專利名稱：肩部局部線圈、磁共振成像系統和磁共振成像方法
技術領域：
本發明涉及一種用于患者肩部的局部線圈、一種使用肩部線圈的MRI系統和一種 肩部線圈的使用方法。
背景技術：
例如從DE10314215B4得知磁共振斷層掃描成像(MRT)，也稱為磁共振成像(MRI)。現代磁共振系統一般用許多各種射頻(RF)天線(下文中稱為線圈)操作，所述RF 天線用于傳輸和接收射頻脈沖以便激發原子核以放射磁共振信號和/或用于采集所誘發 的磁共振信號。磁共振系統一般具有大型整體線圈(體線圈)，其永久地安裝在磁共振掃描 儀中。所述整體線圈通常圍繞患者采集腔以圓柱形方式布置(例如，使用一種稱為鳥籠結 構的結構)，在所述患者采集腔中患者在測量期間被支撐在一張床(通常也稱為患者定位 臺)-to為了提高磁共振成像(MRI)中的信噪比(SNR)，如今大多數MRI掃描儀使用局部線 圈。局部線圈是接收天線，其被放在靠近將被成像的區域處。針對身體的許多部位存在專 用的線圈(例如，肩部線圈、腕部線圈、頭部線圈、脊柱線圈、侵入式線圈(例如用于前列腺 成像)等)。對于肩部的成像，如今的MRI系統提供專用的肩部線圈。由于經濟上的原因 (成本、掃描時間、工作流程)，需要局部線圈能夠容易地放置在患者身上。同時，線圈應令 患者感到舒適。一個MRI線圈通常包括一個機械外殼，其收容復數個天線(大多是環形或 蝶形天線)和復數個有源電子器件，所述有源電子器件通常包括用于天線的低噪放大器和 調諧/去諧電路。根據國內的現有技術，如今的肩部陣列具有例如根據圖2的貝殼形狀。為了使線 圈能盡可能地靠近被成像的體積，已構造出不同尺寸的線圈以便考慮到患者群體的不同骨 骼(肩部尺寸)。另一必須處理的問題是線圈應適用于左肩和右肩這一實際情況。如今，這 通過使線圈沿z方向(z平行于主磁場B0) “旋轉” 180°來進行。如今的肩部陣列設計的 一個優點是線圈的貝殼形形狀。這要求在已將患者放置于臺上之后，患者必須將他/她的 肩部移動到線圈中，或者必須相對于患者移動線圈。這讓患者感到不適，并且可能對于受傷 的患者特別困難，而且在工作流程中是一個頗費時間的步驟。這些是肩部線圈的貝殼形設 計的主要不足之處。
發明內容
本發明的目的是改進患者肩部在肩部線圈中的定位。根據一個方面，本發明包括肩部局部線圈布置的外殼包括兩個(分離的或可分 離的)部分(其可彼此分離)。根據另一方面，本發明的MRT系統包括局部線圈布置，所述局部線圈布置經設計 以支持肩部的MRT圖像的產生，其中所述局部線圈布置的外殼包括兩個部分，其中所述部 分的距離是可更改的。
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本發明的另一方面的MRT包括一種用于形成患者肩部的MRT圖像的方法，其中局 部線圈布置的至少兩個部分布置成鄰近位于兩者之間的肩部。一項改進在于肩部陣列的機械和(部分的)電學設計，其由前部部分和后部部分 以及機械構造制成，所述機械構造使線圈可適合各種患者尺寸和左右肩，同時使線圈所必 需的組件的數目最小化。不同組件的數目的最小化伴隨著成本的優化和改進的工作流程。 線圈的分裂式設計不再需要使患者通過側向移動(X方向，即正交于y方向和Z方向)移動 到線圈中或將線圈朝患者側向移動。患者可舒適地躺在SPP上，且當他/她正躺在SPP上 時，可將SAP放置在SPP之上。這改進了患者的舒適度和工作流程，并因此讓客戶直接受益。本發明的優選實施例提議，局部線圈布置的外殼包括至少三個部分，其中僅兩個 部分同時使用。本發明的另一優選實施例提議，第一部分(SPP =肩部后部部分)比另一部分(SAP =肩部前部部分)更靠近患者臺，肩部可安置在所述患者臺上。