DE102020130916A1

DE102020130916A1 - Magnetresonanz-Messanordnung

Info

Publication number: DE102020130916A1
Application number: DE102020130916.3A
Authority: DE
Inventors: Stefan Röll; Robert Odenbach
Original assignee: Neoscan Solutions GmbH
Current assignee: Neoscan Solutions GmbH
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2020-11-23
Publication date: 2021-06-02
Also published as: US20210199734A1; US11573278B2; CN112881956A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine MR-Messanordnung (3) mit einem MR-Gerät (2), das einen ein magnetisches Streufeld erzeugenden Hauptmagneten (4) aufweist, und einem eine seitliche Umrandung (5) aufweisenden Podest (1), auf dem das MR-Gerät (2) abgestellt ist. Die Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass die Umrandung (5) eine Isokonturfläche des Streufelds zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet. Das Podest (1) bildet daher eine natürliche Barriere, die verhindert, dass Personen oder Objekte zu hohen Magnetfeldstärken ausgesetzt werden. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß ferner vorgesehen, dass eine Stufe (15) zur Kennzeichnung einer Isokonturfläche eines magnetischen Streufelds eines MR-Geräts (2) zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke verwendet wird

Description

Die Erfindung betrifft eine MR-Messanordnung mit einem MR-Gerät, das einen ein magnetisches Streufeld erzeugenden Hauptmagneten aufweist, und einem eine seitliche Umrandung aufweisenden Podest, auf dem das MR-Gerät abgestellt ist.
Derartige MR-Messanordnungen sind aus der Praxis bekannt und werden verwendet, um ein MR-Gerät abzustellen. Hierbei kann das Podest einem Ausgleich unebenen Untergrunds dienen oder auch einer gleichmäßigen Verteilung des Gewichts des MR-Geräts auf dem Boden. Häufig ist der Untergrund nämlich nicht geeignet für das direkte Abstellen von MR-Geräten, die häufig schwerer sind als eine Tonne.
Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer Stufe in der nachfolgend noch genauer beschriebenen Weise.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Bestimmung einer Umrandung eines Podests für ein MR-Gerät.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Podest, dass mittels des zuvor genannten Verfahrens hergestellt ist.
Im Rahmen dieser Erfindung wird der Begriff „Magnetresonanz“ durch „MR“ abgekürzt.
Bei dem MR-Gerät kann es sich beispielsweise um einen MR-Tomographen oder um ein MR-Spektrometer handeln.
Jedes MR-Gerät hat einen Hauptmagneten, das ein Magnetfeld erzeugt, um damit die Kernspins von MR-aktiven Atomen wie etwa die Kernspins von Wasserstoffatomen auszurichten. Der Hauptmagnet besteht in der Regel aus einer stromdurchflossenen Magnetspule. Diese ist in aller Regel aus supraleitendem Material gefertigt und wird daher in aller Regel stark herabgekühlt.
Bei der Erzeugung des Magnetfeldes durch den Hauptmagneten wird auch ein ungewünschtes Streufeld erzeugt, das außerhalb des Hauptmagneten mit zunehmendem Abstand abfällt. Diese Streufelder stellen eine Gefahr für den Menschen und für magnetische Objekte dar, so dass ein Bedürfnis danach besteht, die Auswirkungen der magnetischen Streufelder zu kontrollieren.
Sicherheitsvorschriften orientieren sich hierbei häufig an der sogenannten 5-Gauß-Linie, also an der Isokonturfläche des Streufeldes zu einer Feldstärke von 5 Gauß.
Der Begriff „Linie“ ist unscharf, da es sich hierbei in Wirklichkeit um eine dreidimensionale Oberfläche im Raum handelt. Daher wird im Folgenden von einer Isokonturfläche einer bestimmten Feldstärke gesprochen, z.B. von der 5-Gauß-Isokonturfläche.
Die Geometrie der Isokonturfläche einer bestimmten Feldstärke unterscheidet sich von MR-Gerät zu MR-Gerät und stellt daher eine individuelle Eigenschaft eines jeden MR-Geräts dar, der einerseits von dem Hauptmagneten abhängt und andererseits von einer möglichen Abschirmung. MR-Geräte, die einen gleichen Aufbau aufweisen, erzeugen allerdings auch gleich geformte Magnetfelder.
