DE102005020687B4

DE102005020687B4 - Magnetresonanzgerät mit einer in einem Untersuchungsraum einbringbaren zweiten Gradientenspuleneinheit

Info

Publication number: DE102005020687B4
Application number: DE102005020687A
Authority: DE
Inventors: Johann Schuster; Stefan Stocker
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2005-05-03
Filing date: 2005-05-03
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2025-05-04
Also published as: US20060261813A1; US7256581B2; DE102005020687A1

Abstract

Magnetresonanzgerät mit einer Basiseinheit (2), umfassend einen Grundfeldmagneten, eine ortsfeste erste Gradientenspuleneinheit, ein Antennensystem zum Empfangen von Magnetresonanzsignalen und eine in einen Untersuchungsraum (3) der Basiseinheit (2) einbringbare zweite Gradientenspuleneinheit (5), die an einer außerhalb des Untersuchungsraums (3) angebrachten verschiebbaren Halterung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung als entlang einer Achse bewegbarer C-Träger (7) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetresonanzgerät mit einer Basiseinheit, umfassend einen Grundfeldmagneten, eine ortsfeste erste Gradientenspuleneinheit, ein Antennensystem zum Empfangen von Magnetresonanzsignalen und eine in einen Untersuchungsraum der Basiseinheit einbringbare zweite Gradientenspuleneinheit.
Für bestimmte Magnetresonanzuntersuchungen werden Insert-Gradientenspulen, die auch als lokale Gradientenspulen bezeichnet werden, in die vorhandene Gradientenspule eines MRI-Scanners eingebracht, der für Ganzkörperuntersuchungen verwendet wird. Diese Insert-Gradientenspulen sind im Vergleich zu Ganzkörpergradientenspulen vorteilhaft im Hinblick auf Induktivität, Slew Rate, der maximal möglichen Gradientenstärke und der Stimulation des Patienten bei kleineren Außendurchmessern. Speziell werden Insert-Gradientenspulen eingesetzt, wenn lediglich ein bestimmter Körperteil, beispielsweise der Kopf eines Patienten, einer Magnetresonanzgerätuntersuchung unterzogen werden soll.
Normalerweise wird eine solche zweite Gradientenspuleneinheit, die Insert-Gradientenspule, händisch in die Basiseinheit des Magnetresonanzgeräts eingebracht. Allerdings kann eine Insert-Gradientenspule insgesamt bis zu 250 kg wiegen, sodass die Handhabung und der Ein- und Ausbau mühsam und aufwändig sind.
In der DE 101 41 405 A1 ist bereits ein Magnetresonanzgerät mit einer verfahrbaren Gradientenspuleneinheit vorgeschlagen worden. Die Gradientenspuleneinheit ist als zusätzliche Gradientenspule konzipiert, die in den röhrenförmigen Untersuchungsraum der ersten Gradientenspuleneinheit einbringbar ist. Dazu ist im Bereich des Untersuchungsraums eine Schienen aufweisende Lagerungsvorrichtung vorgesehen, um die zweite Gradientenspuleneinheit bei Bedarf in den Untersuchungsraum zu verfahren und nach dem Abschluss der Untersuchung wieder zu entfernen. Nachteilig ist dabei jedoch, dass sich die Führungen und Schienen für die Lagerungsvorrichtung permanent in dem Untersuchungsraum befinden, auch wenn die zweite Gradientenspuleneinheit nicht benutzt wird.
Aus der DE 102 29 489 A1 ist eine Einbringvorrichtung für Gradientenspulen bekannt. Die lokale Gradientenspule ist an einem Ausleger angebracht, der an einer außerhalb des Magnetresonanzgeräts angeordneten fahrbaren Trägereinheit befestigt und relativ dazu verschiebbar ist. Diese fahrbare Trägereinheit verursacht allerdings einen nicht unerheblichen Platzbedarf, sodass die Zugänglichkeit an dieser Seite des Magnetresonanzgeräts eingeschränkt ist.
Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, ein Magnetresonanzgerät anzugeben, bei dem die zweite Gradientenspuleneinheit in den Untersuchungsraum einbringbar und vollständig aus dem Untersuchungsraum entfernbar ist, ohne dass die Zugänglichkeit dadurch verschlechtert wird.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Magnetresonanzgerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Halterung als entlang einer Achse bewegbarer C-Träger ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Halterung ersetzt die Schienen und anderen Führungen der erwähnten herkömmlichen Anlage, die sich permanent in dem Untersuchungsraum befinden. Demgegenüber kann die zweite Gradientenspuleneinheit des erfindungsgemäßen Magnetresonanzgeräts mittels der verschiebbaren Halterung nach der durchgeführten Magnetresonanzuntersuchung aus dem Untersuchungsraum heraus bewegt und vollständig entfernt werden, sodass sich keinerlei Bauteile störend in dem Untersuchungsraum befinden.
Die Halterung des erfindungsgemäßen Magnetresonanzgeräts ist als entlang einer Achse bewegbarer C-Träger ausgebildet. Ein derartiger C-Träger kann zwei durch einen senkrechten Trägerabschnitt miteinander verbundene, im Wesentlichen waagerechte Trägerabschnitte aufweisen, deren Länge an die Basiseinheit des erfindungsgemäßen Magnetresonanzgeräts angepasst ist. Die bewegbare zweite Gradientenspuleneinheit ist dabei an dem unteren der beiden waagerechten Trägerabschnitte angeordnet während der obere waa gerechte Trägerabschnitt an der Oberseite der Basiseinheit verschiebbar gelagert ist. Dementsprechend kann die zweite Gradientenspuleneinheit bei Bedarf mittels der als C-Träger ausgebildeten Halterung in den Untersuchungsraum geschoben und anschließend wieder von dort entfernt werden.
