JP2019050940A - Magnetic resonance imaging method - Google Patents

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Abstract

To acquire high brightness and, by extension, high image quality in a whole image in which free radical molecules and the peripheral area are integrated in a magnetic resonance imaging method by DNP-NMR.SOLUTION: A magnetic resonance imaging method includes a step for acquiring a first NMR signal by generating ESR/DNP, a step for acquiring a second NMR signal without generating DNP, and a step for comparing the first and second NMR signals, and acquiring an image. Supply of an electromagnetic wave for acquiring the first and second NMR signals is executed when a prescribed time elapses after applications of external magnetic fields for NMR are started respectively. The prescribed time is selected so that the intensity of a first resonance signal is greater than a first prescribed value, and the intensity of a differential signal between the first resonance signal and the second resonance signal is greater than a second prescribed value.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、磁気共鳴画像化方法に関する。   The present invention relates to a magnetic resonance imaging method.

生体の恒常性維持には、内因性分子の酸化と還元を伴うレドックス反応が重要な役割を果たしていることが知られている。レドックス反応では電子の授受が行われるため、反応中間体または副産物としてフリーラジカル分子(例えば活性酸素)が生成する。フリーラジカル分子が体内で過剰に生成するとレドックスバランスが崩れ、これにより癌、心疾患などのリスクが高まる可能性が指摘されている。したがって、フリーラジカル分子の画像化に対するニーズがある。   It is known that the redox reaction accompanied by oxidation and reduction of endogenous molecules plays an important role in maintaining homeostasis. In the redox reaction, electrons are transferred, so that free radical molecules (for example, active oxygen) are generated as reaction intermediates or by-products. It has been pointed out that when free radical molecules are produced excessively in the body, the redox balance is disrupted, which may increase the risk of cancer, heart disease and the like. Therefore, there is a need for imaging free radical molecules.

フリーラジカル分子を画像化する方法として、電子スピン共鳴画像法(ESRI:Electron Spin Resonance Imaging)が知られている。しかし、ESRIにより得られた画像では、フリーラジカル分子とその周辺領域(臓器、組織など)との対応関係を同定できないという問題がある。   As a method for imaging free radical molecules, electron spin resonance imaging (ESRI) is known. However, an image obtained by ESRI has a problem that the correspondence between free radical molecules and their surrounding regions (organs, tissues, etc.) cannot be identified.

この問題を解決するため、ESRIにより得られたフリーラジカル分子の画像に、核磁気共鳴画像法(MRI:Magnetic Resonance Imaging)により得られた周辺領域の画像を重畳する技術が知られている。   In order to solve this problem, a technique is known in which an image of a peripheral region obtained by magnetic resonance imaging (MRI) is superimposed on an image of free radical molecules obtained by ESRI.

一方、特許文献1、非特許文献1,2には、フリーラジカル分子の共鳴を生じさせる電磁波を照射することにより、フリーラジカル分子の近傍にある水素原子(プロトン)の核スピンの分極を増大させ(いわゆる動的核偏極法(DNP:Dynamic Nuclear Polarization))、増幅された核スピンの共鳴信号を通じてフリーラジカル分子の画像を間接的に取得する方法が開示されている。フリーラジカル分子の周辺領域の画像は、MRIを実施することにより画像化される。この方法は、DNP−MRI、核・電子二重共鳴画像化(PEDRI:Proton Electron Double Resonance Imaging)、オーバーハウザー効果MRI(OMRI:Overhauser enhanced MRI)などと称されることがある。   On the other hand, Patent Document 1, Non-Patent Documents 1 and 2 increase the polarization of nuclear spins of hydrogen atoms (protons) in the vicinity of free radical molecules by irradiating electromagnetic waves that cause resonance of free radical molecules. (So-called Dynamic Nuclear Polarization (DNP)) and a method for indirectly acquiring an image of free radical molecules through an amplified nuclear spin resonance signal are disclosed. An image of the peripheral region of the free radical molecule is imaged by performing MRI. This method is sometimes referred to as DNP-MRI, nuclear / electron double resonance imaging (PEDRI), overhauser effect MRI (OMRI), or the like.

なお、DNP−MRIでは、MRIのために印加される外部磁場は、共鳴信号の強度を大きくして画像の輝度を増大させるため、ESRのために印加される外部磁場に比べて十分に大きい強度のものに磁場変換される。   In DNP-MRI, the external magnetic field applied for MRI increases the intensity of the resonance signal to increase the brightness of the image, so that the intensity is sufficiently larger than the external magnetic field applied for ESR. Converted into a magnetic field.

ところで、DNPが生じた核スピンの向きは、ESR励起時に印加した外部磁場の向きに対して偏極し、さらに生じるESRの程度に応じて反転する。したがって、フリーラジカル分子の近傍にある水素原子群の磁化(単位体積中の核スピンの磁気モーメントの総和)の向きもまた、ESR励起時に印加した外部磁場の向きに対して逆向きに近づくように徐々に変化する。   By the way, the direction of the nuclear spin in which the DNP is generated is polarized with respect to the direction of the external magnetic field applied at the time of ESR excitation, and is further inverted depending on the degree of the generated ESR. Therefore, the direction of the magnetization of the hydrogen atom group in the vicinity of the free radical molecule (the sum of the magnetic moments of the nuclear spins in the unit volume) also approaches the opposite direction to the direction of the external magnetic field applied during ESR excitation. Change gradually.

ESRを停止させると、DNPにより偏極(場合によっては反転)した核スピンから周囲の格子へのエネルギーの散逸により共鳴信号の強度が減少を始め、フリーラジカル分子の画像の輝度が低下することが考えられる。したがって、従来のDNP−MRIでは、ESR用の電磁波照射を停止し、外部磁場の強度を大きくした直後に、MRIによる画像の取得を行っていた(非特許文献1,2)。   When the ESR is stopped, the intensity of the resonance signal starts to decrease due to the dissipation of energy from the nuclear spin polarized (possibly reversed) by DNP to the surrounding lattice, and the brightness of the image of free radical molecules may decrease. Conceivable. Therefore, in the conventional DNP-MRI, immediately after the electromagnetic wave irradiation for ESR is stopped and the intensity of the external magnetic field is increased, an image is acquired by MRI (Non-Patent Documents 1 and 2).

