JP2002518651A - 過分極ガス輸送装置及びその輸送方法 - Google Patents

過分極ガス輸送装置及びその輸送方法

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JP2002518651A
JP2002518651A JP2000555035A JP2000555035A JP2002518651A JP 2002518651 A JP2002518651 A JP 2002518651A JP 2000555035 A JP2000555035 A JP 2000555035A JP 2000555035 A JP2000555035 A JP 2000555035A JP 2002518651 A JP2002518651 A JP 2002518651A
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hyperpolarized
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container
hyperpolarized gas
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JP2000555035A
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ハッソン，ケントン・シー
ゾリンガー，ゲリ・ティー・ケイ
ゾリンガー，デイヴィッド・エル
ボゴラッド，ポール・エル
ウィーラー，ブラッドリー・エイ
Original Assignee
メディ‐フィジクス，インコーポレイテッド
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 過分極希ガスを輸送して、それを電磁干渉及び／または外部磁場から保護するためのコンパクトな携帯用ユニット（１０）は、過分極ガスの共鳴周波数を外源によって生成される優勢な時間に依存する磁場に付随する一般的な周波数の範囲の外側にシフトさせるための手段を備える。好ましくは、その輸送ユニットは、そのユニット（１０）内のソレノイド（２０）から生成される保持磁場を含む。ソレノイド（２０）は複数のコイル部分を含み、容器のガス・チャンバ（３０）を受け入れるためのサイズと構成を有する。ガス容器（３０）は、バルブ（３２）、球体（３３）、及びバルブと本体との間に延びる細管ステム（３５）で構成される。ガス容器（３０）または過分極製品容器は弾力性バッグとしても形成できる。分配方法は、複数ボルス容器を保護するためにそれを輸送ユニット内に配置すること、その容器を第１のサイトから遠く離れた第２のサイトまで輸送すること、続いて別の輸送ユニットに入れてさらに別のサイトまで輸送（保護）できるより小さな患者サイズの調合物に分配することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、米合衆国・国立衛生研究所の補助金番号Ｒ４３ＨＬ６２７５６−０
１による政府支援によって行われた。米合衆国政府は本発明にある一定の権利を
有する。
【０００２】関連出願 本願は、１９９８年６月１７日に出願された「過分極ガス用容器とそれに関連
する方法（Containers for Hyperpolarized Gases and Associated Methods）」
と題された仮特許出願番号６０／０８９，６９２と、１９９９年２月２３日に出
願された「過分極ガス用容器、ソレノイド、輸送及び記憶装置とそれに関連する
方法（Hyperpolarized Gas Containers,Solenoids,and Transport and Storage Devices and Associated Transport and Storage Methods）」と題された仮特許
出願番号６０／１２１，３１５の優先権の利益を主張する。これらの出願の内容
は全て本願に含まれる。
【０００３】発明の分野 本発明は、製造サイト（production site）から臨床使用サイト（clinical us e site）へといったように、ある一つの場所から別の場所への過分極ガスの輸送
技術に関する。過分極ガスは特にＭＲイメージング（MR imaging）及びスペクト
ロスコピー（spectroscopy）用途に適している。
【０００４】発明の背景 過分極希ガスを使用する不活性ガス・イメージング（「ＩＧＩ（Inert gas im aging）」）は磁気共鳴像（ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging））及びＭＲ
スペクトロスコピー（MR spectroscopy）技術における有望な最近の発展である
。従来的に、ＭＲＩは人体内に存在する水素分子の核（水の中に存在する陽子）
を励起させることによって画像を作り出すために使用されてきた。しかしながら
、最近、分極希ガス（polarized noble gases）が、これまで理学療法において
不満足なイメージしか得られなかった人体のある特定の範囲や領域の改良画像を
作り出せることが発見された。分極ヘリウム３（Polarized Helium-3）（「3Ｈ
ｅ」）及びクセノン１２９（Xenon-129）（「129Ｘｅ」）は（今まで）特にこの
目的に適していることがわかっている。不幸にも、以下さらに論じられるように
、ガスの分極状態（polarized state）は処理条件と環境条件に敏感であって、
望まないのに、比較的速く分極状態から崩壊することがあり得る。
【０００５】 様々な方法が、人工的に（129Ｘｅあるいは3Ｈｅのような）ある特定の希ガス
核の分極を、自然なレベルまたは平衡状態レベル、すなわちボルツマン分極（Bo ltzmann polarization）を越えて、強めるために使われてよい。こうした増大に
よってＭＲＩ信号強度は強化かつ増大させられ、医師が人体内部のより良い画像
を得ることが可能になるので望ましい。これについては、アルバート（Albert）
氏の米国特許第５，５４５，３９６号を参照されたい。
【０００６】 過分極ガスの縦緩和（longitudinal relaxation）に関連する「Ｔ1」時定数（
decay time constant）は、ガスのサンプルが所定の状況で非分極化するのに要
する時間の長さを特徴づけるためにしばしば使用される。過分極ガスの処理は、
分極状態が環境因子及び処理因子に敏感であること、したがって計画された最終
用途−例えばイメージングのための患者への配分−に先立ってガスが超分極状態
から望ましからず崩壊する可能性があるために重大である。患者またはエンドユ
ーザにガスを配分することと共に、過分極ガスを処理、輸送、貯蔵することによ
って、過分極ガスが、磁場勾配（magnetic field gradients）、表面誘導緩和（
surface-induced relaxation）、過分極ガス原子の他の核との相互作用、常時性
不純物などにさらされる可能性がある。
【０００７】 超分極状態の表面誘導崩壊（surface-induced decay）を最小化する一つの方
法は、ドリフィ（Driehuys）氏らの「過分極希ガスを製造するためのコーチィン
グ（Coatings for Production of Hyperpolarized Noble Gases）」と題された
米国特許第５，６１２，ｌ０３号を参照されたい。一般的に述べれば、この特許
は、収集チャンバまたは貯蔵ユニットの表面の崩壊効果を抑制するための、過分
極ガスに接触する（PyrexTM容器といった）物理系の表面コーティングとして、
修正ポリマを使用することについて述べている。表面または接触誘導崩壊を最小
化する他の方法は、ゾリンガ（Zollinger）氏等の「過分極希ガスの抽出方法、
マスキング法とそれに関連する輸送コンテナ（Hyperpolarized Noble Gas Extra ction Methods, Masking Methods, and Associated Transport Containers）」
と題された同時係属かつ共同譲渡された米国特許出願番号０９／１６３，７２１
と、弁理士整理番号（Attorney Docket number）５７７０−１２ＩＰによって識
別される「過分極ガスのための弾力性容器とそれに関連する方法（Resilient Co ntainers for Hyperpolarized Gases and Associated Methods）」と題された同
時係属かつ共同譲渡された米国特許出願に記述されている。それらの記載内容を
本明細書の記載の一部としてここに引用する。
【０００８】 しかしながら、他の緩和機構が、過分極ガスの生産、処理、貯蔵、そして輸送
の間に生ずる。これらの問題は、ガスを貯蔵したりあるいは製造サイトから（遠
隔の）使用サイトへ過分極ガス（特にその増加した量）を輸送したりする際に特
にやっかいなことがありうる。輸送中、過分極ガスは多くの可能性のある減極的
影響力（depolarizing influences）にさらされる可能性がある。過去、冷凍し
たある量の過分極129Ｘｅ（約３００ｃｃ−５００ｃｃ）が、冷えた指状突起に
集められ、そして磁性保持場を提供するように構成された永久磁石の小さなヨー
ク（ｙｏｋｅ）と一緒に金属被覆されたデューア瓶内に置かれた。その後、その
凍結ガスは動物実験台に配送するために実験室に持ち込まれた。不幸にも、永久
磁石ヨークは比較的小さい磁場領域（体積）にそれに付随する比較的低い磁性均
質性を与えた。さらに、解凍サンプルは一般にたいていの人間サイズの患者に十
分ではないであろう（小さい動物実験台に使用される）比較的小さな量の有効な
過分極129Ｘｅをもたらした。
【０００９】 それ故に、過分極ガスが輸送の間に甚だしく減極効果にさらされることがない
ように過分極ガスを輸送する改良された方法を提供する必要がある。過分極製品
（hyperpolarized product）が、様々な（減極させる可能性のある）環境条件に
おいてより長い輸送距離をより長い時間の間、輸送または貯蔵される際に、配送
において効果的なイメージングを可能にするのに十分な分分極と大きな量を維持
することができるような、改良された貯蔵方法及び輸送方法とシステムが望まれ
る。
【００１０】発明の目的と概要 以上の説明から、本発明の目的は、過分極ガス製品（hyperpolarized gas pro ducts）をそれが製造サイトから遠隔の使用サイトまで移動する間に減極させる
可能性のある環境への露出から保護することができる輸送システム（transport system）を提供することにある。
【００１１】 本発明のもう一つの目的は、分極ガスを、たとえガスが遠隔まで輸送されるよ
う意図されなくとも、搬送または配送以前も含めて、より長い期間、分極状態に
保持するための携帯用貯蔵ユニットとして代わりあるいは追加的に役立つよう輸
送ユニットを構成することにある。
【００１２】 本発明のもう一つの目的は、ある量の過分極ガスをその中に貯蔵または搬送す
るための、その過分極ガスをガス原子の磁場勾配による拡散の減極効果から十分
保護することができる携帯用ユニットを提供することにある。
【００１３】 本発明のもう一つの目的は、ある量の過分極ガスをその中に貯蔵または搬送す
るための、その分極ガスを振動磁場、電磁ノイズ、及び電磁干渉（ＥＭＩ）の少
なくもと一つによる減極効果から十分保護することができる携帯用ユニットを提
供することにある。
【００１４】 本発明のもう一つの目的は、分極ガスを所定の周波数または周波数範囲におけ
る望まれない電磁ノイズ減極効果から保護するための方法を提供することにある
。
【００１５】 本発明のもう一つの目的は、過分極ガスが使用サイトにおいて臨床上役に立つ
イメージを提供するができるよう十分な分極レベルを保ち続けるように、過分極
ガスが製造サイトから遠隔の使用サイトまで正常に（車両などで）輸送できるよ
う過分極ガスを十分に保護するための、比較的コンパクト、軽量な、より容易に
携帯できるデバイスを提供することにある。
【００１６】 本発明のもう一つの目的は、輸送及び／または貯蔵の間、分極崩壊を抑制する
よう構成された（つまり比較的長い崩壊時間を持つ）弁調節型過分極ガス・チャ
ンバ（valved hyperpolarized gas chamber）を提供することにある。 本発明のもう一つの目的は、過分極ガス容器内に入力または伝達されるショッ
ク、振動、及び他の機械的衝突に関連する外力を最小化するための輸送ユニット
を提供することにある。
【００１７】 本発明のもう一つの目的は、その内側に配置された過分極ガス・チャンバ内に
保持された過分極ガスが輸送ユニット内外に注がれるような（つまりガス・チャ
ンバは満たされる、あるいは空にされてよい）、輸送ユニットのための保護密閉
筐体（protective enclosure）で、ガス・チャンバをその保護筐体から取り去る
必要がないものを提供することにある。
【００１８】 本発明のもう一つの目的は、ガス・チャンバ内に保持された過分極ガスに対し
てガスの分極を測定する、あるいは分極の崩壊率を測定するために、核磁気共鳴
（ＮＭＲ（nuclear magnetic resonance））を使って問いかけをするための容易
に利用可能な手段を備えた輸送ユニットを構成することにある。
【００１９】 本発明のもう一つの目的は、輸送ユニットにより生成される磁場強度を、ＮＭ
Ｒ測定の目的、または興味のある周波数における電磁干渉による崩壊を最小化す
るために、過分極ガスに付随するスピンのラーモア回転数をシフトするために調
節する手段を提供することにある。
【００２０】 本発明のもう一つの目的は輸送ユニットの遮蔽効果を増大させることにある。
【００２１】 本発明のさらなる別の目的は、過分極ガスを分極化サイトから二次的及び／三
次的な分配サイトまで最終使用サイトにおいて臨床上役に立つイメージを可能に
するために過分極性の十分なレベルを維持したまま輸送するための方法を提供す
ることにある。
【００２２】 本発明のこれらの目的及び他の目的は、過分極ガス（とガス製品及び一つ以上
の容器に入った）を保護して、それにより一つのサイトから別のサイトまで過分
極ガス製品を輸送する間に導入される減極損失を最小化するように構成された本
発明の輸送（及び／または貯蔵）ユニットにより実現される。特に、本発明の第
１の側面は、過分極ガスを輸送するために使用される輸送ユニットに向けられる
。その輸送ユニットは、ある量の過分極製品をその中に保持するための少なくと
も一つのガス・チャンバと、一様な少なくとも一つの領域を確定する保持磁場を
提供する少なくとも一つの電磁石とを備える。保持磁場の一様な領域はガス・チ
ャンバ（ガス保持容器）の主要部分を受け入れるためのサイズと構成を有する。
保持磁場は好ましくは主に、少なくとも一つのカレント搬送線（current carryi ng wire）をその上に含むソレノイドによって提供される。ガス・チャンバは単
一投与量または複数投与量の剛体容器（rigid body single or multi-dose cont ainer）とされてよい。あるいは代わりに、ガス・チャンバは拡張可能ガス・チ
ャンバを持つ弾性体容器（好ましくは単一の患者使用量を保持するためのサイズ
と構成を有する）とされてよい。
【００２３】 好ましくは、ソレノイドコイルは保持磁場を生成するよう構成される。好まし
くは、ソレノイドコイルは、その中の十分に一様な領域の容積を最大化するため
のサイズと構成も有する。同様に好ましくは、輸送ユニットは好ましくは、密閉
筐体（enclosure）のまわりに導電性金属から成る一つ以上の層を含む。したが
って、密閉筐体は、機械的支持及び保護だけではなく外部磁場放射線からの遮蔽
を実現することができる。輸送ユニットは、追加的な電磁遮蔽を実現するため、
あるいはフラックス・リターン（flux return）として機能するために、軟鉄ま
たはミューメタルといった透磁性素材から成る一つ以上の層も含む。
【００２４】 本発明の更なる側面は、その中に過分極ガスが保持される一様磁場の領域を提
