DE102004009286A1 - New water-soluble paramagnetic substance e.g. for magnetic resonance measuring device - Google Patents

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    • G01R33/3856—Means for cooling the gradient coils or thermal shielding of the gradient coils

Abstract

Water-soluble paramagnetic substance (I), (useful in a magnetic resonance measuring device to reduce a magnetic resonance relaxation time of a coolant), is new. An independent claim is also included for a coolant solution for cooling a magnetic resonance measuring device comprising a fluid and a water-soluble paramagnetic substance (reduces a magnetic resonance relaxation time of the fluid) added to the fluid.

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines wasserlöslichen paramagnetischen Stoffes, insbesondere eines Magnetresonanz-Kontrastmittels, zur Herabsetzung einer Magnetresonanz-Relaxationszeit eines Kühlmittels für Magnetresonanz-Messeinrichtungen sowie ein entsprechendes Verfahren zur Herabsetzung der Relaxationszeit eines Kühlmittels, um Störungen bei einer auf magnetischen Eigenschaften basierenden Messung zu verringern.The Invention relates to the use of a water-soluble paramagnetic substance, In particular, a magnetic resonance contrast agent, to reduce a Magnetic resonance relaxation time of a coolant for magnetic resonance measuring devices and a corresponding method for reducing the relaxation time a coolant to disorders in a measurement based on magnetic properties reduce.

In der medizinischen Diagnostik werden zunehmend bildgebende Verfahren eingesetzt, die auf einer Wechselwirkung eines externen energetischen Feldes mit dem menschlichen Körper beruhen. Ein solches Verfahren ist die Magnetresonanztomographie (MRT), auch Kernspintomographie genannt. Dieses Verfahren erlaubt durch verschiedene Untersuchungsverfahren, ein genaueres Bild über die individuelle Anatomie des Patienten sowie mögliche Anomalien zu erstellen. Solche Visualisierungen lassen sich nicht nur für eine genaue Diagnoseerstellung gebrauchen, sondern werden aufgrund ihrer Präzision auch zur Simulation und Planung von Operationen verwendet.In Medical diagnostics are becoming increasingly imaging techniques used on an interaction of an external energetic field with the human body based. One such method is magnetic resonance imaging (MRI), also called magnetic resonance imaging. This procedure allows through various examination methods, a more accurate picture of the create individual anatomy of the patient as well as possible anomalies. Such visualizations can not only be used for a precise diagnosis but because of their precision also become a simulation and planning operations used.