特許第5574386号明細書Japanese Patent No. 5574386

David J. Lurie, et al., "Field-cycled PEDRI imaging of free radicals with detection at 450 mT", Magnetic Resonance Imaging, Volume 23, Issue 2, February 2005, Pages 175-181David J. Lurie, et al., "Field-cycled PEDRI imaging of free radicals with detection at 450 mT", Magnetic Resonance Imaging, Volume 23, Issue 2, February 2005, Pages 175-181 David J Lurie, et al., "Field-cycled proton-electron double-resonance imaging of free radicals in large aqueous samples", Journal of Magnetic Resonance, Volume 84, Issue 2, September 1989, Pages 431-437David J Lurie, et al., "Field-cycled proton-electron double-resonance imaging of free radicals in large aqueous samples", Journal of Magnetic Resonance, Volume 84, Issue 2, September 1989, Pages 431-437

非特許文献1,2に記載された従来のDNP−MRIによれば、フリーラジカル分子については高輝度の画像を取得できる可能性がある。しかし、フリーラジカル分子の周辺領域(臓器、組織など)の画像の輝度については十分に検討されていない。したがって、フリーラジカル分子とその周辺領域が一体化された全体画像については、その画質に改善の余地がある。   According to the conventional DNP-MRI described in Non-Patent Documents 1 and 2, there is a possibility that a high-luminance image can be acquired for free radical molecules. However, the brightness of the image of the surrounding area (organ, tissue, etc.) of free radical molecules has not been sufficiently studied. Accordingly, there is room for improvement in the image quality of the entire image in which the free radical molecule and its peripheral region are integrated.

なお、この課題は、磁気共鳴画像化の対象物が生体である場合だけでなく、フリーラジカル分子を含む(または、含んでいる可能性がある)任意の対象物の磁気共鳴画像化に当てはまる。なお、DNP−MRIは、核磁気共鳴の対象が水素原子の核スピンでない場合を含めて、より広い概念でDNP−NMR(核磁気共鳴:Nuclear Magnetic Resonance)と称される。   Note that this problem applies not only to the case where the object of magnetic resonance imaging is a living body, but also to magnetic resonance imaging of any object that contains (or may contain) free radical molecules. DNP-MRI is referred to as DNP-NMR (Nuclear Magnetic Resonance) with a broader concept including the case where the target of nuclear magnetic resonance is not a nuclear spin of a hydrogen atom.

本発明は、DNP−NMRによる磁気共鳴画像化方法において、フリーラジカル分子とその周辺領域が一体化された全体画像について高い輝度、ひいては高い画質を得ることを課題とする。   It is an object of the present invention to obtain high brightness and consequently high image quality for an entire image in which free radical molecules and their peripheral regions are integrated in a magnetic resonance imaging method using DNP-NMR.

核磁気共鳴により得られる共鳴信号の強度は、対象となる原子群の磁化の大きさに比例する。しかし、DNP−NMRにおいて、MRIを実施する際に強度の大きい外部磁場に磁場変換しても、磁化はすぐに外部磁場での熱平衡に達することはなく、縦緩和時間T1に応じて徐々に縦緩和して大きくなる。本発明はこのような知見に基づいてなされたものである。   The intensity of the resonance signal obtained by nuclear magnetic resonance is proportional to the magnitude of the magnetization of the target atomic group. However, in DNP-NMR, even if the magnetic field is converted to an external magnetic field having a high strength when performing MRI, the magnetization does not immediately reach thermal equilibrium in the external magnetic field, and gradually increases in length according to the longitudinal relaxation time T1. Relax and grow. The present invention has been made based on such findings.

本発明に係る磁気共鳴画像化方法は、
対象物に第1外部磁場を印加するステップと、
前記対象物に、前記第1外部磁場より強度が大きい第2外部磁場を印加している状態で、対応する電磁波を供給することにより、前記対象物内で核磁気共鳴を生じさせ、第1共鳴信号を取得するステップと、
前記対象物に前記第1外部磁場を印加しつつ、対応する電磁波を供給することにより、前記対象物に含まれるフリーラジカル分子の電子スピン共鳴を生じさせ、これにより前記フリーラジカル分子の近傍にある原子群の核スピンについて動的核偏極を生じさせるステップと、
前記対象物に、前記第2外部磁場を印加している状態で、対応する電磁波を供給することにより、前記対象物内で核磁気共鳴を生じさせ、第2共鳴信号を取得するステップと、
前記第1共鳴信号と前記第2共鳴信号を処理して画像を取得するステップとを含み、
前記第1共鳴信号および前記第2共鳴信号を取得するための電磁波の供給は、それぞれ、前記第2外部磁場の印加を開始した後、所定時間が経過した時点で実施し、
前記所定時間は、前記第1共鳴信号の強度が第1所定値より大きく、かつ、前記第1共鳴信号と前記第2共鳴信号との差分信号の強度が第2所定値より大きくなるように選択する。
A magnetic resonance imaging method according to the present invention comprises:
Applying a first external magnetic field to the object;
By supplying a corresponding electromagnetic wave to the object while applying a second external magnetic field whose intensity is greater than that of the first external magnetic field, nuclear magnetic resonance is generated in the object, and the first resonance Obtaining a signal;
Supplying a corresponding electromagnetic wave while applying the first external magnetic field to the object causes electron spin resonance of free radical molecules contained in the object, thereby being in the vicinity of the free radical molecules. Generating dynamic nuclear polarization for atomic group nuclear spins;
Producing a nuclear magnetic resonance in the object by supplying a corresponding electromagnetic wave in a state where the second external magnetic field is applied to the object, and obtaining a second resonance signal;
Processing the first resonance signal and the second resonance signal to obtain an image;
Supplying the electromagnetic waves for obtaining the first resonance signal and the second resonance signal is performed when a predetermined time has elapsed after starting application of the second external magnetic field,
The predetermined time is selected such that the intensity of the first resonance signal is greater than a first predetermined value and the intensity of a difference signal between the first resonance signal and the second resonance signal is greater than a second predetermined value. To do.

本発明の一実施形態では、
前記対象物内で電子スピン共鳴を生じさせ、得られる共鳴信号に基づいて前記フリーラジカル分子の量を推定するステップをさらに含んでいてもよく、
前記所定時間は、前記推定したフリーラジカル分子の量に基づいて選択してもよい。
In one embodiment of the invention,
The method may further include the step of causing electron spin resonance in the object and estimating the amount of the free radical molecule based on the obtained resonance signal.
The predetermined time may be selected based on the estimated amount of free radical molecules.