供するためのソレノイド・コイルである。ソレノイドは、シリンダ型本体と、第
１のコイル長とシリンダ型本体上に配置される第１の巻線数（a first number o f windings）を有する第１のコイル部分を含む。ソレノイドは、第２及び第３の
コイル長とシリンダ型本体上に配置される第２及び第３の巻線数をそれぞれ有す
る第２及び第３のコイル部分も含む。第１、第２、そして第３のコイル部分は空
間的に隔てられ、シンリンダ型本体上に第２のコイル部分が第１及び第３のコイ
ル部分の中間になるように配置される。好ましくは、第２のコイル長は第１及び
第３のコイル長の両方よりも大きく、そして第１及び第３の巻線は第２の巻線と
比較してより大きな数の層で構成される。このコイル構成は、比較的コンパクト
なコイル領域内により大きな十分に一様な過分極ガスのための保持領域を有利に
提供して、それによりコイルそれ自体は、役に立つ量の過分極ガスがその中に含
まれ、保護されつつも、よりコンパクトであることができる。
【００２５】 本発明のもう１つの側面は、ガス保持チャンバと細管ステム（capillary stem ）を有する過分極ガス製品容器である。この細管ステムは、好ましくはチャンバ
本体と、好ましくはバルブを有するガス容器の上部との間での過分極ガスの移動
交換または拡散交換（the migration or diffusional exchange）を抑制するた
めのサイズと構成を有するような内側直径と長さを持つ。より好ましくは、この
細管ステムは、チャンバ本体容積対細管ステム容積の比に3Ｈｅが細管の長さを
移動する拡散時間を掛け合わせた値が同じ材料と寸法の密閉されたチャンバのＴ 1 よりも大きくなるようなサイズを有する。チャンバ本体とバルブとの間のガス
製品の交換は、バルブが一般的により高い磁場勾配をもつ領域にあるために、望
ましいことではない。さらに、バルブは望まないのに分極ガスに表面誘導緩和を
導入することができる材料を含むかもしれない。容器それ自身は剛体あるいは弾
性体であってよい。
【００２６】 本発明のなお更なる側面は、ある量の過分極ガス（または液体）製品をその中
に保持するための少なくとも一つの弾力性容器（と好ましくは複数の弾力性容器
）を含む輸送ユニットである。動作中は、一つ以上の弾力性容器は輸送及び／ま
たは貯蔵ユニットによって作り出された磁場の一様領域内に配置される。
【００２７】 本発明のもう一つの側面は、過分極ガス、そして好ましくは患者サイズの投与
量の過分極ガス、を分配するためのシステムである。このシステムは、大きな複
数投与量容器（multi-dose container）をその中に保持するためのサイズと構成
を有する第１の輸送ユニットを含む。このシステムは、複数の単一投与量容器（
a plurality of single dose containers）をその中に入れて運ぶためのサイズ
と構成を有する少なくとも一つの第２の輸送ユニットも含む。好ましくは、複数
投与量容器は剛体容器であり、そして単一投与量容器は配送または使用サイトに
おける投与を容易にするための拡張可能チャンバを有する弾力性容器である。
【００２８】 同様に、複数投与量容器（multi-dose container）は、その中の過分極ガスが
、標準的な製薬産業作業（pharmaceutical industry operation）に従って適切
な投薬量または混合物に調合することがそこでできる製薬出荷センター（pharma ceutical distribution point）まで輸送されてよい。これには、ガスの可溶性
を高めること、濃度を調整すること、医師によって指示された注入または吸入ま
たは他の投与のための混合を準備すること、あるいは２つの異なるガスまたは液
体または他の物質を輸送された過分極ガスと組み合わせること、が含まれてよい
。次いで、調合された過分極製品、物質、または混合物は好ましくは少なくとも
一つの第２の容器、そして好ましくは、第３または第３次のサイト（third or t ertiary site）に輸送できる複数の好ましい単一使用サイズの弾力性容器（sing le use size resilient containers）に分配される。第１の輸送距離は、過分極
ガスが従来用途を越えて増大した時間、または増大した距離だけ移動させられる
ようなものであることが好ましい。好ましくは、本発明の輸送ユニットとそれに
付随する容器は、輸送及び／または貯蔵の間、過分極ガス（特に3Ｈｅ）が、第
２のサイト（さらに次いで第３サイト）へ輸送されるときに、分極化の時から少
なくとも約１０時間後、好ましくは約１４時間後、より好ましくは（特に3Ｈｅ
に対して）分極化後約３０時間を超える時間の後にも、十分な分極を維持するよ
うに、構成される。異なった述べ方をすると、本発明の輸送ユニットとそれに付
随する容器によって、分極化の最初の時点から約３０時間という長い経過時間後
で、かつ第２のサイト（そして後に第３または第３次のサイト）へ輸送された後
に、臨床使用が許される。輸送ユニットとそれに付随する容器は好ましくは、よ
り大きな輸送距離または時間を可能にするようにも構成される。異なった述べ方
をすると、過分極製品は、臨床上役に立つイメージを提供するために輸送ユニッ
ト内に置かれると、輸送の後及び分極化からより長い時間経過した後も十分な分
極を維持する。この配送システムは、過分極ガスが分極化サイト（polarization site）において生産され、使用サイト（一般に比較的分極化サイトに近い）に
急いで運ばれる従来の方法とは対照的である。
【００２９】 本発明の追加的側面は、外部的電磁干渉による過分極希ガスの緩和率を最小化
する方法に向けられている。この方法は、ある量の過分極ガスを輸送可能容器内
に捕捉する段階と、過分極希ガスの共鳴周波数を所定の電磁干渉の周波数範囲外
にシフトさせる段階を有する。好ましくは、この方法は、過分極ガスに付随する
通常の共鳴周波数を、電動装置（electrically powered equipment）（コンピュ
ータ・モニタなど）、自動車エンジン、音響振動、及び他の原因によって作り出
される優勢な時間に依存する磁界の帯域幅の十分に外側にシフトすることを含む
。過分極ガスの共鳴周波数は、過分極ガスのすぐ近くに静磁場を印加することに
よってシフトされることが好ましい。例えば、好ましくは3Ｈｅを含む過分極ガ
ス製品に対して、印加される静磁場は少なくとも約７ガウス（Gauss)であり、そ
の一方、129Ｘｅを含む過分極ガス製品に対して、印加される静磁場は少なくと
も約２０ガウスである。
【００３０】 本発明のもう一つの側面は、ガスの分極を輸送の間に維持するためのシステム
に向けられている。このシステムは、製造サイトにおいてある量の過分極ガス製
品をガス・チャンバを備える密閉可能な容器内に導入する段階と、ある量の過分
極ガス製品をそのガス・チャンバ内に捕捉する段階を有する。保持磁場（magnet ic holding field）は、十分に一様な磁気的保持領域をその中に確定する携帯用
輸送ユニットによって生成される。ガス・チャンバは一様な保持領域内に配置さ
れ、過分極ガスが臨床上役に立つ分極レベルを製造サイトから遠く離れたサイト
において保つように、過分極ガス製品は外部磁場の減極効果を最小化するために
遮蔽される。
【００３１】 保持磁場を提供する段階は、輸送ユニット内に配置された縦方向に伸びるソレ
ノイドを電気的に作動（活性化）させることによって実行される。そのソレノイ
ドは、複数の空間的に隔てられたコイル部分を含み、前記密閉可能な容器はガス
・チャンバと流動連絡（fluid communication）した細管ステム（capillary ste m）を備える。
【００３２】 輸送ユニットは過分極ガスを保護して、簡単に他の緩和機構を圧倒することが
できる外部磁場、特に有害な振動磁場、による減極効果を最小化させることがで
きるので、本発明は有利である。輸送容器は比較的コンパクトで、したがって携
帯が容易である。好ましくは、この輸送ユニットは、ガスの過分極状態に対する
保護を実現し、ガスの最終使用サイトまでの輸送を容易にするよう、ガス容器の
すぐ近くに置かれた一様な保持磁場を含む。また好ましくは、輸送ユニットは、
他の（反対側にある）２つのコイル部分と比較して中央コイル部分が減少した数
の巻線層を有する少なくとも３コイル部分の構成を有するソレノイドを含む。違
った述べ方をすると、対向する端部分はより大きな数の巻線層を有し、これらの
領域に増大したカレント密度（単位長さ当たりのカレント）が提供される。有利
なことに、こうしたコイル部分設計は、ソレノイドにより生成される磁場の一様
領域を、ソレノイド自身のサイズ（長さ）を最小化させながら、拡大させること
ができる。この比較的コンパクトな輸送ユニットは容易に単一の患者投与量また
は複数の患者投与量を（組合せで、または個別に）配送することができる。
【００３３】 さらに、この輸送ユニットは、十分な磁場調整ができるように調整可能なカレ
ントを使用して、それにより一つ以上の電気的または機械的ドリフト、輸送され
るガスのタイプ、及びさらされる条件、に対する補正を可能にすることができる
よう、構成される。加えて、この輸送ユニットは例えば3Ｈｅまたは129Ｘｅとい
った、二つ以上のタイプの過分極ガスで使用することができる。加えて、この輸
送ユニットは、いくぶん壊れやすいガス・チャンバ（ガラス・チャンバが使用さ
れるとき）をその輸送ユニットから移動させることなく、過分極ガスが最終使用
サイトにおいてリリースされ得るように構成できる。こうした能力は、中間にお
ける減極を伴う取り扱いからガスを保護することができ、また輸送ユニットのす
ぐ近くのどんなユーザも比較的高い圧力にある内部の（ガラス球といった）ガス
容器にさらされることから保護することによって安全なガスのリリースを容易に
することもできる。代わりに、この輸送ユニットは、単一投与量サイズの製品（
single dose sized products）の分配を容易にするために弾力的に構成されたガ
ス容器を保護（シールド）することができる。加えて、ガス容器は好ましくは、
過分極ガスが本体から外に拡散または移動することを抑制して、それにより大多
数の過分極ガスを一様な保持領域内に維持することを助け、過分極ガスと、密閉
手段における減極させる可能性のある材料との間の接触を抑制する、細管ステム
及び／またはポート隔離手段（port isolation means）を備える。さらに、本発
明の密閉筐体壁は好ましくは、それらの壁がガス容器からの十分な空間的分離を
実現して、輸送ユニットの遮蔽効果を高めるよう、構成される。
【００３４】詳細な説明 以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施の態様について詳細に説明す
る。しかしながら本発明は、多くの異なった形態で実施されてよく、以下に説明
される実施態様に限定されたものとして構成されるべきではない。むしろこれら
の実施態様は本開示が徹底しておりかつ完全なものとなるように提供され、そし
て本発明の請求の範囲を当業者に明らかにするものである。全体にわたり類似の
符号が類似の要素に付与されている。図面では、層と領域が明快さのために誇張
されている場合がある。
【００３５】 議論を簡単にするために、用語「過分極ガス（hyperpolarized gas）」は、気
体、液体または固体であろうが、過分極ガスのみ、あるいは一つ以上の他の成分
と接触もしくは組合わさった過分極ガスを記述するために使用される。したがっ
て、ここに記述される過分極ガスは、過分極ガスが他のガス及び／または他の不
活性もしくは活性的な物質もしくは成分と組合わさることができるような、（好
ましくは生体内で無毒な）過分極ガスの化合物／混合物であり得る。同様に、こ
こで使用される用語「過分極ガス（hyperpolarized gas）」は、過分極ガスが他
の液体（キャリア流体など）に溶けた、あるいはそれが実質的に液体状態−すな
わち「液状分極ガス（a liquid polarized gas）」−に変換するように処理され
た、生成物を含むことができる。要約すると、ここに使用される用語「ガス（ga s）」は、過分極しており、そして一つ以上の成分を含むことができ、一つ以上
の物理形態もしくはさらに処理された物理形態で存在できる、希ガスを記述的に
示すためにある特定の場所において使用される。
【００３６】 （背景−過分極） 分極ガスを分極化し、貯蔵し、そして捕捉するために様々な技術が使用されて
いる。例えば、ケーツ（Cates）氏等の米国特許第５，６４２，６２５号は、ス
ピン分極した希ガス用の高容積のハイパーポラライザ（a high volume hyperpol arizer for spin-polarized noble gas）を記述しており、またケーツ（Cates）
氏等の米国特許第５，６４２，６２５号は、スピン分極した129Ｘｅ用の低温ア
キュムレータ（a cryogenic accumulator for spin-polarized 129Xe）を記述し
ている。その記載内容をここに本明細書の記載の一部として引用する。ここに使
用されている用語「過分極化（hyperpolarize）」と「分極化（polarize）」は
交換可能に使用され、ある特定の希ガスの核の分極を自然または平衡レベルを超
えて人工的に強化することを意味している。こうした増大は、人体の目標エリア
にある内蔵のより良いＭＲＩ画像に対応するより強いイメージング信号を可能に
するために望ましい。当業者によって知られているように、過分極は、光学的に
ポンピングされたアルカリ金属蒸気とのスピン交換、または代わりに準安定性交
換（metastability exchange）によって、誘導されうる。詳細についてはアルバ
ート（Ａｌｂｅｒｔ）氏等の米国特許第５，５４５，３９６号を参照されたい。
光学的にポンピングされた系におけるスピン交換パートナとして作用することが
できるアルカリ金属にはいずれかのアルカリ金属が含まれる。この過分極化技術
にとって好ましいアルカリ金属として、ナトリウム−２３、カリウム−３９、ル
ビジウム−８５、ルビジウム−８７、そしてセシウム−１３３が含まれる。
【００３７】 代わりに、希ガスが準安定性交換を使用して過分極化されてよい。（例えば、
フィジカル・レヴユー誌第１８０巻第８３号（１９６９年）のＬ．Ｄ．シェラ（
L.D. Schearer）氏による論文や、Ｆ．ラロエ氏、Ｐ．Ｊ．ナヒャ氏、Ｍ．レダ
ック氏、そしてＬ．Ｄ．．シェラ（L.D. Schearer）氏による会議録AIP ConfPro x #131（分極した3Ｈｅビームと標的についてのワークショップ（１９８４））
を参照されたい。準安定性交換技術では、アルカリ金属の仲介の必要なしに例え
ば3Ｈｅを直接的に光学的にポンピングすることが行われる。このプロセスは低
圧（０−１０Ｔｏｒｒ）において最大に機能するので、過分極化ステップの後に 3 Ｈｅを圧縮するためにコンプレッサが一般に使用される。
【００３８】 使用される過分極化法とは関係なく、有効な機構がもはや効力が無くなると、
ガスの分極は必然的に、基本的にゼロの熱平衡値に向かって崩壊する。本発明は
、どんな過分極化技術でも働くように構成され、当業者よって正当に評価される
ように、限定されることなくどんなタイプの機械、方法、あるいは特定ガスを使
っても働く。
【００３９】 （分極ガス緩和過程） たいていの状況下で、ガスの非平衡分極Ｐ（ｔ）は、
【数１】 に従って崩壊する。
【００４０】 全体的な崩壊率は様々な機構からの崩壊率の総和に等しい。
【数２】
【００４１】 （ガス相互作用緩和） 第１の崩壊項（１／Ｔ1）GASは希ガスの核の互いに相互作用する際の減極を表
現しており、酸素といったガス状不純物との原子の相互作用も含むことができる
。したがって、ガスの閉じ込め、輸送、及び励起システムを注意深く準備するこ
とは、以下さらに説明されるように良い分極寿命を実現するために重要である。
適切なガス抽出方法及び装置の例は、「過分極希ガスの抽出方法、マスキング方
