JP2022521391A - 磁気共鳴撮像を実行するシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、永久磁石を含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、無線周波数送信コイルをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、勾配コイルセットをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、電磁石をも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、無線周波数受信コイルをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、プログラマブルロジックコントローラ(PLC)をも含み得る。PLCは、過酷な使用環境および条件で確実に動作するように設計可能な産業用デジタルコンピュータである。PLCは、外部ハウジングにおいてだけでなく内部の部品および冷却装置においても、これらの種類の条件および環境に対処するように設計可能である。したがって、PLCは組立ラインなどの製造プロセスもしくはロボット装置の制御、または高信頼度の制御ならびにプログラミングおよびプロセス故障診断の容易性を必要とする任意の作業に適応可能である。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、ロボットをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、スペクトロメータをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、無線周波数増幅器(RF増幅器)および勾配増幅器をも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなシステム、およびさまざまなシステムの実施形態を構成する特徴のさまざまな組合せは、例えばグラフィカルユーザインタフェース(GUI)の形態でディスプレイをも含み得る。さまざまな実施形態によれば、GUIは、磁気共鳴撮像手順を実行するために必要な情報を伝達するために必要な任意の企図される形態をとり得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなワークフローまたは方法、およびさまざまなワークフローまたは方法の実施形態を構成するステップのさまざまな組合せは、処理モジュールをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなワークフローまたは方法、およびさまざまなワークフローまたは方法の実施形態を構成するステップのさまざまな組合せは、患者受入れステップをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなワークフローまたは方法、およびさまざまなワークフローまたは方法の実施形態を構成するステップのさまざまな組合せは、患者ポジショニングステップをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなワークフローまたは方法、およびさまざまなワークフローまたは方法の実施形態を構成するステップのさまざまな組合せは、開示されるMRIシステムを使用した生検ガイダンスをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなワークフローまたは方法、およびさまざまなワークフローまたは方法の実施形態を構成するステップのさまざまな組合せは、較正ステップをも含み得る。
本明細書で説明されるように、さまざまな実施形態によれば、さまざまなワークフローまたは方法、およびさまざまなワークフローまたは方法の実施形態を構成するステップのさまざまな組合せは、前分極(pre-polarization)ステップをも含み得る。
1.磁気共鳴撮像システムであって、前面、静磁場を提供する永久磁石、無線周波数送信コイル、および片面式勾配コイルセットを備え、前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記前面に近接して配置されるハウジングと、電磁石と、無線周波数受信コイルと、前記無線周波数送信コイル、前記片面式勾配コイルセット、または前記電磁石のうちの少なくとも1つに電流を流すことにより、前記前面より外側にある対象領域に電磁場を発生させるように構成された電源と、を備える磁気共鳴撮像システム。
Claims (96)
- ハウジングであって、
前面、
静磁場を提供する永久磁石、
無線周波数送信コイル、および
片面式勾配コイルセット、
を備え、前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記前面に近接して配置される、ハウジングと、
電磁石と、
無線周波数受信コイルと、
前記無線周波数送信コイル、前記片面式勾配コイルセット、または前記電磁石のうちの少なくとも1つに電流を流すことにより、前記前面より外側にある対象領域に電磁場を発生させるように構成された電源と、
を備える磁気共鳴撮像システム。 - 前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記前面上に位置する、請求項1に記載のシステム。
- 前記前面が凹面である、請求項1に記載のシステム。
- 前記永久磁石が、該永久磁石の中心を貫く開口を有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記永久磁石の前記静磁場が1mTから1Tまでにわたる、請求項1に記載のシステム。
- 前記無線周波数送信コイルが、1つ以上のキャパシタおよび/または1つ以上のラングを介して接続される第1のリングおよび第2のリングを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記無線周波数送信コイルが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向される、請求項1に記載のシステム。
- 前記片面式勾配コイルセットが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向され、前記片面式勾配コイルセットが前記対象領域に磁場勾配を投射するように構成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記片面式勾配コイルセットが、第1の位置における1つ以上の第1の螺旋コイルおよび第2の位置における1つ以上の第2の螺旋コイルを備え、前記第1の位置および前記第2の位置が、前記片面式勾配コイルセットの中心領域の周りで相互に対向する場所にある、請求項1に記載のシステム。