Zur Reduzierung der von dem Streufeld ausgehenden Gefahren ist es bekannt, das von dem Hauptmagnetfeld erzeugte Magnetfeld nach außen abzuschirmen. Dies kann durch passive Abschirmung erfolgen, indem magnetische Materialien außerhalb des Hauptmagneten angeordnet werden. Beispielsweise kann die Abschirmung auch in eine Raumverkleidung des Raumes integriert sein, in dem das MR-Gerät aufgestellt ist. Im Regelfall erfolgt die Abschirmung allerdings aktiv durch eine stromdurchflossene supraleitende Spule, die das magnetische Streufeld weitgehend ausgleicht.
Es verbleibt allerdings trotz Abschirmung ein Reststreufeld, das wegen der Abschirmung zwar rascher mit zunehmendem Abstand abfällt, wobei jedoch in der Nähe des MR-Geräts häufig dennoch sicherheitsrelevante Feldstärken überschritten werden. Insbesondere befindet sich die 5-Gauß-Isokonturfläche häufig außerhalb des Gehäuses des MR-Geräts, so dass trotz der Abschirmung weiterhin Gefahren verbleiben.
Im Stand der Technik ist es bekannt, auf dem Boden in einem als sicher angesehenen Abstand zum MR-Gerät Markierungen in Form von Bändern oder dergleichen anzubringen. Diese sind allerdings oft unspezifisch und können zudem versehentlich überschritten werden.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Gefahren, die von dem von dem Hauptmagneten eines MR-Geräts erzeugten Streufeld ausgehen, zu beheben oder zumindest zu reduzieren.
Zur Lösung der Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe erfindungsgemäß bei einer MR-Messanordnung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass die Umrandung eine Isokonturfläche des Streufelds zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet und/oder approximiert.
Alternativ oder zusätzlich ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Umrandung eine Isokonturfläche des Streufelds zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke umschreibt.
Die Isokonturfläche wird hierbei regelmäßig nicht die gesamte dreidimensionale geschlossene Oberfläche der Isokonturfläche umfassen, sondern lediglich einen Teil der gesamten Oberfläche. Der gekennzeichnete und/oder approximierte und/oder umschriebene Teil der Oberfläche kann hierbei flächenmäßig weitgehend dem Bereich entsprechen, der von der Umrandung abgedeckt ist. Es kann daher vorgesehen sein, dass die Isokonturfläche durch eine Teilfläche einer vollständigen Isokonturfläche des Streufeldes zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke gegeben ist, wobei die Teilfläche auf der Höhe des Podests gelegen ist. Bevorzugt entspricht die Ausdehnung der Teilfläche der Höhe des Podests. Die Ausdehnung der Teilfläche kann in vertikaler Richtung auch verschwindend gering sein, sodass die die Teilfläche zu einer Linie zusammenschrumpft. Zur Vermeidung von begrifflichen Verwechslungen wird eine vollständige Isokonturfläche im Rahmen dieser Erfindungsbeschreibung auch als eine vollständige Isofläche bezeichnet.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Isokonturfläche durch eine vertikale Projektion einer vollständigen Isofläche des Streufeldes zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke bestimmt ist.
Anschaulich gesprochen bildet eine vollständige Isofläche des Streufeldes zu einer bestimmten Magnetfeldstärke eine Oberfläche im Raum aus, die das MR-Gerät regelmäßig vollständig umgibt. Wird nun diese Oberfläche senkrecht auf die von dem Boden oder von der Oberfläche des Podests gebildete Ebene projiziert, so ergibt sich eine zweidimensionale Fläche, die einen äußeren Rand aufweist. Die Umrandung des Podests sollte dann nicht innerhalb dieses äußeren Randes der Fläche liegen, ggf. kann hier noch ein gewisser Sicherheitsabstand vorgesehen sein wie im Folgenden noch genauer beschrieben wird.
Zu beachten ist, dass das Streufeld typischerweise oberhalb des Podests seine maximale Ausdehnung hat. Eine Ausrichtung des Podests an einer Projektion der Isokonturfläche kann daher gegenüber einer Ausrichtung an der Isokonturfläche auf Höhe des Podests vorteilhaft sein. So kann auf diese Weise verhindert werden, dass in kritische Magnetfeldstärken eingetreten wird, wenn an das Podest herangetreten wird.
Bei den zuvor beschriebenen technischen Lösungen bildet das Podest aufgrund dessen, dass dessen Umrandung eine Isokonturfläche einer vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet und/oder approximiert und/oder umschreibt, eine natürliche Barriere für Objekte und Personen, die ein versehentliches Eindringen in Bereiche zu starker magnetischer Streufelder verhindert. Zudem ist durch die technische Lösung erreichbar, dass das Podest eine Form hat, die einerseits groß genug ist, um zu verhindern, dass Objekte und Personen versehentlich hohen Feldstärken ausgesetzt werden und die andererseits auch klein genug ist, um den Platz-, Material- und Herstellungsaufwand so gering wie möglich zu halten.