法、及び関連する輸送コンテナ（Hyperpolarized Noble Gas Extraction Method s, Masking Methods, and Associated Transport Containers）」と題された同
時係属かつ共同譲渡された弁理士整理番号５７７０−１４によって識別される米
国特許出願番号０９／１６３，７２１に記述されている。その記載内容を本明細
書の記載の一部としてここに引用する。
【００４２】 すべての他の緩和機構が無いとしても、同種の分極ガス原子の間の衝突によっ
て、達成可能なＴ1寿命に基本的な上限が課される。例えば、3Ｈｅ原子は3Ｈｅ
−3Ｈｅ衝突の間の双極子−双極子相互作用によって緩和するが、他方129Ｘｅ原
子は129Ｘｅ−129Ｘｅ衝突の間のＮ・Ｉスピン回転相互作用（Ｎは分子の角運動
量、Ｉは核スピン回転を表す）によって緩和する。とにかく、両方の過程は希ガ
ス−希ガス衝突の間に起こるので、両方の結果として生じる緩和率は直接的に数
密度に比例する（Ｔ1は数密度に反比例している）。１バールの圧力において、3 Ｈｅの理論的な最大緩和時間Ｔlは約７５０時間であり、129Ｘｅについては対応
する緩和時間は約５６時間である。フィジィカル・レヴユーＡ第４８巻第６号４
４１１ページ（１９９３年）に記載されたニュベリー（Newbury）氏らの論文「
ガス状3Ｈｅ−3Ｈｅ磁気双極子スピン緩和（Gaseous 3He-3He Magnetic Dipolar Spin Relaxation）」と、フィジィカル・レヴユー第１３０巻２３０２ページ（
１９６３年）に記載されたフント（Hunt）氏等の「自然のクセノンにおける129
Ｘｅの核磁気共鳴（Nuclear Magnetic Resonance of 129Xe in Natural Xenon）
」と題された論文を参照されたい。
【００４３】 不幸にも、表面緩和（surface relaxation）、電磁干渉（ＥＭＩ（electromag netic interference））と磁性勾配緩和（magnetic gradient relaxation）とい
った他の緩和過程がこれらの理論的な緩和時間の実現を妨げる可能性がある。し
たがって、過分極ガスを取り扱う際にこれらの機構はそれぞれ重要であって、好
ましくは全体的な緩和時間が十分に大きくなることができるように取り組まれる
。
【００４４】 （表面誘導緩和（Surface-induced Relaxation）） （１／Ｔ1）Surfaceという用語は表面誘導緩和機構を表す。例えばガス状の12 9 Ｘｅ及び3Ｈｅと容器壁との衝突（「表面緩和」）は歴史的にたいていの緩和過
程を支配すると思われている。3Ｈｅについて、周知のより長い緩和時間の大部
分はヘリウムに対して低透過率を有する特別なガラス容器で達成される。フィジ
ィカル・レヴユー第１７９巻第１号１５６ページ（１９６９年）に記載されたフ
ィッツシモン（Fitzsimmons）氏等による「ガスの表面誘導スピン緩和の性質（N ature of surface induced spin relaxation of gaseous He-3）」と題された論
文を参照されたい。デリフィス（Driehuys）氏等の米国特許第５，６１２，１０
３号には、過分極希ガス、特に129Ｘｅの表面誘導核スピン緩和を抑制するため
のコーティングを使用することが記述されている。その記載内容を本明細書の記
載の一部としてここに引用する。同様に、デートン（Deaton）氏等の同時係属、
共同譲渡された米国特許出願番号０９／１２６，４４８と弁理士整理番号５７７
０−１２ＩＰによって識別される関連出願には、ガスの分極状態にやさしい、つ
まり表面／接触誘導緩和機構を抑制する、好ましいガス接触材料とそれに関連す
る厚み、Ｏ−リング、そしてバルブまたはシール材料及び／またはコーティング
が記述されている。その記載内容を本明細書の記載の一部としてここに引用する
。
【００４５】 （電磁干渉（Electromagnetic Interference）） 用語に（１／Ｔ1）EMIによって表される緩和機構は時間に依存する電磁場によ
って誘導される緩和である。実際、ＥＭＩはガスの過分極状態を破壊する可能性
がある（磁気共鳴周波数においてコヒーレントならばＥＭＩは特に問題である）
。不幸にも、ＥＭＩは比較的一般的な外源によって生成され得る。例えば、ＥＭ
Ｉは一般に自動車のエンジン、高電圧線、発電所、及び他のカレント搬送体（cu rrent carrying entities）により引き起こされる。そのため、過分極ガスの製
造サイトからの輸送によって、過分極ガスはこれらの望ましくない緩和源にさら
される可能性があり、したがって、劇的に輸送されたガスの分極寿命が減少しか
ねない。
【００４６】 変動場（fluctuating fields）は、もしそれらが磁気共鳴周波数においてコヒ
ーレントならば、特に有害である。例えば、場（field）がかなりコヒーレント
に振動するという最悪のケースを仮定すると、緩和率はラビ（Rabi）周波数に相
当することが予想される。
【数３】
【００４７】 ここで「γ」はスピンの磁気回転比（gyromagnetic ratio）で、「ＨAC」は横
方向の変動場の振幅である。ただ１μＧの共鳴場ＨACによって3Ｈｅに対して１
００秒オーダーの時間スケールでの緩和が引き起こされるだろう。他方、もし場
がランダムに変動しているなら、緩和率は次式で与えられるであろう。
【数４】
【００４８】 ここで「τc」は変動の自己相関時間、「ω」はスピンのラーモア回転数、そ
して「＜ＨAC 2＞」は変動する横方向の場成分の自乗平均である。ランダムに変
動する場合は、緩和率はω（保持場強度に比例する）が増大すれば、特にωτc
＞１であれば、抑制することができる。いずれの場合でも、緩和率は妨害ＨACの
振幅を減少させることによって抑制することができる。
【００４９】 （磁場勾配（Magnetic Field Gradients）） 用語（１／Ｔ1）Gradientによって表される磁気勾配緩和は、過分極希ガスが
非一様な静磁場にさらされることが原因となった緩和に関連している。一般的に
述べれば、分極ガス原子が非一様磁場を通って拡散または移動すれば、それらは
過分極原子を減極させることができる時間に依存した場を経験する。例えば、一
般的な圧力（すなわち約１バール）において、静磁場勾配に帰する緩和率は次式
で表すことができる。
【数５】
【００５０】 ここで「Ｂｚ」は静磁場の主成分、「▽Ｂｘ」及び「▽Ｂｙ」は横方向の場の
成分の勾配を表し、そして「Ｄ」はガスにおける分極原子の拡散率である。例え
ば、純粋な１バールにおける3Ｈｅに対して、拡散率はＤ〜１．９ｃｍ2／ｓであ
る。地球磁場（一般に約０．５Ｇの静磁場よって表される）において、５ｍＧ／
ｃｍの横方向の場の勾配によって、約１．９×１０-4ｓ-1の緩和率（１／Ｔ1）G radient （すなわち、約１．５時間の3ＨｅのＴ1）が引き起こされる。それとは
対照的に、５Ｇ磁場（０．５Ｇ磁場とは対照的）において、同じ５ｍＧ／ｃｍの
勾配によって一般に約１５０時間のＴ1がもたらされる。したがって、１０-3ｃ
ｍ-1のオーダの磁場の一様性がこれらの圧力において勾配緩和を許容できるもの
とするためには望ましい。代わりに、もし拡散を抑える、つまり拡散率を低下さ
せるために、3Ｈｅに数バールの圧力がかけられる、あるいは代わりに窒素また
はアルゴンといった他のガスと混合されるならば、より高い勾配が受け入れ可能
である。当業者によって正当に評価されるであろうように、輸送の間は、非一様
磁場を避ける、例えば近くの強磁性体を避けること、が望ましい。例えば、過分
極ガスと、強磁場及び／または磁場勾配を作り出すことができる対象物との間の
空間的距離をできるだけ延長して最小化することが望ましい。
【００５１】 （遮蔽（Shielding）） 本発明において、特別な用心がなされないならば、外部磁場（静的かつ／また
は時間に依存する）による緩和が全ての他の緩和機構を圧する可能性があるとい
うことが認識される。上で論じられたように、過分極ガスが経験する静的場と（
低周波数の）振動磁場の両方の勾配によって重大な緩和が引き起こされ得る。
【００５２】 有利には、本発明は、過分極ガスを輸送の間のＥＭＩや勾配的な場の一つ以上
に帰する減極効果から十分に保護するために（外部から）印加される十分に静的
な保持磁場（magnetic holding field）「ＢH」を使用する。本発明は、ノイズ
の領域（１／ｆ）、すなわち周囲の電磁ノイズ（このノイズは一般に約５ｋＨｚ
以下）の強度が一般的に高い領域、を越える過分極ガスのラーモア回転数を生じ
させる保持磁場を使用する。さらに、本発明の保持磁場は好ましくは、それが過
分極ガスの周波数を大きな音響振動（これらの音響振動は一般に２０ｋＨｚ未満
である）に関連する周波数を超えたレベルまで引き上げるように、選択もされる
。以下に論じられるが、印可される保持磁場に関連した増大した周波数によって
、輸送ユニットは与えられた筐体（輸送の間に過分極ガスを保持するための筐体
）の厚みに対してより大きな電磁遮蔽効果を発揮することができる。導電性遮蔽
材の浸透厚（skin depth）「δ」は周波数の平方根に反比例する。したがって、
２５ｋＨｚにおいて、アルミニウムに対する模範的な浸透厚は約０．５ｍｍであ
り、１．６ｋＨｚにおいて約２．０ｍｍと対比される。
【００５３】 好ましくは、本発明の保持磁場の振幅（magnitude）は、どんな外部的な場に
関連する振幅の変動も保持磁場の強度と比較して小さくなるように選択される。
この方法において、保持磁場は過分極ガスの予測不可能な外部的な静的な場の勾
配誘導緩和に対する応答を最小化させることができる。これは、十分に強く一様
な（過分極ガスの）直前に位置する保持磁場を、それが輸送の間の予測不可能な
静的な場に関連する緩和を最小化させるよう、過分極ガスに印加することによっ
て実現できる。十分に一様な保持磁場は好ましくは、その中心部分で少なくとも
約ｌ０-3ｃｍ-1以上のオーダにある一様性を有する保持磁場を含む。先の例では
、もし約１０Ｇの一様な場が印可されたなら、同じ５ｍＧｃｍ-1の勾配によって
Ｔ1〜６００ｈｒの結果が代わりにもたらされただろう。より好ましくは、保持
磁場の一様性は輸送ユニットおける興味のある領域（つまり興味のある領域は容
器において過分極ガスの主な容積を占める領域である）周辺において約５×ｌ０ -4 ｃｍ-1にある。好ましくは、この容積は、直径が少なくとも７．６ｃｍ（３イ
ンチ）の球を表現する空間的容積のようなサイズ及び構成である。さらに、本発
明の輸送ユニット１０は、保持磁場が過分極ガスに対するＥＭＩまたは振動する
磁場による減極効果を最小化することもできるように、過分極ガスに対する位置
、サイズ、構成を有する保持磁場を含み、かつ提供する。ＥＭＩの減極効果は好
ましくは、過分極ガスの共鳴周波数が所定の周波数に調整されるように、ガスの
直前に保持磁場（ＢH）を印可することによって（十分に）阻止される。好まし
くは、その所定の周波数は、それが電源によって作り出される一般的な時間に依
存する場の帯域幅を超える、あるいはそこから外れるように、選択される。
【００５４】 代わりに、あるいはさらに、外部妨害は、金属といった導電性材料で形成され
た少なくとも一つの層を有する、十分に連続するシールドまたは輸送容器を、容
器内の過分極ガスの周囲に配置することによって遮蔽できる。好ましい遮蔽厚（
shielding thickness）は電磁波の空間的減衰定数あるいは浸透厚「δ」と関係
する。角速度「ω」における浸透厚δは「δ＝ｃ／（２πμσω）1/2」で与え
られる。「μ」は透磁率、「σ」は材料の導電率である。これらの周波数におい
て、ラーモア放射線波長は比較的に長く（〜１０ｋｍ）、容器サイズよりもずっ
と大きい。遮蔽効力は、それ故に遮蔽厚（shielding thickness）だけではなく
容器外形にも依存する。半径「ａ」と厚さ「ｔ」の薄い球形伝導体に対して、波
長「λ」（λ＞＞ａ）に対する遮蔽因子（shielding factor）は近似的に次式で
与えられる。
【数６】
【００５５】 興味深い事に、シールドのサイズ（半径）が増大するにつれ、遮蔽効果は増大
する。それ故に、過分極ガスを保護あるいは取り囲むために使用される金属の密
閉筐体（enclosure）は内部容積や空間的隔離（spatial separation）をガスに
対して遮蔽効果を増大させるのに十分となるような構成やサイズを持つことが好
ましい。換言すれば、密閉筐体（enclosure）の対向壁はその中にあるガス容器
の位置に対して所定の距離だけ空間的に隔てられることが好ましい。好ましくは
、壁は容器またはチャンバの主な容積（過分極ガスまたは搬送物の主な部分を保
持する部分）を確保するために最小の直線的な隔離を確定し、全ての側で金属壁
とガス保持チャンバの前縁との距離が少なくとも約３．８ｃｍ（１．５インチ）
、好ましくは少なくとも約５．１ｃｍ（２．０インチ）、より好ましくは少なく
とも約６．４ｃｍ（２．５インチ）となるようにする。
【００５６】 図１に示されているように、輸送ユニット１０は密閉筐体（enclosure）６０
を備える。その密閉筐体は、その壁がガス容器３０（図１２の３０ｂ）のサイズ
と比較して比較的大きな内部容積６５または幾何学的形状を与えるような構成と
サイズを有するような幾何学的形状を持つ。図示されているように、壁６３Ａ、
６３Ｂ、６３Ｃ、６３Ｄは、ガス保持チャンバ３０が、密閉筐体６０内にあると
きに、金属壁の遮蔽効果を強化するために十分な隔離を実現するために隣接する
壁部分からある距離だけ隔てられるように配置構成される。すなわち、対向壁６
３Ｂ、６３Ｃと６３Ａ、６３Ｄ（好ましくは対向する最上部と最下部６３Ｅ、６
０Ａを含む）はそれぞれ、全ての方向においてガス保持チャンバ３０の主要部分
から、約３．８ｃｍ（１．５インチ）、好ましくは少なくとも約５．１ｃｍ（２
．０インチ）、より好ましくは少なくとも約６．４ｃｍ（２．５インチ）の最小
隔離距離を有する。好ましい構成では、輸送ユニット１０内に保持された容器３
０の離隔距離（図１２の３０ｂ）は最大隔離比率を確定するようなサイズと幾何
学的構成が定められる。すなわち、隔離比率は、ある体積の過分極ガスを保持す
る容器の主な容積の中心からその容器の端までの直線距離（つまり直線的な幅の
半分、または球形ガス容器の半径）の、それぞれの壁（あるいは最も近い壁）の
ガスの主な容積を保持するガス保持チャンバの部分の前縁からの最小直線距離に
対する比として定義できる。好ましくは、容器と密閉筐体は約０．６０未満とな
る比率を与えるように構成される。
【００５７】 代わりに、あるいはさらに、輸送ユニット１０は、約０．５ｍｍの厚さの透磁
性を有する、超低炭素スチール軟鉄またはミュー金属といった、金属から（それ
らのより大きな透磁性のおかげにより）形成された少なくとも一つの層を有する
ものとして構成される。しかしながら、これらの素材は静磁場に大きな影響をあ
たえる場合があり、したがって一様性に逆影響を与えないように設計されなくて
はならない。
【００５８】 運送用容器密閉筐体を形成するために使用される材料の浸透厚（材料のタイプ
と層の数）とは関係なく、過分極ガスの直前に一様保持磁場を印可することによ
って、周波数の平方根に反比例する浸透厚δを減少させることによってガスの減
極の最小化を助けることができる。さらに、それは共通のＡＣ場の帯域幅の外側
にガスの共鳴周波数を動かすことによって助ける。過分極ガスの共鳴周波数は、
約１０ｋＨｚ以上、より好ましくは２０−３０ｋＨｚの間に引き上げられること
が好ましい。換言すれば、遮蔽のためには、印可される保持磁場は約２−３５ガ
ウスの場の強度を有することが好ましい。129Ｘｅに対しては、保持磁場好まし
くは少なくとも約２０ガウスであること、3Ｈｅに対しては、保持磁場は好まし
くは少なくとも約７ガウスである。
【００５９】 （輸送ユニット） 次に図１を参照すると、そこには本発明の好ましい実施態様による輸送ユニッ
ト１０が示されている。示されているように、輸送ユニット１０はその中に置か
れた磁場生成器２０’を備え、その生成器はガスのための保持磁場（ＢH）を提