本発明の一実施形態では、
前記対象物は生体であってもよく、
前記第1共鳴信号を取得するステップ、および、前記第2共鳴信号を取得するステップでは、前記対象物内で水素原子の核スピンの核磁気共鳴を生じさせてもよい。
In one embodiment of the invention,
The object may be a living body,
In the step of acquiring the first resonance signal and the step of acquiring the second resonance signal, nuclear magnetic resonance of nuclear spins of hydrogen atoms may be generated in the object.

本発明では、フリーラジカル分子の近傍にある原子群の核スピンについて動的核偏極を生じさせない状態で取得した第1共鳴信号と、動的核偏極を生じさせた状態で取得した第2共鳴信号は、第2外部磁場の印加を開始した後、所定時間が経過した時点で生じた信号であり、第1共鳴信号の強度が第1所定値より大きく、かつ、第1共鳴信号と第2共鳴信号との差分信号の強度が第2所定値より大きくなる。   In the present invention, the first resonance signal acquired without causing dynamic nuclear polarization for the nuclear spin of the atomic group in the vicinity of the free radical molecule and the second resonance signal acquired with dynamic nuclear polarization generated. The resonance signal is a signal generated when a predetermined time has elapsed after the application of the second external magnetic field is started. The intensity of the first resonance signal is greater than the first predetermined value, and the first resonance signal and the first resonance signal The intensity of the difference signal from the two resonance signals is greater than the second predetermined value.

ここで、第1共鳴信号の強度は、フリーラジカル分子の周辺領域の画像の輝度に相当し、第1共鳴信号と第2共鳴信号との差分信号の強度は、フリーラジカル分子の画像の輝度に相当する。   Here, the intensity of the first resonance signal corresponds to the brightness of the image of the peripheral region of the free radical molecule, and the intensity of the difference signal between the first resonance signal and the second resonance signal corresponds to the brightness of the image of the free radical molecule. Equivalent to.

したがって、本発明によれば、フリーラジカル分子とその周辺領域が一体化された全体画像について高い輝度、ひいては高い画質を得ることができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain high brightness and consequently high image quality for the entire image in which free radical molecules and their peripheral regions are integrated.

本発明の実施形態に係る磁気共鳴画像化方法を実施するために用いられる例示的な磁気共鳴画像化装置を示す平面図である。1 is a plan view showing an exemplary magnetic resonance imaging apparatus used for carrying out a magnetic resonance imaging method according to an embodiment of the present invention. FIG. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 本発明の実施形態に係る磁気共鳴画像化方法を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating a magnetic resonance imaging method according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る磁気共鳴画像化方法を実施したときの磁化の経時的な挙動を示す例示的なグラフである。6 is an exemplary graph showing the behavior of magnetization over time when a magnetic resonance imaging method according to an embodiment of the present invention is performed.

以下、本発明の実施の形態に係る磁気共鳴画像化方法について、図面を参照しつつ説明する。この磁気共鳴画像化方法は、これに限定されないが、図1、図2に示す磁気共鳴画像化装置を用いて実施できる。   Hereinafter, a magnetic resonance imaging method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Although this magnetic resonance imaging method is not limited to this, it can be implemented using the magnetic resonance imaging apparatus shown in FIGS.

[1.磁気共鳴画像化方法]
図1は、例示的な磁気共鳴画像化装置1を示す平面図であり、図2は、図1のA−A線断面図である。磁気共鳴画像化装置1は、DNP−NMR(またはDNP−MRI)法により、対象物(または測定対象物)の磁気共鳴画像化を行うように構成されている。磁気共鳴画像化装置1は、ステージ2,3、第1磁場印加部4、第2磁場印加部5、検出部6、モータ7、NMRコンソール8などを備えている。ステージ2,3は、円板形状を有し、互いに所定の距離を隔てて平行に配置されている。ステージ2,3は、モータ7の出力軸71(中心軸101に沿って延びている)に取り付けられている。モータ7はサーボモータ7であってよい。
[1. Magnetic resonance imaging method]
FIG. 1 is a plan view showing an exemplary magnetic resonance imaging apparatus 1, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. The magnetic resonance imaging apparatus 1 is configured to perform magnetic resonance imaging of an object (or measurement object) by a DNP-NMR (or DNP-MRI) method. The magnetic resonance imaging apparatus 1 includes stages 2 and 3, a first magnetic field application unit 4, a second magnetic field application unit 5, a detection unit 6, a motor 7, an NMR console 8, and the like. The stages 2 and 3 have a disk shape and are arranged in parallel at a predetermined distance from each other. The stages 2 and 3 are attached to an output shaft 71 (extending along the central shaft 101) of the motor 7. The motor 7 may be a servo motor 7.

第1磁場印加部4は、ステージ2,3に設けられた一対の磁石41,41を有している。第2磁場印加部5は、ステージ2,3に設けられた一対の磁石51,51を有している。磁石41,51はそれぞれ永久磁石であるが、電磁石であってもよい。電磁石は、超伝導磁石であっても常伝導磁石であってもよい。磁石41,51は、対象物の周りに均一な磁場を印加するように構成されている。   The first magnetic field application unit 4 includes a pair of magnets 41 and 41 provided on the stages 2 and 3. The second magnetic field application unit 5 includes a pair of magnets 51 and 51 provided on the stages 2 and 3. Each of the magnets 41 and 51 is a permanent magnet, but may be an electromagnet. The electromagnet may be a superconducting magnet or a normal conducting magnet. The magnets 41 and 51 are configured to apply a uniform magnetic field around the object.

磁石41,41は、対象物に含まれるフリーラジカル分子の(電子スピンについて)電子スピン共鳴(ESR)を生じさせる大きさの磁場(第1外部磁場)を対象物に印加する。対象物が生体であれば、第1外部磁場の強度は、典型的には約1mT以上約10mT以下であるが、本発明はこれに限定されない。磁石51,51は、対象物に含まれる原子の核スピンについて核磁気共鳴(NMR)を生じさせる大きさの磁場(第2外部磁場)を対象物に印加する。対象物が生体であり、NMRを生じる対象が水素原子の核スピンであれば、第2外部磁場の強度は、典型的には約0.2テスラ以上約3テスラ以下であるが、本発明はこれに限定されない。対象物の位置で対象物が感じる第2外部磁場の向きは、第1外部磁場の向きと同じ(または実質的に同じ)である。   The magnets 41 and 41 apply a magnetic field (first external magnetic field) having a magnitude that generates electron spin resonance (ESR) of free radical molecules contained in the object (for electron spin) to the object. If the object is a living body, the strength of the first external magnetic field is typically about 1 mT or more and about 10 mT or less, but the present invention is not limited to this. The magnets 51 and 51 apply a magnetic field (second external magnetic field) having a magnitude that generates nuclear magnetic resonance (NMR) to the nuclear spins of atoms included in the target object. If the object is a living body and the object for generating NMR is a nuclear spin of a hydrogen atom, the intensity of the second external magnetic field is typically about 0.2 Tesla or more and about 3 Tesla or less. It is not limited to this. The direction of the second external magnetic field felt by the object at the position of the object is the same (or substantially the same) as the direction of the first external magnetic field.