- 前記片面式勾配コイルセットの立上り時間が10μs未満である、請求項1に記載のシステム。
- 前記電磁石が前記対象領域内で前記永久磁石の前記静磁場を変化させるように構成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記電磁石の磁場強度が10mTから1Tである、請求項1に記載のシステム。
- 前記無線周波数受信コイルが、前記対象領域内で撮像する患者の解剖学的部位に取り付けられるように構成された可撓性コイルである、請求項1に記載のシステム。
- 前記無線周波数受信コイルが、単一ループコイル構成、8の字コイル構成、またはバタフライコイル構成のうちの1つであり、前記コイルが前記対象領域よりも小さい、請求項1に記載のシステム。
- 前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記対象領域の周りで同心である、請求項1に記載のシステム。
- 前記磁気共鳴撮像システムが、前記前面の中心領域の周りに配置された開口部を有するボアを備える片面式磁気共鳴撮像システムである、請求項1に記載のシステム。
- ハウジングであって、
凹型の前面、
静磁場を提供する永久磁石、
無線周波数送信コイル、および
少なくとも1つの勾配コイルセット、
を備え、前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記凹型の前面に近接して配置され、前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記凹型の前面より外側にある対象領域に電磁場を発生させるように構成されたハウジングと、
前記対象領域における信号を検出する無線周波数受信コイルと、
を備える磁気共鳴撮像システム。 - 前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記凹型の前面上に位置する、請求項17に記載のシステム。
- 前記永久磁石の前記静磁場が1mTから1Tまでにわたる、請求項17に記載のシステム。
- 前記永久磁石の前記静磁場が10mTから195mTまでにわたる、請求項17に記載のシステム。
- 前記無線周波数送信コイルが、1つ以上のキャパシタおよび/または1つ以上のラングを介して接続される第1のリングおよび第2のリングを備える、請求項17に記載のシステム。
- 前記無線周波数送信コイルが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向される、請求項17に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットが非平面状で、片面式であり、かつ前記対象領域を部分的に包囲するように配向されており、さらに前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記対象領域に磁場勾配を投射するように構成される、請求項17に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットが、第1の位置における1つ以上の第1の螺旋コイルおよび第2の位置における1つ以上の第2の螺旋コイルを備え、前記第1の位置および前記第2の位置が、前記少なくとも1つの勾配コイルセットの中心領域の周りで相互に対向する場所にある、請求項17に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットの立上り時間が10μs未満である、請求項17に記載のシステム。
- 前記永久磁石が、該永久磁石の中心を貫く開口を有する、請求項17に記載のシステム。
- 前記対象領域内で前記永久磁石の前記静磁場を変化させるように構成された電磁石をさらに備える、請求項17に記載のシステム。
- 前記無線周波数受信コイルが、前記対象領域内で撮像する患者の解剖学的部位に取り付けられるように構成された可撓性コイルである、請求項17に記載のシステム。
- 前記無線周波数受信コイルが、単一ループコイル構成、8の字コイル構成、またはバタフライコイル構成のうちの1つであり、前記コイルが前記対象領域よりも小さい、請求項17に記載のシステム。
- 前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記対象領域の周りで同心である、請求項17に記載のシステム。
- 前記電磁石の磁場強度が10mTから1Tである、請求項27に記載のシステム。
- 前記磁気共鳴撮像システムが、磁気共鳴撮像スキャナまたは磁気共鳴撮像スペクトロメータを備える片面式磁気共鳴撮像システムである、請求項17に記載のシステム。
- 磁気共鳴撮像を実行する方法であって、
磁気共鳴撮像システムに患者パラメータを入力することを含み、前記システムが、
ハウジングであって、
前面、
静磁場を提供する永久磁石、
無線周波数送信コイル、および
片面式勾配コイルセット、
を備え、前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記前面に近接して配置される、ハウジングと、
電磁石と、
無線周波数受信コイルと、
前記無線周波数送信コイル、前記片面式勾配コイルセット、または前記電磁石のうちの少なくとも1つに電流を流すことにより、前記前面より外側にある対象領域に電磁場を発生させるように構成された電源と、
を備えるものであり、
前記方法がさらに、
少なくとも1つの第1のスキャンを実行することを含む、患者ポジショニングプロトコルを実行することと、
少なくとも1つの第2のスキャンを実行することと、
前記少なくとも1つの第2のスキャンをレビューすることと、
前記少なくとも1つの第2のスキャンのレビューに基づいて生検を実施するための少なくとも1つのパスを決定することと、
を含む、磁気共鳴撮像を実行する方法。 - 前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記前面上に位置する、請求項33に記載の方法。
- 前記前面が凹面である、請求項33に記載の方法。
- 前記永久磁石が、該永久磁石の中心を貫く開口を有する、請求項33に記載の方法。
- 前記永久磁石の前記静磁場が1mTから1Tまでにわたる、請求項33に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが、1つ以上のキャパシタおよび/または1つ以上のラングを介して接続される第1のリングおよび第2のリングを備える、請求項33に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向される、請求項33に記載の方法。