供する。示されているように、保持磁場生成器はソレノイド２０であって、それ
は過分極ガスの貯蔵チャンバ３０をその中に受け入れるための構成とサイズを有
する。輸送ユニット１０は電源４０と、好ましくは内部に配置された印刷回路板
５１上に与えられた動作回路（operating circuitry）５０も備える。輸送ユニ
ット１０は好ましくは、十分に非強磁性の金属ケースまたは望ましい遮蔽を実現
するサイズの所定の浸透厚を有する密閉筐体（housing enclosure）６０を備え
、それらはガス・チャンバ３０の出口ポート３１とバルブ３２へのアクセスを容
易にするためにオープンになった下側部分（bottom portion）６０Ｂと上端部（
top）６１Ａ（図５）を有する。輸送ユニット１０は、そのユニット上または内
部に最小量の強磁性体材料を使って構成されることが好ましい（つまり一様な保
持磁場の生成に向かない強磁性体材料を実質的に含まないようにする）。議論を
簡単にするために、用語「輸送（トランスポート）」はユニットを説明するため
に使用され、当業者あれば、本発明はある量の過分極ガスをその中に貯蔵するた
めにも使用されることは理解されるであろう。したがって、用語「輸送ユニット
」は貯蔵ユニット、輸送ユニット、あるいはその両方のいずれかとして使用でき
るユニットを含む。
【００６０】 図１と図５に示されているように、筐体の上端部６１Ａはケース６０Ｂの底に
蝶番で付けられ、密閉筐体容積６５が確定される。好ましくは、図１に示されて
いるように、密閉筐体容積６５は底壁６３Ｅと最上プレート６０Ａ、６０Ａ’に
結合される４つのしっかりした側壁６３Ａ−６３Ｄ（６３Ｄは図示されていない
）を連続して配置することによって確定される。こうして、密閉筐体６５はガス
・チャンバ３０と（電源４０や動作回路５０といった）他の内部に取り付けられ
た構成部品を取り囲む。
【００６１】 図５に示されているように、上端部分６１Ａは好ましくはラッチ２００Ａ、２
００Ｂを備え、それらはケース６０Ｂの底部分の外側壁上に配置された対応する
部品２１０Ａ，２１０Ｂと噛み合って、上端部６１Ａが閉じられたときに（好ま
しくは、輸送の間）、上端部６１Ａから６０Ｂの底部分を保護する。好ましくは
、密閉筐体６０、そして実際には輸送ユニット１０全体は、その中の過分極ガス
の分極レベルを大きく減少させることがないよう、分極にやさしく（実質的には
常磁性材料及び強磁性材料なしに）構成される。
【００６２】 一般的に述べると、電磁気漏れ（electromagnetic leakage）は筐体６０のホ
ールあるいは開口部に比例するので、筐体の上端部６１Ａが閉じられるとき、あ
るいは、面板６０Ａを、筐体６０の外部壁が筐体６０内への電磁波の入射を最小
化するよう十分に連続した本体（開口部なし）を確定するようにケース６０Ｂの
底部分に取り付けるように構成することが好ましい。もちろん、開口部がどんな
電磁干渉漏れ（electromagnetic interference leakage）もガス・チャンバ３０
が存在するソレノイド・コア３３から離れるように向き付けられるように筐体６
０の上に配置または形成されるかぎり、かつ／または開口部が保護カバーまたは
シールを使って分極損失を最小化することができるように構成されるかぎり、筐
体６０は開口部を含むことができる。一つの適切な筐体６０は比較的小型のアル
ミニウム・ケース（壁の厚みが１ｍｍ）である。これは米国ユタ州ソルトレーク
・シティにあるゼロ・エンクロージャ社（Zero Enclosures of Salt Lake City, Utah）によって製造されており、強磁性ハードウェアが十分に取り除かれるよ
うに改良された。
【００６３】 好ましくは、ケース６０Ｂの底と面板６０Ａ及び／または上端部６１Ａはその
上に少なくとも一つの導電性材料の層を含み、その層は十分な浸透厚を有してお
り、それにより外部の電磁放射線からの遮蔽、物理的保護、そしてガス容器の支
持の少なくとも一つを実現する。代わりに、あるいはさらに、密閉筐体６５（壁
と底６３Ａ−６３Ｄ，６３Ｅ及び上端部６１Ａ）を確定する筐体６０の構成部品
は追加的な電磁遮蔽、ＤＣ磁気遮蔽、及び／または磁束リターンのいずれかを与
えるための少なくとも一つの透磁性材料の層を含む。
【００６４】 好ましくは、図１に示されているように、輸送ユニット１０は、上端部６１Ａ
が開かれたときにケースの最上面によって確定される開口部に設置される金属面
板６０Ａ、６０Ａ’も有する。図１と図５に示されているように、面板６０Ａ、
６０Ａ’は筐体の側壁と底とを十分に密閉して上端部６１Ａが開かれたときにソ
レノイド２０に対する密閉（enclosure）を実現するよう構成され、そして分極
ガス・チャンバのバルブ３２と過分極ガスの出口ポート３１にユーザがアクセス
できるようにも構成される。
【００６５】 好ましい実施態様では、望んだ場所への配送の後、バルブ３２が開かれ、過分
極ガスがガス・チャンバ３０から出口ポート３１を通してリリースされるが、一
方、ガス・チャンバ３０それ自身は十分に密閉された筐体６０の中に捕捉された
ままである。下側筐体６０は、その中のガス・チャンバ３０の実質的な部分を囲
んで、それによりどんな予期しないリリースまたは一般的に圧力がかかった状態
で輸送されるチャンバ自体（一般にアルミノ珪酸塩から成る）の不意な破壊から
の物理的保護を与えるので、ガス解放エリア内の人員に対して余分な保護を追加
することができる。以下、好ましいガス・チャンバ３０についてさらに詳細に説
明する。
【００６６】 （ソレノイド（Solenoid）） 図２を参照すると、輸送ユニットは保持磁場を提供するための電磁石を備える
ことが好ましい。図２は、ソレノイド２０として構成された電磁石の好ましい実
施態様が、印可される十分に一様な静的な保持磁場（ＢH）を生成するため複数
の電気コイル部分を備えていることを示している。もちろん、他の電線配置（el ectrical wire configurations）（つまり電磁構成（electro-magnetic arrange ments））も当業者によって理解されよう。同様に当業者には理解されるように
、永久磁石といった他の磁場生成器も（十分な一様性が実現できる限り）使用で
きる。好ましくは、ソレノイド２０は、ソレノイド本体またはコア２０Ａのシリ
ンダ壁の外側表面の周りを包む少なくとも３つの電気コイル部分２１、２２、２
３を含む。製造の際に、コイル部分２１、２２、２３をこのように外側表面に配
置すると、ソレノイド・コア２０Ａの外側壁は包装スプール（wrapping spool）
として機能することができる。シリンダ型スプールは好ましくはポリ塩化ビニル
（ＰＶＣ）といった様々な非導電性材料で形成できる。もちろん、コイル部分２
１、２２、２３は代わりにシンリンダ型本体上に配置できる。例えば、当業者に
は理解されるように、コイル部分２１、２２、２３はシリンダ本体の中間層（ま
たは内側層）を上から包み込むことができる。
【００６７】 図１、２と３に示されているように、ソレノイド２０は、それが輸送ユニット
１０の対向する最上端と最下端から縦方向に伸びるよう向き付けられている。コ
イル部分２１、２２、２３はソレノイド・コア２０ａのシリンダ壁のそれぞれの
部分の周囲を包み込み、好ましくは保持磁場ＢH（図３）が好ましく地球磁場（
場の方向は一般に要素１００で示される）の主たる方向に揃うよう、下向きに向
き付けられるように構成される。したがって、ソレノイドを最上部から眺めると
、ソレノイド・コイル部分２１、２２、２３のカレントは時計回りに向き付けら
れる。このように地球磁場方向に揃わせることによって所与のカレントで保持磁
場の大きさを最大化させることができる。
【００６８】 図２と図２Ａに示されているように、第１及び第３のコイル部分２１，２３は
好ましくはそれぞれソレノイドの最上部２０Ａと最下部２０Ｂの最も近くに配置
される。第２のコイル部分２２は第１及び第３のコイル部分２１，２３の中間に
配置される。示されているように、第２の部分２２は第１及び第３のコイル部分
２１、２３から隔離距離２２Ａ、２２Ｂだけ空間的に隔てられる。
【００６９】 図１は好ましい実施態様を示しており、そこではソレノイド２０の実質的に内
部直径全体が金属フィルムまたはテープ２４といった薄い導電性層によって被覆
される。図１と図２は、薄い金属層２４が、最上プレート６０Ａとケースの底の
上側表面６３Ｅの間に拡がる分離した円柱形の電気シールド２４ａを提供するよ
うに機能することを示している。示されているように、遮蔽２４ａはソレノイド
２０の最上部から最下部まで拡がる一連のアルミフォイルテープの包んで重なり
合う層として構成された薄い金属層２４として形成される。この薄い金属層２４
は他の金属仕上げによって、例えば金属被覆、金属フィルムまたは金属エラスト
マなどによっても提供できる。
【００７０】 好ましくは、遮蔽２４ａは少なくともその遮蔽の最下端２４ｂがケース６０と
電気的に接触するように構成される。好ましい実施態様では、最下端２４ｂはケ
ースと直接的または間接的（つまり他の導電性部品を介して）のいずれかにおい
て電気的に接触するよう構成される。この実施態様では、最下端２４ｂはその端
が最下端全体の周りに連続する電気的接続を確定するように構成される。 もちろん、他の部品が遮蔽２４ａとケースの間に電気なブリッジを確定するため
に使用できる。
【００７１】 もう１つの実施態様では、遮蔽２４ａの最上端２４ｃと最下端２４ｂの両方が
ケース６０のそれぞれの隣接部分との連続する電気的なコンタクトを確定するよ
うに構成される。
【００７２】 さらに、好ましい実施態様では、図３Ａに示されているように、第１及び第３
のコイル部分２１、２３は第２のコイル部分２２と比較して増大した数の電線層
を使って構成される。好ましいカレント分布も図３Ａに示されている。第２のコ
イル部分２２と比較して第１及び第３のコイル部分２１，２３に関連する増大し
た数の層は、図３に示されているように、これらの部分に追加のカレント密度を
与え、一様な領域を拡大させるように機能する。図１０は、複数の巻線部分を有
するソレノイドが与えることができるより広い「平坦な」磁場強度（Ｂｚ）を、
一様なカレント密度を有する同じ長さの単一巻線構成と比較して示している。図
１０は、単一巻線磁場を下側の「ベルの形をした」グラフとして示している。し
たがって、複数の巻線部分を有するソレノイドは、ソレノイド内にソレノイド本
体中心の周りにより大きな距離（「ｚ」方向に沿った「０」からの距離）に沿っ
て一様な保持領域を増大させることができる。
【００７３】 図３Ａでは、ソレノイド２０は（図１のトランジット・ポジション）横倒しに
され、それぞれのコイル部分２１，２２、２３に関して好ましいカレント密度分
布がグラフ的に示されている。第１及び第３のコイル部分２１，２３は第１のカ
レント密度値（２ｉ／ｌ）に対応し、中間または第２のコイル部分はより小さな
カレント密度値、好ましくは端のカレント密度の半分（つまり約（ｉ／ｌ））に
対応する。（ギャップ２１Ａ、２２Ａ、２２Ｂと２３Ａにおいて無視可能なカレ
ントが存在する。）示されているように、第１及び第３のコイル部分２１，２３
はそれぞれ実質的に同じカレント密度値を有するが、一方、第２のコイル部分は
第１及び第３のコイル部分２１，２３の半分の値であるカレント密度値（ｉ／ｌ
）を有することが好ましい。上記のとおり、追加のカレント密度は好ましくは追
加された数の電線層によって与えられる。
【００７４】 好ましくは、第１及び第３のコイル部分２１、２３は、ほぼ第１及び第３のソ
レノイドの左右方向の距離だけ拡がった所定数の電線層によって構成される。第
２のコイル部分２２は第１及び第３のコイル部分２１，２３と比較して半数の電
線層によって構成され、ほぼより長い第２のソレノイドの左右方向の距離だけ拡
がる。同様に、図３Ａに示されているように、好ましくは第１及び第３のコイル
部分２１，２３は約４つの電線層を含み、それぞれの層は約５．１ｃｍ（２．０
インチ）の長さを有するが、一方、第２のコイル部分２２は約１７．８ｃｍ（７
．０インチ）の長さを有する約２つの電線巻線層を含む。ソレノイド２０は好ま
しくは約１５．２ｃｍ（６．０インチ）の内側直径を与えるサイズを有する。こ
れらの寸法は、図１に示されたような細管ステム（capillary stem）３５を持つ
直径が７．６ｃｍ（３インチ）の球形ガス・チャンバ３０に保持された単一投与
量（single dose quantity）の過分極ガスに対して特に適当である。このガス・
チャンバ３０とソレノイド２０の構成はソレノイドの内側直径とガス・チャンバ
の外側直径との間に約３．８ｃｍ（１．５インチ）の動径方向の隔離を与える。
もちろん、他のソレノイド２０の寸法やコイル部分の構成（長さ、層の数など及
び／または永久磁石の配置）も代わりのサイズや形状の容器３０に対して使用す
ることができる。
【００７５】 好ましい有効ポジション（operative position）においては、図１と図２に示
されているように、ガス・チャンバ３０は、好ましくはその球形部分または主要
部分３３がソレノイド２０内の一様性が増大した領域（例えばソレノイド２０の
中心及び／または第２のコイル部分２２の中心）に位置づけられるように、ソレ
ノイド２０内に配置される。その配置は、最上プレート６０Ａ’（図１）からガ
ス・チャンバ３０をぶら下げることによって、あるいは非導電性のガスに都合の
良い壇（platform）または土台（base）（図示されていない）などをガス・チャ
ンバ３０の下に配置することによってしっかり固定することができる。好ましく
は、図２において点線で示されているように、ガス・チャンバ３０は、輸送の間
に振動に過度にさらされることからガス・チャンバを保護する助けになる振動減
衰素材５０として機能する過分極ガスに都合の良いパッケージ上にそれが置かれ
るようにソレノイド２０内に配置される。同様に示されているように、梱包材（
packing material）５０は輸送の間に容器を緩衝したり保護したりするのを助け
るために細管ステム３５の周りにしっかりとピッタリと拡がる。とにかく、保持
磁場の一様性は空間的に決定され（空間的に変動できる）、ガス・チャンバ３０
がその辺を並進移動すると過分極ガスが非一様な領域にさらされる可能性があっ
て、それによって過分極ガス製品の分極寿命が減少する可能性があるので、ガス
・チャンバ３０は一様性の高い領域内にうまく支持されることが好ましい。
【００７６】 とにかく、コイル部分の構成は、第１及び第３のコイル部分２１，２３がそれ
ぞれ、第２または中間のコイル部分２２と比較して増大したカレント密度を提供
するものであることが好ましい。この構成では、ソレノイドの電気コイル部分２
１、２２、２３はより大きな中心容積に十分な磁場一様性を与えるようにソレノ
イドの容積に関してサイズや構成が決められ、以前のコイル設計と比較して比較
的コンパクトな方法でそれが有利になされる。好ましくは、３つのコイル２１、
２２、２３は直列に電気的に接続され、そして端のコイル部分は電源４０（図１
）に電気的に接続される。もちろん、代わりにカレントは別々に提供でき、ある
いは別に電気的にコイル部分２１，２２、２３に供給できる。例えば、当業者に
よって理解されるように、別個のバッテリと付随する回路（図示されていない）
が第２のコイル部分２２に供給することができ、その一方、第１のバッテリが第
１及び第３のコイル２１，２３に電力供給するために使用される。
【００７７】 好ましい実施態様では、第１及び第３のコイル部分は約１９８回の巻数を有す
るが、一方、第２または中央のコイル部分は約３４７回の巻数を有する（つまり
、第２のコイル部分２２は好ましくは第１及び第３のコイル部分２１，２３の約
１．５倍以上の巻数を有する）。したがって、好ましい実施態様では、ソレノイ
ド２０はその上に約７４３回巻線される。この構成に関して、磁界強度対カレン
ト比は約２３．０５９Ｇ／Ａである。したがって、３００ｍＡにおける磁界強度
は約６．９１８ガウスであり、３２０ｍＡにおける磁界強度は約７．３７９ガウ
