RU208296U1 - Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии - Google Patents

Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии Download PDF

Info

Publication number
RU208296U1
RU208296U1 RU2021123957U RU2021123957U RU208296U1 RU 208296 U1 RU208296 U1 RU 208296U1 RU 2021123957 U RU2021123957 U RU 2021123957U RU 2021123957 U RU2021123957 U RU 2021123957U RU 208296 U1 RU208296 U1 RU 208296U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phantom
quantitative
parameters
methods
magnetic resonance
Prior art date
Application number
RU2021123957U
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Сергеевич Семенов
Екатерина Сергеевна Ахмад
Кристина Анатольевна Сергунова
Алексей Владимирович Петряйкин
Юрий Александрович Васильев
Анна Николаевна Хоружая
Original Assignee
Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПКЦ ДиТ ДЗМ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПКЦ ДиТ ДЗМ") filed Critical Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПКЦ ДиТ ДЗМ")
Priority to RU2021123957U priority Critical patent/RU208296U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU208296U1 publication Critical patent/RU208296U1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N24/00Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
    • G01N24/08Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using nuclear magnetic resonance

Abstract

Данная полезная модель относится к области медицинской техники, а именно, к средствам контроля качества изображений, полученных при проведении магнитно-резонансной томографии (МРТ) с использованием количественных методов визуализации. Из уровня техники известен фантом для контроля параметров диффузионно-взвешенных изображений магнитно-резонансной томографии (полезная модель RU 187202 U1), к недостаткам которого в части контроля качества изображений, полученных при проведении количественной магнитно-резонансной томографии можно отнести отсутствие секции, однородно заполненной MP-контрастной жидкости с диаметром, соответствующим диаметру цилиндрического корпуса фантома. Отсутствие данной секции в корпусе фантома делает невозможным выполнение испытаний на постоянство параметров МРТ, которые включают испытания параметра отношение сигнал/шум, неоднородность распределения яркости, артефакты изображения. Техническая задача, решаемая заявляемой полезной моделью, состоит в обеспечении повышения точности определения количественных характеристик при выполнении МРТ с использованием количественных методов визуализации (в том числе, диффузионно-взвешенных режимов; методов построения количественных карт T1, Т2; методов построения карт фракции жира) в условиях выполнения испытаний на постоянство параметров и, как следствие, высокого уровня диагностической значимости таких исследований, а также, возможности проведения мультицентровых исследований и наблюдения динамики протекания болезни. Технический результат заключается в создании фантома для контроля параметров количественных методов визуализации в магнитно-резонансной томографии, в том числе, диффузионно-взвешенных режимов; методов построения количественных карт T1, Т2; методов построения карт фракции жира, а также выполнения испытаний с целью проверки постоянства параметров, таких как отношение сигнал/шум, неоднородность распределения яркости, артефакты изображения, пространственной нелинейности.

