PL190639B1 - Expandable mri receiving coil - Google Patents
Expandable mri receiving coilInfo
- Publication number
- PL190639B1 PL190639B1 PL99347716A PL34771699A PL190639B1 PL 190639 B1 PL190639 B1 PL 190639B1 PL 99347716 A PL99347716 A PL 99347716A PL 34771699 A PL34771699 A PL 34771699A PL 190639 B1 PL190639 B1 PL 190639B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- grooves
- coil
- balloon
- disposed
- conduit
- Prior art date
Links
Abstract
). Cewka czujnikowa obrazowania rezonansem magnetycznym, zawierająca pierwszy balon o wzdłużnej osi, którego wewnętrzna powierzchnia wyznacza wewnętrzną nadmuchiwaną komorę oraz drugi balon o wzdłużnej osi, który to drugi balon jest rozmieszczony wokół pierwszego balonu, znamienna tym, że ma zbiór rowków wzdłużnych rozmieszczonych na jednej z powierzchni, to jest zewnętrznej powierzchni pierwszego balonu (12) i wewnętrznej powierzchni drugiego balonu (14), przy czym przynajmniej w jednym z rowków jest umieszczony pierwszy przewód (28) oraz przynajmniej w drugim z rowków jest umieszczony drugi przewód (30), a ponadto pierwszy przewód (28) i drugi przewód (30) są zaopatrzone w środki łączące elektrycznie z aparatem obrazowania rezonansem magnetycznym MRI.). Resonance imaging sensing coil magnetic, containing the first a balloon with a longitudinal axis, the inner of which the surface defines the inner an inflatable chamber and a second balloon of the longitudinal axis which is the other balloon arranged around the first balloon, characterized in that it has a plurality of grooves longitudinals arranged on one from the surface, that is, the outer surface the first balloon (12) and the inner one the surface of the second balloon (14), at what it is in at least one of the grooves the positioned first conduit (28) and at least in the second of the grooves is placed the second conduit (30), and further the first line (28) and the second line (30) they are provided with electrically connecting means with a magnetic resonance imaging machine MRI.
Description
Przedmiotem wynalazku jest cewka czujnikowa obrazowania rezonansem magnetycznym, zwłaszcza wewnętrzna cewka odbiorcza aparatu obrazowania rezonansem magnetycznym MRI. Cewki tego rodzaju umożliwiają obrazowanie struktur tkankowych w systemach rezonansu magnetycznego.The present invention relates to an MRI sensing coil, in particular the inner receiving coil of an MRI Magnetic Resonance Imaging machine. These types of coils enable the imaging of tissue structures in magnetic resonance imaging systems.
Obecnie w USA wykonuje się rocznie ponad 1,2 miliona badań angiograficznych. Badania te wykonuje się, aby lekarze uzyskali obraz układu serca. Tradycyjna angiografia rentgenowska daje lekarzowi tylko informację dotyczącą przepływu krwi oraz stopnia zamknięcia naczynia. Ponadto, przyczyny zamknięcia naczynia mogą nie być widoczne, ponieważ te konwencjonalne techniki nie dostarczają informacji dotyczących biochemii, będącej przyczyną zamknięcia.Currently, over 1.2 million angiographic examinations are performed in the USA each year. These tests are performed so that doctors get a picture of the heart's system. Traditional X-ray angiography only gives the doctor information about the blood flow and the degree of vessel occlusion. In addition, the reasons for vascular occlusion may not be apparent as these conventional techniques do not provide information on the biochemistry underlying the occlusion.
Obrazowanie rezonansem magnetycznym jest oparte na chemii badanej tkanki. Dlatego aparat MRI dostarcza nie tylko szczegółową informację o obrazowanych strukturach, ale także informację o chemii obrazowanych struktur. Na przykład większość ataków serca następuje, gdy naczynia są zamknięte przez płytkę miażdżycową w stopniu mniejszym niż 50%. Istnieją jednak różne typy płytki. Jeden typ płytki jest bardzo stabilny i nie jest prawdopodobne, aby spowodował problemy. Jednak inny typ płytki jest niestabilny, jeżeli ma ona wgłębienia alboMagnetic resonance imaging is based on the chemistry of the tissue under study. Therefore, the MRI machine provides not only detailed information about the imaged structures, but also information about the chemistry of the imaged structures. For example, most heart attacks occur when the vessels are closed by less than 50% of the plaque. However, there are different types of tile. One type of plate is very stable and unlikely to cause problems. However, another type of plate is unstable if it has dimples either
190 639 jest szorstka, krew może zakrzepnąć i zamknąć naczynie. Te różne rodzaje płytek, które znajdują się w naczyniach krwionośnych, mogą zostać zidentyfikowane przez aparat MRI, jak to przedstawiono na przykład w publikacji J.F. Toussaint i inni, pt. Krążenie, tom 94, strony 932-938 (1996). Zwykle, obrazowanie serca za pomocą rezonansu magnetycznego uzyskuje się przy użyciu cewki korpusowej (czyli cewki, która całkowicie otacza tułów pacjenta) i specjalnych cewek powierzchniowych, przeznaczonych do zastosowania kardiologicznego. Jednak zewnętrzna cewka korpusowa daje względnie niski stosunek sygnału do szumu SNR (Signal Noise Ratio) gdy obrazowany obiekt jest mały i oddalony od cewki, tak jak w przypadku serca (szczególnie jego tylnej części) i aorty. Cewki powierzchniowe zwiększają SNR w tych obszarach bliskich cewki, ale nie dla obszarów w dowolnej odległości od cewki.190 639 is rough, the blood may clot and seal the vessel. The different types of platelets that are found in the blood vessels can be identified by an MRI machine, as described, for example, in J.F. Toussaint et al., Pt. Circulation, vol. 94, pages 932-938 (1996). Typically, magnetic resonance imaging of the heart is achieved using a body coil (that is, a coil that completely surrounds the patient's torso) and special surface coils designed for cardiac use. However, the outer body coil gives a relatively low Signal Noise Ratio (SNR) when the imaged object is small and distant from the coil, such as the heart (especially its posterior) and the aorta. Surface coils increase the SNR in those areas close to the coil, but not for areas at any distance from the coil.