Bei der MRT erfolgt die Roh-Bilddatenakquisition mittels einer Hochfrequenzanregung von Kernspins des zu untersuchenden Gewebes in einem hohen magnetischen Grundfeld. Durch die Hochfrequenzpulse werden die Kernspins aus ihrer Gleichgewichtslage parallel zum Grundmagnetfeld ausgelenkt. Die Kernspins präzedieren dann um die Richtung des Grundmagnetfelds, Die dadurch erzeugten Magnetresonanzsignale werden von Hochfrequenzantennen aufgenommen. Dabei werden durch entsprechende Wahl der Resonanzfrequenz hauptsächlich die mit einer großen natürlichen Häufigkeit im menschlichen Körper vorhan denen Wasserstoffatomkerne angeregt. Nach und nach relaxieren die Kernspins dann wieder in ihre Ausgangsposition parallel zum Grundmagnetfeld, wobei das zu empfangende Magnetresonanzsignal entsprechend wieder abnimmt. Die Relaxationszeiten, in dieser Schrift Magnetresonanz-Relaxationszeiten genannt, sind unter anderem stoffabhängig. Man unterscheidet hierbei die T2-Relaxationszeit der Quermagnetisierung (quer zum Grundmagnetfeld) und die T1-Relaxationszeit der Längsmagnetisierung (senkrecht zur Quermagnetisierung). Aus diesen Roh-Bilddaten werden dann Querschnittbilder aus dem untersuchten Körperabschnitt des Patienten erstellt. Die verschiedenen Aufnahmeverfahren erfuhren seit ihrer Einführung eine rasche technische Entwicklung. Die Bildqualität konnte entscheidend verbessert und die Aufnahmezeit stark reduziert werden. Präzise diagnostische Abbildungen von sehr hoher Detailgenauigkeit unterstützen auf dieser Basis eine Untersuchung verschiedenster einzelner Organe, wie Lunge, Leber, Magen etc., oder Körperbereiche, wie Brustkorb, Kopf oder einzelne Gliedmaßen. Weiterhin können bereits sogar Katheter-Untersuchungen im Herzbereich durch diese Technik zum Teil ersetzt werden.In MRI, the raw image data acquisition takes place by means of a high-frequency excitation of nuclear spins of the tissue to be examined in a high magnetic background field. The radio-frequency pulses deflect the nuclear spins out of their equilibrium position parallel to the basic magnetic field. The nuclear spins then precess around the direction of the basic magnetic field. The magnetic resonance signals generated thereby are picked up by high-frequency antennas. In this case, by appropriate choice of the resonance frequency mainly those with a large natural abundance in the human body IN ANY which hydrogen nuclei are excited. Gradually, the nuclear spins then relax back into their starting position parallel to the basic magnetic field, with the magnetic resonance signal to be received correspondingly decreasing again. The relaxation times, called magnetic resonance relaxation times in this document, are inter alia dependent on the substance. A distinction is made here between the T 2 relaxation time of the transverse magnetization (transverse to the basic magnetic field) and the T 1 relaxation time of the longitudinal magnetization (perpendicular to the transverse magnetization). Cross-sectional images from the examined body portion of the patient are then created from these raw image data. The various recording procedures have experienced rapid technical development since their introduction. The picture quality could be significantly improved and the recording time greatly reduced. Precise diagnostic images of very high level of detail support on this basis a study of various individual organs, such as the lungs, liver, stomach, etc., or areas of the body, such as the ribcage, head or individual limbs. Furthermore, even catheter examinations in the heart area can be partially replaced by this technique.

Bei der Magnetresonanztomographie werden in der Regel wassergekühlte Komponenten eingesetzt. Mittels des Kühlwassers wird beispielsweise die aufgrund der hohen Ströme in den Gradientenspulen und Hochfrequenzsendespulen anfallende Wärme abgeführt. Ungünstigerweise werden durch die Mess-Hochfrequenzpulse auch die Wassermoleküle des in der Magnetresonanz-Messeinrichtung vorhandenen Kühlwassers angeregt. Diese senden dann dementsprechend ebenfalls bildgebende Resonanzsignale aus. Dabei ist es besonders störend, dass sich das Kühlwasser permanent während einer MR-Messung, d.h. auch während des Aussendens einer Hochfrequenzsequenz und bis zur Auslesephase weiterbewegt. Dies kann zu deutlichen Artefakten in den akquirierten Bildern führen.at Magnetic resonance imaging are usually water-cooled components used. By means of the cooling water for example, due to the high currents in the gradient coils and high-frequency coil dissipated heat dissipated. Unfortunately, by the Measuring radio-frequency pulses and the water molecules of the present in the magnetic resonance measuring device cooling water stimulated. These then send correspondingly also imaging Resonance signals off. It is particularly disturbing that the cooling water permanently during an MR measurement, i. even while sending out a high frequency sequence and until the readout phase advanced. This can lead to significant artifacts in the acquired Lead pictures.

Um den störenden Einfluss des Kühlwassers auf die Bildgebung so weit wie möglich zu vermeiden, werden bisher Hochfrequenz (HF)-Schirmeinrichtungen eingesetzt, mit denen die wasserführenden Komponenten vom Messraum abgeschirmt werden.Around the disturbing Influence of the cooling water the imaging as much as possible To date, radio frequency (RF) shielding devices have been used used, with which the water-carrying components from the measuring room be shielded.