- 前記片面式勾配コイルセットが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向され、前記片面式勾配コイルセットが前記対象領域に磁場勾配を投射するように構成される、請求項33に記載の方法。
- 前記片面式勾配コイルセットが、第1の位置における1つ以上の第1の螺旋コイルおよび第2の位置における1つ以上の第2の螺旋コイルを備え、前記第1の位置および前記第2の位置が、前記片面式勾配コイルセットの中心領域の周りで相互に対向する場所にある、請求項33に記載の方法。
- 前記片面式勾配コイルセットの立上り時間が10μs未満である、請求項33に記載の方法。
- 前記電磁石が前記対象領域内で前記永久磁石の前記静磁場を変化させるように構成される、請求項33に記載の方法。
- 前記電磁石の磁場強度が10mTから1Tである、請求項33に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、前記対象領域内で撮像する患者の解剖学的部位に取り付けられるように構成された可撓性コイルである、請求項33に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、単一ループコイル構成、8の字コイル構成、またはバタフライコイル構成のうちの1つであり、前記コイルが前記対象領域よりも小さい、請求項33に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記対象領域の周りで同心である、請求項33に記載の方法。
- 前記磁気共鳴撮像システムが、前記前面の中心領域の周りに配置された開口部を有するボアを備える片面式磁気共鳴撮像システムである、請求項33に記載の方法。
- 磁気共鳴撮像を実行する方法であって、
磁気共鳴撮像システムに患者パラメータを入力することを含み、前記システムが、
ハウジングであって、
凹型の前面、
静磁場を提供する永久磁石、
無線周波数送信コイル、および
少なくとも1つの勾配コイルセット、
を備え、前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記凹型の前面に近接して配置され、前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記凹型の前面より外側にある対象領域に電磁場を発生させるように構成されたハウジングと、
前記対象領域における信号を検出する無線周波数受信コイルと、
を備えるものであり、
前記方法がさらに、
少なくとも1つの第1のスキャンを実行することを含む、患者ポジショニングプロトコルを実行することと、
少なくとも1つの第2のスキャンを実行することと、
前記少なくとも1つの第2のスキャンをレビューすることと、
前記少なくとも1つの第2のスキャンのレビューに基づいて生検を実施するための少なくとも1つのパスを決定することと、
を含む、磁気共鳴撮像を実行する方法。 - 前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記凹型の前面上に位置する、請求項49に記載の方法。
- 前記永久磁石の前記静磁場が1mTから1Tまでにわたる、請求項49に記載の方法。
- 前記永久磁石の前記静磁場が10mTから195mTまでにわたる、請求項49に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが、1つ以上のキャパシタおよび/または1つ以上のラングを介して接続される第1のリングおよび第2のリングを備える、請求項49に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向される、請求項49に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットが非平面状で、片面式であり、かつ前記対象領域を部分的に包囲するように配向されており、さらに前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記対象領域に磁場勾配を投射するように構成される、請求項49に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットが、第1の位置における1つ以上の第1の螺旋コイルおよび第2の位置における1つ以上の第2の螺旋コイルを備え、前記第1の位置および前記第2の位置が、前記少なくとも1つの勾配コイルセットの中心領域の周りで相互に対向する場所にある、請求項49に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットの立上り時間が10μs未満である、請求項49に記載の方法。
- 前記永久磁石が、該永久磁石の中心を貫く開口を有する、請求項49に記載の方法。
- 前記対象領域内で前記永久磁石の前記静磁場を変化させるように構成された電磁石をさらに備える、請求項49に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、前記対象領域内で撮像する患者の解剖学的部位に取り付けられるように構成された可撓性コイルである、請求項49に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、単一ループコイル構成、8の字コイル構成、またはバタフライコイル構成のうちの1つであり、前記コイルが前記対象領域よりも小さい、請求項49に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記対象領域の周りで同心である、請求項49に記載の方法。
- 前記電磁石の磁場強度が10mTから1Tである、請求項59に記載の方法。
- 前記磁気共鳴撮像システムが、磁気共鳴撮像スキャナまたは磁気共鳴撮像スペクトロメータを備える片面式磁気共鳴撮像システムである、請求項49に記載の方法。
- 磁気共鳴撮像システムでスキャンを実行する方法であって、
ハウジングであって、
前面、
静磁場を提供する永久磁石、
無線周波数送信コイル、および
片面式勾配コイルセット、
を備え、前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記前面に近接して配置される、ハウジングを用意することと、
電磁石を用意することと、
前記無線周波数送信コイル、前記片面式勾配コイルセット、または前記電磁石のうちの少なくとも1つを作動させることにより、前記前面より外側にある対象領域に電磁場を発生させることと、
無線周波数受信コイルを作動させて撮像データを取得することと、
取得された撮像データを再構成して分析用の出力画像を生成することと、
ユーザによるレビューおよび注釈のために前記出力画像を表示することと、