Tak więc przy generowaniu obrazu rezonansu magnetycznego MR (Magnetic Resonance), pożądane jest uzyskanie jak największego stosunku sygnału do szumu SNR. Ogólną zasadą jest, że im bliżej jest usytuowana cewka odbiorcza względem obrazowanego obiektu, tym większy będzie SNr. Tak więc, aby uzyskać obraz serca i/lub aorty, korzystne jest umieszczenie cewki odbiorczej wewnątrz ciała, a więc z zastosowaniem wewnętrznej cewki czujnikowej. Ponadto, przy stosowaniu wewnętrznych cewek czujnikowych, im większa jest średnica cewki odbiorczej, tym większa jest jej powierzchnia, przez co zwiększa się stosunek sygnału do szumu SNR.Thus, when generating an MR (Magnetic Resonance) image, it is desirable to obtain the highest possible SNR. As a general rule, the closer the receiving coil is to the imaged object, the higher the SNr will be. Thus, to obtain an image of the heart and / or the aorta, it is preferable to locate the receiving coil inside the body, thus using an internal sensor coil. Moreover, when using internal sensor coils, the larger the diameter of the receiving coil, the larger its surface area, thereby increasing the signal-to-noise ratio SNR.
Cewka czujnikowa obrazowania rezonansem magnetycznym, zawierająca pierwszy balon o wzdłużnej osi, którego wewnętrzna powierzchnia wyznacza wewnętrzną nadmuchiwaną komorę oraz drugi balon o wzdłużnej osi, który to drugi balon jest rozmieszczony wokół pierwszego balonu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ma zbiór rowków wzdłużnych rozmieszczonych na jednej z powierzchni, to jest zewnętrznej powierzchni pierwszego balonu i wewnętrznej powierzchni drugiego balonu, przy czym przynajmniej w jednym z rowków jest umieszczony pierwszy przewód oraz przynajmniej w drugim z rowków jest umieszczony drugi przewód, a ponadto pierwszy przewód i drugi przewód są zaopatrzone w środki łączące elektrycznie z aparatem obrazowania rezonansem magnetycznym MRl.An Magnetic Resonance Imaging Sensor Coil, comprising a first balloon having a longitudinal axis, the inner surface of which defines an inner inflatable chamber, and a second balloon having a longitudinal axis, which second balloon is disposed about the first balloon, according to the invention having a plurality of longitudinal grooves arranged on one of the surfaces, i.e. the outer surface of the first balloon and the inner surface of the second balloon, wherein at least one of the grooves is a first conduit and at least the second of the grooves a second conduit, and further the first conduit and the second conduit are provided with connecting means electrically with the MRl magnetic resonance imaging machine.
Korzystnym jest, że zbiór rowków stanowią cztery rowki rozmieszczone w odstępach kątowych około 90°, tak że rowki jednej pary są rozmieszczone promieniowo naprzeciwko siebie i rowki drugiej pary są rozmieszczone promieniowo naprzeciwko siebie.It is preferred that the plurality of grooves are four grooves angularly spaced about 90 ° so that the grooves of one pair are radially opposed to each other and the grooves of the other pair are radially opposed to each other.
Korzystnym jest, że pierwszy przewód jest umieszczony w pierwszej parze rowków, a drugi przewód jest umieszczony w drugiej parze rowków.Preferably, the first conductor is seated in the first pair of grooves and the second conductor is seated in the second pair of grooves.
Korzystnym jest, że przewody są trwale przymocowane do rowków, a zwłaszcza że przewody są przyklejone do rowków.It is preferred that the conductors are permanently attached to the grooves, and in particular that the conductors are glued to the grooves.
Korzystnym jest, że rowki są rozmieszczone na zewnętrznej powierzchni pierwszego balonu, ewentualnie są rozmieszczone na wewnętrznej powierzchni drugiego balonu.It is preferred that the grooves are disposed on the outer surface of the first balloon, optionally they are disposed on the inner surface of the second balloon.
Korzystnym jest, że w pierwszym balonie umieszczony jest elastyczny wałek.It is preferable that a flexible shaft is placed in the first balloon.
Korzystnym jest, że przewody, pierwszy i drugi, stanowi kabel koncentryczny-.It is preferred that the first and second conductors are coaxial.