Bei kleineren mobilen Komponenten, die nicht fest in die Magnetresonanz-Messeinrichtung eingebaut sind, wie z.B. Körperspulen oder Kopfspulen, die für eine Messung an einzelnen Körperteilen wie Extremitäten oder dem Kopf gedacht sind, stellt sich aber eine derartige Abschirmung oft als schwierig dar, insbesondere wenn das Gerät an die zu messenden Körperteile angepasst werden und daher eine gewisse Flexibilität aufweisen muss.at smaller mobile components that are not firmly installed in the magnetic resonance measuring device are such as body coils or head coils for a measurement on individual body parts like extremities or the head are thought, but there is such a shield often as difficult, especially if the device to the body parts to be measured be adapted and therefore have a certain flexibility got to.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den störenden Einfluss des Kühlmittels in NMR-Messungen auf andere Weise zu verringern.outgoing From this prior art it is an object of the present invention Invention, the disturbing Influence of the coolant in NMR measurements in another way.

Diese Aufgabe wird durch die Verwendung gemäß Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 9 gelöst.These The object is achieved by the use according to claim 1 and by a method according to claim 9 solved.

Die erfindungsgemäße Verwendung sowie das erfindungsgemäße Verfahren zeichnen sich dadurch aus, dass ein wasserlöslicher paramagnetischer Stoff zu dem Kühlmittel zugegeben wird, welcher eine Magnetresonanz-Relaxationszeit, d. h. die T2-Relaxationszeit und/oder die T1-Relaxationszeit, des Kühlmittels herabsetzt. Dies führt dazu, dass die Anregung der Kernspins des Kühlmittels – zumindest zu einem großen Teil – bereits in einer Zeit abklingt, die unter der üblicherweise bei einer Messung eingestellten Echozeit liegt. Als Echozeit wird dabei der Abstand zwischen dem Zentrum des ausgesendeten Anregungspulses und dem erwarteten Echosignal bezeichnet. Die eingestellte Echozeit hängt dabei unter anderem vom Typ der Messung, d.h. vom geplanten Experiment ab. Übliche Echozeiten können minimal 1 bis 2 ms und maximal 200 ms betragen.The use according to the invention and the method according to the invention are characterized in that a water-soluble paramagnetic substance is added to the coolant which reduces a magnetic resonance relaxation time, ie the T 2 relaxation time and / or the T 1 relaxation time, of the coolant. This leads to the fact that the excitation of the nuclear spins of the coolant - at least to a large extent - already subsides in a time that is below the echo time usually set during a measurement. As echo time is doing the Distance between the center of the transmitted excitation pulse and the expected echo signal. The set echo time depends, among other things, on the type of measurement, ie on the planned experiment. Usual echo times can be a minimum of 1 to 2 ms and a maximum of 200 ms.

Wenn die Signalintensität des Resonanzsignals der Kühlmittelkernspins schon vor der Echozeit abklingt, bedeutet dies, dass die vom Kühlmittel ausgesandten Resonanzsignale nicht mehr zur Bildgebung beitragen können. Damit kann die Störung des in den verschiedenen Komponenten der Magnetresonanz-Messeinrichtung enthaltenen Kühlmittels unterdrückt werden und gegebenenfalls eine Hochfrequenz-Abschirmung des Kühlkreislaufs vom eigentlichen Messraum sogar vollkommen überflüssig gemacht werden. Entgegen dem üblichen Weg wird also bei dieser Erfindung nicht verhindert, dass die Kernspins des Kühlmittels überhaupt angeregt werden, sondern stattdessen dafür gesorgt, dass das durch die Anregung induzierte Signal messtechnisch nicht mehr registriert wird.If the signal intensity the resonance signal of the coolant core spins Even before the echo time subsides, it means that the coolant emitted resonant signals no longer contribute to imaging can. This can be the fault contained in the various components of the magnetic resonance measuring device refrigerant repressed and optionally a high-frequency shielding of the cooling circuit even made completely redundant by the actual measuring room. opposite the usual So way is not prevented in this invention that the nuclear spins the coolant at all be stimulated, but instead made sure that through the Excitation-induced signal is no longer metrologically registered becomes.

Die abhängigen Ansprüche enthalten jeweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims each contain particularly advantageous embodiments and developments the invention.

