JP2002330941A - 膣プローブを使用する磁気共鳴画像 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再利用ＭＲＩ内部空洞プローブを提供する。 【解決手段】 ＭＲＩ装置は女性の尿道の周りの内部骨
盤の筋膜研究での磁気共鳴を受取るための内部膣腔プロ
ーブ（３０）を含んでいる。プローブ（３０）はシャフ
ト部分（６２)と女性の患者の膣腔に挿入される挿入部
分（６０）とを含んでいる。内部骨盤の筋膜を映像する
際に最大効率を有するため、前記挿入部分（６０）は特
定の寸法に設計され、画像品質と患者慰問との最適な均
衡を達成する。映像手順において、主磁石体は画像領域
を通る主磁場を作り出す。全体のＲＦコイルは膣腔の近
くで磁気共鳴を励起すると共に操作する。プローブ（３
０）は、受信されると共に復調される磁気共鳴を検出す
る。その後、受信された磁気共鳴は患者の膣腔の周囲の
組織の画像表現に復元される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気共鳴画像の分野
に関し、特に、膣解剖の画像に関連する適用であり、そ
れに関連させて説明される。しかし、本発明はまた女性
の骨盤領域の他の部分の画像にも適用可能であり、前述
の適用に限定されるものではない。

【０００２】

【従来の技術】尿失禁はすべての年代の女性に影響を与
える共通の問題である。それは多くの女性、特に高齢の
女性にとって困惑及び不安の原因となる。長生きする
程、女性は年齢と共にこの問題が明らかになることがあ
るので、尿失禁は一層問題となる。結果として、研究者
は尿失禁の根本的な原因を調査する職務を負っている。

【０００３】磁気共鳴画像は女性の尿失禁の解明の領域
に重大な進歩を与えているが、依然として分からないこ
とが多く存在する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】尿ストレス失禁を調査
する以前の方法は外部コイルを使用し、骨盤の底筋、靭
帯、及び尿道の帯状解剖の説明に関するものである。し
かし、これらの方法は、内部骨盤、すなわち、膣筋層と
近くの器官と骨盤壁との間の組織を調べるのに不十分で
あった。

【０００５】日本特許出願 No.11233333のコイルのよう
な内部空洞コイルが利用されている。しかし、このタイ
プのコイルは、女性の患者の膣周りの領域よりむしろ、
前立腺を検査するために男性患者の肛門に挿入されるよ
うに設計されていた。結果として、膣周りの組織は歪め
られ、画像は膣の研究に有用ではなかった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴によ
れば、磁気共鳴方法が供給される。主磁場が画像領域に
誘導され、患者はその画像領域内に置かれる。膣の筋膜
の受信コイルは患者の膣腔に挿入され、そのコイルは挿
入部とシャフト部とを有している。磁気共鳴は膣腔に近
い選択された双極子で励起されると共に処理される。共
鳴信号は受信され、変調され、そして画像表現に復元さ
れる。

【０００７】本発明の別の特徴によれば、膣組織から共
鳴信号を受信するために磁気共鳴プローブが供給され
る。プローブはシャフト部とそのシャフト部に接続され
る頭部とを含んでいる。頭部は受信コイルを収容し、膣
腔での受取りのために必要な大きさとなっている。

【０００８】本発明の別の特徴によれば、磁気共鳴装置
が供給される。主磁石体は画像領域で実質的に均一な主
磁場を作り出す。磁気共鳴はＲＦコイル体により画像領
域の患者の選択された双極子で励起されると共に処理さ
れる。ＲＦ膣受信コイル体は患者の膣腔の周りの組織か
ら磁気共鳴信号を受信する。復元プロセッサは受信した
磁気共鳴信号を画像表示に復元する。

【０００９】本発明の一つの利点は、それが再利用ＭＲ
Ｉ内部空洞プローブを提供することである。

【００１０】別の利点は、内部筋膜の高解像度の画像表
現の可能性を有する。

【００１１】別の利点は、それが歪みの少ない映像量の
画像を供給できることである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施する方法は、例とし
て、添付図面を参照して詳細に説明されるだろう。

