一种器官无创定量核磁共振检测系统技术方案

技术编号:34089010 阅读:65 留言:0更新日期:2022-07-11 20:43
本发明专利技术涉及核磁共振技术领域,公开了一种器官无创定量核磁共振检测系统。通过本发明专利技术创造,可提供一种能够达成区域选择性激发效果的新型核磁共振测量系统,即通过在射频子系统的主射频线圈的外周区域中布置平行的射频场屏蔽板,可以屏蔽主射频线圈的部分射频场,进而实现对体表脂肪等无用信号不激发目的,达到区域选择性激发效果,解决当前单边磁体核磁共振系统因存在激发区域不理想而导致脂肪检测不准的问题。准的问题。准的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种器官无创定量核磁共振检测系统


[0001]本专利技术属于核磁共振
,具体地涉及一种器官无创定量核磁共振检测系统。

技术介绍

[0002]在传统的医疗设备中,能够用于人体器官检测(例如肝检测等)的技术手段主要有超声检测、核磁共振检测和穿刺检测。但是它们自身各有局限性,如:(a)超声检测:传统的超声检测仪器,只可进行定性测量,无法满足脂肪含量30%以下时的检测需求;另一类为基于超声的脂肪肝及肝纤维化定量检测产品,主要局限是易受超声穿透性不足的影响,在针对肥胖类患者检测时,成功率低;(b)核磁共振检测,可采用磁共振Dixon技术定量脂肪、磁共振弹性成像技术(Magnetic Resonance Elastography,MRE)测量肝脏纤维化,虽然在检测精度上满足要求,但价格高昂,医院采购动辄500万甚至更高,单次检测费用以江苏为例在3000元左右,价格高昂,无法广泛用于早中期的脂肪肝监测;(c)穿刺检测,例如肝穿检测,这一检测手段在准确性上有着绝对的最高精度,是临床检测的金标准,但该种检测手段对人体的伤害极大,仅适用于绝对必要情况,无法广泛应用,且对样本的提取以及技师操作水平均有极高要求。
[0003]现有专利CN201911101865.6《一种基于磁共振原理的器官脂肪无创定量检测方法》公开了一种基于单边磁体核磁共振系统的器官脂肪无创检测技术。如图1所示,该技术采用外部计算机(即由显示器和数据处理器构成的计算机设备)和一个射频RF子系统以及一个便携式单边永磁体模块,构建起了一个低场核磁共振器官脂肪无创定量检测系统,该系统具有便携和低成本等优势,可以实现非侵入性和安全的器官脂肪定量检测。但是由于采用了单边永磁体,其磁场极不均匀,导致其激发区域为非规则的面。如图2所示一种单边磁体核磁共振系统的激发区域示模拟图,其激发区域近似为马鞍形,选择性差,且激发深度有限。此激发区域可能不能完全落在待检器官上。例如该马鞍形激发区域中,其下部区域可能会激发体表脂肪层,其顶端可能会激发到肝脏以外的器官,导致检测误差。
[0004]由此针对单边磁体核磁共振系统所存在激发区域不理想的情况,有必要提供一种新型的核磁共振测量系统结构,以便改善因非理想激发区域导致脂肪检测不准的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决现有单边磁体核磁共振系统因存在激发区域不理想而导致脂肪检测不准的问题,本专利技术目的在于提供一种新型的器官无创定量核磁共振检测系统。
[0006]第一方面,本专利技术提供了器官无创定量核磁共振检测系统,包括有射频子系统和磁体,其中,所述磁体用于在检测区域内产生静态磁场;
[0007]所述射频子系统包括有核磁共振谱仪、射频功率放大器、前置放大器、收发转换开关、射频线圈组和射频场屏蔽板,其中,所述射频线圈组包括有主射频线圈,所述射频场屏蔽板布置在所述主射频线圈的外周区域中且与所述主射频线圈平行;