検出部6は、図示していないが、電子スピン共鳴(ESR)においてフリーラジカル分子に電磁波(例えばマイクロ波)を供給するESR用コイル(表面コイル型共振器または空洞型共振器)と、磁場を印加させるためのシムコイルと、一般的なMRI装置に設けられる公知の3つの傾斜磁場用コイルと、核磁気共鳴(NMR)用の送受信コイルとを有している。当該3つの傾斜磁場用コイルにより、スライス選択用の傾斜磁場、位相エンコード用の傾斜磁場、および、周波数エンコード用(読み出し用)の傾斜磁場が対象物に印加される。これらの傾斜磁場の印加の仕方により、対象物の撮像断面が設定される。検出部6は図示しない円筒形コアを有しており対象物はこのコア内に配置されている。   Although not shown in the figure, the detection unit 6 uses an ESR coil (surface coil resonator or cavity resonator) that supplies electromagnetic waves (for example, microwaves) to free radical molecules in electron spin resonance (ESR), and a magnetic field. It has a shim coil for application, three known gradient magnetic field coils provided in a general MRI apparatus, and a transmission / reception coil for nuclear magnetic resonance (NMR). The three gradient magnetic field coils apply a slice selection gradient magnetic field, a phase encoding gradient magnetic field, and a frequency encoding (reading) gradient magnetic field to the object. The imaging cross section of the object is set according to the application method of these gradient magnetic fields. The detection unit 6 has a cylindrical core (not shown), and the object is disposed in the core.

モータ7が作動すると、出力軸71と共に、磁石41,51を含む第1、第2磁場印加部4,5が回転する。磁石41,51の中心部が通過する軌道に符号102を付している。検出部6は、軌道102上のある領域に設けられている。検出部6は、図示しない所定のパーツに固定されている。   When the motor 7 is operated, the first and second magnetic field application units 4 and 5 including the magnets 41 and 51 rotate together with the output shaft 71. Reference numeral 102 is attached to the trajectory through which the central portions of the magnets 41 and 51 pass. The detection unit 6 is provided in a certain area on the track 102. The detection unit 6 is fixed to a predetermined part (not shown).

NMRコンソール8は、図示しないプロセッサとメモリとを有している。NMRコンソール8は、1つ以上の電源に接続されている。NMRコンソール8は、メモリに記憶された所定のプログラムをプロセッサで実行することにより、以下で説明する制御動作を実施できるように構成されている。NMRコンソール8は、モータ7と、検出部6のESR用コイル、傾斜磁場用コイルおよびNMRプローブ(送受信コイル)に接続されている。   The NMR console 8 has a processor and a memory (not shown). The NMR console 8 is connected to one or more power supplies. The NMR console 8 is configured to execute a control operation described below by executing a predetermined program stored in a memory by a processor. The NMR console 8 is connected to the motor 7, the ESR coil of the detection unit 6, the gradient magnetic field coil, and the NMR probe (transmission / reception coil).

NMRコンソール8は、モータ7の動作を制御するための制御信号をモータ7に送信し、モータ7からその回転角度を受信する。NMRコンソール8は、モータ(サーボモータ)用のコントローラに接続されている。当該コントローラは、NMRコンソール8から独立していても一体化されていてもよい。NMRコンソール8は、第1磁場印加部4において対象物にESR用の電磁波を供給するように、検出部6の表面コイル型共振器に信号を送信する。NMRコンソール8は、検出部6に設けられた3つの傾斜磁場用コイルに信号を送信する。NMRコンソール8は、第2磁場印加部5において対象物にNMR用の電磁波を供給するように、検出部6のNMRプローブに信号を送信し、NMRプローブからの核磁気共鳴信号(NMR信号)を受信する。   The NMR console 8 transmits a control signal for controlling the operation of the motor 7 to the motor 7 and receives the rotation angle from the motor 7. The NMR console 8 is connected to a controller for a motor (servo motor). The controller may be independent from or integrated with the NMR console 8. The NMR console 8 transmits a signal to the surface coil resonator of the detection unit 6 so that the first magnetic field application unit 4 supplies an electromagnetic wave for ESR to the object. The NMR console 8 transmits a signal to three gradient magnetic field coils provided in the detection unit 6. The NMR console 8 transmits a signal to the NMR probe of the detection unit 6 so that the second magnetic field application unit 5 supplies the electromagnetic wave for NMR to the object, and the nuclear magnetic resonance signal (NMR signal) from the NMR probe is transmitted. Receive.

また、NMRコンソール8は、検出部6のNMRプローブから送信されるNMR信号を処理して画像を取得するように構成されている。   The NMR console 8 is configured to process an NMR signal transmitted from the NMR probe of the detection unit 6 to acquire an image.

なお、磁気共鳴画像化装置1では、検出部6を固定して静止させた状態で、ステージ2,3と一緒に第1、第2磁場印加部4,5を回転させたが、逆に、第1、第2磁場印加部4,5を固定して静止させた状態で検出部6を回転させてもよい。   In the magnetic resonance imaging apparatus 1, the first and second magnetic field application units 4 and 5 are rotated together with the stages 2 and 3 while the detection unit 6 is fixed and stationary. The detection unit 6 may be rotated while the first and second magnetic field application units 4 and 5 are fixed and stationary.

[2.磁気共鳴画像化方法]
図3は、本発明の実施形態に係る磁気共鳴画像化方法を示すフローチャートである。この方法は、ステップ201〜211を含んでいる。ステップ201〜211は、この順序で実施される。
[2. Magnetic resonance imaging method]
FIG. 3 is a flowchart illustrating a magnetic resonance imaging method according to an embodiment of the present invention. This method includes steps 201-211. Steps 201 to 211 are performed in this order.

