[發(fā)明專利]一種大孔徑、短腔、超導(dǎo)磁共振成像微創(chuàng)手術(shù)平臺(tái)系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310285801.2
• 申請(qǐng)日: 2013-07-09
• 公開（公告）號(hào): CN104274175A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭加生;王為民;胡堃
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭加生;王為民;胡堃
• 主分類號(hào): A61B5/055
• 分類號(hào): A61B5/055;A61B19/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大孔徑、短腔、超導(dǎo)磁共振成像(MRI)微創(chuàng)手術(shù)用醫(yī)療平臺(tái)設(shè)備系統(tǒng)，該平臺(tái)系統(tǒng)能夠在磁共振成像的導(dǎo)航下進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)治療，在無(wú)X射線危害的條件下，像X-CT一樣進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)治療。

背景技術(shù)

影像引導(dǎo)的微創(chuàng)介入治療是以放射影像技術(shù)為導(dǎo)向進(jìn)行影像檢查和介入手術(shù)，明確疾病的診斷，達(dá)到精確治療的目的。影像引導(dǎo)不局限于解剖表面，在手術(shù)過(guò)程中可以看到鄰近部位的解剖影像，監(jiān)控手術(shù)器械的操作位置和方向，配合手術(shù)計(jì)劃和導(dǎo)航系統(tǒng)，大大提高了手術(shù)精確程度，減少了不確定因素，降低了對(duì)手術(shù)醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)的要求，保證了手術(shù)的安全性和一致性。

目前在臨床中已有X-ray、CT、超聲、MRI等多種成像方式用于介入引導(dǎo)。和其他方式相比，MRI作為介入導(dǎo)引手段具有明顯的優(yōu)勢(shì)：無(wú)電離輻射，可避免對(duì)病人和醫(yī)護(hù)人員造成的輻射傷害；多平面成像能力，成像平面不受方向與位置的限制；清晰的組織分辨率，對(duì)病灶判別和界定更具優(yōu)勢(shì)；磁共振獨(dú)有的溫度分布成像可以顯示熱療與冷凍治療的范圍；多參數(shù)多對(duì)比度成像能力和血流、彌散、灌注及其他功能成像擴(kuò)寬了臨床應(yīng)用的范圍。因此，磁共振引導(dǎo)的介入治療具有很高的臨床普及價(jià)值，日益受到業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。

但是，磁共振系統(tǒng)的手術(shù)開放度、成像的實(shí)時(shí)性、快速成像的均勻性和分辨率、精確導(dǎo)航能力以及手術(shù)器材設(shè)備的磁共振兼容性都有待提高，這些方面的瓶頸制約了磁共振導(dǎo)航的手術(shù)系統(tǒng)的推廣和發(fā)展，使手術(shù)僅局限于有限領(lǐng)域。

本發(fā)明以MRI引導(dǎo)的腫瘤介入治療平臺(tái)系統(tǒng)為研究目標(biāo)，采用大口徑、短腔、高磁場(chǎng)超導(dǎo)MRI技術(shù)，提供一整套的用于微創(chuàng)介入手術(shù)的磁共振實(shí)時(shí)成像與導(dǎo)航系統(tǒng)，與現(xiàn)有的永磁MRI微創(chuàng)介入治療系統(tǒng)相比，將顯著提升MRI介入治療系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、精確性，使之能夠廣泛地應(yīng)用于全身各部位的多種方式的微創(chuàng)介入治療。與現(xiàn)有X-CT相比，病人空間大于等于CT的病人空間，絕大多數(shù)在CT上能進(jìn)行的微創(chuàng)手術(shù)都可以在本發(fā)明的設(shè)備系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，但從根本上消除X射線對(duì)醫(yī)務(wù)人員和病人的放射危害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于由MRI引導(dǎo)的微創(chuàng)治療平臺(tái)系統(tǒng)，用于提升MRI用于微創(chuàng)治療的實(shí)時(shí)性、精確性，使之能夠廣泛地應(yīng)用于全身各部位的多種方式的微創(chuàng)介入治療，替代大部分X-CT微創(chuàng)治療手術(shù)，減少對(duì)醫(yī)務(wù)人員和病人的放射危害。

本發(fā)明涉及一種大孔徑、短腔、超導(dǎo)磁共振成像(MRI)微創(chuàng)手術(shù)平臺(tái)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在磁共振成像的導(dǎo)航下進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)治療，包括大孔徑、短腔、超導(dǎo)磁體；雙向手術(shù)移動(dòng)病人床；MRI可拆式接收線圈；光纖多通道數(shù)字MRI控制譜儀；光學(xué)導(dǎo)航設(shè)備；MRI掃描軟件；MRI兼容手術(shù)及監(jiān)護(hù)設(shè)備。

進(jìn)一步的，大孔徑、短腔、場(chǎng)強(qiáng)1.5T，具備實(shí)時(shí)和功能成像能力的超導(dǎo)MRI設(shè)備，解決MRI用于微創(chuàng)治療的瓶頸問(wèn)題。

進(jìn)一步的，針對(duì)性強(qiáng)的光學(xué)導(dǎo)航設(shè)備，實(shí)現(xiàn)MRI與光學(xué)導(dǎo)航信息的良好融合，提高手術(shù)定位的效率和精度。

進(jìn)一步的，MRI兼容的手術(shù)及監(jiān)護(hù)設(shè)備，消除設(shè)備對(duì)MRI成像的影響，提高術(shù)中MRI成像質(zhì)量。

進(jìn)一步的，多通道數(shù)字光纖譜儀，提高M(jìn)RI系統(tǒng)的抗干擾能力和成像速度。

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

附圖說(shuō)明

圖1為大孔徑、短腔、超導(dǎo)磁共振成像微創(chuàng)手術(shù)平臺(tái)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示為本發(fā)明的大孔徑、短腔、超導(dǎo)磁共振成像(MRI)微創(chuàng)手術(shù)用醫(yī)療平臺(tái)設(shè)備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，包括大孔徑、短腔、超導(dǎo)磁體1；自屏蔽梯度線圈2；射頻發(fā)射線圈3；磁共振信號(hào)接收線圈5；紅外線光學(xué)定位裝置6；病人生理監(jiān)控裝置及導(dǎo)航實(shí)時(shí)顯示7；左邊可移動(dòng)手術(shù)床8；左右邊可移動(dòng)手術(shù)床9；計(jì)算機(jī)工作站10；磁共振成像電子單元11(包括多通道數(shù)字光纖譜儀、射頻放大器、梯度放大器、供電電源等)；水冷機(jī)12；電磁屏蔽間13。圖1中的1、2、3、4、5、6、7、8、9放置在磁屏蔽間13內(nèi)部。

本發(fā)明的MRI磁體1具有圓筒型結(jié)構(gòu)，采用超導(dǎo)材料來(lái)實(shí)現(xiàn)磁體勵(lì)磁，磁場(chǎng)均勻分布在以磁體幾何中心為球心、半徑為50厘米的球形空間內(nèi)，磁體磁場(chǎng)強(qiáng)度大于等于1.5T，磁體室溫內(nèi)直徑大于但不限于1000毫米，MRI超導(dǎo)磁體的腔長(zhǎng)不大于但不限于1600毫米。

本發(fā)明中，病人手術(shù)床可以從磁體的一端運(yùn)行到另一端，醫(yī)生可以在磁體的兩端進(jìn)行手術(shù)操作，不受磁場(chǎng)強(qiáng)度5高斯線限制。