[0008]所述核磁共振谱仪的测量序列脉冲信号输出端电连接所述射频功率放大器的信号输入端,所述射频功率放大器的测量序列脉冲信号输出端电连接所述收发转换开关的第一切换端,所述前置放大器的回波信号输入端电连接所述收发转换开关的第二切换端,所述前置放大器的回波信号输出端电连接所述核磁共振谱仪的回波信号输入端,所述收发转换开关的受控端通信连接所述核磁共振谱仪的控制信号输出端,所述收发转换开关的切换公共端电连接所述主射频线圈;
[0009]所述主射频线圈用于作为所述射频子系统的信号收发部件,发射来自所述核磁共振谱仪的测量序列脉冲信号,以便在所述检测区域内产生与所述静态磁场相交的脉冲向量磁场,并接收来自所述检测区域的回波信号;
[0010]所述射频场屏蔽板用于在所述主射频线圈发射所述测量序列脉冲信号时,屏蔽所述主射频线圈对所述非感兴趣区产生所述脉冲向量磁场。
[0011]基于上述
技术实现思路
,可提供一种能够达成区域选择性激发效果的新型核磁共振测量系统,即通过在射频子系统的主射频线圈的外周区域中布置平行的射频场屏蔽板,可以屏蔽主射频线圈的部分射频场,进而实现对体表脂肪等无用信号不激发目的,达到区域选择性激发效果,解决当前单边磁体核磁共振系统因存在激发区域不理想而导致脂肪检测不准的问题。此外,由于是基于低场核磁共振且针对特定需求对传统磁共振系统做了简化,可使得系统更加轻巧便捷,也能产生更好的经济效益;无需成像,测量时间短,准确性高;基于核磁共振技术,测量过程流程化程度高,不易受操作者手法的影响,可重复性强;测量过程不易受运动影响。
[0012]在一个可能的设计中,所述射频线圈组还包括有副射频线圈,其中,所述副射频线圈布置在所述主射频线圈的外周区域中且与所述主射频线圈平行;
[0013]所述核磁共振谱仪的预饱和脉冲信号输出端也电连接所述射频功率放大器的信号输入端,所述射频功率放大器的预饱和脉冲信号输出端电连接所述副射频线圈;
[0014]所述副射频线圈用于作为所述射频子系统的信号发射部件,在发射所述测量序列脉冲信号之前或过程中,发射来自所述核磁共振谱仪的预饱和脉冲信号,以便产生覆盖所述检测区域内非感兴趣区的射频场,使得所述非感兴趣区内的部分或全部磁化矢量与所述静态磁场平行。
[0015]在一个可能的设计中,所述射频场屏蔽板采用由金属材质制成的平板结构、折叠扇结构或它们的任意组合结构。
[0016]在一个可能的设计中,所述核磁共振测量系统还包括有床体、屏蔽仓和移动式探头,其中,所述屏蔽仓包括有内设的金属屏蔽层;
[0017]所述屏蔽仓覆盖在所述床体的载人床面上,并具有开合结构,以便待检人体进入由所述载人床面和所述屏蔽仓包围的空间中;
[0018]所述移动式探头设置在由所述载人床面和所述屏蔽仓包围的空间中,并通过机械驱动机构能够在待检人体的左右方向、头脚方向和/或前后方向上移动,以便在所述待检人体外部对体内待检器官进行定位检测。
[0019]在一个可能的设计中,所述床体接地,所述屏蔽仓中的金属屏蔽层在仓体闭合时通过位于开合边缘上的可拆卸连接结构与所述床体电连接,以便所述金属屏蔽层通过所述床体接地。
[0020]在一个可能的设计中,所述屏蔽仓包括有躯干屏蔽仓/和腿部屏蔽仓,其中,所述躯干屏蔽仓和所述腿部屏蔽仓可组合构成用于覆盖颈部以下身体的封闭结构;
[0021]所述躯干屏蔽仓包括有柔性领口和屏蔽袖套部,其中,所述柔性领口用于供所述待检人体的头部伸出仓外,所述屏蔽袖套部用于供所述待检人体的手臂部伸出仓外,以便使所述手臂部可持握接地把手。
[0022]在一个可能的设计中,所述接地把手由导电材质制成,并通过浪涌保护电路接地。