ステップ201では、対象物を準備する。対象物は、人、マウス、ラットなどの生体であってもよい。ただし、この実施形態では、対象物は、フリーラジカル分子を含んでいる(または、含んでいる可能性がある)物体であればよく、生体に限定されることない。例えば対象物が生体であって、対象物に含まれるフリーラジカル分子の量が十分でない場合には、予め当該生体に常磁性分子プローブ(例えば、ニトロキシルラジカル類、トリアリルメチルラジカル類など)を投与してもよい。   In step 201, an object is prepared. The object may be a living body such as a person, a mouse, or a rat. However, in this embodiment, the object may be an object including (or possibly including) a free radical molecule, and is not limited to a living body. For example, if the object is a living body and the amount of free radical molecules contained in the object is not sufficient, a paramagnetic molecular probe (for example, nitroxyl radicals, triallylmethyl radicals, etc.) is previously applied to the living body. It may be administered.

ステップ202では、磁気共鳴画像化装置1を作動させる。以下、磁気共鳴画像化装置1の動作は、NMRコンソール8からモータ7、検出部6の表面コイル型共振器、傾斜磁場用コイルおよびNMRプローブに送信される信号に基づいて制御される。まず、モータ7の出力軸71の回転を開始させ、第1磁場印加部4および第2磁場印加部5の回転を開始させる。   In step 202, the magnetic resonance imaging apparatus 1 is operated. Hereinafter, the operation of the magnetic resonance imaging apparatus 1 is controlled based on signals transmitted from the NMR console 8 to the motor 7, the surface coil resonator of the detection unit 6, the gradient magnetic field coil, and the NMR probe. First, rotation of the output shaft 71 of the motor 7 is started, and rotation of the first magnetic field application unit 4 and the second magnetic field application unit 5 is started.

ステップ204では、対象物に印加する外部磁場を、より高い強度の第2外部磁場に磁場変換する。上述のとおり、第2外部磁場の強度は第1外部磁場の強度よりも大きい。このように、対象物に印加する外部磁場を強度の異なるものに磁場変換するプロセスを、フィールドサイクリングと称す。   In step 204, the external magnetic field applied to the object is converted into a second external magnetic field having a higher strength. As described above, the strength of the second external magnetic field is greater than the strength of the first external magnetic field. Thus, the process of converting the external magnetic field applied to the object into one having a different intensity is called field cycling.

ステップ205では、対象物に第2外部磁場を印加している状態で、対応する電磁波(つまり、対象物内にある原子群について、核磁気共鳴を生じさせるような電磁波であって、例えばRF(radio frequency)波)を供給する。電磁波の供給は、第2外部磁場の印加を開始した後、所定時間が経過した時点で行う。ステップ205で生じるNMR信号(第1共鳴信号)は、NMRコンソール8で受信される。   In step 205, in a state in which the second external magnetic field is applied to the object, a corresponding electromagnetic wave (that is, an electromagnetic wave that causes nuclear magnetic resonance with respect to a group of atoms in the object, for example, RF ( radio frequency) waves. The electromagnetic wave is supplied when a predetermined time elapses after the application of the second external magnetic field is started. The NMR signal (first resonance signal) generated in step 205 is received by the NMR console 8.

当該NMRのための電磁波はパルス波であり、エコー法(スピンエコー法、グラジエントエコー法など)によりNMR信号を取得してもよいし、自由誘導減衰(FID)信号をNMR信号として取得してもよい。   The electromagnetic wave for the NMR is a pulse wave, and an NMR signal may be acquired by an echo method (spin echo method, gradient echo method, etc.), or a free induction decay (FID) signal may be acquired as an NMR signal. Good.

ステップ206では、1つまたは複数の画像を得るために、対象物に供給する傾斜磁場を変更しつつ(例えば位相エンコード)、ステップ203〜205を複数回繰り返し、一群の第1共鳴信号(つまり、k空間のm行n列を埋めるデータ)を得る。そして、この一群の第1共鳴信号をNMRコンソール8で処理する(具体的には、2次元フーリエ変換または3次元フーリエ変換を計算する)ことにより、フリーラジカル分子の近傍および周辺領域の2次元画像または3次元画像(1つまたは複数の第1画像)が得られる。フリーラジカル分子の周辺領域には、フリーラジカル分子の近傍の領域が含まれる。当該周辺領域は、対象物の一部であっても全体であってもよい。対象物が生体であれば、当該周辺領域は臓器、組織であってもよい。   In step 206, in order to obtain one or a plurality of images, while changing the gradient magnetic field supplied to the object (for example, phase encoding), steps 203 to 205 are repeated a plurality of times to obtain a group of first resonance signals (i.e., Data for filling m rows and n columns of k space) is obtained. Then, the group of first resonance signals are processed by the NMR console 8 (specifically, a two-dimensional Fourier transform or a three-dimensional Fourier transform is calculated), thereby obtaining a two-dimensional image of the vicinity and surrounding region of the free radical molecule. Alternatively, a three-dimensional image (one or more first images) is obtained. The peripheral region of the free radical molecule includes a region near the free radical molecule. The peripheral area may be a part or the whole of the object. If the object is a living body, the peripheral region may be an organ or a tissue.

ステップ207では、まず、対象物に印加する外部磁場を、より低い強度の第1外部磁場に磁場変換する。そして、対象物に第1外部磁場を印加しつつ、対応する電磁波(つまり、対象物内に含まれるフリーラジカル分子の電子スピンについて、ESRを生じさせるような電磁波)を供給する。当該ESRのための電磁波は連続波であってもパルス波でもよく、例えばマイクロ波であってもよい。ただし、対象物にフリーラジカル分子が含まれなければ、ESRは生じない。   In step 207, first, the external magnetic field applied to the object is converted into a first external magnetic field having a lower strength. And while applying a 1st external magnetic field to a target object, corresponding electromagnetic waves (namely, electromagnetic waves which produce ESR about the electron spin of the free radical molecule contained in a target object) are supplied. The electromagnetic wave for the ESR may be a continuous wave or a pulse wave, for example, a microwave. However, ESR does not occur unless the object contains free radical molecules.

ESRが生じると、オーバーハウザー効果によりフリーラジカル分子の電子スピンからフリーラジカル分子の近傍にある原子群の核スピンの分極が増大する(動的核偏極:DNP)。   When ESR occurs, the polarization of the nuclear spin of the atomic group in the vicinity of the free radical molecule increases from the electron spin of the free radical molecule due to the overhauser effect (dynamic nuclear polarization: DNP).