Korzystnym jest, że przewody, pierwszy oraz drugi, są przyłączone do kondensatora strojeniowego w obwodzie równoległym, ewentualnie przewody pierwszy oraz drugi są przyłączone do kondensatora strojeniowego w obwodzie szeregowym.It is preferred that the first and second leads are connected to a tuning capacitor in a parallel circuit, or the first and second leads are connected to a tuning capacitor in a series circuit.
W odmiennym rozwiązaniu według wynalazku, cewka czujnikowa obrazowania rezonansem magnetycznym, zawierająca pierwszy balon o wzdłużnej osi, którego wewnętrzna powierzchnia wyznacza wewnętrzną nadmuchiwaną komorę oraz drugi balon o wzdłużnej osi, który to drugi balon jest rozmieszczony wokół pierwszego balonu, charakteryzuje się tym, że pomiędzy pierwszym balonem i drugim balonem umieszczona jest powłoka mająca powierzchnię wewnętrzną i powierzchnię zewnętrzną, ponadto cewka ma zbiór rowków wzdłużnych, które to rowki są rozmieszczone na jednej z powierzchni, to jest wewnętrznej powierzchni powłoki i zewnętrznej powierzchni powłoki, przy czym przynajmniej w jednym z rowków jest umieszczony pierwszy przewód oraz przynajmniej w drugim z rowków jest umieszczony drugi przewód, a ponadto pierwszy przewód i drugi przewód są zaopatrzone w środki łączące elektrycznie z aparatem obrazowania rezonansem magnetycznym MRl.In an alternative embodiment of the invention, an MRI sensor coil comprising a first balloon with a longitudinal axis, the inner surface of which defines an inner inflatable chamber and a second balloon with a longitudinal axis, which second balloon is disposed around the first balloon, characterized by a balloon and a second balloon a coating having an inner surface and an outer surface is placed, furthermore the coil has a plurality of longitudinal grooves, which grooves are arranged on one of the surfaces, i.e. the inner surface of the coating and the outer surface of the coating, and at least one of the grooves is provided with the first conductor and at least the second of the grooves a second conductor, and further, the first conductor and the second conductor are provided with means for electrically connecting to the MR1 magnetic resonance imaging apparatus.
Korzystnym jest, że zbiór rowków stanowią cztery rowki rozmieszczone w odstępach kątowych około 90°, tak że rowki jednej pary są rozmieszczone promieniowo naprzeciwko siebie i rowki drugiej pary są rozmieszczone promieniowo naprzeciwko siebie.It is preferred that the plurality of grooves are four grooves angularly spaced about 90 ° so that the grooves of one pair are radially opposed to each other and the grooves of the other pair are radially opposed to each other.
190 639190 639
Korzystnym jest, że pierwszy przewód jest umieszczony w pierwszej parze rowków, a drugi przewód jest umieszczony w drugiej parze rowków.Preferably, the first conductor is seated in the first pair of grooves and the second conductor is seated in the second pair of grooves.
Korzystnym jest, że przewody są trwale przymocowane do rowków, a zwłaszcza przewody są przyklej one do rowków.It is preferred that the conductors are permanently attached to the grooves, and in particular the conductors are glued to the grooves.
Korzystnym jest, że rowki są rozmieszczone na zewnętrznej powierzchni powłoki, ewentualnie rowki są rozmieszczone na wewnętrznej powierzchni powłoki.It is preferred that the grooves are arranged on the outer surface of the envelope, optionally the grooves are arranged on the inner surface of the envelope.
Korzystnym jest, że wewnątrz powłoki umieszczony jest elastyczny wałek.It is preferred that a flexible shaft is disposed inside the shell.
Korzystnym jest, że przewody, pierwszy i drugi, stanowi kabel koncentryczny.It is preferred that the first and second conductors are coaxial.
Korzystnym jest, że przewody, pierwszy oraz drugi są przyłączone do kondensatora strojeniowego w obwodzie równoległym, ewentualnie przewody, pierwszy oraz drugi, są przyłączone do kondensatora strojeniowego w obwodzie szeregowym.It is preferred that the first and second leads are connected to a tuning capacitor in a parallel circuit, or the first and second leads are connected to a tuning capacitor in a series circuit.
W kolejnym odmiennym rozwiązaniu według wynalazku cewka czujnikowa obrazowania rezonansem magnetycznym, zawierająca pierwszy balon, mający powierzchnię wewnętrzną, powierzchnię zewnętrzną i oś wzdłużną, przy czym wewnętrzna powierzchnia pierwszego balonu wyznacza wewnętrzną nadmuchiwaną komorę, charakteryzuje się tym, że do zewnętrznej powierzchni pierwszego balonu dołączony jest zbiór rurek prowadzących, a pierwszy przewód umieszczony jest w przynajmniej jednej z rurek prowadzących, natomiast drugi przewód umieszczony jest przynajmniej w drugiej z rurek prowadzących, przy czym pierwszy przewód i drugi przewód są zaopatrzone w środki łączące elektrycznie z aparatu obrazowania rezonansem magnetycznym MRI.In a further alternative embodiment of the invention, an MRI sensor coil includes a first balloon having an inner surface, an outer surface and a longitudinal axis, the inner surface of the first balloon defining an inner inflatable chamber, characterized by a plurality of attached to the outer surface of the first balloon. the guide tubes, and the first conductor is disposed in at least one of the guide tubes, and the second conductor is disposed in at least the second of the guide tubes, the first conductor and the second conductor having electrical connection means from the MRI imaging machine.