スである。適切な電線は米国カリフォルニア州ウェストレイク（Westlake Villa ge, Califomia）に所在するＭＳＷワイヤ・インダストリ社（MWS Wire Industri es）から出されている１８ゲージＨＭＬ（18 gauge HML）である。
【００７８】 好ましくは、輸送目的のためには、輸送ユニットの電源４０は（オートバイに
電力供給するために使用されるような）１２Ｖ・ＤＣバッテリである。しかしな
がら、ドッキングステーションあるいは最終使用サイトでは、輸送ユニット１０
はバッテリ・チャージを回避・維持するために外部電源に都合良くつなげること
ができる。同様に、輸送ユニット電源４０は動作回路５０を介して約１００ｍＡ
から約２．０Ａのソレノイド２０への調整可能なカレント供給を提供するよう構
成される。こうして、ソレノイド２０は好ましくは約２ガウスと約４０ガウスの
間の保持磁場を与えるように構成される。以下、さらに輸送ユニット１０の動作
回路５０を説明する。
【００７９】 （ガス・チャンバ（Gas Chamber）） 好ましくは、ガス・チャンバ３０は、ユーザに都合の良い単一投与量（user-f riendly single dose volume）の過分極ガスで最終ポイントに便利に配送するこ
とができる（しかしもちろん、複数投与量または部分的投与量を提供するように
構成することもできる）、ある量の過分極ガスを与えるよう構成される。好まし
い実施態様では、ガス・チャンバ３０は容積が１００−２００ｃｍ3のガス球形
チャンバである。3Ｈｅに対して、ガス・チャンバ３０は全圧で約４−１２大気
圧まで加圧されるが、好ましくは全圧で約５−１１大気圧まで加圧されることが
好ましい。適切なサイズのガス・チャンバが加圧されると、圧力は大気条件に等
しくなろうとするので、過分極ガスは出口を通ってリリースされることが可能で
ある。したがって、ただバルブ３２を開くだけで、過分極ガスは最小の取り扱い
によって患者または患者配送システムに向けられることが可能である（したがっ
て減極相互作用を最小に抑える可能性がある）。代わりに、図１２Ａ、図１２Ｂ
と図１３に示されているように、過分極ガスは、分極サイト（polarization sit e）、またはその分極サイトから遠く離れた第２のサイトのいずれかにおいて、
（更なる）輸送と配送のための拡張可能なチャンバを備えた患者配送用サイズの
バッグに、分割、希釈され、あるいは適切にサイズ化にされる。拡張可能なチャ
ンバ・バッグの壁はその中に保持されたガス混合物を吐き出すための必要量の抽
出装置を使って押し下げることができる。
【００８０】 約１０気圧における過分極の3Ｈｅに対して、他の過分極核との相互作用によ
る理論値Ｔ1は約７５時間であることに注意する。十分により高い圧力によって
、より多くのガス製品が容器で搬送することができ、勾配緩和に対する過分極ガ
スの感度を減少させることができるが、しかしガス−ガス衝突緩和がより支配的
にある可能性がある。それとは対照的に129Ｘｅについては、より高い圧力によ
って過分極129Ｘｅの予想される緩和時間（つまり１０気圧でＴ1は５．６時間）
を劇的に減少させることがあるので、ガス圧力は約１０気圧以下であることが好
ましい。
【００８１】 本発明品の好ましい実施態様では、図４に示されているように、ガス・チャン
バ３０は、球形体積から外に移動する過分極ガス原子を最小化するためのサイズ
と構成を有し、またバルブ３２から過分極ガスのほとんどを引き離し続けるよう
機能する細管ステム（capillary stem）３５を含む。特に、その細管は、主たる
本体容積対細管容積の比に、3Ｈｅの細管の長さの２倍を移動するための拡散時
間（全圧における）を掛け合わせた値が、Ｔ1よりも大きくなるように寸法が決
められる。したがって、過分極ガスの主要な部分はソレノイド２０内の一様性の
高い領域（輸送の間、そこでは減極効果から最も保護される）に残り続ける。好
ましくは、細管ステム３５は約１．０ｍｍの内側直径と、ソレノイド２０内の一
様性の高い領域内に球が正しく配置されることが許されるのに十分な長さとを有
する。すでに説明したソレノイド２０の好ましい実施態様において、細管ステム
３５の長さは約１０ｃｍ（４インチ）である。そうすると、７．６ｃｍ（３イン
チ）の直径の球面を備えたガス・チャンバ３０に対して、細管ステム３５は好ま
しくはガス・チャンバ３０の球面保持（本体）部分３３よりも長い。同様に好ま
しくは、細管ステム３５の内側直径は過分極原子のバルブ３２への移動を遅くで
きるほど十分に小さく、それによって球形容積３３内、したがって一様性の高い
領域内に、過分極ガスの実質的な部分が維持される。
【００８２】 同様にすでに議論されように、たとえ輸送ユニット１０がＥＭＩや静磁場勾配
から過分極ガスを遮蔽または保護しても、容器、バルブ、及び他の過分極ガスに
接触する部品に関連する表面緩和率は、過分極ガスの分極寿命に有害な影響を与
える可能性がある。そうしたときに、特に過分極3Ｈｅに対して、そして複数投
与量容器（multi-dose containers）３０Ｌ（図１２Ａ、１３）に対して、ガス
・チャンバ３０は主にアルミノ珪酸塩（aluminosilicate）材料を含むことが好
ましい。アルミノ珪酸塩材料は長い表面緩和時間を有することが示されている。
ガス・チャンバ３０はＧＥｌ８０TMから製造されてよいが、もちろん、他のアル
ミノ珪酸塩が使用されてもよい。一般に遷移ガラス（transition glass）がアル
ミノ珪酸塩ガス・チャンバ３０のホウケイ酸塩（PyrexR）バルブ３２の取り付け
に使用される。ガス・チャンバ３０に使用される適切なバルブ３２は、米国ニュ
ージャージ州ヴィンランドに所在するキンブル・コンテス社（Kimble Kontes, l ocated in Vineland, NJ）の部品番号８２６４６０−０００４である。バルブ３
２はどんな常時性または強磁性の不純物もコートするか置き換えてしまうようさ
らに修正でき、あるいは、過分極ガスのすぐ近くに置かれたある量の不純なまた
は減分極材料を取り除いたり、あるいは最小化するよう取り扱われたり、あるい
は制約されてよい。適切な遷移ガラスにはウランガラスが含まれる。
【００８３】 代わりに、高純度金属、または金属化された表面を持つポリマ、ポリマなどと
いった他の分極に都合の良い材料が使用できる。ここに使用される「高純度」と
は実質的に常時性または強磁性物質がないことを意味する。好ましくは、金属材
料は１ｐｐｍ未満の常時性または強磁性不純物（鉄、ニッケル、クロム、コバル
トなど）を含む。代わりの好ましい実施態様では、図１２Ａと図１３に示されて
いるように、ガス・チャンバは、金、アルミニウム、インジウム、亜鉛、スズ、
銅、蒼鉛、銀、ニオブと、それらの酸化物といった一種類以上の高純度金属の組
合せから形成される、金属フィルム層または内部表面または表面層を有する、単
一または複数のポリマ層バッグといった弾力性バッグ（resilient bag）３０ｂ
とすることができる。好ましい過分極材料と容器、Ｏリングなどの追加的説明は
、すでに表面誘導緩和のところで議論された「過分極ガスのための容器とそれに
関連する方法（Containers for Hyperpolarized Gases and Associated Methods ）」（及び関連出願）と題された同時係属の米国特許出願番号０９／１２６，４
４８に含まれる。弾力性バッグ３０ｂは細管ステム（図示されていない）及び／
または輸送または貯蔵の間に過分極ガスが減分極バルブや金具（fittings）に接
触することを妨げるための流動ポート分離手段（fluid port isolation means）
を含んでよい。
【００８４】 ガス・チャンバ３０は球面として構成されることも好ましい。なぜなら球面は
、表面積／体積の比を最小化してその結果、表面誘導接触緩和を最小化する幾何
形状であるからである。さらに、すでに説明したソレノイド２０は一般に球面形
状である一様性の高い領域を生成するので、ガス・チャンバを球面形状にすれば
、一様な領域にフィットするガス・チャンバの容積を最大にすることができる。
【００８５】 もう１つの好ましい実施態様では、輸送ユニット１０は少なくとも２つの異な
ったサイズで構成される。第１のサイズは単一容器で大量のガスを輸送するため
のもので、第２のサイズは、一つ以上の容器（好ましくは単一サイズの複数投与
量（a plurality of single-sized dosages））のためのもので、より長い輸送
距離と分極化の最初の時点からのより長い経過時間にわたって臨床上有用なイメ
ージを可能にするのに十分な分極を維持するために、遠隔サイトにおいて単一投
与量の過分極物質または調合物の分配を容易にするためのものである。図１２Ａ
と図１３は、複数ボルス（multi-bolus）または複数投与量の容器３０Ｌ（すな
わち、比較的大きな容量の容器）と複数の小さな弾力性バッグ３０ｂ容器（すな
わち、拡張可能チャンバを持つバッグ）を示している。バッグ容器３０ｂは、す
でに説明した堅い容器３０（図示されていない）に使用されるものと類似の細管
ステムを含んでよい。ガス・チャンバ３０に類似して、輸送の間の分極をモニタ
するためにＮＭＲコイル７５が外側表面に配置される。好ましいバッグ素材と構
成に関するさらに詳細なことは、同時係属及び共同譲渡された、弁理士整理番号
５７７０−１２ＩＰによって識別される「過分極ガスのための弾力性容器と関連
する方法（Hyperpolarized Gases and Associated Methods）」と題された米国
特許出願と、関連する米国特許出願番号０９／１２６，４４８を参照されたい。
その記載内容をここに本明細書の記載の一部として引用する。
【００８６】 複数ボルス容器３０Ｌは、遠隔サイトで過分極ガスの望ましい調合物（formul ations）、濃度、及び／または混合物を（他の物質、液体、ガス（窒素など）、
または固体を使って、または使わないで）分配するために使用される。複数投与
量容器３０Ｌは分極チャンバまたはオプティカル・セル（optical cell）それ自
体であってよい。磁場生成器は好ましくは対応するサイズのソレノイド２０であ
るが、しかし、永久磁石（図示されていない）によっても提供できる。もちろん
、単一サイズの輸送ユニット（あるいは同じ輸送ユニットでさえ）が過分極ガス
を第２及び第３のサイトに輸送するために使用できる。つまり、必要なら第２の
輸送ユニット１０ｓは第１の輸送ユニット１０ｆと同じサイズ及び構成を有する
。代わりに、過分極ガスがいかに配分されるか、そして第２のサイトからの輸送
のために配置された第２の容器の形状、サイズ及び数に依存して、第１の輸送ユ
ニットは第２の輸送ユニットよりも大きくてよく、あるいは第２の輸送ユニット
は第１の輸送ユニットよりも大きくてよい。
【００８７】 図１３は、弾力性バッグ３０ｂがそれぞれ、ソレノイド２０として図示された
付随する個別の磁場生成器を有することができることを示している。図１２Ａは
、ただ一つの磁場生成器（これもソレノイド２０で示される）を備えた、その中
に複数のバッグ３０ｂを持つためのサイズと構成を有する一つの代替となる構成
を示している。図１２Ｂに示されているように、トレー６３０は過分極物質で満
たされた複数のバッグを保持するために使用でき、ソレノイド２０’内に並進移
動してそれらのバッグをすでに議論したように効果的に遮蔽するためにソレノイ
ド内の望まれる領域に配置する。トレー６３０は配送サイトにおける移動（remo val）を容易にすることもできる。好ましくは、トレーは非導電性の分極に都合
の良い素材で形成される。もちろん、トレー６３０は代わりに、一様性のある望
ましい領域内にトレーとバッグを中央または奥まった場所に置くための操作また
は拡張手段（handle or extension means）に加えて、隔室と、バッグをしっか
りと配置するために歯止めまたはロックを行うスライディング・ロック手段を備
えるように構成できる。
【００８８】 （動作回路（Operating Circuitry）） 好ましくは、輸送ユニット１０は、ソレノイド２０と電源４０に動作上関連す
る（operably associated）動作回路５０を備える。好ましくは、内部電源４０
はすでに説明したバッテリであるが、しかし外部電力接続１４１（図５）を介し
て外部電源に動作上関連することもできる。図８に概略的に示されているように
、動作回路５０は好ましくは電源監視回路（power monitoring switching circu it）１２５を備える。図７に示されているように、電源監視回路１２５はリレー
スイッチ１４５，カレント・モニタ１５０及び、ソレノイド２０へのカレント負
荷の入力に接続されたオン／オフ・スイッチ出力１６０を含む。有利には、電源
監視回路１２５は好ましくは異なった電源（４０，１４０）を動作回路５０また
はソレノイド２０へのカレントを中断させることなく自動的に切り替えるよう構
成される。好ましくは、電源監視回路１２５は、必要とされるときに輸送ユニッ
ト１０が内部電源（バッテリ）４０だけから電力供給されるよう、電源を管理す
る。例えば、輸送ユニット１０が容易に外部電源１４０に接続されないとき、電
源監視回路１２５はバッテリ４０を使用して輸送ユニット１０に電力供給する。
好ましくは、そのとき電源監視回路１２５は、外部コネクタポート１４１が外部
電源１４０に接続され存立可能な外部電源１４０に接続されるときには輸送ユニ
ット１０はバッテリ４０を不使用にする。好ましい実施態様では、図７に示され
ているように、電源監視回路１２５は、輸送ユニット１０が外部電源１４０に接
続されるときに内部バッテリ４０の再充電を可能にする再充電回路１４８に動作
上関わりをもつ。
【００８９】 もちろん、動作回路５０は、バッテリ・モニタ１７１（図５）やバッテリが低
いときを知らせる可聴警報及び／または視覚警報（図示されていない）といった
他の部品及び回路も備えることができる。好ましくは、図５と図８にも示されて
いるように、輸送ユニット１０は、電源監視回路１２５に関わるカレント計測器
（current readout）１５１を備える。示されているように、カレント計測器は
、輸送ユニットが正しく機能していることを係員（custodian）に視覚的に知ら
せることができ、その係員がソレノイドを流れるカレントを監視することを可能
にする、ＬＣＤディスプレイ１５１である。同じく図８に示されているように、
動作回路５０は好ましくは、ソレノイド２０に配送されるカレントを増大または
減少させるためのカレント調整手段１８０を備える。好ましい実施態様では、カ
レント調整手段１８０はカレント制御ノブ１８０（図５）によって操作される加
減抵抗器（rheostat）である。すでに議論されたように、調整可能なカレント手
段は好ましくは約１００ｍＡと約２．０Ａの間で供給するよう調整する。
【００９０】 カレント調整によって動作回路５０は輸送ユニット１０の必要に応じてカレン
トを調整することが可能になる。例えば、カレントは、輸送される過分極ガスの
タイプに対応するあつらえの保持場（custom holding field）を提供するこがで
きる。さらに、ソレノイド２０へのカレントは、電気的または機械的システムの
変動（つまり、バッテリ放電、電気ドリフト、温度によるコイル抵抗変動性）を
相殺して、望む保持場強度を維持するよう調整することができる。動作回路は好
ましくは保持磁場の磁場強度を調整するための手段を備え、その手段は好ましく
は過分極ガスに関連するスピンのラーモア回転数をシフトするよう動作する。こ
のような磁場調整はＮＭＲ測定を行うため、あるいは特定の周波数または周波数
範囲において電磁干渉を避けるのに役立つ。以下さらにＮＭＲ測定システムを説
明する。
【００９１】 過分極ガスに接触する、あるいは過分極ガスの近くまたは直前に配置されるす
べての材料に関して行われた議論のように、動作回路５０は好ましくは磁気活性
のある材料及び鉄変圧器といった部品を最小限に含むことが好ましい。しかしな
がら、もしこのような材料または部品が使われるなら、そのときはそれらはガス
・チャンバ３０及びソレノイド２０から十分な距離に置かれ、それらが過度な勾
配緩和を引き起こさないようにすることが好ましい。さらに、温度に敏感な部品