ここで、DNPが生じる、フリーラジカル分子の近傍にある原子群とは、フリーラジカル分子の電子スピンと量子力学的に相互作用する程度の距離を隔てた位置に核スピンがある原子群を指していてよい。したがって、フリーラジカル分子の近傍にある原子群の核スピンとフリーラジカル分子の電子スピンとはDNPを生じうる。DNPが生じた核スピンの向きは、ESRを生じさせるために印加した第1外部磁場(および第2外部磁場の向き)の向きに対して偏極(場合によっては反転)する。   Here, an atomic group in the vicinity of a free radical molecule where DNP occurs refers to an atomic group having a nuclear spin at a position that is separated from the electron radical of the free radical molecule by a quantum mechanical interaction. It's okay. Therefore, the nuclear spin of the atomic group in the vicinity of the free radical molecule and the electron spin of the free radical molecule can generate DNP. The direction of the nuclear spin in which DNP is generated is polarized (in some cases reversed) with respect to the direction of the first external magnetic field (and the direction of the second external magnetic field) applied to generate ESR.

ステップ208〜210はステップ204〜206と同様に実施する。ステップ208では、ステップ204と同様に、対象物に印加する外部磁場を第2外部磁場に磁場変換する(フィールドサイクリング)。ステップ209では、ステップ205と同様に、対象物に第2外部磁場を印加している状態で、第2外部磁場の印加を開始した後、所定時間が経過した時点で対応する電磁波(つまり、対象物内にある原子群について、NMRを生じさせるような電磁波)を供給する。生じるNMR信号(第2共鳴信号)はNMRコンソール8で受信される。   Steps 208 to 210 are performed in the same manner as steps 204 to 206. In step 208, as in step 204, the external magnetic field applied to the object is converted into a second external magnetic field (field cycling). In step 209, as in step 205, the application of the second external magnetic field is started in the state where the second external magnetic field is applied to the object, and the corresponding electromagnetic wave (that is, the target) An electromagnetic wave that causes NMR is supplied to a group of atoms in the object. The resulting NMR signal (second resonance signal) is received by the NMR console 8.

ステップ210では、ステップ206と同様に、1つまたは複数の画像を得るために、対象物に供給する傾斜磁場を変更しつつ(例えば位相エンコード)、ステップ203〜205を複数回繰り返し、一群の第2共鳴信号(つまり、k空間のm行n列を埋めるデータ)を得る。そして、この一群の第2共鳴信号をNMRコンソール8で処理することにより、フリーラジカル分子の周辺領域の2次元画像または3次元画像(1つまたは複数の第2画像)が得られる。   In step 210, as in step 206, in order to obtain one or more images, the gradient magnetic field supplied to the object is changed (for example, phase encoding), and steps 203 to 205 are repeated a plurality of times. Two resonance signals (that is, data filling m rows and n columns in k space) are obtained. Then, by processing the group of second resonance signals by the NMR console 8, a two-dimensional image or a three-dimensional image (one or more second images) of the peripheral region of the free radical molecule is obtained.

ステップ211では、NMRコンソール8は、ステップ206で得られる第1画像とステップ210で得られる第2画像とを比較する。NMRコンソール8は、例えば第1画像と第2画像の画像強度の差分、または画像強度の変化率を計算することにより、フリーラジカル分子の画像を得る。   In step 211, the NMR console 8 compares the first image obtained in step 206 with the second image obtained in step 210. The NMR console 8 obtains an image of free radical molecules, for example, by calculating a difference in image intensity between the first image and the second image or a change rate of the image intensity.

図4は、本発明の実施形態に係る磁気共鳴画像化方法を実施したときの例示的な磁化の経時的な挙動を示すグラフである。グラフの横軸は時間を示し、縦軸は磁化の大きさを示す。磁化ベクトルのうち、第1、第2外部磁場と同じ向きの成分を正の値で示し、第1、第2外部磁場の向きとは反対向きの成分を負の値で示している。   FIG. 4 is a graph showing exemplary magnetization behavior over time when performing a magnetic resonance imaging method according to an embodiment of the present invention. The horizontal axis of the graph represents time, and the vertical axis represents the magnitude of magnetization. Among the magnetization vectors, components in the same direction as the first and second external magnetic fields are indicated by positive values, and components opposite to the directions of the first and second external magnetic fields are indicated by negative values.

ここで、ステップ205,209で得られる第1、第2共鳴信号は、フリーラジカル分子の周辺領域全体にある原子群の磁化に起因する信号成分を含んでいる。また、第1共鳴信号は、DNPを惹起せずに取得したNMR信号であり、第2共鳴信号は、DNPを惹起して取得したNMR信号である。図4では、第1共鳴信号に対応する磁化(の正または負の成分)に符号301を付しており、第2共鳴信号のうちDNPが生じた(フリーラジカルの近傍にある原子群の)核スピンに起因する磁化(の正または負の成分)に符号302を付している。   Here, the first and second resonance signals obtained in steps 205 and 209 include a signal component resulting from the magnetization of the atomic group in the entire peripheral region of the free radical molecule. The first resonance signal is an NMR signal obtained without causing DNP, and the second resonance signal is an NMR signal obtained by causing DNP. In FIG. 4, the magnetization 301 (positive or negative component thereof) corresponding to the first resonance signal is denoted by reference numeral 301, and DNP has occurred in the second resonance signal (of the atomic group in the vicinity of the free radical). Reference numeral 302 denotes magnetization (positive or negative component) caused by nuclear spin.

時刻t1では、対象物に第1外部磁場が印加されており、対象物内の(フリーラジカル分子の周辺領域にある)原子群の磁化の大きさはM0であるとする(ステップ203、ステップ207)。時刻t1から時刻t2までの間、対象物に第1外部磁場を印加するとともに対応するESR用の電磁波を供給する(ステップ207)。これにより、フリーラジカル分子のESRが生じ、これによりフリーラジカル分子の近傍にある原子群の核スピンについてDNPが生じる。これにより、磁化301の向きは、第1外部磁場の向きに対して逆向きに近づくように変化し、磁化301の大きさは時刻t2でM1に至る。一方、磁化302の大きさは、時刻t2でM0のままである。   At time t1, the first external magnetic field is applied to the object, and the magnitude of the magnetization of the atomic group in the object (in the peripheral region of the free radical molecule) is M0 (step 203, step 207). ). From time t1 to time t2, a first external magnetic field is applied to the object and a corresponding electromagnetic wave for ESR is supplied (step 207). As a result, ESR of free radical molecules occurs, and as a result, DNP occurs for nuclear spins of atomic groups in the vicinity of the free radical molecules. As a result, the direction of the magnetization 301 changes so as to approach a direction opposite to the direction of the first external magnetic field, and the magnitude of the magnetization 301 reaches M1 at time t2. On the other hand, the magnitude of the magnetization 302 remains M0 at time t2.

