JP4450610B2 - 高勾配磁界を利用した診断・治療機能を有する磁気共鳴イメージング装置。 - Google Patents
高勾配磁界を利用した診断・治療機能を有する磁気共鳴イメージング装置。 Download PDFInfo
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(1)磁気共鳴イメージング装置は、静磁場発生手段と、傾斜磁場発生手段と、高周波送信コイルと、高周波受信コイルと、この高周波受信コイルにより受信した核磁気共鳴信号に基づき、被検体の断層画像を再構成する画像再構成手段と、上記傾斜磁場発生手段、高周波送信コイル、高周波受信コイル及び画像再構成手段の動作を制御する動作制御手段とを備える。
図1は、本発明が適用される磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)の全体概略構成図である。
(A)図2に示すように、均一な静磁場空間領域50に配置され、予め磁気応答物質が注入された被検体1の体内に、磁性体要素を挿入することによって、被検体1の体内に急激な磁場勾配を発生させて、体内の磁気応答物質に大きな磁気吸引力を作用させる。
FH=p・xg・H(dH/dy) −−−(1)
ここで、上記式(1)において、pは密度、xgは質量磁化率、Hは磁場強度、(dH/dy)は磁場勾配である。
dH/dy=Ms/a −−−(2)
一般に、永久磁石等で印加できる磁場勾配は、1x107A/m2であるが、同様の磁場空間に、直径φ0.1mmの細線21を配置すると、その周囲には約1000倍の1x1010A/m2の磁場勾配が発生するため、非常に大きな磁気力を作用させることができる。
図5は、本発明の一実施形態であるMRI装置の概観斜視図である。この実施形態は、がん細胞を温熱して死滅させることができるハイパーサーミアに関する装置である。
この磁性体フィルタ29と被検体1を、例えば同じ天板上に載置して、磁性微粒子の回収時(ステップ109)には磁性体フィルタ29を静磁場の中心に移動し、被検体患部の撮影時(ステップ110)には被検体患部を静磁場中心に移動する。あるいは、被検体患部を常時静磁場中心に配置し、磁性体フィルタ29を十分な強度の静磁場が存在しながら撮影の障害にならない箇所に配置して、回収(ステップ109)と撮影(ステップ110)を同時又は交互に行ってもよい。
磁気細胞分離技術は、磁性体粒子からなるビーズを分離対象の細胞と免疫反応で結合させた後に、外部からの磁気力で分離する手法である。この手法は磁性体粒子を目的とする分離細胞と選択的に結合させることができる特徴を有している。
2 静磁場発生装置
3 傾斜磁場発生系
4 シーケンサ
5 送信系
6 受信系
7 信号処理系
8 CPU
9 傾斜磁場コイル
10 傾斜磁場電源
11 高周波発信器
12 変調器
13、15 増幅器
14 高周波コイル
16 直交位相検波器
17 A/D変換器
21 磁性体細線
22 磁気応答物質
24 テーブル(ベッド)
25 ガイド機構
26 磁性体細線の集合体
27 つかみ機構
28 貫通孔
29 磁性体フィルタ
30 血流閉止ピン
31 血管バイパス
Claims (6)
- 静磁場発生手段と、傾斜磁場発生手段と、高周波送信コイルと、高周波受信コイルと、この高周波受信コイルにより受信した核磁気共鳴信号に基づき、被検体の断層画像を再構成する画像再構成手段と、上記傾斜磁場発生手段、高周波送信コイル、高周波受信コイル及び画像再構成手段の動作を制御する動作制御手段とを備える磁気共鳴イメージング装置において、
上記被検体の所定の部位に高勾配磁界を発生させ、上記被検体内に注入された磁気応答物質である温熱治療用の薬剤を、上記部位に滞留させる高勾配磁界発生手段を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、被検体の体内に上記薬剤を注入する貫通孔を有するガイド機構をさらに備え、上記動作制御手段は、上記高周波送信コイルにより高周波を被検体に送信して上記部位に滞留する上記薬剤を加熱することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記動作制御手段は、上記部位の加熱前における上記部位の断層画像を撮像させるとともに、上記部位の加熱後における上記部位の断層画像を撮像させて、上記加熱処理前後の画像に基いて上記加熱手段を制御することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記静磁場発生手段が発生する静磁場を利用して上記被検体から上記薬剤を回収する薬剤回収手段を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項4記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記被検体と上記薬剤回収手段とを交互に上記静磁場に配置して、薬剤回収と上記被検体の断層画像の撮像を交互に行う手段と、この断層画像から薬剤が回収されたか否かを判断する手段を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項1、2、3、4、5のうちのいずれか一項記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記高勾配磁界発生手段は、強磁性体からなる細線であることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
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