【００１３】図１を参照すると、主磁場制御装置１０は
超伝導又は抵抗磁石１２を制御し、実質的に均一で一時
的に一定な主磁場は検査領域１４を通るｚ軸に沿って作
られるようになっている。磁気共鳴生成及び処理システ
ムは、一連の無線周波数（ＲＦ）及び磁場勾配パルスを
加え、磁気スピンを反転又は励起し、磁気共鳴を誘導
し、磁気共鳴を再び焦点を合せ、空間的に磁気共鳴を処
理し、そうでなければ磁気共鳴をコード化し、スピンを
飽和する等し、磁気共鳴画像及び分光シーケンスを生成
する。より詳細には、勾配パルス増幅器２０は全体の勾
配コイル２２の選択されたもの又は対に電流パルスを加
え、検査領域１４のｘ，ｙ及びｚ軸に沿って磁場勾配を
作り出す。デジタル無線周波数送信機２４は無線周波数
パルス又はパルスパケットを全体のＲＦコイル２６に送
信し、検査領域にＲＦパルスを送信する。通常の無線周
波数パルスは、お互いと共にとる短期間の直接接触する
パルスセグメントのパケットから構成され、適用された
勾配は選択された磁気共鳴処理を達成する。ＲＦパルス
は、飽和し、共鳴を励起し、磁性を反対にし、共鳴の焦
点を再び定め、又は検査領域の選択部分で共鳴を処理す
るために使用される。全体の適用のため、共鳴信号は通
常、全体ＲＦコイル２６によりとらえられる。

【００１４】患者の限定領域の画像を生成するため、局
部コイルは通常、選択領域に隣接して配置される。受信
専用の局部内部膣の無線周波数コイルプローブ３０は本
体コイルのＲＦトランスミッションにより伝えられた共
鳴信号を受信する。合成された無線周波数信号は、内部
膣プローブ３０、全体ＲＦコイル２６、又は他の専門の
ＲＦコイルによりとらえられ、好ましくは前置増幅器
（図示せず）を含む受信機３２により復調される。

【００１５】シーケンス制御回路４０は勾配パルス増幅
器２０及び送信機２４を制御し、エコー平面画像、エコ
ーボリューム画像、勾配及びスピンエコー画像、高速ス
ピンエコー画像等のような複数のマルチエコーシーケン
スのいずれかを生成する。選択されたシーケンスのた
め、受信機３２、好ましくはデジタル受信機は、各ＲＦ
励起パルスに続いて間断なく複数のデジタルデータライ
ンを発生する。任意に、アナログデジタル変換器４２は
復調されたデータを変換し、デジタルデータラインを形
成する。デジタルデータラインはフーリエ変換又は他の
適切な復元アルゴリズムを適用する復元プロセッサ５０
により画像表現に復元される。画像は患者を通る平面ス
ライス、平行な平面スライスのアレイ、３次元ボリュー
ム等を表現してもよい。その後、画像は画像メモリ５２
に記憶され、それは、スライス、映像、又は画像表現の
他の部分を人が読取り可能な合成画像の表示をするビデ
オモニタ５６等、表示のための適当な形式に変換するビ
デオプロセッサ５４によりアクセスされてもよい。

【００１６】穴明きタイプの磁石が示されているが、開
放又は垂直磁界の磁石が同様に適用可能であることが分
かる。

【００１７】図２を参照すると、内部膣プローブ３０
は、挿入部６０と、内部骨盤の筋膜に隣接して検査され
る患者の膣腔に挿入されるシャフト部６２とを含んでい
る。関心領域へのコイルの接近は比較的高いＳＮ比を与
える。挿入部６０とシャフト部６２の両方は、好ましく
は、デルリン（登録商標）又はエポキシのような医療グ
レードのプラスチックにより継ぎ目なく構成されてい
る。継ぎ目の除去は微生物のための保護を排除し、滅菌
をより容易にさせる。デルリン（登録商標）は、適切な
難燃性であり、特に、粘膜又は血液障壁接触への露出を
制限することを意図している。シャフト部６２は、シャ
フト部６２の拡径部６４に入れ子式に接続されている。
拡径部６４は覆うように成形された形状６６でシャフト
部６２の接続部のためさらなる支持を与える。