Als wasserlöslicher paramagnetischer Stoff kann vorzugsweise ein Magnetresonanz-Kontrastmittel, welches üblicherweise einem Patienten vor einer Magnetresonanzuntersuchung verabreicht wird, um z. B. die T1- und/oder T2-Relaxationszeit des Blutes zu verkürzen, verwendet werden. Es wurde überraschend gefunden, dass bei einer Magnetresonanz-Messung durch Zugabe eines solchen Mittels zum Kühlmittel die störenden Einflüsse des Kühlmittels auf die Bildgebung erheblich reduziert werden.As the water-soluble paramagnetic substance may preferably be a magnetic resonance contrast agent, which is usually administered to a patient before a magnetic resonance examination, z. B. to shorten the T 1 - and / or T 2 -Relaxationszeit the blood can be used. It has surprisingly been found that in a magnetic resonance measurement by adding such an agent to the coolant, the interfering influences of the coolant on the imaging are considerably reduced.

Als Kühlmittel wird dabei, wie bisher üblich, bevorzugt Wasser verwendet. Wasser hat den Vorteil, dass es eine hohe Wärmekapazität aufweist und zudem kostengünstig ist.When coolant is here, as usual, preferred Water used. Water has the advantage that it has a high heat capacity and also inexpensive is.

Die Erfindung wird vorzugsweise für Kühlmittel zur Kühlung von Gradientenspulen und Hochfrequenzspulen der Magnetresonanz-Messeinrichtung eingesetzt, da sich die Kühlleitungen dieser Komponenten besonders nahe am Messraum befinden. Die Erfindung kann grundsätzlich aber auch für Kühlmittel in allen anderen Komponenten einer Magnetresonanz-Messeinrichtung eingesetzt werden, z. B. in gekühlten Gradientenverstärkern, Hochfrequenz-Verstärkern, Schrankklimatisierungen, Helium-Kompressoren zum Kühlen des supraleitenden Magneten, Hochfrequenz-Blindlasten z. B. in Form von TAS-C (Transmitter Antenna Selector – Controller), Hochfrequenz-Netzteilen oder Hochfrequenz-Sendeantennen.The Invention is preferably for coolant for cooling used by gradient coils and radiofrequency coils of the magnetic resonance measuring device, since the cooling lines These components are located very close to the measuring room. The invention can basically but also for coolant in all other components of a magnetic resonance measuring device be used, for. B. in cooled gradient amplifiers, High frequency amplifiers Cabinet air conditioning, helium compressors to cool the superconducting magnets, high frequency reactive loads z. B. in shape from TAS-C (Transmitter Antenna Selector - Controller), high frequency power supplies or radio frequency transmit antennas.

Vorteilhafterweise wird der paramagnetische Stoff aus Gadoliniumverbindungen und Manganverbindungen ausgewählt, die sich bereits als MR-Kontrastmittel, welche einem Patienten verabreicht werden, bewährt haben. Besonders bevorzugt sind hierbei Gadolinium-Komplexe, insbesondere ein Gadolinium-DTPA-Komplex (wobei DTPA für Diethylentriaminpentaessigsäure steht). Der Gadolinium-DTPA-Komplex ist dabei am meisten bevorzugt, da dieser sehr wirksam und daneben kostengünstig zu synthetisieren ist. Dieser Komplex kann weiterhin mit N-Methylglucamin komplexiert sein.advantageously, The paramagnetic substance is made of gadolinium compounds and manganese compounds selected, which is already used as an MR contrast agent administered to a patient be proven to have. Particularly preferred are gadolinium complexes, in particular a gadolinium-DTPA complex (where DTPA is for diethylenetriaminepentaacetic stands). The gadolinium-DTPA complex is most preferred, since this is very effective and besides inexpensive to synthesize. This complex may be further complexed with N-methylglucamine.

Der wasserlösliche paramagnetische Stoff wird vorzugsweise in einer Konzentration von ca. 0,1 mol/l bis 0,25 mol/l (z. B. bezogen auf Gadolinium) zugegeben.Of the water-soluble paramagnetic substance is preferably in a concentration of about 0.1 mol / l to 0.25 mol / l (for example, based on gadolinium) was added.