[0023]在一个可能的设计中,所述核磁共振测量系统还包括有相位合成器和至少一个噪声测量线圈,其中,所述至少一个噪声测量线圈布置在由所述载人床面和所述屏蔽仓包围的空间中且远离所述移动式探头设置;
[0024]所述至少一个噪声测量线圈中的各个噪声测量线圈分别电连接所述前置放大器的噪声信号输入端,所述前置放大器的噪本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种器官无创定量核磁共振检测系统,其特征在于,包括有射频子系统和磁体(2),其中,所述磁体(2)用于在检测区域内产生静态磁场;所述射频子系统包括有核磁共振谱仪、射频功率放大器、前置放大器、收发转换开关、射频线圈组和射频场屏蔽板(16),其中,所述射频线圈组包括有主射频线圈(151),所述射频场屏蔽板(16)布置在所述主射频线圈(151)的外周区域中且与所述主射频线圈(151)平行;所述核磁共振谱仪的测量序列脉冲信号输出端电连接所述射频功率放大器的信号输入端,所述射频功率放大器的测量序列脉冲信号输出端电连接所述收发转换开关的第一切换端,所述前置放大器的回波信号输入端电连接所述收发转换开关的第二切换端,所述前置放大器的回波信号输出端电连接所述核磁共振谱仪的回波信号输入端,所述收发转换开关的受控端通信连接所述核磁共振谱仪的控制信号输出端,所述收发转换开关的切换公共端电连接所述主射频线圈(151);所述主射频线圈(151)用于作为所述射频子系统的信号收发部件,发射来自所述核磁共振谱仪的测量序列脉冲信号,以便在所述检测区域内产生与所述静态磁场相交的脉冲向量磁场,并接收来自所述检测区域的回波信号;所述射频场屏蔽板(16)用于在所述主射频线圈(151)发射所述测量序列脉冲信号时,屏蔽所述主射频线圈(151)对所述非感兴趣区产生所述脉冲向量磁场。2.如权利要求1所述的器官无创定量核磁共振检测系统,其特征在于,所述射频线圈组还包括有副射频线圈(152),其中,所述副射频线圈(152)布置在所述主射频线圈(151)的外周区域中且与所述主射频线圈(151)平行;所述核磁共振谱仪的预饱和脉冲信号输出端也电连接所述射频功率放大器的信号输入端,所述射频功率放大器的预饱和脉冲信号输出端电连接所述副射频线圈(152);所述副射频线圈(152)用于作为所述射频子系统的信号发射部件,在发射所述测量序列脉冲信号之前或过程中,发射来自所述核磁共振谱仪的预饱和脉冲信号,以便产生覆盖所述检测区域内非感兴趣区的射频场,使得所述非感兴趣区内的部分或全部磁化矢量与所述静态磁场平行。3.如权利要求1所述的器官无创定量核磁共振检测系统,其特征在于,所述射频场屏蔽板(16)采用由金属材质制成的平板结构、折叠扇结构或它们的任意组合结构。4.如权利要求1所述的器官无创定量核磁共振检测系统,其特征在于,所述核磁共振测量系统还包括有床体(3)、屏蔽仓(4)和移动式探头(5),其中,所述屏蔽仓(4)包括有内设的金属屏蔽层;所述屏蔽仓(4)覆盖在所述床体(3)的载人床面(31)上,并具有开合结构,以便待检人体进入由所述载人床面(31)和所述屏蔽仓(4)包围的空间中;所述移动式探头(5)设置在由...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈潇王伟谦罗海赵越解运浩吴子岳
申请(专利权)人:无锡鸣石峻致医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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