本發明的另一優選實施例提議，一個部分可連接到患者臺或連接到底板，所述底 板本身又可連接到患者臺或放置在患者臺上。本發明的另一優選實施例提議，所述第一部分和所述另一部分可朝患者移動，以 便能適應患者肩部的尺寸。本發明的另一優選實施例提議，一個部分可以具有至少兩個尺寸，且此部分可更 換為具有不同尺寸的部分。本發明的另一優選實施例提議，肩部線圈中存在一個對稱的平面，所述平面使肩 部線圈既能用于患者左肩又能用于其右肩。本發明的另一優選實施例提議，局部線圈的每一部分均包括一線圈天線，其可經 由連接件連接到圖像產生單元。
以下具體實施方式
和附圖中揭示其它優點。附圖只用于說明優選實施例的目的， 且不應理解為限制本發明。在附圖中圖1展示磁共振斷層掃描成像系統，圖2a、圖2b展示已知的肩部線圈，圖3到圖6展示新的肩部線圈。
具體實施例方式圖1展示了一個磁共振斷層掃描成像(MRT)系統1，其包括一個體線圈2，其具有 一個圓柱形管3;以及一個患者臺4，其用于將患者5移動到MRT 1的圓柱形管3中。局部 線圈6或7可在患者身體的被成像體積附近使用，例如一種用于肩部成像的肩部線圈7。圖2a展示已知的肩部線圈7a、7b，患者肩部可分別放置在其中。圖2b以橫截面圖示意性展示圖2a的肩部線圈。圖3到圖6非常示意性地展示新的肩部線圈以便更好地理解；當然，所述肩部線圈 可像圖2a中的已知設計一樣具有略圓的柔軟表面設計(但根據本發明的一實施例，其是作為一種具有兩個部分的肩部陣列)。此處描述的本發明將實現能克服圖2a、圖2b所示的已知方法的主要缺點的肩部 成像。新的方案是將肩部線圈的外殼分開成上部(后部)和下部(前部部分)。下文中將這些部分稱為SAP (肩部前部部分，shoulder anterior part)和SPP (肩 部后部部分，shoulder posterior part)。下部部分可例如連接到患者臺或底板，所述底板 本身可連接到患者臺或放置在患者臺上。存在三種可在機械上設計由前部部分和后部部分制成的肩部線圈的優選的不同 方法1.根據圖3中的橫截面圖，肩部線圈7的部分SAP和SPP可沿著y方向(由箭頭 “y”指示)移動以便能適應臺4上的患者5的骨骼；一個優選的解決方案是使前部部分和 后部部分在機械上相同，這樣通過將肩部線圈部分從右肩8移動到左肩9，便可將SAP用作 后部部分而將SPP用作前部部分。2.根據圖4a和圖4b中的橫截面圖，肩部線圈7的部分SAP和SPP無法在y方向 上移動(其可在鄰近位置上連接)，但對上部部分SAP有兩個不同尺寸(圖4a的尺寸和圖 4b的尺寸)可用(用于圖4中的左上部分和右上部分)，以便能適應患者(5)的骨骼。圖4b中的兩個上部部分SAP(用于左肩和右肩)比圖4a中的兩個上部部分 SAP (用于左肩和右肩)小。一個可能的變化是，能按照患者骨骼的需要將較大部分和較小部分用作前部部分 和后部部分，即，將圖4a中較大的部分SAP用作下部后部部分，而將圖4a中較小的部分SPP 用作上部前部部分。局部線圈部分SAP、SPP可(分離地)通過嚙合元件18、19固定到彼此。3.根據圖5a和圖5b，為了進一步改進圖4a和圖4b中的解決方案，穿過肩部線圈 部分SXP(圖5a中以正面視圖展示)的額外對稱平面“a”允許具有一個用于不同患者尺寸 和用于左右肩的肩部線圈部分SXP，同時使肩部線圈所必需的部分的數目最小化。底板15(圖5b、5c、5d中共展示三次)承載肩部線圈部分SXP，SXP在箭頭“移動” 的方向上從根據圖5b的位置移動到圖5c中的位置，且根據箭頭“旋轉”旋轉到圖5d中的 位置。例如，底板15中的長形凹槽16 (該長形凹槽16供肩部線圈部分SXP的元件嚙合) 可支持此移動和旋轉。底板15可定位在患者臺上。添加在機械結構中的額外對稱平面“a”使得將天線設計成為對稱的也是有利的， 而且因此不但會影響機械構造，而且還可影響電學設計。圖6展示肩部線圈部分SPP和SAP中的(未圖示)天線的(有線)連接件10、11， SPP和SAP分別連接到一個接口盒12，接口盒12可連接到(已知的)MRI系統，以用于基于 例如檢測到的局部線圈天線信號而產生圖像。