Bei der Herabsetzung der Relaxationszeit des Kühlmittels ist es bevorzugt, dass insbesondere die T2-Relaxationszeit herabgesetzt wird, da diese einen erheblich größeren Einfluss auf die Stärke des zu messenden Resonanzsignals hat als die T1-Relaxationszeit. Darüber hinaus ist es aber auch wünschenswert, wenn auch die T1-Relaxationszeit herabgesetzt wird.When reducing the relaxation time of the coolant, it is preferable that in particular the T 2 relaxation time is reduced, since this has a significantly greater influence on the strength of the resonance signal to be measured than the T 1 relaxation time. In addition, it is also desirable if the T 1 relaxation time is reduced.

Die T2-Relaxationszeit sollte dabei bevorzugt auf unter ca. 5 ms, vorzugsweise auf unter ca. 1 ms, herabgesetzt werden. In diesem Fall liegt die T2-Relaxationszeit unter den üblicherweise bei MR-Messungen eingestellten Echozeiten.The T 2 relaxation time should preferably be reduced below about 5 ms, preferably below about 1 ms. In this case, the T 2 relaxation time is below the echo times commonly set in MR measurements.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be described below with reference to the attached figures based on embodiments explained in more detail. It demonstrate:

1 einen Längsschnitt durch eine Magnetresonanztomographie-Kopfspule, 1 a longitudinal section through a magnetic resonance tomography head coil,

2 einen Querschnitt durch die Kopfspule aus 1, 2 a cross section through the head coil 1 .

3 ein Diagramm, in welchem die T2-Relaxation verschiedener Kühlmittel dargestellt ist. 3 a diagram in which the T 2 -Relaxation different coolant is shown.

Eine herkömmliche Kopfspule 1, wie sie in der Regel heutzutage für Magnetresonanz-Tomographiemessungen des Kopfes eingesetzt wird, weist einen zylindrischen ringförmigen Körper auf, der einen Messraum 3 umgibt, in welchem sich während der Untersuchung der Kopf eines Patienten befindet. In dem ringförmigen Körper sind verschiedene Gradientenspulen 6 angeordnet, die dazu dienen, einen Magnetfeldgradienten zu erzeugen. An der Innenseite des ringförmigen Körpers befindet sich während der Messung eine Hochfrequenzspule 7, welche als Antenne zum Aussenden der Anregungspulse und/oder zum Empfang der Resonanzsignale dient.A conventional head coil 1 , as is commonly used today for magnetic resonance tomography measurements of the head, has a cylindrical annular body defining a measuring space 3 surrounds, in which the head of a patient is during the examination. In the annular body are various gradient coils 6 arranged to serve to generate a magnetic field gradient. On the inside of the annular body is located during the measurement, a high-frequency coil 7 which as an antenna for emitting the excitation pulses and / or serves to receive the resonance signals.

Innerhalb der Gradientenspulen 6 sind umlaufende Kühlwasserleitungen 5 angeordnet, durch welche im Betrieb der Spule 1 permanent Kühlwasser hindurchströmt. Mittels dieses Kühlwassers wird die aufgrund der hohen Ströme in den Gradientenspulen 6 anfallende Wärme abgeführt, um ein Überhitzen der Spule 1 zu vermeiden. Wie die 1 und 2 zeigen, befinden sich die Kühlwasserleitungen 5 in unmittelbarer Nähe zum Messraum 3 bzw. zur Hochfrequenzspule 7.Within the gradient coils 6 are circulating cooling water pipes 5 arranged by which during operation of the coil 1 Constant cooling water flows through it. By means of this cooling water is due to the high currents in the gradient coils 6 accumulated heat dissipated to overheat the coil 1 to avoid. As the 1 and 2 show, are the cooling water pipes 5 in the immediate vicinity of the measuring room 3 or to the radio-frequency coil 7 ,

