專利名稱：組合的正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備和磁共振斷層造影設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對檢查空間中的檢查對象進(jìn)行圖像顯示的正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備和磁共振斷層造影設(shè)備(PET/MRT設(shè)備)的組合。此外本發(fā)明還涉及一種利用組合的正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備和磁共振斷層造影設(shè)備對檢查空間中的檢查對象進(jìn)行圖像顯示的方法。
背景技術(shù)：
磁共振斷層造影(MRT)和正電子斷層造影(PET)是目前準(zhǔn)確診斷許多疾病和健康干擾的必不可少的方法。在此可以對所涉及的器官和器官部分進(jìn)行精確的三維成像，此外還可以跟蹤所涉及器官或器官部分中直到分子層面的生理和生化過程。
MRT的強(qiáng)項(xiàng)在于可以非常高的位置分辨率對很多器官進(jìn)行精確的成像。與計(jì)算機(jī)斷層造影(CT)相比，該方法不需要進(jìn)行可能有損害的電離輻射。相反PET的強(qiáng)項(xiàng)首先在于功能性成像，也就是對生化和生理過程成像。但PET具有例如5mm的比較差的位置分辨率，沒有額外的輻射負(fù)擔(dān)就無法再提高分辨率。將兩種方法組合可以為更精確的診斷使用MRT的高位置分辨率和來自PET的功能性信息。
組合的CT和PET測量是本領(lǐng)域公知的。其中需使患者直接先后通過CT設(shè)備的檢測器環(huán)和PET設(shè)備的檢測器環(huán)。所形成的圖像輸入計(jì)算機(jī)中。對正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影的組合也有類似的考慮。在此例如將PET設(shè)備直接設(shè)置在MRT設(shè)備之后。由此PET在MRT之后進(jìn)行。因此例如需將患者從MRT設(shè)備的臥榻上轉(zhuǎn)移到PET設(shè)備的臥榻上。兩個(gè)設(shè)備因此在空間上相互分開，并且兩種成像方法相互獨(dú)立地、時(shí)間上先后地進(jìn)行。
DE4414371C2公開了一種具有檢查空間的診斷MRT設(shè)備。該MRT設(shè)備包括高頻天線裝置和梯度線圈系統(tǒng)，其中高頻天線裝置比梯度線圈系統(tǒng)設(shè)置得更接近于檢查空間。在梯度線圈系統(tǒng)和高頻天線裝置之間設(shè)置了圓柱形高頻屏障。
根據(jù)US4825163提供了用于MRT設(shè)備的高頻天線裝置的實(shí)施例，該高頻天線裝置易于調(diào)節(jié)以產(chǎn)生均勻磁場。這種高頻天線裝置在本領(lǐng)域也稱為帶狀導(dǎo)體天線裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備和磁共振斷層造影設(shè)備的組合，節(jié)省空間并且PET和MRT成像不相互干擾。此外本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還在于提供一種方法，其省時(shí)且PET和MRT成像不相互干擾。
本發(fā)明的裝置是用于對檢查空間中的檢查對象進(jìn)行圖像顯示的PET/MRT設(shè)備的組合，包括-PET設(shè)備，具有-對應(yīng)于檢查空間的設(shè)備部件，其中該設(shè)備部件包括至少兩個(gè)具有對應(yīng)電子單元的Gamma射線檢測單元，用于采集檢查空間中由檢查對象發(fā)射的射線并將該射線轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，以及-第一分析單元，用于為檢查對象的正電子發(fā)射斷層造影圖像分析電信號，和-MRT設(shè)備，具有-高頻天線裝置，用于將高頻激勵脈沖發(fā)射到檢查空間中和/或接收來自檢查空間中檢查對象的磁共振信號，其中該高頻天線裝置構(gòu)造為具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體天線裝置，-梯度線圈系統(tǒng)，用于在檢查空間中產(chǎn)生磁梯度場，其中高頻天線裝置設(shè)置得比梯度線圈系統(tǒng)更接近檢查空間，-設(shè)置在梯度線圈系統(tǒng)和高頻天線裝置之間的高頻屏障，用于將高頻天線裝置和梯度線圈系統(tǒng)去耦合，以及-第二分析單元，用于為檢查對象的磁共振斷層造影圖像分析磁共振信號，其中-帶狀導(dǎo)體天線裝置的每個(gè)導(dǎo)體分別包括一個(gè)各自具有所屬電子單元的Gamma射線檢測器單元，以及
-帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體為相應(yīng)的Gamma射線檢測器單元及其所屬電子單元構(gòu)造成不能被高頻天線裝置引起的高頻射線穿透的屏蔽罩。
通過將PET設(shè)備部件集成到MRT設(shè)備中，根據(jù)本發(fā)明可以給出相當(dāng)于單個(gè)MRT設(shè)備大小的組合PET/MRT設(shè)備。在此利用了這一特性，對于PET射線高頻天線裝置幾乎是透明的，由此幾乎無損失地到達(dá)PET設(shè)備部件的Gamma射線檢測器。此外，用構(gòu)造為屏蔽罩的帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體可以一方面幾乎不讓由高頻天線裝置發(fā)出的高頻射線到達(dá)PET設(shè)備部件的Gamma射線檢測器，另一方面幾乎不讓PET設(shè)備部件發(fā)出的高頻干擾射線進(jìn)入檢查空間方向。但帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體對于梯度場是透明的，從而保證本發(fā)明設(shè)備的可靠MRT運(yùn)行。
特別有利的是，帶狀導(dǎo)體天線裝置的每個(gè)導(dǎo)線具有第一電導(dǎo)層和設(shè)置在第一電導(dǎo)層對面的第二電導(dǎo)層，這些電導(dǎo)層通過電介質(zhì)相互分開，電導(dǎo)層包括相鄰設(shè)置的線路，這些線路通過電絕緣的空隙隔開，第一電導(dǎo)層中的空隙與第二電導(dǎo)層中的空隙相互錯(cuò)開地設(shè)置，并且相鄰的線路通過傳導(dǎo)高頻電流的橋相互連接。由高頻天線裝置在帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體中感應(yīng)的電流可以大部分通過橋而流動在相鄰的線路之間，其中在合適的橋設(shè)置下不會通過多個(gè)線路感應(yīng)出由梯度場引起的環(huán)電流，也不會感應(yīng)出諧振頻率處于MRT設(shè)備的工作頻率區(qū)域中的電流。另一方面，帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體對梯度線圈系統(tǒng)的梯度場的穿透性基本上不會被橋影響。
在此有利的是，至少一部分橋由金屬膜段構(gòu)成。由此由空隙式的基本實(shí)施出發(fā)可以靈活地設(shè)計(jì)帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體的形狀和進(jìn)行匹配。
此外有利的是，至少一部分橋由電容構(gòu)成。電容的大小這樣選擇，使得這些電容對于梯度線圈系統(tǒng)的工作頻率來說具有很大的阻抗，而其阻抗對高頻天線裝置的工作頻率來說是可忽略的。由此避免了在帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體中通過梯度場感應(yīng)的可以通過多個(gè)線路構(gòu)成的封閉回路。
尤其有利的是，第一分析單元通過至少一個(gè)在PET部件內(nèi)部和外部穿行的信號導(dǎo)線與PET設(shè)備部件的電子單元連接，該信號導(dǎo)線在PET設(shè)備部件內(nèi)部穿行的部分具有對應(yīng)于相應(yīng)電子單元的濾波器，尤其是帶通濾波器或高通濾波器與階式濾波器的級聯(lián)。在此，就帶通濾波器來說這樣選擇下邊界頻率，使得通過信號導(dǎo)線的強(qiáng)低頻梯度信號不能進(jìn)入被屏蔽了高頻射線的PET設(shè)備部件。但PET信號的足夠低的頻譜分量應(yīng)該可以向外到達(dá)第一分析單元。帶通濾波器的上邊界這樣選擇，使得PET信號的高頻頻譜分量正好不干擾MRT設(shè)備的高頻信號。對于高通濾波器和階式濾波器的級聯(lián)的實(shí)施，利用MRT設(shè)備的高頻信號具有非常窄的例如0.5MHz至64MHz的中頻帶寬這一性質(zhì)。階式濾波器，也稱為陷波濾波器，在此精確地與MRT設(shè)備的高頻信號的頻率協(xié)調(diào)一致。此外這樣選擇高通濾波器的邊界頻率，使得通過信號導(dǎo)線的強(qiáng)低頻梯度信號不能進(jìn)入被屏蔽了高頻射線的PET設(shè)備部件，其中PET信號的足夠低的頻譜分量應(yīng)當(dāng)可以向外到達(dá)第一分析單元。
尤其有利的是，正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件的所有組成部分都由非磁性材料構(gòu)成。由此避免了組合PET/MRT設(shè)備內(nèi)部磁場的非均勻性，尤其是避免了檢查空間內(nèi)磁場的非均勻性。
特別有利的是，PET設(shè)備部件的電子單元具有至少一個(gè)保護(hù)二極管。由此該對應(yīng)于電子單元的至少一個(gè)保護(hù)二極管保護(hù)電子單元免受由MRT設(shè)備的高頻天線裝置發(fā)射的可能具有破壞性場強(qiáng)的激勵脈沖的破壞。