Korzystnym jest, że zbiór rurek prowadzących stanowią dwie rurki prowadzące rozmieszczone w odstępach kątowych około 90° od siebie.It is preferred that the plurality of guide tubes are two guide tubes spaced approximately 90 ° apart.
Korzystnym jest, że wewnątrz pierwszego balonu jest umieszczony elastyczny wałek.It is preferred that a flexible shaft is disposed inside the first balloon.
Korzystnym jest, że przewody, pierwszy i drugi, stanowi kabel koncentryczny.It is preferred that the first and second conductors are coaxial.
Korzystnym jest, że przewody, pierwszy oraz drugi, są przyłączone do kondensatora strojeniowego w obwodzie równoległym, ewentualnie przewody, pierwszy oraz drugi, są przyłączone do kondensatora strojeniowego w obwodzie szeregowym.It is preferred that the first and second leads are connected to a tuning capacitor in a parallel circuit, or the first and second leads are connected to a tuning capacitor in a series circuit.
Zgodnie z wynalazkiem, uzyskuje się obrazowanie rezonansem magnetycznym obiektu głęboko wewnątrz ciała, mające względnie duży stosunek sygnału do szumu SNR. Uzyskuje się to przy użyciu cewki czujnikowej, którą można przeprowadzić przez przełyk do miejsca blisko serca i otaczających go naczyń, tak aby można było uzyskać obraz rezonansu magnetycznego dla serca, łuku aorty i innych głównych naczyń serca. Cewka czujnikowa ma dwie pętle, które są skierowane pod kątem 90° względem siebie, tak że ich odpowiednie sygnały mają fazę przesuniętą o 90° i uzyskany łączny obraz uzyskany z tych sygnałów jest bardziej symetryczny.According to the invention, an MRI of an object deep within the body is obtained having a relatively high signal-to-noise ratio SNR. This is achieved by using a sensor coil that can be passed through the esophagus to a site close to the heart and surrounding vessels so that an MRI can be obtained for the heart, aortic arch, and other major vessels of the heart. The sensor coil has two loops which are directed at 90 ° to each other so that their respective signals are phase shifted by 90 ° and the resulting combined image obtained from these signals is more symmetrical.
Przedmiot wynalazku, w przykładach wykonania, został bliżej objaśniony na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia częściowy widok perspektywiczny rozszerzalnej balonowej cewki czujnikowej obrazowania rezonansem magnetycznym MRI, fig. 2A - przekrój poprzeczny przykładu wykonania wzdłuż linii 2-2 z fig. 1, patrząc w kierunku strzałek, fig. 2B - przekrój poprzeczny innego przykładu wykonania, wzdłuż linii 2-2 z fig. 1, patrząc w kierunku strzałek, fig. 2C - przekrój poprzeczny jeszcze innego przykładu wykonania niniejszego wynalazku wzdłuż linii 2-2 z fig. 1, patrząc w kierunku strzałek, fig. 2D - przekrój poprzeczny kolejnego przykładu wykonania niniejszego wynalazku wzdłuż linii 2-2 z fig. 1, patrząc w kierunku strzałek, fig. 3 - schematycznie, przewody w postaci dwóch pętli kabla koncentrycznego, połączone szeregowo z kondensatorem strojeniowym, fig. 4 - schematycznie, przewody w postaci dwóch pętli kabla koncentrycznego, połączone równolegle z kondensatorem strojeniowym, fig. 5 - przekrój poprzeczny sondy obrazowania rezonansem magnetycznym, pokazujący tylko jedną cewkę, jej kondensator strojeniowy'', centralny wałek oraz balony wewnętrzny i zewnętrzny, fig. 6 - wewnętrzny balon i pętle przewodowe w widoku perspektywicznym, a fig. 7 przedstawia dwie pętle przewodowe, bez centralnego wałka i balonu wewnętrznego i zewnętrznego.The subject matter of the invention is explained in more detail in the accompanying drawing in which Fig. 1 is a fragmentary perspective view of an expandable MRI balloon sensing coil, Fig. 2A - a cross-sectional view of an embodiment taken along line 2-2 of Fig. 1, looking in the direction of the arrows, Fig. 2B is a cross section of another embodiment taken along line 2-2 of Fig. 1, looking in the direction of the arrows, Fig. 2C is a cross section of yet another embodiment of the present invention taken along line 2-2 of Fig. 1, looking in the direction of the arrows, Fig. 2D is a cross-sectional view of a further embodiment of the present invention along line 2-2 of Fig. 1, looking in the direction of the arrows, Fig. 3, schematically, conductors in the form of two coaxial loops connected in series with with a tuning capacitor, Fig. 4, schematically, wires in the form of two coaxial cable loops, connected in parallel with a tuning capacitor, Fig. 5 - MRI probe cross-section showing only one coil, its 'tuning capacitor', center shaft and inner and outer balloons, Fig. 6 - inner balloon and conductor loops in perspective view, and Fig. 7 shows two conductor loops, without central roller and inner and outer balloon.
