JPH09508049A - Ｘ線装置を含む磁気共鳴装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は磁気共鳴により就中人間の器官を画像化する磁気共鳴装置（１）に関する。例えば神経外科手術侵襲的な技術は磁気共鳴装置（１）と組み合わされて実施されるが、ここで器官は適切に可視化されるが、体の開口から器官への案内の器具は可視化されない、又はほとんど見えない。侵襲的な過程が実施されるために患者は２つの部屋の間を搬送されなければならない。２つの部屋の間の長い距離にわたり患者を搬送することは患者の体の中に入れられた器具の動きの危険性の故に好ましくない。解決策はＭＲ装置（１）に隣接するＸ線装置（２０）を配置することにあり、これにより、患者は短距離を搬送される必要があるのみである。ＭＲ装置（１）とＸ線装置（２０）との間の望ましくない相互の影響はＭＲ装置の静磁界遮蔽及びＸ線装置により発生される電磁界により打ち消される。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｘ線装置を含む磁気共鳴装置 本発明は ａ）静磁界を発生する磁石システムと、 ｂ）位置に依存する磁気共鳴信号を発生するためにＲＦ電磁気信号を発生し、一 時的傾斜磁界を発生する手段と、 ｃ）共鳴信号を検出する受信ユニットと、 ｄ）受信された共鳴信号を処理する再構成ユニットと、 ｅ）画像化されるべき対象を支持する支持体と、 ｆ）ＲＦ電磁気信号及び一時的な傾斜磁界を発生する手段に対する制御信号を発 生する制御ユニットとからなり、磁気共鳴により対象の一部を画像化する磁気共 鳴装置に関する。 上記装置により核磁化分布に関する情報の収集に対して傾斜磁界は連続したＲ Ｆパルスがコイルにより静磁界内で発生された後に印加される。ＲＦパルスによ り発生された共鳴信号は同じコイル又は他のコイルにより受信され、再構成ユニ ットに印加される。続いて再構成ユニットは検査される対象の部分の画像を形成 するために受信された信号を処理する。上記の磁気共鳴装置は例えば大量の水素 原子核を含む人間の器官内の問題の軟部組織の画像化に対する医学的診断に用い られる。 従来の磁気共鳴装置の欠点は例えば神経外科手術のような患者内に侵襲する過 程を実施する器具がＭＲ装置により画像化されない又は画像化が非常に困難であ ることである。故に装置の画像化に対してＸ線装置が用いられるが、これは治療 される器官の画像を形成しない、又は低品質の画像のみを形成するだけである。 故に器具及び侵襲の実施に対してＸ線により形成された器具と同様にＭＲにより 形成された軟部組織の利用可能な画像をも有することが必要である。 故に侵襲的な過程中に種々の画像を形成するために患者はＭＲ装置とＸ線装置の 間を往復させられる。しかしながら従来のＸ線装置がＭＲ装置の磁石システムに より発生する漏洩磁界に影響されるために、ＭＲ装置とＸ線装置の間の距離は、 形成される患者内に入れられた器具の受容可能な画像が形成されることを可能に するに充分大きくなければならない。故にＸ線装置は遮蔽の外側、故にＭＲ装置 が設置される部屋の外側に配置される。患者を２つの画像装置間で移動する間に 患者に衝撃が加わるために患者内の器具が動く危険がある；その様な動きは患者 にとって致命的である。更にまた患者はチューブや他の手段により他の種々の医 学的な装置に接続されており、そのためにその様な搬送は煩わしいものである。 本発明の目的は患者の輸送の必要性を軽減することであり、それにより輸送中 に衝撃による患者の体の中の器具の望ましくない動きの危険が減少する。本発明 の更なる目的はＭＲ装置及びＸ線装置の座標系の統合の簡単化であり、それによ り治療される器官に対する器具の案内及び位置決めでの誤差の危険を減少するこ とである。 本発明による磁気共鳴装置はまたＭＲ装置に隣接するよう配置されるＸ線装置 を含むことを特徴とする。この段階の結果としてＸ線装置がＭＲ装置から１から ５メーターの間の距離で同じ部屋内及び静的磁石システムの漏洩磁界内に配置さ れ、例えば支持体上に配置される患者である対象はＭＲ装置が設置されている部 屋内での比較的小さな距離にわたって搬送されることが必要なだけである。 本発明の実施例はＭＲ装置はそれを介して支持体が第一の位置及び第二の位置 に移動されることが可能であり、対象の一部が該第一の位置内のＭＲ装置の画像 化領域内に存在し、他方で対象の一部分は該第二の位置でＸ線装置の画像化領域 内に存在する案内システムからなることを特徴とする。