Ist die vorgegebene Magnetfeldstärke hinreichend gering und somit sicher gewählt, so können von dem Streufeld des Hauptmagneten keine Gefahren mehr ausgehen. Geschützt werden neben Personen beispielsweise auch auf dem Boden bewegliche, nicht-MR-kompatible Geräte wie etwa Patientenbetten, Infusionsständer, Inkubatoren oder Narkosegeräte. Diese können nicht versehentlich zu nahe an den Magneten herangefahren werden.
Der Fachmann kann zur Schaffung einer erfindungsgemäßen MR-Messanordnung beispielsweise zunächst das Streufeld eines MR-Geräts, für das ein maßgeschneidertes Podest geschaffen werden soll, ausmessen oder anderweitig bestimmen. Er kann eine magnetische Feldstärke vorgeben, beispielsweise eine Feldstärke von 5 Gauß. Hieraus erhält der Fachmann eine Isokonturfläche der vorgegebenen Feldstärke. Mit der Kenntnis, wo sich die Auflageflächen des MR-Geräts befinden, kann der Fachmann ein Podest in erfindungsgemäßer Weise entwickeln, indem er eine seitliche Umrandung des Podests vorgibt, die eine Isokonturfläche des Streufelds zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet und/oder approximiert und/oder umschreibt.
Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen MR-Messanordnung kann vorgesehen sein, dass die Umrandung des Podests eine Stufe bildet. Die Stufe kann hierbei als Absatz ausgebildet sein. Ein Absatz kann dadurch charakterisiert sein, dass er eine Erhebung über den Untergrund, auf dem das Podest steht, bildet. Die Stufe oder der Absatz kann begehbar sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Begehung möglich ist, indem ein Mensch auf das Podest steigt. Dies kann in ähnlicher Weise erfolgen, wie ein Mensch eine Treppenstufe hinaufsteigt. Derartige Ausgestaltungen können den Vorteil haben, dass das Podest einerseits begehbar ist, um so beispielsweise Krankenhauspersonal, Ingenieuren oder Patienten einen Zugang zu dem MR-Gerät zu ermöglichen, dass andererseits aber ein Hindernis existiert, das verhindert, dass versehentlich Objekte oder Personen zu nah an das MR-Gerät geraten und dort zu hohen Magnetfeldstärken ausgesetzt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass die Umrandung das MR-Gerät nur teilweise umläuft. Dies kann genügen, wenn beispielsweise die Zugänglichkeit zu einem hinteren Bereich des MR-Geräts durch anderweitige Barrieren verhindert wird.
Derartige Barrieren sind allerdings entbehrlich, wenn die Umrandung das MR-Gerät vollständig umläuft. Eine derartige Ausgestaltung kann daher vorteilhaft sein.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Feldstärkenintervall vorgegeben wird, dessen obere Grenze die zuvor genannte Isokonturfläche definiert und dessen untere Grenze eine weitere Isokonturfläche des Streufelds definiert, wobei die Umrandung zwischen den beiden Isokonturflächen beziehungsweise bei projizierten Isokonturflächen zwischen deren äußeren Rändern verläuft. Hierdurch wird insbesondere die Isokonturfläche zur oberen Grenze des Feldstärkenintervalls von der Umrandung des Podests gekennzeichnet und approximiert. Derartige Ausgestaltungen haben den Vorteil, dass die Form der Umrandung gut an das vorgegebene Feldstärkenintervall angepasst ist, so dass eine hohe Kontrolle über die Gefährdung besteht, die Personen oder Objekte ausgesetzt werden, die in die Nähe der Umrandung gelangen.
Eine besonders hohe Kontrolle über das Gefährdungspotenzial wird erreicht, wenn vorgesehen ist, dass das vorgegebene Feldstärkenintervall einen Feldstärkenbereich abdeckt, der weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10%, besonders vorzugsweise weniger als 5%, eines Medians des Feldstärkenintervalls beträgt. Die Umrandung kennzeichnet und approximiert die Isokonturfläche zur oberen Grenze des Feldstärkenintervalls noch genauer, wenn das vorgegebene Feldstärkenintervall einen Feldstärkenbereich abdeckt, der weniger als 2% oder sogar weniger als 1% eines Medians des Feldstärkenintervalls beträgt.