Na fig. 1 przedstawiona jest w perspektywie sonda 10 aparatu obrazowania rezonansem magnetycznym MRI. Sonda 10 zawiera wewnętrzny balon 12 i zewnętrzny balon 14.In Figure 1, the probe 10 of the MRI Imaging Machine is shown in perspective. The probe 10 includes an inner balloon 12 and an outer balloon 14.
W pierwszym przykładzie wykonania cewki, sondy, który jest przedstawiony na fig. 2A, balon 12 ma cztery rowki biegnące osiowo 16, 18, 20 i 22 na jej zewnętrznej powierzchni. Ro6In the first embodiment of the probe coil, which is shown in Fig. 2A, balloon 12 has four axially extending grooves 16, 18, 20 and 22 on its outer surface. Ro6
190 639 wek 16 jest rozmieszczony w zasadzie na przeciwległym końcu średnicy względem rowka 22. Tak więc sąsiednie rowki są rozmieszczone kątowo co 90°. Na oddalonym końcu 24 wewnętrznego balonu 12 rowki 16, 18, 20, 22 zakrzywiają się radialnie do wewnątrz i przecinają się w oddalonym zakończeniu albo wierzchołku 26 wewnętrznego balonu 12. Tak więc, jeżeli patrzy się od przodu, wydaje się że rowki 16, 18, 20, 22 przecinają się pod kątem 90°, przypominając przez to krzyżyk. W rowkach 16, 20 umieszczony jest pierwszy przewód 28. Drugi przewód 30 jest umieszczony w rowkach 18, 22. Przewody 28, 30 są izolowane od siebie przynajmniej w punkcie przecięcia w oddalonym zakończeniu 26. Przewody 28, 30 są trwale umocowane w rowkach 16, 20, 18 i 22.190 639 of the recess 16 is disposed substantially at the diametric end opposite to the groove 22. Thus, adjacent grooves are angularly spaced by 90 °. At the distal end 24 of the inner balloon 12, the grooves 16, 18, 20, 22 curve radially inward and intersect at the distal end or apex 26 of the inner balloon 12. Thus, when viewed from the front, the grooves 16, 18, 20, 22 intersect at an angle of 90 °, thus resembling a cross. The first conductor 28 is positioned in the grooves 16, 20. The second conductor 30 is housed in the grooves 18, 22. The conductors 28, 30 are insulated from each other at least at an intersection point in the distal end 26. The conductors 28, 30 are permanently attached in the grooves 16, 20, 18 and 22.
W korzystnym przykładzie wykonania, przewody 28, 30 są przyklejone w odpowiednich rowkach 16, 20 i 18, 22.In a preferred embodiment, the conductors 28, 30 are glued in the respective grooves 16, 20 and 18, 22.
W wewnętrznym balonie 12 umieszczony jest wałek 12. Jeżeli stosuje się wałek 32, jest to korzystnie rurka z tworzywa sztucznego o odpowiednim rozmiarze, wykonana z elastycznego materiału, zapewniającego taką elastyczność, aby sondę 10 można było wprowadzić do ciała ludzkiego przez usta albo nos i następnie umieścić ją w przełyku. Wałek 32 ma korzystnie zewnętrzną średnicę mniejszą niż 4,76 mm (3/16 cala) jeżeli ma zostać wprowadzony do ust i mniejszą niż 6,36 mm (1/4 cala) jeżeli ma zostać wprowadzony do nosa. Pomiędzy wałkiem 32 i wewnętrznym balonem 12 znajduje się pierścieniowa przestrzeń 34. Pierścieniowa przestrzeń 34 na swoim bliskim końcu jest przepływowo podłączona do przewodu (nie pokazanego), który jest podłączony do źródła płynu pod ciśnieniem, aby można było nadmuchiwać albo opróżniać wewnętrzny balon. Ponadto, przewody 28, 30 tworzą dwie pętle, które są połączone elektrycznie na bliskim końcu poprzez obwody sprzęgające do dopasowania falowego (nie pokazane). Te obwody sprzęgające są połączone elektrycznie ze zwykłym aparatem obrazowania rezonansem magnetycznym MRI (na przykład spektrometrem MRI), aby uzyskać obraz na podstawie sygnału odbieranego poprzez przewody 28,30.A shaft 12 is housed in the inner balloon 12. If a shaft 32 is used, it is preferably a plastic tube of an appropriate size, made of a flexible material that provides such flexibility that the probe 10 can be inserted into the human body through the mouth or nose and thereafter. put it in the esophagus. The shaft 32 preferably has an outer diameter less than 4.76 mm (3/16 inch) if it is to be introduced into the mouth and less than 6.36 mm (1/4 inch) if it is to be introduced into the nose. An annular space 34 is provided between the roller 32 and the inner balloon 12. The annular space 34 at its proximal end is fluidly connected to a conduit (not shown) which is connected to a pressurized fluid source so that the inner balloon can be inflated or deflated. In addition, the conductors 28, 30 form two loops that are electrically connected at the proximal end via wavefitting coupling circuits (not shown). These coupling circuits are electrically connected to a conventional MRI imaging machine (e.g., an MRI spectrometer) to obtain an image from the signal received through the wires 28, 30.