は、広い温度範囲を許容できる信頼性のある無矛盾な回路を実現するために、動
作回路５０から取り除かれることが好ましい。もちろん動作回路５０は、ハード
ウェア、ソフトウェア、あるいはソフトウェアとハードウェアの組合せにおいて
存在してよい。
【００９２】 （携帯モニタ（ＮＭＲコイル／分極測定器）（Portable Monitoring (NMR Coil/ Polarimetry））） 好ましくは、輸送ユニット１０はガス・チャンバ３０内の過分極ガスの分極レ
ベルを監視するように構成された分極監視システムに動作上関わる。有利には、
このようなシステムは輸送中あるいは望ましい評価サイトにおいて使用できる。
例えば、輸送ユニット１０からのガスのリリースの前に、この監視システムは輸
送ユニット１０内の過分極ガスの分極レベルに対応する信号を取得して、配送前
または使用ポイントにある受入れステーションにおけるのガスの使用可能性（vi ability）を示すことができる。これにより、製品を確認し、その製品が使用サ
イトにおいて受け入れられる前に仕入仕様（purchase specification）を満足す
ることを確かめることができる。
【００９３】 分極監視システムは、輸送の間の保持磁場の変動を評価するために輸送ユニッ
ト１０に使用することもできる。さらに、監視システムは検出した変動を相殺す
るようカレントを自動的に調整できる。以上のことを実施するための適切な監視
システム及び方法のさらに詳細な内容は、同時係属、共同譲渡された、弁理士整
理番号５７７０−ｌ７によって識別される、「携帯用過分極ガス監視システム、
コンピュータ・プログラム製品と、関連する方法（Portable Hyperpolarized Ga s Monitoring System, Computer Program Products, and Related Methods）」
と題された米国特許出願に議論されている。その記載内容の全てをここに本明細
書の記載の一部として引用する。
【００９４】 図１に示されているように、輸送ユニット１０は好ましくはＮＭＲ送信／受信
コイル７５を備え、ただしそれは貯蔵チャンバ３０の外側壁に（確実にあるいは
しっかりと）接触するように配置される。ＮＭＲコイル７５はＮＭＲ分極測定回
路及びコンピュータ（一般に図５にあるような外部携帯用コンピュータ装置５０
０）に動作上関わる入力／出力ライン３７５を含む。好ましくは、輸送ユニット
１０は、同軸ＢＮＣバルクヘッド２７５を介して動作回路５０とＮＭＲコイル７
５に動作上関わるコンピュータ・アクセスポート３００を備える。ＮＭＲコイル
７５は、実質的に非破壊的な評価技術において過分極ガスの分極レベルを評価す
る監視システムに使用することができる。
【００９５】 代わりに、あるいは（携帯用）監視システムに加え、輸送ユニット１０は好ま
しくは、図９に示されているように、（遠隔の）サイトにある較正ステーション
５００に都合良くドッキングされるよう構成される。一般的に説明すると図９に
示されているように、分極検出が、過分極ガスのサンプルの直前に配置された表
面コイル７５にＲＦパルスを発信する低磁界ＮＭＲスペクトロメータ（low-fiel d NMR spectrometer）を好ましくは使用する較正ステーション５００において実
行できる。その後、そのスペクトロメータは過分極ガスに対応するＮＭＲコイル
７５から戻ってきた少なくとも一つの信号を受信する。その信号は過分極ガスの
分極レベルを決定するために処理及び表示（５６５）される（好ましくはこの読
み出しはガスが輸送ユニット１０内部のガス・チャンバ３０内に含まれている間
に行われる）。
【００９６】 示されているように、較正ステーション５００は好ましくは、低磁場を提供す
るための一組のヘルムホルツ・コイル５５２（好ましくは約６１ｃｍ（２４イン
チ）の直径を有する）と、別の外部ＮＭＲ表面コイル（図示されていない）を含
む。この追加のＮＭＲ表面コイルは好ましくは、約２，５ｃｍ（１インチ）の直
径と３５０の巻数を有するようなサイズと構成を有する。ＮＭＲ表面コイルは非
金属のプラットホーム１７０に受入られるよう構成され、患者配送用容器５７５
に接触することができるようにそのプラットフォームの上面と同一平面であるよ
う配置される。同様に、ＮＭＲコイルは好ましくはヘルムホルツ・コイル５５２
の中心に置かれる。ここに使用される用語「低磁界（low field）」は約１００
ガウス以下の磁場を含む。好ましくは、較正ステーション５００は、約５−４０
ガウスの磁界強度、好ましくは約２０ガウスの磁界強度で、構成される。したが
って、対応する3Ｈｅの信号周波数範囲は約１６ｋＨｚ−１２８ｋＨｚで、好ま
しい周波数は約６４ｋＨｚである。同様に、129Ｘｅの信号周波数範囲は約５．
９ｋＨｚ−４７ｋＨｚで、好ましい信号周波数は約２４ｋＨｚである。
【００９７】 好ましくは、過分極ガスは、表面コイル（図示されていない）の最上面上に配
置される患者配送用バッグ容器３０ｂ内、実質的にはヘルムホルツ・コイル５５
２の中央に含まれる。一般的に説明すると、動作中、選択されたＲＦパルス（所
定の周波数、振幅、継続時間を有する）はＮＭＲデバイス５０１から表面コイル
（図示されていない）まで送信される。代わりに、較正ステーション５００は、
選択されたＲＦパルスを輸送ユニット１０の内側に接続５５３を介して送信する
ために使用できる。とにかく、ＲＦパルス周波数は磁場強度と特定のガスに対応
するが、そのいくつかの例はすでに指摘された。このＲＦパルスは、過分極3Ｈ
ｅまたは129Ｘｅ核の小さな部分を静磁場配列から不整列にする（misalign）振
動磁場を生成する。不整列にされた核は付随するラーモア回転数（これはパルス
周波数に対応する）において歳差運動を開始する。歳差運動するスピンは、表面
コイルに、信号５６５を表現するよう処理されることができる電圧を誘導する。
その電圧はコンピュータに（一般に増幅されて）受け戻され、信号は急激に崩壊
する正弦パターンにフィットする。（示されているように、表示された信号５６
５は受信信号のフーリエ変換である。）この信号の最初のピークからピークへの
電圧は（周知の較正定数を使用して）分極に直接的に比例している。コンピュー
タ５００’は次いで分極レベルを計算し、望ましい分極レベルに関連する計算さ
れた好ましい使用日時を生成することができる。当業者によって認識されるよう
に、他の較正または分極レベル判定法も使用できるが、それらはなお本発明によ
り考え出される製品識別と較正または製品使用または満期判定の方法に含まれる
。例えば、分極した3Ｈｅスピンによって生成された微細な磁場を検出すること
によって、それに関連する分極レベルを決定することができる。
【００９８】 代わりの実施態様では、輸送ユニット１０’’、１０’’’は複数のガス・チ
ャンバ３０（図６，６Ａ）または３０ｂ（図１２Ａと図１３）を備え、それぞれ
のガス・チャンバ３０は好ましくは、輸送ユニット１０’’、１０’’’のソレ
ノイド内のそれぞれのガス・チャンバに隣接して配置される個別のＮＭＲコイル
７５を含む。それぞれのガス・チャンバ３０は、それぞれのガス・チャンバ３０
が過分極レベルについて個別的に監視可能（個別的に励起可能）となるよう、そ
してそれぞれが個別的に調整可能になるように（調整可能磁界強度及びコイル・
カレント）、実質的に他のガス・チャンバ３０から電気的に分離されることがさ
らに好ましい。もう一つの代わりの実施態様では、図６Ｂに示されているように
、輸送ユニット１０’’’’は複数のガス・チャンバ３０を囲むためのサイズと
構成を有する単一コイル２０’を使って構成できる（図１２Ａも参照）。輸送ユ
ニット内に容器３０を配置するとき（もし容器が、単一または複数のガス容器ユ
ニットのいずれに対しても、ネックまたは細管ステムを備えるなら）、ネックま
たはステム（neck or stem）の方向性は異なった方向を向くことができる。さら
に、図６、図６Ａと図６Ｂに示された輸送ユニットはサイドからサイドにガス容
器を含むが、本発明はそれに限定されない。例えば、輸送ユニットは、同じある
いは反対の方向に伸びる細管ステムを備える縦に積み重ねられた複数のユニット
を備えることができる。図１２Ａは、実質的に直線的配列（縦向きであろうと横
向きであろうと）で配置された複数のバッグ３０ｂを一例として示している。Ｎ
ＭＲコイル７５は、輸送または貯蔵のためにそれぞれの保持されたバッグ３０ｂ
に取り付けることができる。
【００９９】 有利なことに、ソレノイド２０を備える輸送ユニットは４５時間の3ＨｅのＴ1 をうまく実現したが（弁調節されるガス・チャンバ）、その一方で弁調節されな
いモデルのガス・チャンバ（約２．２気圧に加圧され、図示されていない）は１
２０時間のＴ1を実現した。これらの模範的なＴ1’は製造サイトで分極化され、
約３０時間（ユニットが物理的に「ホームベース」またはポラライザから離れて
いた時間は近似的に２８時間）の移動時間の間、輸送ユニットで輸送された3Ｈ
ｅに対するものであったが、ユニットは実際には約１０時間の間だけ輸送中であ
った。輸送ユニット１０におけるガス・チャンバ３０は、使用サイトまで車両で
移動する間に環境条件にさらされた。
【０１００】 （中央の製造サイト；遠隔の使用サイト） 遠く離れた分極製造サイト（polarization production site）を使用するには
、十分な出荷・輸送時間を許容するために現場の分極装置（on-site polarizati on apparatus）に比べてより長いＴ1が必要とされる。しかしながら、中央に配
置されるポラライザ（polarizer）は、各画像形成サイトに配置される複数の現
場ユニットに関連する装置コスト及び保全コストを減少させることができ、本発
明の輸送ユニットによってこれらの従来的に達成される時間を超えるより長いＴ 1 時間により輸送時間を増大させることが可能である。好ましい実施態様では、
生産ポラライザ・ユニット（production polarizer unit）（図示されていない
）は分極ガスを製造サイトにおいて生成する。ガス・チャンバ３０（または３０
ｂ）は、ポラライザ・ユニットが分極ガスを生産して、それをガス・チャンバ３
０に注ぐよう、ポラライザ・ユニットと連通（fluid communication）している
。好ましくは、ガス・チャンバ３０は充填ステップの間、輸送ユニット密閉筐体
６５（図１）（あるいは図６、６Ａと６Ｂにおける個別の密閉筐体６５Ａ−Ｄ）
内に保持される。より好ましくは、容器は充填ステップに先立って輸送ユニット
内の一様な保持場内に配置される。十分な量の過分極ガスがガス・チャンバ３０
内に捕捉された後、次いでバルブ３２が閉じられる（ガス・チャンバが密封され
る）。こうして、輸送ユニット１０内のソレノイド２０は（好ましくは充填ステ
ップに先立って）作動させられるが、しかしもし容器がそれ以外に現場の分極ユ
ニットのように充填の間に保護されるならば、容器が密封された後にも作動させ
られることができる。作動中は、輸送ユニット１０上の電源スイッチ１６１（図
５）が「オン」にされると、約７ガウスの保持磁場がすでに議論されたように生
成されるように電気カレントがソレノイド２０に供給される。過分極ガスは、遠
隔サイトへの配送までと配送後に、輸送ユニット１０内の思いがけない磁気勾配
から遮蔽される。望まれるときには、過分極ガスは、ガス・チャンバ３０から離
されまたはリリースされ、配送におけるガスの過分極状態が有用な臨床用イメー
ジを作り出すのに十分であるように（時間的に最終使用時間に制限されるが）患
者に患者配送システムを介して配分される。
【０１０１】 本発明のもう一つの側面は、過分極ガス製品を、単一使用量または患者サイズ
の量の過分極ガスが増大した有効期限または使いものになる分極寿命を持つよう
、分配するためのシステムである。このシステムは少なくとも一つの複数投与量
容器３０Ｌをその中に保持するためのサイズと構成を持つ第１の輸送ユニット１
０ｆ（図１２Ａにおいて点線ボックスで概略的に示されている）を含む。このシ
ステムは、その中に複数の単一投与量容器（a plurality of single dose conta iners）（例えば図６Ａ、６Ｂと図１２Ａ、図１３においてそれぞれ３０あるい
は３０ｂによって示されたもの）を搬送するためのサイズと構成を持つ少なくと
も一つの第２の輸送ユニット１０ｓ（図１２Ａにおいて概略的に示されている）
も含む。好ましくは、複数投与量容器は堅い剛体容器３０Ｌであり、単一投与量
容器はすでに述べたように配送あるいは使用サイトにおける投与を容易にするこ
とを可能にする拡張可能チャンバを持つ弾力性容器３０ｂである。好ましい分配
システムでは、過分極ガスは、分極化サイトにおいて複数ボルス容器（multi-bo lus container）（図１２Ａ、図１２Ｂと図１３において容器３０Ｌで示された
）に集められ、第１のサイトから遠く離れた第２の遠隔サイトまで適切なサイズ
を持つ輸送ユニット１０ｆで輸送される。この複数ボルス容器３０Ｌはオプティ
カル・セルそれ自身、またはすでに議論されたような他の適切な容器構成であり
得る。
【０１０２】 ある一つの実施態様において、図１２Ａに示されるように、複数投与量容器３
０Ｌは、複数投与量容器３０Ｌ内の過分極ガスが、標準的な薬局または薬メーカ
の作業に従って適切な投薬または混合物に分配もしくは調合することができる製
薬出荷センター（pharmaceutical distribution point）に輸送される。例えば
、しかし限定されるものではないが、この分配または調合活動において、搬送液
体におけるガスの可溶性を高めること、濃度を調整すること、注入または吸入ま
たは他の投与のための混合を監督官庁の指示や医師に従って準備すること、ある
いは一つ以上の異なるガスや液体または他の物質を輸送された過分極ガスと組み
合わせること、が含まれてよい。好ましくは、製品を形成するために使用される
材料は生体被験者への投与に適している。とにかく、第２のサイトにおいて、複
数ボルス容器３０Ｌ内に保持された過分極ガスは好ましくは、単一使用量、適用
サイズ量、または所定量もしくは投与量の過分極製品を比例したサイズの弾力性
容器３０ｂに分配される。バッグ容器３０ｂの適切な前処理（conditioning）は
好ましくは以下さらに説明するようなものである。
【０１０３】 分配ステップに続いて、第２または次の（好ましくは）単一使用サイズの容器
は（もし第２のサイトが間近にあったり、あるいは病院といった臨床使用サイト
の一部であるならば）すぐ近くに位置する使用サイトに配送されることができる
。代わりに、第２のサイトにおいて、少なくとも一つのバッグ３０ｂは、その中
にバッグを保持するのに適切なサイズや構成を持つ第２の輸送ユニット１０内に
配置される。好ましくは、輸送ユニット１０ｓは、図１２Ａ、図１２Ｂに示され
れるような複数のバッグを保持するよう構成される。とにかく、一つ以上のバッ
グが第２の輸送ユニット１０ｓ内に配置され、第３または第３次のサイト、好ま
しくは臨床使用サイトに配送もしくは輸送される。好ましくは、バッグ容器に関
して、輸送ユニット１０ｓは、一様性が高い領域を持つ保持磁場生成器を備える
。好ましくは、高い一様性は、勾配がバッグ３０ｂによって占められる容積にわ
たって約１０-3ｃｍ-1未満となるようなものである。
【０１０４】 好ましい実施態様では、第１の輸送距離は、過分極ガスが従来使用を越えて増
大した時間、または増大した距離だけ移動させられるようなものである。好まし
くは、本発明の輸送ユニットとそれに付随する容器は、輸送及び／または貯蔵の
間、過分極ガス（好ましくは3Ｈｅ）が、第２のサイト（さらに次いで第３サイ
ト）へ輸送されるときに、分極化の時から少なくとも約１０時間後、好ましくは
約１４時間後、より好ましくは分極化後約３０時間を超える時間の後にも、十分
な分極を維持するように、構成される。さらに、輸送ユニットとそれに付随する
容器は好ましくは、過分極製品が臨床的に役に立つイメージを提供するのに十分
な分極を維持する方法で、最初の分極化ポイントからのより大きな輸送距離また