次に、時刻t2で、対象物に印加する外部磁場を第2外部磁場に磁場変換する(ステップ204,208)。磁化301,302は、時刻t2以降、それぞれM1,M0から第2外部磁場の強度に応じ縦緩和時間を時定数として増大する。   Next, at time t2, the external magnetic field applied to the object is converted into a second external magnetic field (steps 204 and 208). The magnetizations 301 and 302 increase the longitudinal relaxation time as a time constant according to the strength of the second external magnetic field from M1 and M0 after time t2, respectively.

次に、時刻timageで、対象物内の原子群に対応する電磁波を供給し、NMRを生じさせる(ステップ205,209)。時刻timageにおいて、磁化301の大きさはM1’であり、磁化302の大きさはM2である。 Next, at time t image , an electromagnetic wave corresponding to the atomic group in the object is supplied to generate NMR (steps 205 and 209). At time t image , the magnitude of the magnetization 301 is M1 ′, and the magnitude of the magnetization 302 is M2.

ここで、図1に示すように、第1、第2磁場印加部4,5は、漏洩磁場の影響を最小化するために、ステージ2,3上で互いに所定距離隔てて配置されてよい。時刻t2でESRを終了させた後、少し時間が経過してから第2外部磁場を印加する。しかし、図4では、議論を簡単にするため、この時間差を省略している。   Here, as shown in FIG. 1, the first and second magnetic field application units 4 and 5 may be arranged at a predetermined distance from each other on the stages 2 and 3 in order to minimize the influence of the leakage magnetic field. After the ESR is terminated at time t2, the second external magnetic field is applied after a little time has elapsed. However, in FIG. 4, this time difference is omitted in order to simplify the discussion.

ここで、第1共鳴信号の強度は、DNPを生じていない核スピンのNMR信号に基づくものであり、フリーラジカル分子の周辺領域の画像の輝度に相当する。一方、第1共鳴信号と第2共鳴信号との差分信号の強度は、実質的にフリーラジカル分子の画像の輝度に相当する。そこで、フリーラジカル分子の画像の輝度を大きくするため、フィールドサイクリングを実施した直後に(例えば、第2外部磁場の強度が安定した時点で)第1共鳴信号と第2共鳴信号を取得することが考えられる(非特許文献1,2を参照)。しかし、この場合、第1共鳴信号の強度が未だ大きくなっておらず、フリーラジカル分子の周辺領域の画像の輝度が小さい。   Here, the intensity of the first resonance signal is based on the NMR signal of the nuclear spin that does not generate DNP, and corresponds to the luminance of the image of the peripheral region of the free radical molecule. On the other hand, the intensity of the difference signal between the first resonance signal and the second resonance signal substantially corresponds to the luminance of the image of free radical molecules. Therefore, in order to increase the luminance of the image of free radical molecules, the first resonance signal and the second resonance signal can be acquired immediately after the field cycling (for example, when the strength of the second external magnetic field is stabilized). Possible (see Non-Patent Documents 1 and 2). However, in this case, the intensity of the first resonance signal has not yet increased, and the luminance of the image in the peripheral region of the free radical molecule is small.

そこで、この実施形態では、フィールドサイクリング後、NMR用の電磁波を供給するまでの所定時間(時刻t2から時刻timageまでの時間)は、第1共鳴信号の強度が第1所定値より大きく、かつ、第1共鳴信号と第2共鳴信号との差分信号の強度が第2所定値より大きくなるように選択する。第1所定値は、フリーラジカル分子の周辺領域の画像の輝度について許容される範囲内の値であり、第2所定値は、フリーラジカル分子の画像の輝度について許容される範囲内の値である。このようにして、フリーラジカル分子とその周辺領域が一体化された画像の全体について高い輝度、ひいては高い画質を得ることができる。 Therefore, in this embodiment, after the field cycling, the intensity of the first resonance signal is greater than the first predetermined value for a predetermined time (time from time t2 to time timage ) until the electromagnetic wave for NMR is supplied. The intensity of the difference signal between the first resonance signal and the second resonance signal is selected to be greater than the second predetermined value. The first predetermined value is a value within a range allowed for the luminance of the image of the peripheral region of the free radical molecule, and the second predetermined value is a value within a range allowed for the luminance of the image of the free radical molecule. . In this way, high brightness and consequently high image quality can be obtained for the entire image in which free radical molecules and their peripheral regions are integrated.

なお、第1所定値と第2所定値は、例えば、NMRコンソール8に接続された入力部を磁気共鳴画像化装置1に設け、その入力部を介してオペレータが入力できるようにしてもよい。   The first predetermined value and the second predetermined value may be input by the operator via the input unit provided in the magnetic resonance imaging apparatus 1, for example, connected to the NMR console 8.

[3.他の実施形態]
本発明の範囲は、上述の実施形態の内容に限定されないと理解すべきである。また、上述の実施形態には、種々の改良、設計上の変更および削除を加えることにより、他の実施形態が構成されてよい。
[3. Other Embodiments]
It should be understood that the scope of the present invention is not limited to the contents of the above-described embodiments. In addition, other embodiments may be configured by adding various improvements, design changes, and deletions to the above-described embodiment.

例えば、上述の実施形態では、前記所定時間は、第1共鳴信号の強度が第1所定値より大きく、かつ、第1共鳴信号と第2共鳴信号との差分信号の強度が第2所定値より大きくなるように選択したが、対象物に含まれるフリーラジカル分子の量が多ければ、第1共鳴信号と第2共鳴信号との差分信号の強度が第2所定値以下となるまでの時間が長くなる。そこで、ある実施形態では、対象物に含まれるフリーラジカル分子の量を予め推定し、推定したフリーラジカル分子の量に基づいて所定時間を選択してもよい。フリーラジカル分子の量は、フリーラジカル分子の電子スピンについて電子スピン共鳴を実施し、得られる吸収スペクトルにおける吸収の程度から推定できる。電子スピン共鳴を実施する際には、フリーラジカル分子とスピントラップ剤とを反応させて安定化させておくことが好ましい。この実施形態では、NMRコンソール8は、検出部6から送信される電子スピン共鳴信号(ESR信号)を受信するように構成されている。   For example, in the above-described embodiment, the intensity of the first resonance signal is greater than the first predetermined value and the intensity of the difference signal between the first resonance signal and the second resonance signal is greater than the second predetermined value during the predetermined time. Although it has been selected to be large, if the amount of free radical molecules contained in the object is large, the time until the intensity of the difference signal between the first resonance signal and the second resonance signal becomes equal to or lower than the second predetermined value is long. Become. Therefore, in an embodiment, the amount of free radical molecules contained in the object may be estimated in advance, and the predetermined time may be selected based on the estimated amount of free radical molecules. The amount of free radical molecules can be estimated from the degree of absorption in an absorption spectrum obtained by performing electron spin resonance on the electron spins of the free radical molecules. When carrying out electron spin resonance, it is preferable that the free radical molecule reacts with the spin trap agent to be stabilized. In this embodiment, the NMR console 8 is configured to receive an electron spin resonance signal (ESR signal) transmitted from the detection unit 6.