Każda z pętli przewodowych 28, 30 jest korzystnie wykonana z kabla koncentrycznego, który można podłączyć do kondensatora strojeniowego 60 w obwodzie szeregowym, jak na fig. 3, albo w obwodzie równoległym, jak na fig. 4. W korzystnym przykładzie wykonania stosuje się obwód równoległy, ponieważ zapewnia stosunek sygnału do szumu SNR co najmniej dwa razy większy niż obwód szeregowy. W każdym z poniższych przykładów wykonania pętle przewodowe 28, 30 są korzystnie wykonane z kabla koncentrycznego, który ma przewód zewnętrzny 70 i przewód wewnętrzny 71. Dla obydwu pętli przewodowych 28, 30 przybliżony punkt środkowy zewnętrznego przewodu 70 ma odstęp 75. Odstęp 75 znajduje się w punkcie przecięcia przewodów 28, 30 albo blisko niego, więc przewody są izolowane od siebie. Przewody 28, 30 są rozmieszczone kątowo w przybliżeniu co 90°. Tak więc mówi się, że sygnał generowany przez przewód 28 i 30 jest w kwadraturze. Dlatego otrzymywany obraz, uzyskany z sygnałów odbieranych z przewodów 28, 30 jest bardziej symetryczny niż w zwykłej cewce odbiorczej. Aparatem obrazowania rezonansem magnetycznym MRI może być na przykład GE Signa, 1.5 Tesla, udostępniany przez General Electric Company.Each of the wire loops 28, 30 is preferably made of a coaxial cable that can be connected to a tuning capacitor 60 in a series circuit, as in Fig. 3, or in a parallel circuit, as in Fig. 4. A preferred embodiment is a parallel circuit. as it provides a signal to noise ratio of SNR at least twice that of the series circuit. In each of the following embodiments, the wire loops 28, 30 are preferably made of a coaxial cable that has an outer conductor 70 and an inner conductor 71. For both of the conductor loops 28, 30 the approximate midpoint of the outer conductor 70 has a spacing 75. Spacing 75 is provided in or close to the intersection of the conductors 28, 30 so that the conductors are insulated from each other. The conductors 28,30 are angularly spaced approximately 90 °. Thus, the signal generated by lines 28 and 30 is said to be in quadrature. Therefore, the obtained image, obtained from the signals received from the conductors 28, 30, is more symmetrical than in the ordinary receiving coil. For example, the MRI magnetic resonance imaging apparatus may be the GE Signa, 1.5 Tesla, available from General Electric Company.
Podczas pracy sonda 10 jest początkowo w stanie opróżnionym, a zewnętrzna powierzchnia zewnętrznego balonu 14 jest korzystnie dobrze zwilżona zwykłym sterylnym środkiem poślizgowym rozpuszczalnym w wodzie. Oddalony koniec 24 sondy wprowadza się następnie do wnętrza ciała badanego pacjenta, poprzez usta albo nos. Oddalony koniec 24 wprowadza się dalej do wnętrza ciała, aż dojdzie do przełyku. Cewkę czujnikową umieszcza się w żądanym położeniu wewnątrz przełyku, jak najbliżej obrazowanego obiektu. Na przykład, aby najbardziej zbliżyć ją do serca i łuku aorty, cewkę czujnikową należy umieścić wewnątrz przełyku za i pod sercem oraz łukiem aorty. Zespół balonu zostaje nadmuchany, aby utrzymać pozycję cewki czujnikowej wewnątrz przełyku, aby cewka czujnikowa miała największą możliwą średnicę i jednocześnie nie uszkodziła przełyku. Oczywiście wielkość, do jakiej zostanie nadmuchany balon zmienia się zależnie od pacjenta, ale zwykle średnica wynosi około 12,7 mm (1/2 cala), a długość 127 mm (5 cali) w stanie nadmuchanym.In operation, the probe 10 is initially deflated and the outer surface of the outer balloon 14 is preferably well wetted with a conventional sterile water-soluble lubricant. The distal end 24 of the probe is then inserted into the body of the test subject through the mouth or nose. The distal end 24 is further inserted into the body until it reaches the esophagus. The sensor coil is placed in the desired position inside the esophagus, as close to the object to be imaged as possible. For example, to get the closest to the heart and aortic arch, the sensing coil should be placed inside the esophagus behind and under the heart and aortic arch. The balloon assembly is inflated to maintain the position of the sensor coil inside the esophagus to ensure the sensor coil has the largest possible diameter while not damaging the esophagus. Of course, the amount to which a balloon is inflated varies from patient to patient, but typically the diameter is about 1/2 inch (12.7 mm) and the length is 127 mm (5 inches) when inflated.
Sama cewka czujnikowa może wystarczyć do uzyskania odpowiedniego obrazu łuku aorty. Alternatywnie, można umieścić na ciele pacjenta zewnętrzną powierzchniową cewkę czujnikową MRI, aby uzyskać łączny obraz z wewnętrznej sondy 10 i zewnętrznej cewki czujnikowej (nie pokazanej). Sposób generowania złożonego obrazu serca i naczyń wycho190 639A sensing coil alone may be sufficient to obtain a proper image of the aortic arch. Alternatively, an outer surface MRI sensor coil may be placed on the patient's body to obtain a combined image from the inner probe 10 and the outer sensor coil (not shown). A method of generating a composite image of the heart and blood vessels 639
Ί dzących z serca, z kombinacji pierwszego obrazu z cewki umieszczonej wewnątrz ciała i drugiego obrazu z cewki umieszczonej na zewnątrz ciała, jest znany.From the combination of the first image from the coil placed inside the body and the second image from the coil outside the body, it is known.