は時間を可能にするよう構成される。この配送システムは、過分極ガスが分極化
サイトにおいて生産され、使用サイト（一般に比較的分極化サイトに近い）に急
いで運ばれる従来の方法とは対照的である。
【０１０５】 （容器の前処理（Preconditioning the Container）） 好ましくは、すでに指摘したように常磁性酸素に対する過分極ガスの磁化率の
ために、ガス・チャンバ３０は汚染物質を取り除くために前処理される。すなわ
ち、それは酸素といった常磁性ガスをチャンバ及び容器壁内部から減少または除
去するよう処理される。PyrexTMといった堅い基板で作られた容器については、
ＵＨＶ真空ポンプが酸素を取り出すために容器に接続できる。代わりに、堅い容
器及び／または弾力性容器（ポリマ・バッグといった）に対しては、一般的にＵ
ＨＶ真空本ポンプよりも安価で簡易なあらびきポンプ（roughing pump）が使用
できる。好ましくは、弾力性のあるバッグ容器に対しては、バッグはいくつかの
パージ／ポンプ・サイクルを使って処理される。好ましくは、これは、１分間４
０ｍｔｏｒｒ以下でポンピングして、次いで約１大気圧において、またはバッグ
が十分に膨らむまできれいな（ＵＨＰ）バッファガス（窒素といった）を容器に
注ぐことによって実行される。そのとき容器内の酸素の分圧が減らされる。これ
は真空を使ってできるが、しかし窒素を使ってすることが好ましい。酸素が容器
壁を越えて分圧のインバランスを感じると、平衡状態が再確立されるまで気体が
抜けていく。一般的な酸素溶解度は．０１−．０５のオーダであり、したがって
、壁に捕捉される酸素の９５−９９％はガス相に遷移する。使用に先だって、容
器は空にさせられて、そうして無難にガス状酸素が取り除かれる。従来の堅い容
器と異なり、ポリマ・バッグ容器は、初期のパージ／ポンプ・サイクル後でさえ
、気体を除き続けることができる（捕捉されたガスは、外部表面と内部表面との
間の分圧の違いから、内部に移動する可能性がある）。したがって、容器の前処
理を伴う最終充填が一時的に実行されないときには特に、この振る舞いを最小化
させるために注意が払われるべきである。好ましくは、ある量のきれいな封入ガ
ス（ＵＨＰまたはグレード５の窒素）がバッグ内に注がれ（チャンバーと大気圧
条件とが、実質的に平衡するように）、バッグが格納され、環境条件にさらされ
るときに生じるかも知れないさらなる気体の除気の量を最小化するために貯蔵の
ために密封される。これにより、ポリマまたは容器壁材料のどんなさらなる除気
も安定化または最小化されるはずである。とにかく、封入ガスは好ましくは過分
極ガスが最終的に充填される前に除去（退去）される。有利なことに、本発明の
容器は経済的に再処理（パージ、クリーニングなど）でき、追加量の過分極ガス
を輸送するために再利用できる。
【０１０６】 容器またはバッグは、その中に過分極ガスが導入される前に、消毒されること
も好ましい。ここに使用された用語「消毒される（sterilized）」は、容器が、
製品の汚染を抑制して医療及び医薬目的にとって適するほど十分にきれいになる
ように、容器及び接触面をクリーニングすることを含む。このようにして、消毒
された容器によって、十分に殺菌され、有毒でない過分極製品が患者内に生体導
入されるために配送されることが可能になる。適切な滅菌及びクリーニング方法
は当業者にはよく知られている。
【０１０７】 （過分極ガスの輸送保護システムの実施例） 図１１は、過分極ガス（希ガス）ガス（そして、すでに指摘したように何でも
の形態で他のガスまたは液体成分を含む、流体、液体、固体などといった何でも
の形態の過分極ガス製品）を保護するための好ましいシステムを示している。あ
る量の過分極ガス製品が、製造サイトにおいてガス・チャンバ（及び好ましくは
細管ステム）を含む密封可能な容器内に導入される（ブロック８００）。ある量
の過分極ガスがガス・チャンバ内に捕捉される（ブロック８１０）。保持磁場が
携帯用輸送ユニットから生成され、それにより十分に一様な保持磁場領域が確定
される（ブロック８２０）。ガス・チャンバが一様な保持磁場内に配置される（
ブロック８３０）。好ましくは、（点線によって示された）ガス・チャンバが、
充填に先立って保持磁場内に配置される。過分極ガス製品が、製造サイトから遠
く離れた最終使用サイトにおいて臨床上役に立つ分極レベルを維持するように、
それた保持磁場（stray magnetic fields）から遮蔽され、それが原因となる減
極効果が最小化される（ブロック８４０）。好ましくは、この保持磁場ステップ
は輸送ユニット内に配置された縦方向に伸びるソレノイドを電気的に作動させる
ことによって実施される。ソレノイドは複数の空間的に隔たった複数のコイル部
分を有する（ブロック８２１）。遮蔽ステップはすでに議論したように容器内の
過分極ガスの共鳴周波数を所定周波数にシフトすることによって実行されること
も好ましい（ブロック８４１）。
【０１０８】 図１４は、過分極ガス製品を分配するための方法及び／またはシステムを示し
ている。希ガスが分極化サイトにおいて分極化される（ブロック９００）。複数
投与量の過分極希ガス製品を提供するのに十分な量の過分極ガスが複数投与量容
器（multi-dose container）に捕捉される（ブロック９１０）。その複数投与量
容器は、その中に複数投与量容器の主要部分を保持するための一様な保持磁場を
提供するよう構成された携帯用輸送ユニット内に配置される（ブロック９２０）
。輸送ユニット内の複数投与量容器が、第１のサイトまたは分極化サイト（pola rization site）から遠く離れた第２のサイトに輸送される（ブロック９３０）
。第２のサイトにおいて、複数投与量容器内の過分極ガスが複数の別々の第２の
容器（好ましくは減少した、あるいは患者サイズ投与量の容器（patient sized dose containers））、好ましくは単一投与量バッグ（single dose bags）に分
配される（ブロック９４０）。
【０１０９】 好ましくは、第２のサイトにおいて、また好ましくは分配ステップ（ステップ
９４０）にも先立って、複数投与量のガスは小分けされ（ブロック９４１）、そ
して生体への投与に適した過分極の医薬品グレード製品（hyperpolarized pharm aceutical grade product）を形成するために少なくとも一つの望ましい調合物
（formulation）に処理される（ブロック９４２）。好ましくは、処理ステップ
と小分けステップはガスの輸送のための二次的な容器への分配に先立って実行さ
れる。こうして、第２のサイトにおける処理及び／または分配ステップは、過分
極ガスを生体への投与に適するよう殺菌された無害な製品に調合またはそうでな
ければ処理するステップを含むことができる。この処理は、他の希ガス（十分に
純粋で、少なくともグレード５の窒素）、または搬送もしくは他の液体あるいは
物質を加えるなどして濃度を希釈することを含むことができる。この処理は、複
数投与量容器からの過分極ガスを、それが標準的な製薬産業作業に従って適切な
投薬量または混合物になるよう調合されるように、上手に使うことを含むことが
できる。これには、ガスの可溶性を高めること、濃度を調整すること、医師によ
って指示された注入または吸入または他の投与のための混合を準備すること、あ
るいは一つ以上の異なるガスまたは液体または他の物質を輸送された過分極ガス
と組み合わせること、が含まれてよい。したがって、調合された過分極製品、物
質、または混合物は好ましくは少なくとも一つの第２の容器、そして好ましくは
、第３または第３次のサイトに輸送できる複数の好ましい単一サイズの弾力性容
器に分配される。
【０１１０】 第２のサイトから、少なくとも一つの第２の容器（好ましくは単一投与量バッ
グ容器（single dose bag container））が、過分極製品を第２のサイトのすぐ
近くのユーザに配送するために使用され（ブロック９７０）、あるいは一様性の
ある領域を持つ第２の輸送ユニット内に配置され（ブロック９５０）、そして第
２のサイトから遠く離れた第３のサイト（好ましくは画像形成サイト）に輸送さ
れる（ブロック９５５）ことが可能である。第２のサイトのすぐ近くのサイトに
おける製品の配送は、診療室（病院の下部機関）といった配送に向けられた第２
のサイトに対して特に適している。その後、過分極製品は画像形成サイトにおい
て患者に投与したり、あるいは将来使用するために貯蔵したりできる（ブロック
９７５）。投与された過分極製品は、磁気共鳴イメージとスペクトロスコピーの
手順に関連する臨床データを取得するために役に立つ。本発明による輸送ユニッ
トは、輸送及び／または貯蔵の間にガスがすでに述べたような適切な遮蔽を実現
するように構成される。
【０１１１】 以上の実施態様は本発明を説明するためのもので、それらの実施態様に限定さ
れるべきものではない。本発明の２，３の模範的な実施態様が説明されてきたけ
れども、当業者であれば、多くの修正が上記模範的な実施態様において本発明の
新規技術及び利点から逸脱することなく可能であることは容易に認識することが
できる。したがって、すべてのこのような修正は添付の請求の範囲で定義される
発明の範囲に含まれるよう意図される。請求項において、ミーンズ・プラス・フ
ァンクション表現はここに記述された構造を列挙された機能を実現するものとし
て、そして構造的均等物だけではなく、均等な構造もカバーするよう意図された
。それ故に、上記実施態様は本発明を説明するためのもので、ここに開示された
特定の実施態様に限定されるものとして構成されてはいないこと、そして開示さ
れた実施態様の修正・変更は請求項によって定められる発明の範囲内にあるもの
として意図されていることは理解されたい。本発明は、添付の請求の範囲の請求
項によって、そこに含まれた請求項の均等物と共に定義される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ガス・チャンバ及びソレノイドを備えた本発明による輸送ユニットの切欠正面
斜視図である。
【図２】 図１に示されたソレノイドとガス・チャンバの拡大切欠正面図である。
【図２Ａ】 図１と図２に示されたソレノイドの斜視図である。
【図３】 図２Ａのソレノイドの切欠斜視図で、ソレノイドにおけるカレント方向と保持
磁場方向と一様性が最も高い領域を示している。
【図３Ａ】 ソレノイドの長さに沿った距離に対する好ましい巻線／カレント密度をグラフ
的に示した図である。ここで、（２ｉ）はカレント密度で、中心コイル部分のカ
レント密度（ｉ）の２倍、またコイル部分の間のカレントは無視できる。
【図４】 本発明による輸送ユニットに使用されるのに特に適するガス・チャンバ構成の
側面図である。
【図５】 図１に示された輸送ユニットの正面斜視図である。
【図６、図６Ａと図６Ｂ】 本発明による代替的な実施態様による、過分極ガス製品の複数の容器を輸送す
るように構成された輸送ユニットの斜視図である。
【図７】 本発明による携帯用輸送ユニットに対して使用される電力モニタ・スイッチ回
路の略図である。
【図８】 本発明の好ましい実施態様における携帯用輸送ユニットに使用される動作回路
の略図である。
【図９】 本発明による較正／ドッキング・ステーションの正面斜視図である。
【図１０】 本発明のソレノイド（上側のベル形状）の一実施態様によって生成された規格
化された磁場を、単位長さ当たりに一様なカレント密度を有するコイル（下側の
ベル形状）と比較した場合に、グラフ的に示した図である。
【図１１】 過分極ガスを輸送中の外部磁場に帰する減極効果から保護してガスの分極寿命
を維持するためのシステムの手順流れ図である。
【図１２Ａ】 多重輸送分配システム（multi-transport distribution system）の切欠斜視
図である。この分配システムは複数投与量容器（multi-dose container）を分極
サイトから遠く離れた第２のサイトに配送する。第２のサイトにおいて、本発明
による複数投与量容器の過分極製品は分割され、混合され、あるいはそうでなけ
れば第３次サイト（好ましくは臨床使用サイト）に配送するための弾力性のある
単一使用容器に処方される。
【図１２Ｂ】 単一ソレノイドのサイズを持つ、同じものを収容するための複数の単一サイズ
の弾力性容器のトレイの分解組立図である。
【図１３】 第２の輸送ユニットにおいて複数の保持磁場生成器を使用する分配システムの
部分的切欠斜視図である。
【図１４】 本発明による分配システムの手順流れ図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ (72)発明者 ゾリンガー，ゲリ・ティー・ケイ アメリカ合衆国ノースカロライナ州27514， チャぺル・ヒル，シンシア・ドライヴ 112 (72)発明者 ゾリンガー，デイヴィッド・エル アメリカ合衆国ノースカロライナ州27514， チャぺル・ヒル，シンシア・ドライヴ 112 (72)発明者 ボゴラッド，ポール・エル アメリカ合衆国ノースカロライナ州27278， ヒルズボロー，ウェスト・マーガレット・ レイン 230 (72)発明者 ウィーラー，ブラッドリー・エイ アメリカ合衆国ノースカロライナ州27612， ローリー，ミモザ・トゥリー・レイン 4500，アパートメント 102 Ｆターム(参考） 3E072 AA10 CA10 GA30

Claims (60)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 過分極ガス製品をその中に入れて輸送するための輸送ユニッ
    トであって、 ある量の過分極ガス製品をその中に保持するよう構成された少なくとも一つの
    ガス・チャンバと、 当該輸送ユニット内に配置され、その中に一様な少なくとも一つの領域を持つ
    保持磁場を確定するためのサイズと構成を有する電磁石とを備え、 前記少なくとも一つのガス・チャンバの各々の主要部分が前記保持磁場の一様
    領域内に存在するためのサイズと構成を有する過分極ガス輸送ユニット。
  2. 【請求項２】 前記保持磁場の少なくとも一部分を生成するよう構成された
    少なくとも一つの電流搬送線をさらに備えた請求項１に記載の過分極ガス輸送ユ
    ニット。
  3. 【請求項３】 前記電磁石は少なくとも一つのシリンダ型ソレノイドを含む
    請求項１に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  4. 【請求項４】 前記ソレノイドはその上に複数のコイル部分を含む請求項３
    に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  5. 【請求項５】 その内部で前記ソレノイドが縦方向に伸びるように配置され
    た金属密閉筐体をさらに備えた請求項３に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  6. 【請求項６】 前記密閉筐体は導電性金属から成る少なくとも一つの層をそ
    の上に含み、それにより輸送の間の外部からの電磁放射線からの遮蔽及び構造的
    支持の少なくとも一つを実現する請求項５に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  7. 【請求項７】 前記密閉筐体は、追加的な電磁遮蔽、ＤＣ磁気遮蔽、または
    フラックスリターンの少なくとも一つを実現するための透磁性材料から成る少な
    くとも一つの層を含む請求項５に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  8. 【請求項８】 当該輸送ユニットに動作上関わる動作回路をさらに備え、該
    動作回路は前記ソレノイドに動作上関わる直流電源を含む請求項３に記載の過分
    極ガス輸送ユニット。
  9. 【請求項９】 前記動作回路は、電流を前記ソレノイドに流して、該ソレノ
    イドに流された電流量に対応する磁場強度を持つ保持磁場を確定するよう構成さ