この段階によりＭＲ画像 は例えば第一の位置での患者である対象から形成される。患者のＸ線画像は第二 の位置で形成される。更にまたこの段階は搬送中の衝撃による患者 内の器具の動きの危険を減少する。何故ならば患者は案内システムを介して一方 向のみに変位される必要があるだけであり、なお同じ支持体上にあるからである 。更にまたＭＲ装置とＸ線装置の画像の組合せは一つの軸に沿った並進を含む変 換のみを必要とする。結果としてミリメータ範囲の正確さで両方の座標系に関し て患者及び器具の位置決めが達成される。故にチューブ及び他の接続を有する患 者の搬送はまた簡単化される。 本発明による装置の更なる実施例はＸ線装置はＭＲ装置の磁界の影響を打ち消 すために高い透磁率の材料を含む受動的遮蔽からなることを特徴とする。Ｘ線装 置はＸ線を発生するＸ線管球とＸ線影画像を光画像に変換するＸ線画像増強器と からなる。Ｘ線管球及びＸ線画像増強器の適切な動作のために発生された電子ビ ームがＭＲ装置の静磁界により影響されないことが必要である。ＭＲ装置のスイ ッチされる傾斜磁界は重要ではない。何故ならばそれらはＸ線露出中はスイッチ オフされうるからである。Ｘ線装置内で発生する電子ビームへの静磁界の影響は 遮蔽を設けることにより減少し、それにより電子ビームの路はほとんど影響され ず、Ｘ線装置の適切な動作が可能である。 本発明による装置の次の実施例はＭＲ装置はＸ線装置の影響を打ち消す手段か らなることを特徴とする。この段階の結果としてＭＲ装置は弱い静磁界の漏洩を 発生し、それによりＸ線装置はＭＲ装置から比較的小さな距離に配置されうる。 本発明の他の実施例はＸ線装置はＸ線装置の電磁波放射によりＭＲ装置の影響 を打ち消すよう配置されることを特徴とする。この段階の結果として、ＭＲ装置 による画像の形成中に妨害の影響はＸ線装置により及ぼされない。これはＸ線装 置をスイッチオフすることにより達成される。 本発明による更なる実施例は再構成ユニットは以下の各段階を実施するために 配置されることを特徴とする： ａ）ＭＲ装置により画像を形成し、 ｂ）Ｘ線装置により像を形成し、 ｃ）段階ａ）、ｂ）で形成された画像の位置情報を結合する。 この段階により、ＭＲユニット及びＸ線装置からの情報は例えばモニターのよ うな表示器に対する一つの標準座標系で例えば一つの画像を形成するように結合 される。 本発明のこれらの及び他の特徴は以下に記載される実施例を参照して説明され 明らかにされる。 図１はＭＲ装置及びＸ線装置の実施例を示す。 図２は磁気遮蔽を設けられたＸ線画像増強器の実施例を示す。 図１は本発明による装置を示し、それは例えばフィリップスメディカルシステ ムにより市販されるようなジャイロスキャンＡＣＳ ＮＴのような磁気共鳴装置 １と、フィリップスメディカルシステムにより市販されるようなＢＶ２９又はＢ Ｖ２１２のようなＸ線装置２０からなる。ＭＲ装置１は静磁界を発生する第一の 磁石システム２と傾斜磁界を発生する第二の磁石システム３と第一の磁石システ ム２と第二の磁石システムの電源ユニット４とからなる。第一の磁石システム２ に対する電源ユニットは示されていない。磁石システム２、３は遮蔽１６により 遮蔽される。この図及びこの説明では慣例のように示されている座標系のＺ方向 は磁石システム２の静磁界の方向と一致する。ＲＦ送信コイル５はＲＦ磁界を発 生するよう設けられ、ＲＦ電源及び変調器６に接続される。検査空間内でＲＦ送 信機コイル５は検査される患者の一部分の周囲又はそれに対抗して又はその付近 に配置される。受信機コイル８は磁気共鳴信号を受けるために用いられる。この コイルはＲＦ送信コイルと同じコイルでもよい。送信機／受信機コイル５は送信 機／受信機回路９を介して信号増幅器及び復調器ユニット１０に接続される。こ の回路から得られた位相及び振幅は再構成ユニット１１に印加される。再構成ユ ニット１１は患者の部分の画像を形成するために現れた信号を処 理する；例えばこの画像はモニタ１２上に表示される。制御ユニット１３はまた ＲＦ送信機に対する変調器６及び傾斜磁界に対する電源ユニット４を制御する。 侵襲過程の実行に対してＸ線装置２０はＭＲ装置１に隣接して配置される。故 にＸ線装置はＭＲ装置と同じ部屋にあり、故にＭＲ装置の磁石の漏洩静磁界内に 置かれる。