を含む、磁気共鳴撮像システムでスキャンを実行する方法。 - 前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記前面上に位置する、請求項65に記載の方法。
- 前記前面が凹面である、請求項65に記載の方法。
- 前記永久磁石が、該永久磁石の中心を貫く開口を有する、請求項65に記載の方法。
- 前記永久磁石の前記静磁場が1mTから1Tまでにわたる、請求項65に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが、1つ以上のキャパシタおよび/または1つ以上のラングを介して接続される第1のリングおよび第2のリングを備える、請求項65に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向される、請求項65に記載の方法。
- 前記片面式勾配コイルセットが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向され、前記片面式勾配コイルセットが前記対象領域に磁場勾配を投射するように構成される、請求項65に記載の方法。
- 前記片面式勾配コイルセットが、第1の位置における1つ以上の第1の螺旋コイルおよび第2の位置における1つ以上の第2の螺旋コイルを備え、前記第1の位置および前記第2の位置が、前記片面式勾配コイルセットの中心領域の周りで相互に対向する場所にある、請求項65に記載の方法。
- 前記片面式勾配コイルセットの立上り時間が10μs未満である、請求項65に記載の方法。
- 前記電磁石が前記対象領域内で前記永久磁石の前記静磁場を変化させるように構成される、請求項65に記載の方法。
- 前記電磁石の磁場強度が10mTから1Tである、請求項65に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、前記対象領域内で撮像する患者の解剖学的部位に取り付けられるように構成された可撓性コイルである、請求項65に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、単一ループコイル構成、8の字コイル構成、またはバタフライコイル構成のうちの1つであり、前記コイルが前記対象領域よりも小さい、請求項65に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルおよび前記片面式勾配コイルセットが前記対象領域の周りで同心である、請求項65に記載の方法。
- 前記磁気共鳴撮像システムが、前記前面の中心領域の周りに配置された開口部を有するボアを備える片面式磁気共鳴撮像システムである、請求項65に記載の方法。
- 磁気共鳴撮像システムでスキャンを実行する方法であって、
ハウジングであって、
凹型の前面、
静磁場を提供する永久磁石、
無線周波数送信コイル、および
少なくとも1つの勾配コイルセット、
を備え、前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記前面に近接して配置される、ハウジングを用意することと、
前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットのうちの少なくとも1つを作動させることによって、前記凹型の前面より外側にある対象領域に電磁場を発生させることと、
無線周波数受信コイルを作動させて撮像データを取得することと、
取得された撮像データを再構成して分析用の出力画像を生成することと、
ユーザによるレビューおよび注釈のために前記出力画像を表示することと、
を含む、磁気共鳴撮像システムでスキャンを実行する方法。 - 前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記凹型の前面上に位置する、請求項81に記載の方法。
- 前記永久磁石の前記静磁場が1mTから1Tまでにわたる、請求項81に記載の方法。
- 前記永久磁石の前記静磁場が10mTから195mTまでにわたる、請求項81に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが、1つ以上のキャパシタおよび/または1つ以上のラングを介して接続される第1のリングおよび第2のリングを備える、請求項81に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルが非平面状であり、前記対象領域を部分的に包囲するように配向される、請求項81に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットが非平面状で、片面式であり、かつ前記対象領域を部分的に包囲するように配向されており、さらに前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記対象領域に磁場勾配を投射するように構成される、請求項81に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットが、第1の位置における1つ以上の第1の螺旋コイルおよび第2の位置における1つ以上の第2の螺旋コイルを備え、前記第1の位置および前記第2の位置が、前記少なくとも1つの勾配コイルセットの中心領域の周りで相互に対向する場所にある、請求項81に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの勾配コイルセットの立上り時間が10μs未満である、請求項81に記載の方法。
- 前記永久磁石が、該永久磁石の中心を貫く開口を有する、請求項81に記載の方法。
- 前記対象領域内で前記永久磁石の前記静磁場を変化させるように構成された電磁石をさらに備える、請求項81に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、前記対象領域内で撮像する患者の解剖学的部位に取り付けられるように構成された可撓性コイルである、請求項81に記載の方法。
- 前記無線周波数受信コイルが、単一ループコイル構成、8の字コイル構成、またはバタフライコイル構成のうちの1つであり、前記コイルが前記対象領域よりも小さい、請求項81に記載の方法。
- 前記無線周波数送信コイルおよび前記少なくとも1つの勾配コイルセットが前記対象領域の周りで同心である、請求項81に記載の方法。
- 前記電磁石の磁場強度が10mTから1Tである、請求項91に記載の方法。
- 前記磁気共鳴撮像システムが、磁気共鳴撮像スキャナまたは磁気共鳴撮像スペクトロメータを備える片面式磁気共鳴撮像システムである、請求項81に記載の方法。
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