    れた請求項８に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  10. 【請求項１０】 前記動作回路は、前記ソレノイドへの電流の量を調整可能
    とし、それによって調整可能な保持磁場強度が実現されるよう構成された請求項
    ４に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  11. 【請求項１１】 前記ソレノイドは、該ソレノイドの中央部分に確定される
    一様な保持磁場容積を提供し、前記容器は、前記一様な保持磁場容積内に保持さ
    れるような構成とサイズを有する過分極製品の保持チャンバを含む請求項３に記
    載の過分極ガス輸送ユニット。
  12. 【請求項１２】 前記ソレノイドは、前記密閉筐体内において縦方向に伸び
    るとともに、地球磁場に十分に揃った保持磁場を確定するように当該輸送ユニッ
    ト内に配置された請求項６に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  13. 【請求項１３】 前記複数のコイル部分は、空間的に隔てられた第１、第２
    及び第３のコイル部分を含む請求項４に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  14. 【請求項１４】 前記第２のコイル部分は、前記第１及び第３のコイル部分
    の中間に配置されており、該第２のコイル部分は前記第１及び第３のコイル部分
    よりも単位長さ当たりに低い数の巻電線数を有する請求項１３に記載の過分極ガ
    ス輸送ユニット。
  15. 【請求項１５】 前記第１及び第３のコイル部分は前記ソレノイドに沿って
    第１の縦方向の距離だけ拡がり、第２のコイル部分は前記ソレノイドに沿って、
    前記第１及び第３の縦方向の距離よりも大きな第２の縦方向の距離だけ拡がって
    いる請求項１４に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  16. 【請求項１６】 前記ガス・チャンバは第１の長さの主要本体部分と第２の
    長さの細管ステムを持つガス保持チャンバを含み、前記細管ステムは前記ガス保
    持チャンバと連通しているとともに、細管直径と、前記主要本体部分の長さより
    も大きな細管長とを有している請求項１に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  17. 【請求項１７】 前記少なくとも一つのソレノイド及びガス・チャンバは、
    複数投与量の過分極ガス製品をその中に入れて輸送するための複数の対応するソ
    レノイド及びガス・チャンバである請求項３に記載の輸送ユニット。
  18. 【請求項１８】 前記少なくとも一つのガス・チャンバは複数の別々のガス
    ・チャンバである請求項３に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  19. 【請求項１９】 前記ガス・チャンバは、少なくとも一つの拡張可能なガス
    保持チャンバを確定する少なくとも一つの弾力性バッグによって確定される請求
    項１に記載の過分極ガス輸送ユニット。
  20. 【請求項２０】 前記少なくとも一つのガス・チャンバは、複数の別々の投
    与量の過分極製品をその中に入れて輸送するための複数の弾力性バッグによって
    確定される複数のガス・チャンバである請求項１９に記載の過分極ガス輸送ユニ
    ット。
  21. 【請求項２１】 前記磁場生成器内に存在するための構成とサイズを有する
    、前記複数のバッグを保持するためのトレイをさらに備えた請求項２０に記載の
    過分極ガス輸送ユニット。
  22. 【請求項２２】 過分極ガスを思いがけない磁場勾配から保護してそれに関
    連する減極効果を最小化するための遮蔽を実現するソレノイドであって、 シリンダ型本体と、 第１のコイル長及び第１の巻線数を持つ、前記シンリンダ型本体上に配置され
    た第１のコイル部分と、 第２のコイル長及び第２の巻線数を持つ、前記シンリンダ型本体上に配置され
    た第２のコイル部分と、 第３のコイル長及び第３の巻線数を持つ、前記シンリンダ型本体上に配置され
    た第３のコイル部分とを備え、 前記第１、第２及び第３のコイル部分は空間的に隔てられており、そして前記
    第２のコイル部分が前記第１及び第３のコイル部分の中間に存在するように前記
    シリンダ型本体上に配置されているソレノイド。
  23. 【請求項２３】 前記第２のコイル長は前記第１及び第３のコイル長よりも
    大きい請求項２２に記載のソレノイド。
  24. 【請求項２４】 単位長さ当たりの前記第１及び第３の巻線数は前記第２の
    巻線数よりも大きい請求項２２に記載のソレノイド。
  25. 【請求項２５】 ガス保持チャンバと細管ステムを備えた過分極ガス製品用
    の容器であって、 前記細管ステムは、前記過分極ガス製品が前記ガス保持チャンバから移動する
    ことを抑制するような構成とサイズを持つような内部直径及び長さを有する過分
    極ガス製品用容器。
  26. 【請求項２６】 前記細管ステムの長さは前記ガス保持チャンバの長さより
    も大きい請求項２５に記載の過分極ガス製品用容器。
  27. 【請求項２７】 約５大気圧を越える圧力まで当該容器が加圧されており、
    前記過分極ガス製品は過分極した3Ｈｅを含む請求項２５に記載の過分極ガス製
    品用容器。
  28. 【請求項２８】 外部からの電磁干渉または思いがけない磁場による過分極
    希ガスの緩和を最小化する方法であって、 ある量の過分極ガスを、ガス・チャンバ及び動作回路を含む輸送ユニット内に
    捕捉する段階と、 前記過分極希ガスの共鳴周波数を輸送の間に所定の電磁干渉の周波数範囲外に
    シフトさせる段階と、 前記捕捉されたガスを輸送する段階 とを含む方法。
  29. 【請求項２９】 前記シフト段階では、前記過分極ガスの通常の共鳴周波数
    を、電動装置に関連する優勢な時間に依存する磁場の帯域幅の十分に外側にシフ
    トする請求項２８に記載の方法。
  30. 【請求項３０】 前記シフト段階は、前記過分極希ガスを保持する前記ガス
    ・チャンバの最も近くに、前記過分極ガスの共鳴周波数を所定量だけシフトする
    のに十分な強度を持つ十分に静的な磁場を提供することによって実行され、それ
    によって、第１のサイトから該第１のサイトから遠く離れた第２のサイトまでの
    輸送の間に電磁場にさらされることが原因となる過分極ガスの減極が最小化され
    る請求項２８に記載の方法。
  31. 【請求項３１】 所定の電磁干渉またはＡＣ磁場の減極効果を実質的にブロ
    ックするのに十分な所定の浸透厚を持つ金属密閉筐体を前記過分極ガスのまわり
    に提供する段階をさらに含む請求項２８に記載の方法。
  32. 【請求項３２】 前記過分極ガスは3Ｈｅを含み、前記静的な磁場は少なく
    とも約７ガウスである請求項２８に記載の方法。
  33. 【請求項３３】 前記過分極ガスは129Ｘｅを含み、前記磁場は少なくとも
    約２０ガウスである請求項２８に記載の方法。
  34. 【請求項３４】 前記静的な磁場は保持磁場領域のまわりで十分に一様であ
    る請求項２８に記載の方法。
  35. 【請求項３５】 前記シフト段階は、輸送の間に調整可能な電磁場を、輸送
    の間に前記過分極ガスの最も近くに生成することによって実行される請求項２８
    に記載の方法。
  36. 【請求項３６】 輸送の間の過分極ガスの分極寿命を延ばすシステムであっ
    て、 ある量の過分極ガス製品を密閉可能なガス・チャンバに製造サイトにおいて導
    入する段階と、 ある量の過分極ガス製品を前記ガス・チャンバに捕捉する段階と、 携帯用輸送ユニットから保持磁場を生成して、それにより十分に一様な磁気的
    保持領域をその中に確定する段階と、 前記ガス・チャンバの主要部分を前記一様な磁気的保持領域内に配置する段階
    と、 前記ガス・チャンバ内に捕捉された過分極ガスを輸送する段階と、 前記過分極ガスが前記製造サイトから遠く離れたサイトにおいて臨床上役に立
    つ分極レベルを持つように、前記過分極ガス製品を遮蔽して、前記輸送段階の間
    に外部磁場の減極効果を最小化する段階とから構成された過分極ガス保護システ
    ム。
  37. 【請求項３７】 前記輸送ユニットは金属密閉筐体を備え、前記遮蔽段階は
    前記ガス・チャンバを前記金属密閉筐体内に配置して、該金属密閉筐体内に配置
    されたソレノイドを電気的に作動させることによって実行される請求項３６に記
    載の過分極ガス保護システム。
  38. 【請求項３８】 前記遮蔽段階は、前記過分極ガスの通常の共鳴周波数を所
    定の周波数範囲の外側にシフトさせることを含む請求項３６に記載の過分極ガス
    保護システム。
  39. 【請求項３９】 前記輸送ユニットは、複数の別々のガス・チャンバをその
    中に保持するように構成された請求項３６に記載の過分極ガス保護システム。
  40. 【請求項４０】 前記輸送段階は、前記ガス・チャンバを前記製造サイトか
    ら遠く離れた第２のサイトまで輸送することによって実行される請求項３６に記
    載の過分極ガス保護システム。
  41. 【請求項４１】 前記ガス・チャンバは複数投与量容器として構成され、そ
    してさらに、前記第２のサイトにおいて前記複数投与量容器内の前記輸送された
    過分極ガスを複数の単一投与量容器に分配して、適切な量の過分極ガス製品をそ
    の中に提供する段階を有する請求項４０に記載の過分極ガス保護システム。
  42. 【請求項４２】 前記複数の単一投与量容器を前記第２のサイトから遠く離
    れた第３のサイトまで輸送する段階と、 少なくとも一つの前記単一投与量容器内に保持された前記過分極ガス製品を患
    者に投与する段階と、 前記投与された過分極ガス製品に関わるＭＲイメージングまたはスペクトロス
    コピー信号を取得する段階とを備えた請求項４１に記載の過分極ガス保護システ
    ム。
  43. 【請求項４３】 過分極希ガスを分配するための方法であって、 分極化サイトにおいて希ガスを分極化させる段階と、 複数投与量分の過分極ガス製品を提供するのに十分な量の過分極ガスを複数投
    与量容器に捕捉する段階と、 前記第１の複数投与量容器を、該複数投与量容器の主要部分の最も近くに一様
    磁場を提供するよう構成された携帯用輸送ユニット内に配置する段階と、 前記複数投与量容器を備えた前記輸送ユニットを前記分極化サイトから遠く離
    れた第２のサイトまで輸送する段階と、 前記第２のサイトにおいて、前記複数投与量容器内に保持された過分極ガスを
    複数の別々の第２の容器に分配する段階 とを含む過分極希ガスの分配方法。
  44. 【請求項４４】 前記輸送段階は、前記過分極ガスを前記携帯用輸送ユニッ
    ト内の電磁石を作動させることによって遮蔽することを含む請求項４３に記載の
    過分極希ガスの分配方法。
  45. 【請求項４５】 前記第２のサイトにおいて前記第１の複数投与量容器内の
    過分極ガスを小分けする段階と、 前記分配段階に先立って、生体への投与に適する過分極製薬品を形成するため
    に、前記小分けされた過分極ガスを少なくとも一つの望ましい調合物に処理する
    段階とをさらに備えた請求項４３に記載の過分極希ガスの分配方法。
  46. 【請求項４６】 前記過分極ガス製品をその中に含む前記複数の別々の第２
    の容器の少なくとも一つを、それに対して一様性を有する領域を提供するように
    構成された第２の輸送ユニット内に配置する段階と、 前記複数の別々の第２の容器の前記少なくとも一つを備えた前記第２の輸送ユ
    ニットを第３のサイトまで輸送する段階とをさらに備えた請求項４５に記載の過
    分極希ガスの分配方法。
  47. 【請求項４７】 前記複数の別々の第２の容器の前記少なくとも一つは、患
    者投与量サイズの弾力性バッグを含む請求項４６に記載の過分極希ガスの分配方
    法。
  48. 【請求項４８】 前記第２の容器内の前記過分極製薬品を患者に投与する段
    階と、 前記投与段階で投与された過分極製品に関連する臨床上役に立つデータを磁気
    共鳴イメージングまたはスペクトロスコピー手続の少なくとも一つを使って取得
    する段階とをさらに含む請求項４７に記載の過分極希ガスの分配方法。
  49. 【請求項４９】 前記過分極製薬品で満たされた複数の患者サイズのバッグ
    を前記第２の輸送ユニット内に配置する段階と、 前記複数の患者サイズのバッグを前記第２のサイトから遠く離れた第３のサイ
    トまで輸送する段階とをさらに含む請求項４５に記載の過分極希ガスの分配方法
    。
  50. 【請求項５０】 前記過分極ガスは3Ｈｅを含み、前記複数ボルス容器はそ
    の中のある量の希ガスを前記分極化サイトにおける前記分極化段階の間に分極化
    させるために使用される請求項４３に記載の過分極希ガスの分配方法。
  51. 【請求項５１】 ある量の過分極ガス製品を輸送または貯蔵するための携帯
    用輸送装置であって、 分極化サイトから使用サイトまでの輸送の間に外部で生成された電磁干渉から
    のある量の過分極ガスに対する遮蔽を実現するよう構成された導電性遮蔽材料の
    浸透厚を有する少なくとも一つの壁を備え、それらの壁の間に保持容積を確定す
    る密閉筐体と、 前記密閉筐体内に配置された、主要なガス保持容積部分を含む少なくとも一つ
    の過分極ガス容器と、 前記過分極ガス容器の最も近くに一様性を有する領域を提供するように構成さ
    れた、前記密閉筐体内に配置された磁場発生源とを備え、 前記保持容積は、前記過分極ガス容器の主要容積部分が前記少なくとも一つの
    壁の隣接部分から、前記密閉筐体の遮蔽効果を増大させるのに十分な所定距離だ
    け空間的に隔てられるように、前記過分極ガス容器を保持するためのサイズと構
    成を有する携帯用輸送装置。
  52. 【請求項５２】 前記少なくとも一つの壁は、対向する縦方向に拡がる一対
    の壁を含む請求項５１に記載の携帯用輸送装置。
  53. 【請求項５３】 前記磁場発生源はソレノイドである請求項５１に記載の携
    帯用輸送装置。
  54. 【請求項５４】 前記所定の隔離距離は、少なくとも約５．１ｃｍである請
    求項５１に記載の携帯用輸送装置。
  55. 【請求項５５】 前記ソレノイドは、遮蔽を実現するように構成された導電
    性材料から成る内部面を含む請求項５３に記載の携帯用輸送装置。
  56. 【請求項５６】 前記少なくとも一つのガス容器は、複数のガス容器である
    請求項５１に記載の携帯用輸送装置。
  57. 【請求項５７】 前記少なくとも一つのガス容器は、分極化サイトにおいて
    その中に保持された過分極ガスのための光ポンピングセルとしても構成された容
    器を含む請求項５１に記載の携帯用輸送装置。
  58. 【請求項５８】 前記所定の隔離距離は、隔離比率を（ａ）前記ガス容器の
    主要容積部分の直線的な横方向の半分の幅対（ｂ）前記少なくとも一つの壁の直
    線的最小隔離距離の比として数学的に与えられるものとしたときに、約０．６０
    未満の隔離比率を与える請求項５１に記載の携帯用輸送装置。
  59. 【請求項５９】 前記磁場発生源は複数の電磁場発生源であり、前記密閉筐
    体内に保持された前記少なくとも一つの容器のそれぞれに対して少なくとも一つ
    の該電磁場発生源が与えられている請求項５１に記載の携帯用輸送装置。
  60. 【請求項６０】 前記少なくとも一つの容器は細管ステムを含む請求項５１
    に記載の携帯用輸送装置。
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