖維束組。每組纖維束組中各纖維束一字平行排列，等間距放置；體模水平、垂直方向各一組。