Um eine bestmögliche Kontrolle über das Gefährdungspotenzial zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass die Umrandung auf der Isokonturfläche zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke verläuft. Ist die Isokonturfläche durch eine Projektion gegeben, so ist hiermit gemeint, dass die Umrandung auf einem äußeren Rand der Isokonturfläche verläuft. In diesen Fällen ist die Magnetfeldstärke an der Umrandung konstant. Dies gilt jedoch lediglich im Rahmen der üblichen Toleranzen für die Fertigung des Podests und die Platzierung des MR-Geräts auf dem Podest. Außerdem kann zusätzlich ein Sicherheitsabstand vorgesehen sein. Dieser kann beispielsweise einige Zentimeter betragen. In diesem Fall befindet sich die Umrandung des Podests daher tatsächlich einige Zentimeter außerhalb der Isokonturfläche der vorgegebenen Magnetfeldstärke. Auch bei diesen Ausgestaltungen wird die Isokonturfläche zu der vorgegenenen Magnetfeldstärke von der Umrandung des Podests gekennzeichnet und approximiert. Eine entsprechende Sicherheit kann auch erreicht werden, wenn zwar kein Sicherheitsabstand zu der Isokonturfläche vorgesehen ist, allerdings die vorgesehene Magnetfeldstärke etwas niedriger gewählt ist als das zulässige Maß. Ein derartiger Sicherheitsabstand erlaubt es, Fehlertoleranzen bei der Fertigung des Podests, bei der Bestimmung des magnetischen Streufeldes oder bei der Platzierung des MR-Geräts auf dem Podest auszugleichen.
Um die Fertigung des Podests zu erleichtern, kann bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Podests vorgesehen sein, dass die Umrandung auf einer Einhüllenden einer Isokonturfläche des Streufelds zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke liegt. Bei der Einhüllenden kann es sich beispielsweise um die konvexe Hülle der Isokonturfläche handeln. Auch bei diesen Ausgestaltungen wird die Isokonturfläche zu der vorgegenenen Magnetfeldstärke von der Umrandung des Podests gekennzeichnet und approximiert.
Es kann ein Sicherheitsabstand zu der Einhüllenden vorgesehen sein. Beispielsweise kann der Sicherheitsabstand einige Zentimeter betragen. Ein Sicherheitsabstand kann auch dadurch erreicht werden, dass die Umrandung zwar unmittelbar auf der Einhüllenden liegt, allerdings eine Magnetfeldstärke vorgegeben wird, die etwas unterhalb der zulässigen Magnetfeldstärke gewählt wird.
Eine Gefährdung wird effektiv vermieden, wenn vorgesehen ist, dass die vorgegebene Magnetfeldstärke fünf Gauß beträgt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Podest eine Markierung zur Angabe eines Abstellorts des MR-Geräts aufweist. Diese Markierung stellt sicher, dass bei der Installation der MR-Messanordnung das MR-Gerät auch so abstellt wird, dass eine zuverlässige Kennzeichnung und/oder Approximation der vorgesehenen Isokonturfläche erfolgt und das MR-Gerät nicht versehentlich versetzt auf dem Podest platziert wird. Die Markierung kann beispielsweise von einer eingezeichneten Begrenzungslinie, von einer Führungsschiene, von einer Rastverbindung, von einem Schraubloch, von mehreren solcher Markierungen, von einer Kombination solcher Markierungen oder auch von einer beliebigen anderen Art und Anzahl von Markierungen gebildet sein.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Podests kann vorgesehen sein, dass das Podest nicht magnetisch ist. Bevorzugt ist das Podest aus einem oder mehreren nicht-magnetischen Materialien gefertigt. Derartige Ausgestaltungen haben den Vorteil, dass das Streufeld nicht verzerrt wird und dass Wirbelströme vermieden werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Podests kann vorgesehen sein, dass das Podest oberseitig flach ausgebildet ist. Darüber hinaus ist das Podest oberseitig bevorzugt eben ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Podest eine Platte mit einer Unterkonstruktion bildet, wobei die Unterkonstruktion das Gewicht des MR-Geräts aufnimmt. Bevorzugt ist die Platte aus Holz, Kunststoff oder einem nicht-magnetischen Edelstahl gefertigt. Die Umrandung ist hierbei bevorzugt von einer Seitenfläche der Platte gebildet. Derartige Ausgestaltungen haben den Vorteil, dass sie ein versehentliches Eindringen in einen Bereich starker Magnetfelder verhindern und eine gleichmäßige Lastenverteilung ermöglicht wird.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Podests kann vorgesehen sein, dass die Umrandung durch einen Schnitt einer Ebene mit dem magnetischen Streufeld, an dem es die vorgegebene Magnetfeldstärke aufweist, definiert ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ebene durch die Oberseite der zuvor genannten ebenen Platte gegeben ist.