また、上述の実施形態では、ステップ203〜206、ステップ207〜210でそれぞれ、フリーラジカル分子とその周辺領域が一体化された第1、第2画像を得た。つまり、NMRのパルスシーケンスに従い(例えば位相エンコード)、k空間においてフリーラジカル分子とその周辺領域に相当する座標を区別せずに埋めていくプロセスを実施した。他の実施形態では、k空間においてまずフリーラジカル分子に相当する座標をすべて埋めた後、周辺領域に相当する座標をすべて埋める(またはその逆)プロセスを実施してもよい。このプロセスは、ESRとNMRを交互に実施することにより行うことができる。具体的に言うと、ステップ203〜205を実施した後、ステップ207〜209を実施するプロセスをk空間の座標がすべて埋まるまで連続的に行う。この実施形態では、エンコード(位相エンコードと周波数エンコード)についても交互に実施することになるので、第1共鳴画像と第2共鳴画像は最後に得られる。この実施形態によれば、ESRとNMRを交互に実施することにより、ESR照射による対象物の温度上昇を抑えることができる。特に、対象物が人体である場合には、温度上昇を抑えることにより安全性を確保できるという効果が得られる。   In the above-described embodiment, the first and second images in which the free radical molecule and its peripheral region are integrated are obtained in steps 203 to 206 and steps 207 to 210, respectively. That is, according to the NMR pulse sequence (for example, phase encoding), a process of filling in the k-space without distinguishing the coordinates corresponding to the free radical molecule and its peripheral region was performed. In other embodiments, a process may be performed in which all the coordinates corresponding to the free radical molecules are first filled in the k space and then all the coordinates corresponding to the peripheral region are filled (or vice versa). This process can be performed by alternately performing ESR and NMR. Specifically, after performing Steps 203 to 205, the process of performing Steps 207 to 209 is continuously performed until all the k-space coordinates are filled. In this embodiment, since encoding (phase encoding and frequency encoding) is also performed alternately, the first resonance image and the second resonance image are obtained last. According to this embodiment, by performing ESR and NMR alternately, an increase in the temperature of the object due to ESR irradiation can be suppressed. In particular, when the object is a human body, an effect that safety can be secured by suppressing the temperature rise is obtained.

1 磁気共鳴画像化装置
2,3 ステージ
4 第1磁場印加部
5 第2磁場印加部
6 検出部
7 モータ
8 NMRコンソール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnetic resonance imaging device 2, 3 Stage 4 1st magnetic field application part 5 2nd magnetic field application part 6 Detection part 7 Motor 8 NMR console

Claims (3)

対象物に第1外部磁場を印加するステップと、
前記対象物に、前記第1外部磁場より強度が大きい第2外部磁場を印加している状態で、対応する電磁波を供給することにより、前記対象物内で核磁気共鳴を生じさせ、第1共鳴信号を取得するステップと、
前記対象物に前記第1外部磁場を印加しつつ、対応する電磁波を供給することにより、前記対象物に含まれるフリーラジカル分子の電子スピン共鳴を生じさせ、これにより前記フリーラジカル分子の近傍にある原子群の核スピンについて動的核偏極を生じさせるステップと、
前記対象物に、前記第2外部磁場を印加している状態で、対応する電磁波を供給することにより、前記対象物内で核磁気共鳴を生じさせ、第2共鳴信号を取得するステップと、
前記第1共鳴信号と前記第2共鳴信号を処理して画像を取得するステップとを含み、
前記第1共鳴信号および前記第2共鳴信号を取得するための電磁波の供給は、それぞれ、前記第2外部磁場の印加を開始した後、所定時間が経過した時点で実施し、
前記所定時間は、前記第1共鳴信号の強度が第1所定値より大きく、かつ、前記第1共鳴信号と前記第2共鳴信号との差分信号の強度が第2所定値より大きくなるように選択する、
磁気共鳴画像化方法。
Applying a first external magnetic field to the object;
By supplying a corresponding electromagnetic wave to the object while applying a second external magnetic field whose intensity is greater than that of the first external magnetic field, nuclear magnetic resonance is generated in the object, and the first resonance Obtaining a signal;
Supplying a corresponding electromagnetic wave while applying the first external magnetic field to the object causes electron spin resonance of free radical molecules contained in the object, thereby being in the vicinity of the free radical molecules. Generating dynamic nuclear polarization for atomic group nuclear spins;
Producing a nuclear magnetic resonance in the object by supplying a corresponding electromagnetic wave in a state where the second external magnetic field is applied to the object, and obtaining a second resonance signal;
Processing the first resonance signal and the second resonance signal to obtain an image;
Supplying the electromagnetic waves for obtaining the first resonance signal and the second resonance signal is performed when a predetermined time has elapsed after starting application of the second external magnetic field,
The predetermined time is selected such that the intensity of the first resonance signal is greater than a first predetermined value and the intensity of a difference signal between the first resonance signal and the second resonance signal is greater than a second predetermined value. To
Magnetic resonance imaging method.
前記対象物内で電子スピン共鳴を生じさせ、得られる共鳴信号に基づいて前記フリーラジカル分子の量を推定するステップをさらに含み、
前記所定時間は、前記推定したフリーラジカル分子の量に基づいて選択する、
請求項1に記載の磁気共鳴画像化方法。
Generating electron spin resonance in the object and further estimating the amount of free radical molecules based on the obtained resonance signal;
The predetermined time is selected based on the estimated amount of free radical molecules.
The magnetic resonance imaging method of claim 1.
前記対象物は生体であり、
前記第1共鳴信号を取得するステップ、および、前記第2共鳴信号を取得するステップでは、前記対象物内で水素原子の核スピンの核磁気共鳴を生じさせる、
請求項1または2に記載の磁気共鳴画像化方法。
The object is a living body,
In the step of acquiring the first resonance signal and the step of acquiring the second resonance signal, nuclear magnetic resonance of nuclear spins of hydrogen atoms is generated in the object.
The magnetic resonance imaging method according to claim 1 or 2.
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