Eine besonders sichere und zuverlässige Verschiebung ergibt sich, wenn der C-Träger an dem oberen waagerechten Trägerabschnitt eine Rollenführung aufweist, deren Rollen auf einer an der Basiseinheit angebrachten Führungsschiene gelagert sind. An der Führungsschiene kann gegebenenfalls eine Möglichkeit zur vertikalen Justierung des C-Trägers und damit der zweiten Gradientenspuleneinheit vorgesehen sein.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann die Halterung des erfindungsgemäßen Magnetresonanzgeräts gelenkig gelagert und zwischen einer Parkstellung und einer Wirkstellung um eine Achse verschwenkbar sein. Diese Achse liegt im Wesentlichen parallel zum Verschiebungsweg der Halterung. Bei dieser Ausführung kann die zweite Gradientenspuleneinheit außerhalb des Untersuchungsraums näherungsweise um die Führungsschiene als Schwenkachse weggeklappt werden. Es ist zweckmäßig, wenn die zweite Gradientenspuleneinheit und der C-Träger in dieser Parkposition zumindest teilweise durch eine Verkleidung der Basiseinheit verdeckt sind.
Um die Handhabung des erfindungsgemäßen Magnetresonanzgeräts zu erleichtern, kann es vorgesehen sein, dass die Verschiebung der Halterung, insbesondere des C-Trägers, ein- und/oder beidseitig durch vorzugsweise einstellbare Anschlage begrenzt ist. Dadurch kann der mögliche Verschiebungsweg exakt eingestellt werden.
Vorzugsweise kann die Halterung, insbesondere der C-Träger, mittels eines elektrischen Antriebs entlang ihres Verschiebungswegs positionierbar sein. Die Positionierung kann durch eine Steuerungseinrichtung mittels einer entsprechenden Steuerungssoftware erfolgen. Die als C-Träger ausgebildete Halte rung kann entsprechende Steuerungs- und/oder Stromversorgungsleitungen umfassen und als autarkes Systems konzipiert sein, das auch nachträglich bei einem Magnetresonanzgerät nachgerüstet werden kann.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Die Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes Magnetresonanzgerät mit einer zweiten Gradientenspuleneinheit in der Wirkstellung;
2 eine Seitenansicht des in 1 gezeigten Magnetresonanzgeräts; und
3 das in 1 gezeigte Magnetresonanzgerät mit der zweiten Gradientenspuleneinheit in der Parkstellung.
Das in 1 gezeigte Magnetresonanzgerät 1 besteht im Wesentlichen aus einer Basiseinheit 2, in deren Inneren ein in 1 nicht dargestellter Grundfeldmagnet, eine ortsfeste erste Gradientenspuleneinheit und ein Antennensystem zum Empfangen von Magnetresonanzsignalen angeordnet sind. In dem Magnetresonanzgerät 1 werden in bekannter Weise einem statischen Grundmagnetfeld, das von dem Grundfeldmagneten erzeugt wird, schnell geschaltete Gradientenfelder überlagert, die von der ersten Gradientenspuleneinheit erzeugt werden. Über ein Hochfrequenzsystem werden Hochfrequenzsignale zum Auslösen von Magnetresonanzsignalen in das Untersuchungsobjekt eingestrahlt, die ausgelösten Magnetresonanzsignale werden aufgenommen, um auf deren Basis Magnetresonanzbilder zu erstellen.
Die Basiseinheit 2 des Magnetresonanzgeräts 1 weist einen röhrenförmigen Untersuchungsraum 3 auf, in dem ein Patient auf einer Patientenliege 4 gelagert werden kann.
Mit der in der Basiseinheit 2 angeordneten ersten Gradientenspuleneinheit kann eine Magnetresonanzuntersuchung durchgeführt werden, für bestimmte Untersuchungen wird jedoch stattdessen eine zweite Gradientenspuleneinheit 5 verwendet, die in den Untersuchungsraum 3 eingebracht werden kann. Die zweite Gradientenspuleneinheit 5 ist längs des durch den Doppelpfeil 6 angedeuteten Verschiebungswegs bewegbar. Wie in 1 zu sehen ist, kann die zweite Gradientenspuleneinheit 5 etwa für Magnetresonanzuntersuchungen des Kopfes eines Patienten eingesetzt werden.
Die zweite Gradientenspuleneinheit 5 ist an einer Halterung angebracht, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als C-Träger 7 ausgebildet ist. Der C-Träger 7 umfasst einen oberen waagerechten Trägerabschnitt 8, an dessen Ende eine Rollenführung 9 angebracht ist. Die Rollen der Rollenführung 9 laufen auf einer ortsfesten Führungsschiene 10, die an der Oberseite der Basiseinheit 2 angebracht ist. Über eine nicht näher dargestellte Justiereinrichtung kann die vertikale Position des C-Trägers 7 und damit die vertikale Position der zweiten Gradientenspuleneinheit 5 ausgerichtet werden.
An den waagerechten Trägerabschnitt 8 schließt sich ein senkrechter Trägerabschnitt 11 und an diesen ein unterer waagerechter Trägerabschnitt 12 an. An bzw. in dem C-Träger 7 befinden sich Versorgungsleitungen 13 mit Signalleitungen und der Stromversorgung für die zweite Gradientenspuleneinheit 5.
In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel kann der C-Träger manuell entlang der Führungsschiene 10 zwischen Anschlägen 14, 15 verschoben werden. Bei anderen Ausführungen kann die Verschiebung auch mittels eines Antriebs, zum Beispiel eines Elektromotors erfolgen. Dieser Antrieb kann über eine entsprechende Steuerung durch Softwaremittel betätigt werden.
2 zeigt das Magnetresonanzgerät 1 von 1 in einer Seitenansicht.
In der in 3 gezeigten Ansicht des Magnetresonanzgeräts 1 befindet sich die zweite Gradientenspuleneinheit 5 in der Parkstellung. In dieser Lage befinden sich der C-Träger 7 und damit auch die zweite Gradientenspuleneinheit 5 in ihrer maximal ausgefahrenen Position, in der die Rollen der Rollenführung 9 an dem Anschlag 15 anliegen. Die zweite Gradientenspuleneinheit 5 befindet sich außerhalb des Untersuchungsraums 3, sodass dieser ohne Beeinträchtigung genutzt werden kann. Bei anderen Ausführungen kann der C-Träger 7 mit der zweiten Gradientenspuleneinheit 5 um eine Achse, die parallel zur Führungsschiene 10 liegt, zur Seite geschwenkt werden, sodass der C-Träger von einer Verkleidung des Magnetresonanzgeräts 1 verdeckt wird.
Der C-Träger 7 mit der zweiten Gradientenspuleneinheit 5 bilden ein autarkes System und können auch nachträglich nachgerüstet werden.