Die Unterkonstruktion kann in vorteilhafter Weise aus einem nicht-magnetischen Edelstahl gefertigt sein.
Die Unterkonstruktion kann ferner in vorteilhafter Weise nicht-magnetische Träger aus Edelstahl aufweisen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Podests kann vorgesehen sein, dass an oder im Bereich der Umrandung eine nach oben aufragende Barriere ausgebildet ist. Bevorzugt ragt die Barriere hierbei zumindest schulterhoch auf. Besonders bevorzugt ragt die Barriere zumindest kopfhoch auf. Schulterhoch wird definiert als 1,5m über dem Boden. Kopfhoch wird definiert als 2m über dem Boden. Es kann vorgesehen sein, dass die Barriere eine Aussparung zum Eindocken einer Patientenliege aufweist. Die Aussparung kann verschließbar ausgebildet sein. Derartige Ausgestaltungen mit einer aufragenden Barriere bilden einen noch effektiveren Schutz, da sie ein Eindringen von vorragenden Objekten oder Körperteilen in einen Bereich erhöhter Magnetfeldstärke verhindert.
Zur Lösung der genannten Aufgabe sind ferner erfindungsgemäß auch die Merkmale des nebengeordneten, auf eine Verwendung einer Stufe gerichteten Anspruchs vorgesehenen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe erfindungsgemäß auch vorgeschlagen, eine Stufe zur Kennzeichnung und/oder Approximation einer Isokonturfläche eines magnetischen Streufelds eines MR-Geräts zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke zu verwenden. Die Stufe kann hierbei als Absatz ausgebildet sein. Dieser kann wie bereits zuvor beschrieben charakterisiert sein. Durch eine solche Verwendung einer Stufe wird erreicht, dass Personen oder Objekte nicht versehentlich erhöhten Magnetfeldstärken ausgesetzt werden. Die vorherigen Ausführungen zu den Vorteilen der erfinderisch ausgestalteten MR-Messanordnung gelten entsprechend.
In vorteilhafter Weise kann vorgesehen sein, dass die Stufe von einer Umrandung eines Podests, auf dem das MR-Gerät abgestellt ist, gebildet ist. Bevorzugt bilden das Podest und das MR-Gerät eine MR-Messanordnung, die erfindungsgemäß, insbesondere wie zuvor beschrieben und/oder nach einem der auf eine MR-Messanordnung gerichteten Schutzansprüche, ausgebildet ist. Derartige Verwendungen weisen Vorteile auf, die den bereits zuvor beschriebenen Vorteilen entsprechen.
Zur Lösung der genannten Aufgabe sind ferner erfindungsgemäß auch die Merkmale des nebengeordneten, auf ein Verfahren gerichteten Anspruchs vorgesehenen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass eine Magnetfeldstärke vorgegeben wird, dass eine Isokonturfläche eines Streufelds eines Hauptmagneten eines MR-Geräts zu der Magnetfeldstärke ermittelt wird, dass eine Ebene zum Abstellen des MR-Geräts vorgegeben wird und dass in der Ebene eine seitliche Umrandung des Podests vorgegeben wird, die die Isokonturfläche des Streufelds zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet und/oder approximiert und/oder umschreibt.
Sodann kann erfindungsgemäß ein Podest hergestellt werden, indem zunächst mittels des zuvor genannten Verfahrens die Umrandung des Podests bestimmt wird und sodann ein Podest mit einer solchen Umrandung gefertigt wird. Hierzu kann der Fachmann die üblichen Fertigungsverfahren und Materialien verwenden, insbesondere wie zuvor beschrieben.
Die Erfindung betrifft ferner ein Podest, hergestellt mittels des zuvor beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines Podests und somit insbesondere mittels des zuvor beschriebenen Verfahrens zur Bestimmung einer Umrandung eines Podests.
In entsprechender Weise kann auch eine MR-Messanordnung hergestellt werden.
Das Podest und/oder die MR-Messanordnung sind hierbei bevorzugt in einer Weise ausgebildet wie zuvor beschrieben. Insbesondere ist die MR-Messanordnung bevorzugt nach einem der auf eine MR-Messanordnung gerichteten Schutzansprüche ausgebildet.
Die Erfindung wird nun anhand eines oder einiger weniger Ausführungsbeispiele näher beschrieben, ist jedoch nicht auf diese wenigen Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele und Erfindungsvarianten ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Schutzansprüche untereinander und/oder mit einzelnen oder mehreren Merkmalen der Ausführungsbeispiele oder der zuvor beschriebenen Erfindungsvarianten.