Description

Данная полезная модель относится к области медицинской техники, а именно к средствам контроля качества изображений, полученных при проведении магнитно-резонансной томографии (МРТ) с использованием количественных методов визуализации.
Из уровня техники известен фантом для оценки параметров магнитно-резонансных изображений при тестировании МРТ по программе аккредитации Американского сообщества радиологов (ACR) (Kaljuste D., Nigul М. Evaluation of the ACR MRI phantom for quality assurance tests of 1.5 T MRI scanners in Estonian hospitals // Proceedings of the Estonian Academy of Sciences. - 2014. - No 63(3). - P. 328-334). Фантом оснащен вставками для оценки параметров качества изображений МРТ в рамках периодических испытаний, включая такие параметры, как отношение сигнал/шум, неоднородность распределения яркости, пространственная разрешающая способность и др. Однако не включает вставки, которые могут быть использованы для контроля параметров количественных методов визуализации МРТ. В связи с отсутствием таких вставок данный фантом нельзя применять для контроля параметров количественных методов визуализации МРТ.
Наиболее близким аналогом является фантом для контроля параметров диффузионно-взвешенных изображений магнитно-резонансной томографии (полезная модель RU 187202 U1), к недостаткам которого в части контроля качества изображений, полученных при проведении количественной магнитно-резонансной томографии можно отнести отсутствие секции, однородно заполненной MP-контрастной жидкости с диаметром, соответствующим диаметру цилиндрического корпуса фантома. Отсутствие данной секции в корпусе фантома делает невозможным выполнение испытаний на постоянство параметров МРТ, которые включают испытания параметра отношение сигнал/шум, неоднородность распределения яркости, артефакты изображения.
Техническая задача, решаемая заявляемой полезной моделью, состоит в обеспечении повышения точности определения количественных характеристик при выполнении МРТ с использованием количественных методов визуализации (в том числе, диффузионно-взвешенных режимов; методов построения количественных карт T1, Т2; методов построения карт фракции жира) в условиях выполнения испытаний на постоянство параметров и, как следствие, высокого уровня диагностической значимости таких исследований, а также, возможности проведения мультицентровых исследований и наблюдения динамики протекания болезни.
Технический результат заключается в создании фантома для контроля параметров количественных методов визуализации в магнитно-резонансной томографии, в том числе, диффузионно-взвешенных режимов; методов построения количественных карт T1, Т2; методов построения карт фракции жира, а также выполнения испытаний с целью проверки постоянства параметров, таких как отношение сигнал/шум, неоднородность распределения яркости, артефакты изображения, пространственной нелинейности, выполняемых в соответствие с рекомендациями (ГОСТ Р 59092-2020, ACR Magnetic Resonance Imaging. Quality Control Manual. 2015 - 126 c., IEC 62464-1-2018).
Заявляемое устройство фантома состоит из корпуса цилиндрической формы, имеющего крышку для фиксирования вставок с растворами.
Внутри корпуса фантома располагают:
- вставки с растворами для контроля МРТ с использованием количественных методов визуализации. Растворы для заполнения вставок определяются количественными методами визуализации, испытания которых выполняют;
- однородную секцию, имеющую диаметр, соответствующий диаметру корпуса фантома и толщиной не менее 5 см, для выполнения испытаний на постоянство параметров.
На внешнюю сторону корпуса фантома нанесены две позиционирующие риски, перпендикулярные оси корпуса фантома. Также с обратной стороны от крышки фантома сделано отверстие с винтовой пробкой для дополнительного заполнения фоновым раствором и для удаления воздушного пузыря. Внутренний объем фантома может заполняться водой или MP-контрастной жидкостью (например, водным раствором CuSO4).
Таким образом, решение поставленной технической задачи достигается тем, что помимо существенных признаков, характерных для аналогов (наличие цилиндрического корпуса с крышкой и наличие вставок с растворами для контроля МРТ с использованием количественных методов визуализации), заявляемый фантом содержит следующие отличительные конструктивные элементы:
- наличие однородной секции, имеющей диаметр, соответствующий диаметру корпуса фантома и толщиной не менее 5 см, для выполнения испытаний на постоянство параметров;
- наличие двух позиционирующих рисок, перпендикулярные оси корпуса фантома;
- наличие винтовой пробки для дополнительного заполнения фоновым раствором и для удаления воздушного пузыря.
На Фиг. 1 представлена схема устройства заявляемого фантома. Фантом состоит из цилиндрического корпуса (1) с образцами растворов (2), образцы занимают не весь объем фантома, в результате чего, он может быть логически разделен на две секции: секция для контроля количественных методов визуализации МРТ (3) и однородная секция для проведения испытаний на постоянство параметров (4).
На Фиг. 2 представлен пример MP-изображения фантома (карта измеряемого коэффициента диффузии), полученного с использованием Т1-взвешенного режима МРТ. На Фиг. 2 обозначены вставки для контроля параметров диффузионно-взвешенных изображений МРТ.
При использовании фантома в предпочтительном варианте осуществления заявляемой полезной модели его заранее выдерживают в комнате сканирования для стабилизации температуры, причем при наличии воздушного пузыря более 1 см3 внутри корпуса фантома необходимо открутить винтовую пробку и залить соответствующую МР-контрастную жидкость. Позиционирование фантома внутри магнитно-резонансного томографа осуществляют с использованием двух позиционирующих рисок. Фантом может использоваться при МРТ сканировании в режимах спинового эхо SE для выполнения испытаний на постоянство параметров, а также в режимах МРТ с использованием количественных методов визуализации, например, диффузионно-взвешенных режимов; методов построения количественных карт T1, Т2; методов построения карт фракции жира. С помощью фантома осуществляют выполнение оценки параметров путем выделения области интереса (ROI) на соответствующих изображениях с последующим внесением в протокол средних значений сигнала внутри ROI и сравнением с допустимым диапазоном уровня сигнала внутри ROI, устанавливаемом при приемочных испытаниях или согласно технической документации производителя. Фантом также обеспечивает возможность расчета поправочных коэффициентов при необходимости.
В Таблице 1 приведены возможные характеристики растворов для заполнения вставок, которые применяются для контроля МРТ с использованием количественных методов визуализации.
Figure 00000001
Figure 00000002

Claims (1)

  1. Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии, состоящий из цилиндрического корпуса с крышкой, заполненного водой или MP-контрастной жидкостью, и содержащего вставки с растворами для контроля МРТ с использованием количественных методов визуализации, отличающийся тем, что содержит однородную секцию, имеющую диаметр, соответствующий диаметру корпуса фантома, и толщину не менее 5 см, для выполнения испытаний с целью проверки постоянства параметров, а также включает две позиционирующие риски, перпендикулярные оси корпуса фантома, и винтовую пробку для дополнительного заполнения фоновым раствором и для удаления воздушного пузыря.
RU2021123957U 2021-08-12 2021-08-12 Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии RU208296U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021123957U RU208296U1 (ru) 2021-08-12 2021-08-12 Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021123957U RU208296U1 (ru) 2021-08-12 2021-08-12 Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU208296U1 true RU208296U1 (ru) 2021-12-13

Family

ID=79175481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021123957U RU208296U1 (ru) 2021-08-12 2021-08-12 Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU208296U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2811031C1 (ru) * 2023-10-27 2024-01-10 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПКЦ ДиТ ДЗМ") Способ контроля технического состояния магнитно-резонансного томографа по клиническим изображениям головного мозга