【００１８】覆うように成形された形状６６はシャフト
６２の開放近接端部を密閉する。好ましくは、覆うよう
に成形された形状６６はＰＶＣプラスチックにより構成
されている。ＲＦケーブル６８は覆うように成形された
形状６６を通るＲＦコイル体の外側から延びる。覆うよ
うに成形された形状６６の一部分はシャフト６２の拡径
部６４の外面に形成された周囲溝及び平面に埋め込ま
れ、適正に流体の侵入に耐えるしっかりしたメカニカル
シールを与える。覆うように成形された形状６６とＲＦ
ケーブル６８間の接続部は、化学的なＰＶＣ−ＰＶＣ又
はその間に供給される他の流体タイトシールにより適正
に流体の侵入に耐える。

【００１９】ＲＦケーブル６８は同調・整合回路の出力
をＭＲＩシステムの前置増幅器に接続する。好ましく
は、ケーブル６８は標準ＲＧ１７４ケーブルの非磁性版
により構成されている。外側のケーブル絶縁材上に、非
毒性のＰＶＣ外側被覆が成形されている。ＰＶＣ被覆は
患者に適正な非毒性接触を供給し、また、患者とケーブ
ルの外側電気シールドとの間に電気シールド絶縁距離を
も供給し、それによりＲＦ火傷の危険性を防止する。

【００２０】好適な実施例では、同調回路を含むプリン
ト回路基板７０は挿入部６０の遠位端近くに配置されて
いる。回路基板７０はデルリン（登録商標）の表面下に
配置され、それが患者又は滅菌剤にさらされないように
なっている。同様に、整合回路と、ＲＦ励起の間の保護
のための離調回路と、好ましくは前置増幅器とを有する
第２プリント回路基板７２はシャフト部６２と挿入部６
０の接続部近くの挿入部６０の近位端に近接して配置さ
れている。好ましくは、第２回路基板はまたプラスチッ
ク表面下に埋め込まれてもよい。

【００２１】画像のための正確な基準フレームを作るた
め、膣の筋膜プローブ３０は映像シーケンスの間に映像
された組織に対して静止して保持されている。好ましく
は、プローブ３０は覆うように成形された形状６６を掴
むクランプ７４により固定されている。好ましくは、プ
ローブは患者の膣腔に挿入された後にその静止位置に押
し付けられ、できるだけ多く患者の安心感に配慮する。

【００２２】図２を引続き参照しつつ、図３Ａ及び３Ｂ
を参照すると、好ましくは、ＲＦコイル体の挿入部６０
はプローブに埋め込まれたコイルループ８０を有してい
る。ＲＦコイルループ８０は、映像シーケンスの間、弱
まる双極子の共鳴信号を検知する。コイルループ８０は
遠位端で同調回路７０と接続され、近位端で整合回路７
２と接続される。リード線６８は整合回路７２を介して
コイルループに接続されている。一実施例では、コイル
ループ８０、同調回路７０、及び整合回路はユニタリー
医療グレードのプラスチック挿入及びシャフトユニット
に成形される。

【００２３】図４の実施例では、溝８２が切欠され、さ
もなければ、コイルループ８０を受け入れるように挿入
部６０の周囲に形成されている。凹部又は切り欠き８４
は同調回路を受け入れ、別の凹部又は窪み８６は整合回
路を受け入れる。医療グレードのエポキシは挿入部６０
の全体、好ましくはシャフト部６２、少なくとも覆うよ
うに成形された形状６６の後側に塗られる。エポキシの
塗布はＲＦコイルループ８０が溝８２内への固定を確実
にする。さらに、エポキシは容易に滅菌可能で滑らかな
表面を供給し、コイル体の多くの使用を促進させる。