Na fig. 2B pokazany jest alternatywny przykład wykonania sondy 10'. W tym przykładzie wykonania, pomiędzy wewnętrznym balonem 12 i zewnętrznym balonem 14 umieszczona jest pośrednia rurowa powłoka 36. Powłoka 36 posiada rowki 38, 40, 42, 44, do których wchodzą przewody 28, 30. Powłoka 36 jest wykonana z elastycznego materiału, takiego jak na przykład lateks, aby rurowa powłoka 36 mogła się rozszerzyć przy nadmuchiwaniu wewnętrznego balonu 14, gdy sonda zostanie już umieszczona w przełyku.In Fig. 2B an alternative embodiment of the probe 10 'is shown. In this embodiment, an intermediate tubular sheath 36 is disposed between the inner balloon 12 and the outer balloon 14. Sheath 36 has grooves 38, 40, 42, 44 into which conduits 28, 30 are received. Sheath 36 is made of a flexible material such as for example, latex so that the tubular sheath 36 can expand as the inner balloon 14 is inflated once the probe has been placed in the esophagus.
Na fig. 2C pokazany jest kolejny alternatywny przykład wykonania sondy 10'. W tym przykładzie na zewnętrznej powierzchni balonu 12 umieszczonych jest wiele rurek prowadzących 46, 48. Każda rurka prowadząca biegnie wokół zamkniętego oddalonego końca 24 balonu 12. Tak więc każda rurka prowadząca ma pierwszą część, która jest umieszczona po zewnętrznej stronie balonu 12 i drugą część, która jest umieszczona po zewnętrznej stronie balonu 12, na przeciwległym końcu średnicy. Przewód 28 wkłada się do rurki prowadzącej 46. Podobnie przewód 30 umieszcza się w rurce prowadzącej 48. Tak więc gdy sonda 10 zostanie umieszczona w przełyku, balon 12 można nadmuchać, aby utrzymać pozycję przewodów 28, 30, które łącznie tworzą cewkę czujnikową wewnątrz przełyku, tak że cewka ta ma największą możliwą średnicę, nie powodując uszkodzenia przełyku.In Fig. 2C, another alternative embodiment of the probe 10 'is shown. In this example, a plurality of guide tubes 46, 48 are disposed on the outer surface of balloon 12. Each guide tube extends around the closed distal end 24 of balloon 12. Thus, each guide tube has a first portion that is positioned on the exterior of balloon 12 and a second portion. which is located on the outside of the balloon 12, at the opposite end of the diameter. The conduit 28 is inserted into the guide tube 46. Likewise, the conduit 30 is inserted into the guide tube 48. Thus, once the probe 10 is placed in the esophagus, the balloon 12 can be inflated to maintain the position of the conduits 28, 30 which together form the sensor coil inside the esophagus. so that the coil has the largest possible diameter without damaging the esophagus.
Na fig. 2D pokazany jest kolejny alternatywny przykład wykonania sondy 10.In Fig. 2D, another alternative embodiment of the probe 10 is shown.
Rowki 50, 52, 54, 56 znajdują się na wewnętrznej cylindrycznej powierzchni zewnętrznego balonu 14. Przewód 28 jest umieszczony w rowkach 50, 54. Podobnie przewód 30 jest umieszczony w rowkach 52, 56. Podczas użycia, sonda 10' działa w sposób podobny do przykładów wykonania pokazanych na fig. 2A, 2B i 2C. Innymi słowy, gdy próbka zostanie już umieszczona w przełyku, pierścieniowa przestrzeń pomiędzy wałkiem 32 i wewnętrznym balonem 12 zostaje nadmuchana, co powoduje, że cała sonda stabilnie utrzymuje pozycję cewki czujnikowej w przełyku, tak; aby cewka ta miała największą możliwą średnicę, nie powodując uszkodzenia przełyku. Cewkę czujnikową można wtedy zastosować na przykład do uzyskania obrazu serca i/lub łuku aorty.Grooves 50, 52, 54, 56 are provided on the inner cylindrical surface of the outer balloon 14. Conduit 28 is housed in grooves 50, 54. Likewise, conduit 30 is housed in grooves 52, 56. In use, the probe 10 'functions in a similar manner to the embodiments shown in Figs. 2A, 2B and 2C. In other words, once the sample is placed in the esophagus, the annular space between the roller 32 and the inner balloon 12 is inflated, causing the entire probe to stably hold the sensor coil position in the esophagus, yes; that the coil has the largest possible diameter without damaging the esophagus. The sensor coil can then be used to obtain an image of the heart and / or the aortic arch, for example.