Um die Auswirkung des Kühlwassers auf die Messung zu reduzieren oder möglichst ganz zu vermeiden, ist der ringförmige Körper innenseitig mit einer leitfähigen, vorzugsweise metallischen, Schirmung ausgekleidet, welche den Messraum 3 und somit auch die Hochfrequenzspule 7 von den Kühlleitungen 5 trennt. Problematisch ist jedoch die Abschirmung in einem an einer Stirnseite der Kopfspule 1 angeordneten, als schräge Ausnehmung innerhalb der Spule 1 ausgebildeten Bereichs 2, in welchem sich bei der Messung der Nacken des Patienten befindet. In diesem Bereich lässt sich wegen der Schräge die Ab schirmung des Kühlwasserkreislaufs vom Messraum 3 nicht oder nur sehr aufwendig mit den herkömmlichen HF-Abschirmungen bewerkstelligen.In order to reduce the effect of the cooling water on the measurement or avoid as completely as possible, the annular body is lined on the inside with a conductive, preferably metallic, shield, which the measuring space 3 and thus also the radio-frequency coil 7 from the cooling pipes 5 separates. However, the problem is the shield in one at one end face of the head coil 1 arranged as an oblique recess within the coil 1 trained area 2 in which is in the measurement of the neck of the patient. Due to the slant, shielding of the cooling water circuit from the measuring chamber can be done in this area 3 do not or only with great difficulty with the conventional RF shielding accomplish.

Daher wird entsprechend der vorliegenden Erfindung dem Kühlwasser ein wasserlöslicher paramagnetischer Stoff, beispielsweise ein Magnetresonanz-Kontrastmittel, beigegeben, um insbesondere die T2-Relaxationszeit des Kühlwassers herabzusetzen.Therefore, according to the present invention, a water-soluble paramagnetic substance, such as a magnetic resonance contrast agent, is added to the cooling water, in particular, to lower the T 2 relaxation time of the cooling water.

Ein besonders bevorzugter Stoff zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung wurde dabei wie im Folgenden beschrieben hergestellt. Dieser Stoff wird in ähnlicher Form auch als Kontrastmittel eingesetzt.One particularly preferred substance for use in the present invention was produced as described below. This substance will in a similar way Form also used as a contrast agent.

Gadoliniumoxid (Gd2O3), Diethylentriaminpentaessigsäure (DTPA, Strukturformel: HOOC-CH2-N[C2H4-N(CH2-COOH)2]2) und D(-)-N-Methylglucamin reagieren unter einfachen Bedingungen zu einem Gadoliniumoxid-Diethylentriaminpentaessigsäure-D(-)-N-Methylglucamin-Komplex. Diese Substanz ist gut wasserlöslich und magnetisch aktiv und somit für NMR-Anwendungen interessant.Gadolinium oxide (Gd 2 O 3 ), diethylenetriamine pentaacetic acid (DTPA, structural formula: HOOC-CH 2 -N [C 2 H 4 -N (CH 2 -COOH) 2 ] 2 ) and D (-) - N-methylglucamine react under simple conditions to a gadolinium oxide-diethylenetriamine pentaacetic acid D (-) - N-methylglucamine complex. This substance is readily soluble in water and magnetically active and thus interesting for NMR applications.

Zur Synthese wurden stöchiometrische Mengen Gadoliniumoxid, Diethylentriaminpentaessigsäure und D(-)-N-Methylglucamin in einer wässrigen Aufschlämmung unter Rühren und erhöhter Temperatur zur Reaktion gebracht. Die Reaktion war abgeschlossen, wenn die Reaktionslösung klar bis leicht trüb erschien (nach ca. 24 Stunden). Durch Filtration erhielt man eine klare stabile Lösung des Gadoliniumkomplexes.to Synthesis were stoichiometric Amounts gadolinium oxide, diethylenetriaminepentaacetic acid and D (-) - N-methylglucamine in an aqueous slurry with stirring and heightened Temperature reacted. The reaction was complete, when the reaction solution clear to slightly cloudy appeared (after about 24 hours). Filtration gave a clear stable solution of the gadolinium complex.