【００２４】コイル体の好適な使用は女性の尿道の解剖
学的近接部を検査することである。好ましくは、図３Ａ
及び３Ｂに示されているように、挿入部６０は、名目上
８０ｍｍ、好ましくは６０ｍｍ以下のシャフト部６２に
平行な長さを有している。コイル８０がこの寸法で短す
ぎる場合、全体の関心領域から共鳴信号を受信しないだ
ろう。また、この寸法は１００ｍｍより大きくないのが
好ましい。コイル８２の長さが増加すると、ＳＮ比は減
少し、その結果、画像の品質は低下する。

【００２５】長さ９０に垂直な幅９２は、好ましくは、
３５ｍｍである。幅９２が短すぎた場合、関心領域の全
体の解剖は映像されない。幅９２は２５ｍｍより小さく
ないのが好ましい。幅９２は膣腔の物理的拘束により制
限される。幅が増加すると、患者が不安になり、組織が
圧迫される。これは、勿論、患者により異なるが、たい
ていの患者に順応させるため、幅は４２ｍｍより大きく
ないのが好ましい。

【００２６】高さ９４は、好ましくは、１０ｍｍであ
る。高さの増加は望まない方向に膣腔を引き伸ばし、関
心領域の組織を歪め、画像の品質を低下させる。 他
方、高さが減少すると、挿入部６０はよりナイフ状にな
る。狭く又は鋭い刃は患者の不安を増加させ、患者を傷
付ける危険性を増加させる。その上さらに、挿入部６０
は十分厚く、膣腔に挿入されることにより生じる圧力の
下で固定されたままである。コイルがより固定される
と、関心領域が、映像の間、静止した状態であることが
より確実となるだろう。

【００２７】図５を参照すると、代わりの実施例では、
多数のコイルループが一つのコイルループの代わりに使
用される。例えば、長さが８０ｍｍの一つのコイルの代
わりに、長さがちょうど４０ｍｍ以上の寸法の２つのコ
イル８０₁及び８０₂が使用される。有益には、追加の同
調・整合回路を犠牲にして、各個のコイルのＳＮ比は増
加する。方形コイルアレイを含む他のコイルアレイのパ
ターンもまた考慮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による再利用膣腔プローブを含む磁気共
鳴装置の概略図である。

【図２】本発明による膣腔プローブの斜視図である。

【図３Ａ】部分的に断面にした膣腔プローブの平面図で
ある。

【図３Ｂ】膣腔プローブの側面拡大図である。

【図４】切り欠いた例の側面図である。

【図５】２個のループコイルを使用した代わりの実施例
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイヴィッド ジェイ ギルダーデイル イギリス デヴォン ティーキュー13 ９ エルエフ ボーヴェイ トレイシー ロウ ワーダウン ハンマーズノット コテージ Ｆターム(参考） 4C096 AA01 AB08 AB34 AC07 AD02 AD10 CC10 CC12