Es zeigt

1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen MR-Messanordnung in perspektivischer Ansicht, 2 Die MR-Messanordnung aus 1 von oben betrachtet,
3 Die MR-Messanordnung aus 1 in perspektivischer Ansicht mit einer eingezeichneten Isokonturfläche in schematischer Darstellung.

1 bis 3 zeigen Ansichten eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen MR-Messanordnung 3. Die MR-Messanordnung 3 umfasst ein MR-Gerät 2, das auf einem erfindungsgemäß ausgebildeten Podest 1 abgestellt ist.
Das Podest 1 weist eine Platte 9 und eine Unterkonstruktion 10 auf. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Platte 9 aus Holz. Sie kann jedoch auch aus einem beliebigen anderen nicht-magnetischen Material gefertigt sein. Die Unterkonstruktion 10 weist in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Mehrzahl von nicht-magnetischen Trägern 11 aus Edelstahl auf. Die Träger 11 nehmen das Gewicht des MR-Geräts 2 auf und leiten dieses auf den Boden, auf dem das Podest 1 steht, ab.
Auf der Platte 9 liegen Lastträger 14 auf, die das Gewicht des MR-Geräts aufnehmen und durch die Platte 9 an die Unterkonstruktion 10 weitergeben. Zur Vermeidung einer Belastung der Platte 9 können unterhalb der Lastträger 14 und der Platte 9 Träger 11 angeordnet sein.
Die Lastträger 14 bilden eine Markierung 17, die den Abstellort des MR-Geräts 2 angibt. Quer zu den Lastträgern 14 ist die Platzierung eindeutig vorgegeben. Längs der Lastträger 14 ist eine Versetzung des MR-Geräts 2 möglich. Es ist daher vorteilhaft, wenn vorgesehen ist, dass auch dort eine Markierung vorgesehen ist, die eine zuverlässige Zentrierung des MR-Geräts 2 auf den Lastträgern 14 erlaubt. Beispielsweise kann die Markierung 17 in einer Rastverbindung bestehen oder auch durch eine Einzeichnung einer Begrenzungslinie auf den Lastträgern 14 gegeben sein.
Die Platte 9 hat außenseitig eine Umrandung 5, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel das MR-Gerät 2 vollständig umgibt. Die Umrandung 5 bildet ein geschlossenes Band mit einer Höhe, die der Dicke der Platte 9 entspricht.
Das MR-Gerät 2 hat einen Hauptmagneten 4. Der Hauptmagnet 4 umgibt eine Röhre 12. Wird eine MR-Messung durchgeführt, so wird zuvor das Untersuchungsobjekt in die Röhre 12 hineingeschoben.
Der Hauptmagnet 4 erzeugt ein Magnetfeld. Dieses ist in der Röhre 12 möglichst homogen und ist erforderlich, um Kernspins eines Untersuchungsobjekts oder einer auszumessenden Person auszurichten.
Der Hauptmagnet 4 ist im beschriebenen Ausführungsbeispiel aktiv nach außen geschirmt. Dennoch wird durch den Hauptmagneten 4 auch außerhalb der Abschirmung und außerhalb des MR-Geräts 2 ein Magnetfeld in Form eines unerwünschten und potentiell gefahrträchtigen Streufeldes erzeugt.
Das magnetische Streufeld fällt außerhalb des MR-Geräts 2 mit zunehmendem Abstand vom MR-Gerät 2 ab. Es bildet dreidimensionale Isokonturflächen 18, wobei eine Isokonturfläche 18 zu einer niedrigeren Magnetfeldstärke eine Isokonturfläche 18 zu einer größeren Magnetfeldstärke umgibt.
In einer Ebene bildet eine Isokonturfläche 18 eine geschlossene Linie 6. In 1 und 2 bildet die Platte 9 eine ebene Fläche, die in der Ebene 7 liegt. Die geschlossene Linie 6, die in 1 und 2 gezeigt ist, entspricht einem Schnitt der Ebene 7 mit der Isokonturfläche 18 zur Magnetfeldstärke 5 Gauß. Es kann auch gesagt werden, dass die Linie 6 eine 5-Gauß-Linie bildet. Diese ist dadurch charakterisiert, dass an ihr die von dem Hauptmagneten 4 erzeugte Magnetfeldstärke 5 Gauß beträgt. Außerhalb der 5-Gauß-Linie ist die Magnetfeldstärke geringer als 5 Gauß, während sie innerhalb der 5-Gauß-Linie höher ist als 5 Gauß.