Die Reaktion ist in den folgenden Reaktionsgleichungen dargestellt: Gd2O3 + 2DTPA → 2GdDTPA + 3H2O GdDTPA + C7H17NO5 → Gd-DTPA-D(-)-N-Methylglucamin-Komplex wobei: M[Gd2O3] = 363 g/mol
M[DTPA] = 393 g/mol
M[D(-)-N-Methylglucamin = 195,22 g/mol und
M[GdDTPA] = 547 g/molThe reaction is shown in the following reaction equations: Gd 2 O 3 + 2DTPA → 2GdDTPA + 3H 2 O GdDTPA + C 7 H 17 NO 5 → GdDTPA-D (-) - N-methylglucamine complex where: M [Gd 2 O 3 ] = 363 g / mol
M [DTPA] = 393 g / mol
M [D (-) - N-methylglucamine = 195.22 g / mol and
M [GdDTPA] = 547 g / mol

Der so hergestellte Gd-Komplex wurde zur Messung der Relaxationswirksamkeit eingesetzt. Die Konzentration betrug dabei ca. 0,22 mol/l bezogen auf Gd.Of the thus prepared Gd complex was used to measure the relaxation efficiency used. The concentration was about 0.22 mol / l based on Gd.

An einem Trio Magnetom 3T-Ganzkörper-Gerät mit einem Magnetfeld von 3 Tesla wurde die Relaxationswirksamkeit der verschiedenen Mittel untersucht. Dazu wurde die T2-Relaxation von Wasser bei einer Konzentration von 17,4 g/l (entsprechend 0,22 mol/l) der oben hergestellten Gd-Komplexlösung gemessen. Alternativ wurden Kühlwassermischungen mit 4 g/l Manganchlorid, 11 g/l Mn-Gluconat und 8 g/l Mn-Lactat gemessen.On a Trio Magnetom 3T whole-body device with a magnetic field of 3 Tesla, the relaxation efficiency of the various agents was investigated. For this purpose, the T 2 relaxation of water was measured at a concentration of 17.4 g / l (corresponding to 0.22 mol / l) of the Gd complex solution prepared above. Alternatively, cooling water mixtures were measured with 4 g / l manganese chloride, 11 g / l Mn-gluconate and 8 g / l Mn-lactate.

Das Messergebnis ist in 3 dargestellt. Aufgetragen ist hier das gemessene Signal über der eingestellten Echozeit TE (in ms). 3 zeigt deutlich, dass bei allen Mitteln die T2-Relaxationszeit im Gegensatz zum normalen Kühlwasser (Messung: PhantomFluid), in welchem keine Stoffe gemäß der Erfindung zugesetzt sind, erheblich reduziert ist. Während normales Kühlwasser eine T2-Relaxationszeit von ca. 300 ms oder mehr aufweist, liegen die T2-Relaxationszeiten nach Beimischung der verschiedenen Stoffe im Bereich von einigen wenigen ms. Bei 35 g/l Gd, als Komplex in Wasser gelöst, sind sogar die T2- und die T1-Relaxationszeiten überhaupt nicht mehr messtechnisch nachweisbar.The measurement result is in 3 shown. Plotted here is the measured signal over the set echo time TE (in ms). 3 clearly shows that the T 2 relaxation time is considerably reduced in all compositions, in contrast to the normal cooling water (measurement: phantom fluid), in which no substances according to the invention are added. While normal cooling water has a T 2 -Relaxationszeit of about 300 ms or more, the T 2 -Relaxationszeiten after admixture of the various substances in the range of a few ms. At 35 g / l Gd, dissolved as a complex in water, even the T 2 and T 1 relaxation times are no longer detectable by measurement.

Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei den Vergleichsmessungen das Wasser unmittelbar im Messraum (in Phantomen) positioniert wurde. Das eigentliche Kühlwasser befindet sich aber außerhalb des eigentlichen Messraums, d.h. in einem Bereich, in dem die Hochfrequenz-Anregungspulse erheblich reduziert sind und das Grundmagnetfeld nicht mehr die erforderliche Homogenität aufweist. Beides sorgt dafür, dass die T2-Relaxa tionszeit noch einmal abgesenkt wird. Insgesamt ist daher davon auszugehen, dass aufgrund der Reduzierung der T2-Relaxationszeit das erfindungsgemäße Kühlmittelgemisch keinen störenden Einfluss mehr auf die Akquisition der bildgebenden Daten haben kann.It should be noted that in the comparative measurements, the water was positioned directly in the measuring space (in phantoms). However, the actual cooling water is outside the actual measuring space, ie in a region in which the high-frequency excitation pulses are considerably reduced and the basic magnetic field no longer has the required homogeneity. Both ensure that the T 2 relaxation time is lowered again. Overall, it is therefore to be assumed that due to the reduction of the T 2 relaxation time, the coolant mixture according to the invention can no longer have a disturbing influence on the acquisition of the imaging data.