Na fig. 5 przedstawiony jest przekrój poprzeczny sondy 100 aparatu obrazowania rezonansem magnetycznym. Przedstawiona jest tutaj jedna pętla przewodowa 128 albo 130 (oznaczona 128, 130 na fig. 5), na nadmuchanym wewnętrznym balonie 112. Pętla przewodowa i wewnętrzny balon są przykryte przez balon zewnętrzny 114. Balony wewnętrzny i zewnętrzny mocuje się następnie na obu końcach do centralnego rurowego walka 132. Pętla przewodowa 128 albo 130 wchodzi również do środkowej rurki 132 na obu końcach. Na bliskim końcu, w którym pętla 128 albo 130 wchodzi do środkowej rurki 132, przewód 128 albo 130 biegnie dalej przez środkowy wałek 132 i wychodzi z jej bliskiego końca do spektrometru MRI.5 is a cross-sectional view of the probe 100 of an MRI apparatus. Shown here is one conductor loop 128 or 130 (labeled 128, 130 in Figure 5) on the inflated inner balloon 112. The conductor loop and inner balloon are covered by the outer balloon 114. The inner and outer balloons are then attached at both ends to the central balloon. tubular roller 132. Conductor loop 128 or 130 also extends into the center tube 132 at both ends. At the proximal end where the loop 128 or 130 enters the center tube 132, the conduit 128 or 130 continues through the center shaft 132 and exits from the near end to the MRI spectrometer.
Na fig. 6 przedstawione są w perspektywie pętle przewodowe 28, 30 i nadmuchany wewnętrzny balon 12. Pętle przewodowe 28, 30 są w kwadraturze, a dla przejrzystości rysunku usunięto zewnętrzny balon 14. Na fig. 7 dla przejrzystości pokazane są tylko pętle przewodowe 28, 30. Pokazane pętle przewodowe 28, 30 są w kwadraturze.Fig. 6 shows in perspective the conduit loops 28, 30 and the inflated inner balloon 12. The conduit loops 28, 30 are square and the outer balloon 14 has been removed for clarity of the drawing 14. In Fig. 7 only conduit loops 28 are shown for clarity. 30. The illustrated wire loops 28, 30 are square.
Po opisaniu korzystnego przykładu wykonania rozszerzalnej cewki czujnikowej obrazowania rezonansem magnetycznym MRI według wynalazku, można zauważyć, że możliwe są inne modyfikacje, warianty i zmiany, które mieszczą się w zakresie niniejszego wynalazku.After describing the preferred embodiment of the MRI expandable sensor coil of the present invention, it will be appreciated that other modifications, variations and changes are possible and are within the scope of the present invention.
190 639190 639
FIG. 3FIG. 3
HO INTERFEJSUHO INTERFACE
DO INTERFEJSUTO THE INTERFACE
190 639190 639
190 639190 639
FIG. 2A FIG. 2BFIG. 2A FIG. 2B
FIGFIG
2C2C
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies. Price PLN 2.00.
Claims (30)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10896898P | 1998-11-18 | 1998-11-18 | |
| PCT/US1999/027581 WO2000028896A1 (en) | 1998-11-18 | 1999-11-18 | Expandable mri receiving coil |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL347716A1 PL347716A1 (en) | 2002-04-22 |
| PL190639B1 true PL190639B1 (en) | 2005-12-30 |
Family
ID=35788431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL99347716A PL190639B1 (en) | 1998-11-18 | 1999-11-18 | Expandable mri receiving coil |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL190639B1 (en) |
-
1999
- 1999-11-18 PL PL99347716A patent/PL190639B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL347716A1 (en) | 2002-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4953184B2 (en) | Apparatus for biomagnetic resonance imaging | |
| JP2955484B2 (en) | Magnetic resonance imaging device for tracking medical instruments | |
| US8909322B2 (en) | Catheter for magnetic resonance guided procedures | |
| ES2346633T3 (en) | WIRE PROBE GUIDE FOR THE GENERATION OF IMAGES BY MAGNETIC RESONANCE. | |
| US6871086B2 (en) | Endoscopic examining apparatus particularly useful in MRI, a probe useful in such apparatus, and a method of making such probe | |
| US8175679B2 (en) | Catheter electrode that can simultaneously emit electrical energy and facilitate visualization by magnetic resonance imaging | |
| Ladd et al. | Active MR visualization of a vascular guidewire in vivo | |
| Quick et al. | Single‐loop coil concepts for intravascular magnetic resonance imaging | |
| US6437569B1 (en) | Expandable MRI receiving coil | |
| WO1998052461A1 (en) | Cardiac mri with an internal receiving coil and an external receiving coil | |
| JP2001520057A (en) | MR imaging method for displaying and determining stent and stent location | |
| USRE40587E1 (en) | Antenna for magnetic resonance imaging and method of use | |
| Kocaturk et al. | Whole shaft visibility and mechanical performance for active MR catheters using copper-nitinol braided polymer tubes | |
| Syms et al. | Magnetic resonance imaging duodenoscope | |
| PL190639B1 (en) | Expandable mri receiving coil | |
| JP3996438B2 (en) | Catheter RF antenna | |
| JP2575400B2 (en) | Medical tubes | |
| MXPA01005018A (en) | Expandable mri receiving coil | |
| Kocatürk | Clinical grade active guidewire and catheter for interventional cardiovascular MRI |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20061118 |