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 女性患者の骨盤領域に主要磁界を誘導
   し、挿入部（６０）とシャフト部（６２）とを有する膣
   受信コイルプローブ（３０）を患者の膣腔に挿入し、膣
   腔の周りの膣筋膜組織の選択された双極子で磁気共鳴を
   励起すると共に処理し、前記膣筋膜組織からの磁気共鳴
   信号を前記膣受信コイルプローブ（３０）で受取り、前
   記磁気共鳴信号を画像表示に復調すると共に復元するこ
   とを含む磁気共鳴方法。
2. 【請求項２】 膣コイルプローブ（３０）を挿入するス
   テップは、前記受信コイルの挿入部(６０)を前記膣腔に
   挿入することを含み、前記挿入部（６０）は３つの直交
   寸法を有し、前記第１の寸法（９０）は６０ｍｍより大
   きく且つ１００ｍｍより小さく、前記第２の寸法（９
   ２）は２５ｍｍより大きく且つ４２ｍｍより小さい請求
   項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記第１の寸法（９０）は８０ｍｍで、
   前記第２の寸法（９２）は３５ｍｍで、前記第３の寸法
   （９４）は１０ｍｍである請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記受信した共鳴信号から、前記膣筋膜
   組織の厚さを決定することをさらに含む請求項１〜３の
   いずれか１の請求項に記載の方法。
5. 【請求項５】 磁気共鳴信号を膣組織から受信するため
   の磁気共鳴膣挿入プローブ（３０）であって、前記プロ
   ーブ（３０）は、シャフト部（６２）と、受信コイル
   （８０）を収容し、膣腔に受け入れられるような大きさ
   に形成され、近位端で前記シャフト部（６２）に接続さ
   れる頭部（６０）とを備えていることを特徴とする磁気
   共鳴膣挿入プローブ。
6. 【請求項６】 前記頭部（６０）は、長さ（９０）が６
   ０〜１００ｍｍ、幅（９２）が２５〜４２ｍｍ、厚み
   （９４）が８〜１２ｍｍの医療グレードのポリマー頭部
   と、該医療グレードのポリマー頭部の周囲を覆うと共に
   その周りに延びる少なくとも１つのコイルループ（８
   ０）とを含んでいる請求項５に記載のプローブ。
7. 【請求項７】 前記頭部の遠位端は、幅（９２）と厚さ
   （９４）の両方向で滑らかに丸くなっている請求項５又
   は６に記載のプローブ。
8. 【請求項８】 前記遠位端に近接した前記頭部を覆う同
   調回路であって、前記コイルループ（８０）と接続さ
   れ、その共鳴振動数を調整する同調回路と、前記頭部又
   は前記挿入部（６０）の近位端近くの前記シャフト部
   （６２）を覆う整合回路とをさらに含み、前記シャフト
   （６２）は前記コイルループ（８０）及びＲＦ出力ケー
   ブル（６８）と接続されている請求項５〜７のいずれか
   １の請求項に記載のプローブ。
9. 【請求項９】 前記頭部は実質的に、長さ（９０）が８
   ０ｍｍ、幅（９２）が３５ｍｍ、厚さ（９４）が１０ｍ
   ｍである請求項５〜８のいずれか１の請求項に記載のプ
   ローブ。
10. 【請求項１０】 前記頭部（６０）を密閉する医療グレ
    ードのエポキシ層と、前記頭部（６０）の近くの前記シ
    ャフト（６２）の少なくとも一部とをさらに含んでいる
    請求項５〜９のいずれか１の請求項に記載のプローブ。
11. 【請求項１１】 前記シャフト部（６２）から遠位端に
    延び、前記シャフト部（６２）に戻る前記頭部の周囲に
    形成された溝（８２）と、前記溝（８２）内に配置され
    た少なくとも一つのＲＦコイルループ（８０）とをさら
    に含んでいる請求項５〜１０のいずれか１の請求項に記
    載のプローブ。
12. 【請求項１２】 割れ目を密閉し、前記ＲＦコイルルー
    プ（８０）を前記溝(８２)に固定する医療グレードのエ
    ポキシの被覆をさらに含んでいる請求項１１に記載のプ
    ローブ。
13. 【請求項１３】 画像領域（１４）を通る実質的に均一
    の主磁場を作り出すための主磁石体(１２)と、前記画像
    領域（１４）の患者の選択された双極子に磁気共鳴を励
    起すると共に処理するためのＲＦ発信コイル体（２６）
    と、前記患者の膣腔への挿入及び前記膣腔の近くの組織
    からの磁気共鳴信号を受取るための前記請求項５〜１２
    のいずれか１の請求項に記載されたＲＦ膣コイル体（３
    ０）と、前記受信した磁気共鳴信号を復元するための復
    元プロセッサ（５０）とを備えていることを特徴とする
    磁気共鳴装置。