In Dauerversuchen hat sich außerdem gezeigt, dass eine Kühlwassermischung mit der genannten Gd-Komplexlösung vorteilhafterweise keinen Einfluss auf die Kühlwasserleitungen hat, d. h. die Gd-Komplexlösung hat keinerlei Korrosionswirkung und führt beispielsweise auch nicht zu einer Verkeimung des Kühlwassers.In Dauerversuchen has also shown a cooling water mixture with the mentioned Gd complex solution advantageously has no influence on the cooling water pipes, d. H. the Gd complex solution has no corrosion effect and does not lead, for example to a contamination of the cooling water.

Claims (10)

Verwendung eines wasserlöslichen paramagnetischen Stoffes zur Herabsetzung einer Magnetresonanz-Relaxationszeit eines Kühlmittels für eine Magnetresonanz-Messeinrichtung.Use of a water-soluble paramagnetic substance for reducing a magnetic resonance relaxation time of a coolant for a magnetic resonance measuring device. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserlösliche paramagnetische Stoff ein Magnetresonanz-Kontrastmittel ist.Use according to claim 1, characterized that the water-soluble paramagnetic substance is a magnetic resonance contrast agent. Verwendung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel Wasser ist.Use according to claim 1 or claim 2, characterized characterized in that the coolant is water is. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserlösliche paramagnetische Stoff ausgewählt wird aus Gadoliniumverbindungen und Manganverbindungen.Use according to one of Claims 1 to 3, characterized that the water-soluble paramagnetic Fabric selected is made from gadolinium compounds and manganese compounds. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserlösliche paramagnetische Stoff ein Gadolinium-Komplex, insbesondere ein Gadolinium-DTPA-Komplex, ist.Use according to claim 4, characterized that the water-soluble paramagnetic substance is a gadolinium complex, in particular a gadolinium-DTPA complex, is. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserlösliche paramagnetische Stoff in einer Konzentration von ca. 0,1 mol/l bis 0,25 mol/l zugegeben wird.Use according to one of claims 1 to 5, characterized that the water-soluble paramagnetic Substance in a concentration of about 0.1 mol / l to 0.25 mol / l added becomes. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Zugabe des paramagnetischen Stoffes die T2-Relaxationszeit des Kühlmittels herabgesetzt wird.Use according to one of claims 1 to 6, characterized in that the T 2 relaxation time of the coolant is reduced by the addition of the paramagnetic substance. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die T2-Relaxationszeit des Kühlmittels auf unter ca. 5 ms, vorzugsweise auf unter ca. 1 ms, herabgesetzt wird.Use according to claim 7, characterized in that the T 2 -Relaxationszeit of the coolant to less than about 5 ms, preferably less than about 1 ms, is reduced. Verfahren zur Herabsetzung einer Magnetresonanz-Relaxationszeit eines Kühlmittels, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kühlmittel ein wasserlöslicher paramagnetischer Stoff zugesetzt wird.Method for reducing a magnetic resonance relaxation time of a Coolant, characterized in that the coolant is a water-soluble paramagnetic substance is added. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserlösliche paramagnetische Stoff ein Magnetresonanz-Kontrastmittel ist.Method according to claim 9, characterized in that that the water-soluble paramagnetic substance is a magnetic resonance contrast agent.
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Title
Lissner, J., Siederer, M.: "Klinische Kernspinto- mographie", 2. Aufl., 1990, Stuttgart, Ferdinand Enke Verlag, S. 149-156 *

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