Die Umrandung 5 der Platte 9 und somit des Podests 1 ist so gewählt, dass sie Teilfläche 19 der Isokonturfläche 18 zur Magnetfeldstärke 5 Gauß kennzeichnet und approximiert. Hierbei liegt die Umrandung 5 einige Zentimeter außerhalb der Isokonturfläche 19 zur Magnetfeldstärke 5 Gauß und somit einige Zentimeter außerhalb der 5-Gauß-Linie. Es könnte je nach Sicherheitsanforderungen anstelle von 5 Gauß auch eine andere Magnetfeldstärke vorgegeben sein.
Die Isokonturfläche 18 ist lediglich schematisch dargestellt. Eine reale Isokonturfläche 18 weist eine komplexe Geometrie auf und wölbt sich oberhalb des MR-Geräts 2 zurück. Eine vollständige Oberfläche einer Isokonturfläche 18 bildet eine geschlossene Oberfläche.
Die Umrandung 5 kennzeichnet und approximiert in dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 nicht die gesamte schematisch eingezeichnete Isokonturfläche 18, sondern lediglich eine schmale Teilfläche 19, deren Höhe im Wesentlichen der Höhe der Seitenfläche der Platte 9 entspricht.
Alternativ kann die gezeigte Isokonturfläche 18 auch eine äußere Begrenzung eine vertikale Projektion einer realen Isokonturfläche 18 bilden. In diesem Fall ist sichergestellt, dass das Streufeld an allen Raumpunkte, die außerhalb der Begrenzung liegen, einen Wert unterhalb von 5 Gauß aufweisen. Sämtliche Zeichnungen decken auch diese Alternative ab, bei der die Isokonturfläche 6, 18 durch eine senkrechte Projektion gebildet ist.
An der Umrandung 5 könnte eine noch oben ragende Barriere vorgesehen sein. Diese läge dann ebenfalls außerhalb der 5-Gauß-Isokonturfläche 18.
Die Umrandung 5 könnte der 5-Gauß-Linie identisch folgen. Allerdings würde dies zu einer unregelmäßigen und kompliziert geformten Umrandung 5 führen, was erhöhte Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit der Platte 9 zur Folge hätte.
Die Umrandung 5 ist daher im hier vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine Einhüllende 16 der Umrandung 5 gebildet, wobei zusätzlich ein Sicherheitsabstand 8 von einigen Zentimetern eingehalten ist. Dieser Sicherheitsabstand 8 führt dazu, dass eine Feldstärke von 5 Gauß auch dann nicht überschritten wird, wenn beispielsweise das MR-Gerät 2 auf dem Podest 1 leicht versetzt platziert ist. Ein Sicherheitsabstand 8 könnte auch dadurch erreicht werden, das anstelle einer Formung der Umrandung 5 an der 5-Gauß-Linie, eine Formung an einer Linie erfolgt, die eine Magnetfeldstärke aufweist, die etwas unterhalb von 5-Gauß liegt.
Zusammengefasst betrifft die Erfindung eine MR-Messanordnung 3 mit einem MR-Gerät 2, das einen ein magnetisches Streufeld erzeugenden Hauptmagneten 4 aufweist, und einem eine seitliche Umrandung 5 aufweisenden Podest 1, auf dem das MR-Gerät 2 abgestellt ist. Die Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass die Umrandung 5 eine Isokonturfläche 6, 18, 19 des Magnetfelds zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet und/oder approximiert. Das Podest 1 bildet daher eine natürliche Barriere, die verhindert, dass Personen oder Objekte zu hohen Magnetfeldstärken ausgesetzt werden. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß ferner vorgesehen, dass eine Stufe 15 zur Kennzeichnung und/oder Approximation einer Isokonturfläche 6, 18, 19 eines magnetischen Streufelds eines MR-Geräts 2 zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke verwendet wird.
Bezugszeichenliste

1: Podest
2: MR-Gerät
3: MR-Messanordnung
4: Hauptmagnet
5: Umrandung
6: 5-Gauß-Linie
7: Ebene
8: Sicherheitsabstand
9: Platte
10: Unterkonstruktion
11: Träger von 10
12: Röhre
13: Gehäuse
14: Lastträger
15: Stufe
16: Einhüllende
17: Markierung
18: eine Isokonturfläche
19: Teilfläche von 18

Claims

MR-Messanordnung (3) mit einem MR-Gerät (2), das einen ein magnetisches Streufeld erzeugenden Hauptmagneten (4) aufweist, und einem eine seitliche Umrandung (5) aufweisenden Podest (1), auf dem das MR-Gerät (2) abgestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (5) eine Isokonturfläche (6, 18, 19) des Streufelds zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet und/oder approximiert.