權利要求
一種局部線圈布置，其經設計以支持肩部(8；9)的MRT圖像的產生，其中所述局部線圈布置(7)的外殼包括兩個部分(SAP、SPP)。
2.根據權利要求1所述的局部線圈布置(7)，其中第一部分(SPP)比另一部分(SAP)更靠近一患者臺(4)，所述肩部(8 ；9)可安置 在所述患者臺(4)上。
3.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中所述兩個部分(SAP，SPP)可彼此分離。
4.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中一個部分(SPP)可連接到所述患者臺(4)或連接到一底板(15)，所述底板(15)可 連接到患者臺(4)或可放置在患者臺(4)上。
5.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中所述第一部分(SPP)或所述另一部分(SAP)或這兩個部分可朝患者(5)的肩部 (8 ；9)移動(y)。
6.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中所述局部線圈部分(SAP、SPP)可朝對方移動(y)。
7.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中一個部分(SAP)可以具有至少兩個尺寸(圖4a、圖4b)，且其中優選此部分(SAP， 圖4a)可更換為具有不同尺寸的部分(SAP，圖4b)。
8.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中所述局部線圈部分SAP、SPP可以機械方式彼此連接(18、19)。
9.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中在肩部線圈(SXP)中存在一對稱平面(“a”)，所述平面(“a”)使得肩部線圈部 分既能用于患者的左肩(9)又能用于其右肩(8)。
10.根據前述權利要求中任一權利要求所述的局部線圈布置(7)，其中所述局部線圈(7)的每一部分(SAP、SPP、SXP)均包括一線圈天線，所述線圈天線 可經由連接件(10、11)連接到圖像產生系統(1)。
11.一種包括肩部局部線圈布置(7)的MRT系統(1)，其經設計以支持肩部的MRT圖像 的產生，其中所述局部線圈布置(7)的外殼包括兩個可分離的部分(SAP、SPP)。
12.一種用于形成患者肩部的MRT圖像的方法，其中局部線圈布置(7)的至少兩個部分(SAP、SPP)布置成鄰近位于兩者之間的肩部。
全文摘要
本發明提供一種肩部局部線圈、一種MRI系統和一種MRI方法。通過局部線圈布置(7)提供改進的患者舒適度，所述局部線圈布置(7)經設計以支持肩部的MRT圖像的產生，其中所述局部線圈布置的外殼包括兩個部分(SAP、SPP)。
文檔編號A61B5/055GK101874731SQ20091013586
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月30日 優先權日2009年4月30日
發明者斯蒂芬·比貝爾, 汪堅敏, 王海寧, 賀增合, 馬立 申請人:西門子邁迪特(深圳)磁共振有限公司