Claims

Magnetresonanzgerät mit einer Basiseinheit (2), umfassend einen Grundfeldmagneten, eine ortsfeste erste Gradientenspuleneinheit, ein Antennensystem zum Empfangen von Magnetresonanzsignalen und eine in einen Untersuchungsraum (3) der Basiseinheit (2) einbringbare zweite Gradientenspuleneinheit (5), die an einer außerhalb des Untersuchungsraums (3) angebrachten verschiebbaren Halterung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung als entlang einer Achse bewegbarer C-Träger (7) ausgebildet ist.
Magnetresonanzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der C-Träger (7) zwei durch einen senkrechten Trägerabschnitt (11) miteinander verbundene waagerechte Trägerabschnitte (8, 12) aufweist und die zweite Gradientenspuleneinheit (5) an dem unteren Trägerabschnitt (12) angeordnet ist.
Magnetresonanzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der C-Träger (7) an der Oberseite der Basiseinheit (2) verschiebbar gelagert ist.
Magnetresonanzgerät nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der C-Träger (7) eine Rollenführung (9) aufweist, deren Rollen auf einer an der Basiseinheit (2) angebrachten Führungsschiene (10) gelagert sind.
Magnetresonanzgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung gelenkig gelagert und um eine Achse verschwenkbar ist, die parallel zum Verschiebungsweg der Halterung verläuft.
Magnetresonanzgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung zwischen einer Parkstellung und einer Wirkstellung verschiebbar ist.
Magnetresonanzgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung in der Parkstellung durch eine Verkleidung verdeckt ist.
Magnetresonanzgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung der Halterung ein- und/oder beidseitig durch vorzugsweise einstellbare Anschläge (14, 15) begrenzt ist.
Magnetresonanzgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung mittels eines vorzugsweise elektrischen Antriebs entlang ihres Verschiebungswegs positionierbar ist.