MR-Messanordnung (3) mit einem MR-Gerät (2), insbesondere nach Anspruch 1, wobei das MR-Gerät (2) einen ein magnetisches Streufeld erzeugenden Hauptmagneten (4) aufweist, und einem eine seitliche Umrandung (5) aufweisenden Podest (1), auf dem das MR-Gerät (2) abgestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (5) eine Isokonturfläche (6, 18, 19) des Streufelds zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke umschreibt.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isokonturfläche (6, 18, 19) durch eine vertikale Projektion (6, 18) einer vollständigen Isofläche (18) des Streufeldes zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke bestimmt ist.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (5) des Podests (1) eine Stufe (15), insbesondere einen Absatz (15), bildet.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (5) das MR-Gerät (2) vollständig umläuft.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Feldstärkenintervall vorgegeben wird, dessen obere Grenze die Isokonturfläche (6, 18, 19) definiert und dessen untere Grenze eine weitere Isokonturfläche (6, 18, 19) des Streufelds definiert, wobei die Umrandung (5) zwischen den beiden Isokonturflächen (6, 18, 19) verläuft.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Feldstärkenintervall einen Feldstärkenbereich abdeckt, der weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10%, besonders vorzugsweise weniger als 5%, eines Medians des Feldstärkenintervalls beträgt.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (5) auf der Isokonturfläche (6, 18, 19) oder auf einem äußeren Rand der Isokonturfläche (6, 18, 19) zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke verläuft, insbesondere wobei zusätzlich ein Sicherheitsabstand (8) vorgesehen ist.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (5) auf einer Einhüllenden (16), insbesondere konvexen Hülle, einer Isokonturfläche (6, 18, 19) des Streufelds zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke liegt, insbesondere wobei ein Sicherheitsabstand (8) zu der Einhüllenden (16) vorgesehen ist.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Magnetfeldstärke fünf Gauß beträgt.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Podest (1) eine Markierung (17) zur Angabe eines Abstellorts des MR-Geräts (2) aufweist.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Podest (1) nicht magnetisch ist, insbesondere aus einem oder mehreren nicht-magnetischen Materialien gefertigt ist.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Podest (1) oberseitig flach, insbesondere eben, ausgebildet ist und/oder dass das Podest (1) eine Platte (9) mit einer Unterkonstruktion (10) bildet, wobei die Unterkonstruktion (10) das Gewicht des MR-Geräts (2) aufnimmt, insbesondere wobei die Platte (9) aus Holz, Kunststoff oder einem nicht-magnetischen Edelstahl gefertigt ist.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkonstruktion (10) aus einem nicht-magnetischen Edelstahl gefertigt ist und/oder dass die Unterkonstruktion (10) nicht-magnetische Träger (11) aus Edelstahl aufweist.
MR-Messanordnung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an oder im Bereich der Umrandung (5) eine nach oben aufragende Barriere ausgebildet ist, insbesondere wobei die Barriere zumindest schulterhoch, insbesondere kopfhoch, aufragt und/oder wobei die Barriere eine Aussparung zum Eindocken einer Patientenliege aufweist.
Verwendung einer Stufe (15) zur Kennzeichnung und/oder Approximation einer Isokonturfläche (6, 18, 19) eines magnetischen Streufelds eines MR-Geräts (2) zu einer vorgegebenen Magnetfeldstärke.
Verwendung nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Stufe von einer Umrandung (5) eines Podests (1), auf dem das MR-Gerät (2) abgestellt ist, gebildet ist, insbesondere wobei das Podest (1) und das MR-Gerät (2) eine MR-Messanordnung (3) bilden, welche nach einem der Ansprüche 1 bis 15 ausgebildet ist.
Verfahren zur Bestimmung einer Umrandung (5) eines Podests (1), wobei eine Magnetfeldstärke vorgegeben wird, wobei eine Isokonturfläche (6, 18, 19) eines Streufelds eines Hauptmagneten (4) eines MR-Geräts (2) zu der Magnetfeldstärke ermittelt wird, wobei eine Ebene (7) zum Abstellen des MR-Geräts (2) vorgegeben wird und wobei in der Ebene (7) eine seitliche Umrandung (5) des Podests (1) vorgegeben wird, die die Isokonturfläche (6, 18, 19) des Streufelds zu der vorgegebenen Magnetfeldstärke kennzeichnet und/oder approximiert und/oder umschreibt.
Podest (1) hergestellt mittels des Verfahrens gemäß Anspruch 18.