本發(fā)明的方法是一種用于利用組合PET/MRT設(shè)備對檢查空間中的檢查對象進(jìn)行圖像顯示的方法，該組合PET/MRT設(shè)備具有-PET設(shè)備，具有-對應(yīng)于檢查空間的設(shè)備部件，該設(shè)備部件包括至少兩個(gè)分別具有對應(yīng)電子單元的Gamma射線檢測器，其中，Gamma射線檢測器用于采集檢查空間中由檢查對象發(fā)射的射線，電子單元將所采集的射線轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，-第一分析單元，用于為檢查對象的正電子發(fā)射斷層造影圖像分析電信號，和-MRT設(shè)備，具有-高頻天線裝置，用于將激勵脈沖發(fā)射到檢查空間中和/或從檢查空間接收檢查對象的磁共振信號，其中該高頻天線裝置構(gòu)造為具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體天線裝置，-梯度線圈系統(tǒng)，用于在檢查空間中產(chǎn)生磁梯度場，其中高頻天線裝置設(shè)置得比梯度線圈系統(tǒng)更接近檢查空間，-設(shè)置在梯度線圈系統(tǒng)和高頻天線裝置之間的高頻屏障，用于將高頻天線裝置和梯度線圈系統(tǒng)去耦合，以及
-第二分析單元，用于為檢查對象的磁共振斷層造影圖像分析磁共振信號，其中-至少在由高頻天線裝置發(fā)射的每個(gè)激勵脈沖的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，第一分析單元不為檢查對象的正電子發(fā)射斷層造影圖像分析電信號，其中-帶狀導(dǎo)體天線裝置的每個(gè)導(dǎo)體分別包括一個(gè)各自具有所屬電子單元的Gamma射線檢測器單元，-帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體為相應(yīng)的Gamma射線檢測器單元及其所屬電子單元構(gòu)造成不能被高頻天線裝置引起的高頻射線穿透的屏蔽罩。
通過第一分析單元至少在由高頻天線裝置發(fā)射的每個(gè)激勵脈沖的持續(xù)時(shí)間內(nèi)不分析所測量的電信號，保證由分析單元接收的信號實(shí)際上由PET射線而不是由MRT設(shè)備的高頻天線裝置發(fā)射的干擾射線的高頻部分引起。由此保證了本發(fā)明設(shè)備的可靠PET運(yùn)行。此外在本發(fā)明的方法中給出了在本發(fā)明PET/MRT設(shè)備中的相同優(yōu)點(diǎn)。
特別有利的是，在由高頻天線裝置發(fā)射的每個(gè)激勵脈沖的持續(xù)時(shí)間內(nèi)不對PET設(shè)備部件的電子單元供電。由此可以減小PET設(shè)備部件中的損耗功率。
有利的還有，在由高頻天線裝置發(fā)射的每個(gè)激勵脈沖的持續(xù)時(shí)間內(nèi)將PET設(shè)備部件的電子單元切換到備用運(yùn)行。在備用運(yùn)行下，也就是在節(jié)能的備用運(yùn)行下，一方面可以減小PET設(shè)備部件中的損耗功率，另一方面PET設(shè)備部件可以快速響應(yīng)和沒有大延遲地切換到拍攝模式下。


下面借助附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明的優(yōu)選但非限制性的實(shí)施例。為了說明該附圖不是按比例的實(shí)現(xiàn)，還示意性地顯示了某些特征。其中具體示出圖1示出組合正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備和磁共振斷層造影設(shè)備的示意圖，圖2A示出具有由金屬膜段構(gòu)成的橋的帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體的截面，圖2B示出具有由金屬膜段和電容構(gòu)成的橋的帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體的一段俯視圖，圖3示出圖1的組合PET/MRT設(shè)備的一段，圖4示出在用組合的PET/MRT成像方法運(yùn)行組合PET/MRT設(shè)備時(shí)的時(shí)間序列的示意圖。
圖1至圖4中相應(yīng)的部件具有相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式
在圖1以截面示意性地示出用于對檢查空間40中的檢查對象41進(jìn)行圖像顯示的組合PET/MRT設(shè)備。組合的PET/MRT設(shè)備由一個(gè)MRT設(shè)備和一個(gè)具有集成的PET設(shè)備部件10的PET設(shè)備組成。