ＭＲ装置１とＸ線装置２０との間の距離は例えば３ｍである。ＭＲ装 置１の検査空間及びＸ線装置２０の検査空間は一方は他方の延長に位置する。案 内システム１５はまたこの部屋内に設けられる。案内システム１５で患者７がＭ Ｒ装置１からＸ線装置２０へ搬送され、逆もまた可能な患者テーブルのような変 位可能な支持体１４が配置される。支持体１４が座標系のＺ軸に沿って変位され る故に患者への衝撃の危険は減少され、侵襲的な過程中に患者の体内の衝撃を受 けた器具の動きの危険はまた減少する。 Ｘ線装置２０はまた電源ユニット２３と、Ｘ線源２１と、Ｘ線検出器２２とか らなる。Ｘ線画像の形成中にＸ線装置２０内のＸ線源２１はそれに対して検査空 間内の患者７が露出されるようにＸ線ビームを発生する。Ｘ線影画像は患者７内 のＸ線ビームの吸収によりＸ線検出器２２の入射窓上に形成される。次にＸ線検 出器２２は再構成ユニット１１に印加される電子画像信号を発生する。再構成ユ ニット１１内ではこれらの画像の情報は記憶され例えばモニタ１２上に表示され るようにＭＲ装置の画像の情報と結合される。ＭＲ装置１とＸ線装置２０との画 像の組合せの為に、移送からなる変換は例えば患者内の器具の位置の誤差を打ち 消すためにＭＲ装置とＸ線装置の画像の座標系の一方を他方の上に置く。 ＭＲ装置の近傍に配置される従来技術のＸ線検出器によりＸ線画像を形成する ことはＸ線検出器２２の領域でＭＲ装置の静磁界を打ち消す受動的遮蔽を用いる ことにより、又はスイッチオン後にＸ線画像を形成するのに迅速に利用可能なＸ 線装置を用いることにより、 又はフィリップスジャイロスキャンＡＣＳ ＮＴのような弱い外部漏洩磁界を有 するＭＲ装置を用いることにより可能となる。受動的遮蔽の一つの可能性は例え ば軟鉄のような高い透磁性の材料を含む遮蔽を有するＸ線検出器２２内のＸ線画 像増強器を設けることにより可能となる。図２は遮蔽を有するＸ線画像増強器２ ００の例を示す。Ｘ線画像増強器は入射窓２２０及び出射窓２３０を有する筐体 ２１０からなる。筐体２１０の内側は軟鉄２４０が設けられる。軟鉄遮蔽２４０ の層の厚さは例えば０．１ｍｍである。この厚さの遮蔽はなお高いＸ線透過を提 供する。更にまた筐体２１の内側の残り２６０は１．５ｍｍの層の厚さを有する 軟鉄遮蔽を設けられる。この層の厚さはまたＸ線遮蔽を提供する。最終的に筐体 ２１０はＸ線の更なる減衰のための鉛層２５０を設けられる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ａ）静磁界を発生する磁石システム（２）と、 ｂ）位置に依存する磁気共鳴信号を発生するためにＲＦ電磁気信号を発生し、一 時的傾斜磁界を発生する手段（３、６、８）と、 ｃ）共鳴信号を検出する受信ユニット（１０）と、 ｄ）受信された共鳴信号を処理する再構成ユニット（１１）と、 ｅ）画像化されるべき対象（７）を支持する支持体（１４）と、 ｆ）ＲＦ電磁気信号及び一時的な傾斜磁界を発生する手段に対する制御信号を発 生する制御ユニット（１３）と からなり、磁気共鳴により対象（７）の一部を画像化する磁気共鳴装置（１）で あって、 ＭＲ装置に隣接して配置されるＸ線装置（２０）を含むことを特徴とする磁気 共鳴装置。 ２． 該装置はそれを介して支持体が第一の位置及び第二の位置に移動されえ、 対象の一部が該第一の位置でＭＲ装置（１）の画像化領域に存在し、一方対象の 一部は該第二の位置でＸ線装置（２０）の画像化領域に存在する案内システムか らなることを特徴とする請求項１記載の装置。 ３． Ｘ線装置はＭＲ装置の磁界の影響を打ち消すために高い透磁率の材料を含 む受動的遮蔽体からなることを特徴とする請求項１又は２記載の装置。 ４． ＭＲ装置はＸ線装置の影響を打ち消す手段からなることを特徴とする請求 項１乃至３のうちのいずれか一項記載の装置。 ５． Ｘ線装置はＸ線装置の電磁波放射によりＭＲ装置の影響を打ち消すよう配 置されることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一項記載の装置。 ６． 画像処理ユニットが、 ａ）ＭＲ装置（１）により画像を形成し、 ｂ）Ｘ線装置（２０）により像を形成し、 ｃ）段階ａ）、ｂ）で形成された画像の位置情報を結合する 各段階を実施するように配置されることを特徴とする請求項１乃至５のうちのい ずれか一項記載の装置。