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120068699A1 (en) * 2009-01-26 2012-03-22 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Serv Phantom for diffusion mri imaging
US20150323639A1 (en) * 2014-10-16 2015-11-12 National Institute Of Standards And Technology Mri phantom, method for making same and acquiring an mri image
RU2579824C1 (ru) * 2014-10-31 2016-04-10 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения г. Москвы "Научно-практический центр медицинской радиологии Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПЦМР ДЗМ") Дисковый фантом для контроля измерения скоростей при фазо-контрастной магнитно-резонансной томографии и способ контроля измерения линейной и объемной скорости движения фантома
US20160363644A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-15 Wisconsin Alumni Research Foundation Phantom for quantitative diffusion magnetic resonance imaging
RU187202U1 (ru) * 2018-07-31 2019-02-25 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-практический центр медицинской радиологии Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПЦМР ДЗМ") Устройство фантома для контроля параметров диффузионно-взвешенных изображений магнитно-резонансной томографии

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120068699A1 (en) * 2009-01-26 2012-03-22 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Serv Phantom for diffusion mri imaging
US20150323639A1 (en) * 2014-10-16 2015-11-12 National Institute Of Standards And Technology Mri phantom, method for making same and acquiring an mri image
RU2579824C1 (ru) * 2014-10-31 2016-04-10 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения г. Москвы "Научно-практический центр медицинской радиологии Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПЦМР ДЗМ") Дисковый фантом для контроля измерения скоростей при фазо-контрастной магнитно-резонансной томографии и способ контроля измерения линейной и объемной скорости движения фантома
US20160363644A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-15 Wisconsin Alumni Research Foundation Phantom for quantitative diffusion magnetic resonance imaging
RU187202U1 (ru) * 2018-07-31 2019-02-25 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-практический центр медицинской радиологии Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПЦМР ДЗМ") Устройство фантома для контроля параметров диффузионно-взвешенных изображений магнитно-резонансной томографии

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2811031C1 (ru) * 2023-10-27 2024-01-10 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НПКЦ ДиТ ДЗМ") Способ контроля технического состояния магнитно-резонансного томографа по клиническим изображениям головного мозга

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Barbieri et al. Impact of the calculation algorithm on biexponential fitting of diffusion‐weighted MRI in upper abdominal organs
Weisskoff Simple measurement of scanner stability for functional NMR imaging of activation in the brain
Volz et al. Correction of systematic errors in quantitative proton density mapping
US9632162B2 (en) Method of, and apparatus for, correcting distortion in medical images
US8289329B2 (en) Visualization of quantitative MRI data by quantitative tissue plot
CA2872347C (en) Analysis for quantifying microscopic diffusion anisotropy
Bouhrara et al. Incorporation of Rician noise in the analysis of biexponential transverse relaxation in cartilage using a multiple gradient echo sequence at 3 and 7 Tesla
KR20150131124A (ko) 신호 불균일 정정 및 성능 평가를 위한 방법 및 장치
US6751495B2 (en) Method of fast and reliable tissue differentiation using diffusion-weighted magnetic resonance imaging
US20120004530A1 (en) Quantification of intracellular and extracellular spio agents with r2 and r2* mapping
US9940540B2 (en) Image correction during magnetic resonance dependent on the reception profile of the reception antenna
US10295639B2 (en) Magnetic resonance imaging methods including diffusion encoding scheme with RF and gradient sequence configured to cause isotropic diffusion weighting of echo signal attenuation
Naganawa et al. Detection of IV-gadolinium leakage from the cortical veins into the CSF using MR fingerprinting
Yon et al. Diffusion tensor distribution imaging of an in vivo mouse brain at ultrahigh magnetic field by spatiotemporal encoding
RU208296U1 (ru) Фантом для контроля параметров количественной магнитно-резонансной томографии
Haga et al. MR imaging properties of ex vivo common marmoset brain after formaldehyde fixation
Amiri et al. Novel imaging phantom for accurate and robust measurement of brain atrophy rates using clinical MRI
Ahlgren et al. Improved calculation of the equilibrium magnetization of arterial blood in arterial spin labeling
Lajous et al. T2 mapping from super-resolution-reconstructed clinical fast spin echo magnetic resonance acquisitions
Tachibana et al. Comparison of glass capillary plates and polyethylene fiber bundles as phantoms to assess the quality of diffusion tensor imaging
Mandl et al. Tract‐based magnetic resonance spectroscopy of the cingulum bundles at 7 T
RU208239U1 (ru) Устройство фантома для настройки протоколов магнитно-резонансной томографии предстательной железы у пациентов с металлоконструкциями тазобедренного сустава
von Bohlen und Halbach et al. Post-mortem magnetic resonance microscopy (MRM) of the murine brain at 7 Tesla results in a gain of resolution as compared to in vivo MRM
US11592508B2 (en) Generation of a homogenization field suitable for homogenization of magnetic resonance data
Edwards et al. Robust and efficient R2* estimation in human brain using log-linear weighted least squares