[發明專利]磁共振斷層掃描系統

在審

• 申請號: 202010380706.0
• 申請日: 2020-05-08
• 公開（公告）號: CN111904420A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 斯特凡·波佩斯庫
• 申請（專利權）人: 西門子醫療有限公司
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;丁永凡

本發明涉及一種磁共振斷層掃描系統(1)，其包括用于產生基本磁場(B0)的基本場磁體裝置(4)以及多個空間上分離的測量地點(M1，M2，M3，M4，M5，M6，Mp，Ms)，其中磁共振斷層掃描系統(1)設計用于，將常規的基本磁場(B0)共同地用于測量地點(M1，M2，M3，M4，M5，M6，Mp，Ms)。此外，本發明涉及一種用于磁共振斷層掃描系統(1)的測量裝置(12，12p，12s)以及一種用于測量磁共振斷層掃描記錄的原始數據的方法。

技術領域

本發明涉及一種磁共振斷層掃描系統(“MR系統”)，一種用于磁共振斷層掃描系統的測量裝置以及一種用于測量磁共振斷層掃描記錄的原始數據的方法。

背景技術

現今，全身MR掃描儀以有時數百萬歐元的成本屬于用于醫學成像的最昂貴的設備。所述掃描儀通常使用強的超導磁體，所述超導磁體完全可以具有數噸的重量。這種磁體的制造和運行成本通常在總系統成本的70％和80％之間。

由該設備產生的基本磁場強至，使得所述基本磁場也能夠使金屬對象、如例如檢查空間中的患者椅強烈地加速。在八十年代初期，MR掃描儀一般不被屏蔽，并且磁體空間的尺寸設計成極其大(成像空間的2至4倍大)，以便檢測大的雜散磁場。所述雜散磁場的區域是所謂的“受控區域”，在所述區域中，靜磁場的強度大于0.5G或50μT。

為了減小雜散場，現代的有源屏蔽的基本場磁體構造包括至少一個附加的磁體線圈組，所述磁體線圈抵抗由主線圈產生的外部磁場。例如，主繞組能夠產生2.0T的基本磁場，而屏蔽線圈在相反的方向上產生0.5T的場。凈效應是在基本場磁體的中部的1.5T的基本磁場。盡管屏蔽部減小工作體積中的有效場強度，但對雜散場的減小效果明顯更大。然而，這明顯降低基本場磁體的效率，這要求穿過磁體線圈的更高的電流和/或每線圈更多數量的繞組。這二者都增加成本。

為了將所述成本保持得低，制造商必須增大基本場磁體的長度并且限制患者隧道(英文：“bore”)的開口。因此，然而全身MR掃描儀將患者包圍到最狹窄的空間。這對于患有幽閉恐懼癥的患者是主要問題，這影響并且限制MR使用。臨床研究已經證實，所有MR患者中的直至15％的MR患者承受基于幽閉恐懼癥的焦慮狀態，并且要么不能被檢查要么需要鎮靜。在全世界每年8千萬MR程序中，由于幽閉恐懼癥，大約2百萬MR檢查未完成。在經濟方面，在每程序假設500€價格的情況下，這對應于10億歐元的損失。

另一缺點是，由于磁場和狹窄，在成像期間，醫療人員接近患者是非常受限的或是不可能的。至今這已經導致：介入性MRI至今不具有重要的臨床應用。

從現有技術中已知大量實驗，所述實驗示出具有低的磁場和開放的磁體的多個構造，具有如下目的：降低磁體成本，改進對患者的接近或避免幽閉恐懼效果。一般地，所述掃描儀要么使用永磁體要么使用在室溫下運行的電磁體。靜磁場強度遠低于0.5T。

通常，替選的掃描儀的成像體積強烈受限，因為磁極非常靠近患者的身體，這與開放式接近或盡可能不受限制的患者空間的目的相矛盾。例如，US 2004/0066194 A1公開單邊的或處于患者臺板中的MR掃描儀架構。但是，由于小的電磁體，靜態基本磁場B0的磁場強度在此在與基本場磁體間隔開時強烈降低。所述磁場強度從磁體表面上的0.5T直至在30cm的情況下的0.05T(在30cm的間隙上的系數×10)。此外，對于這種磁體需要具有笨重的鐵軛的笨重的電磁體，所述電磁體明顯地限制對患者的接近。此外，磁場在所有空間方向上是強烈非線性的和各向異性的。另一缺點在于，成像體積限制成大約30×30×20cm。

此外，非超導的電磁體在運行期間變熱并且需要有效冷卻。為了避免離子污染，這通常借助于空心導體和水處理系統來實現，所述空心導體和水處理系統同樣限制掃描儀的開放性。

發明內容

本發明的目的是，提出一種替選的磁共振斷層掃描系統，借助所述磁共振斷層掃描系統能夠避免或至少減少上述缺點。