為概略起見沒有示出MRT設(shè)備中的為產(chǎn)生檢查空間40內(nèi)的基本磁場而必要的線圈。為了產(chǎn)生按照坐標(biāo)系統(tǒng)100的x、y、z方向的獨(dú)立且相互垂直的磁場梯度，MRT設(shè)備包括一個(gè)在此僅簡化示出的梯度線圈系統(tǒng)22。此外對應(yīng)于該MRT設(shè)備還有用于在檢查空間40中產(chǎn)生激勵脈沖和/或用于從檢查空間40接收檢查對象41的磁共振信號的高頻天線裝置20。在此示出的高頻天線裝置20的實(shí)施方式由多個(gè)扇形的圍繞檢查空間40彎曲的導(dǎo)體構(gòu)成。圖1中作為例子示出了一個(gè)帶狀導(dǎo)體天線裝置的4個(gè)導(dǎo)體。在梯度線圈系統(tǒng)22和高頻天線裝置20之間還示出一個(gè)圓柱形的高頻屏障21用于對高頻天線裝置20與梯度線圈系統(tǒng)22之間去除電磁耦合。高頻屏障21這樣構(gòu)成，其對于梯度系統(tǒng)22產(chǎn)生的低頻區(qū)域的信號來說是可穿透的，而對于高頻天線裝置20產(chǎn)生的高頻區(qū)域的信號是不能穿透的。
在該實(shí)施例中PET設(shè)備部件10包括4個(gè)Gamma射線檢測器11，用于采集由檢查對象41發(fā)射的PET射線并借助與Gamma射線檢測器11對應(yīng)的電子單元12產(chǎn)生相應(yīng)的電信號。作為Gamma射線檢測器11可以采用多個(gè)朝向檢查空間40的閃爍檢測器111。
具有對應(yīng)的電子單元12的各個(gè)Gamma射線檢測器11分別設(shè)置在帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體20內(nèi)。為此導(dǎo)體20擴(kuò)展到一定的體積。導(dǎo)體20這樣實(shí)施，使得幾乎沒有高頻射線能穿透該導(dǎo)體。對于梯度場導(dǎo)體20是透明的。
PET電信號到達(dá)通過信號導(dǎo)線610與PET設(shè)備部件10的接頭13連接的分析單元711。分析單元711具有處理計(jì)算機(jī)，可用于根據(jù)PET電信號來確定PET圖像。PET設(shè)備部件10的能量供應(yīng)由可開關(guān)的電網(wǎng)設(shè)備710保證，該電網(wǎng)設(shè)備與PET設(shè)備部件10、尤其是與PET設(shè)備部件10的電子單元12連接。用III表示的片段由圖3詳細(xì)給出。各個(gè)Gamma射線檢測器11與其對應(yīng)的電子單元12這樣組合在一起，使得它們具有針對分析單元711的共同的接頭13。同樣，Gamma射線檢測器11及其對應(yīng)的電子單元12的供電通過與電網(wǎng)設(shè)備710的各連接進(jìn)行。可以考慮每個(gè)Gamma射線檢測器11與對應(yīng)的電子單元12獨(dú)自與分析單元711連接，每個(gè)Gamma射線檢測器11與對應(yīng)的電子單元12單獨(dú)地由電網(wǎng)部件710供電。
MRT設(shè)備的運(yùn)行通過同樣具有處理計(jì)算器的分析單元80進(jìn)行。高頻天線裝置20通過高頻發(fā)射/接收單元720與分析單元80連接。在此，高頻天線裝置20由分析單元80控制地被發(fā)射/接收單元720激勵而發(fā)射激勵脈沖。由此由高頻天線裝置20接收的磁共振信號然后又通過發(fā)射/接收單元720、必要時(shí)利用集成在發(fā)射/接收單元720中的放大器放大地傳送到分析單元80。接著分析單元80從該磁共振信號中確定MRT圖像。
根據(jù)圖1的實(shí)施例，梯度線圈系統(tǒng)22的供電也通過分析單元80控制地利用與梯度線圈系統(tǒng)22連接的供電裝置722進(jìn)行。在對應(yīng)于PET設(shè)備部件10的第一分析單元711和對應(yīng)于MRT設(shè)備的第二分析單元80之間也存在連接，通過該連接第一分析單元711獲得從第二分析單元80發(fā)送的信號，該信號在一個(gè)激勵脈沖持續(xù)期間引起第一分析單元711中分析的中斷。為了必要時(shí)還能根據(jù)MRT設(shè)備的控制來同樣控制向PET設(shè)備部件10的電子單元12供電的可開關(guān)電網(wǎng)設(shè)備710，該電網(wǎng)設(shè)備也與分析單元80連接。
用分析單元711和80獲得的PET和MRT截面圖像被傳送到優(yōu)選具有顯示屏輸出的處理計(jì)算機(jī)90，利用該處理計(jì)算機(jī)計(jì)算性地疊加截面圖像，并且可以作為組合的PET-MRT圖像輸出。
圖2A以橫截面示出帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體20的一部分。帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體20包括兩個(gè)金屬層36、37，其尤其是由銅制成，該金屬層分別由相鄰設(shè)置的線路31構(gòu)成。線路31在此通過電絕緣的空隙34隔開。每個(gè)金屬層36、37都鋪設(shè)在金屬層之間的電介質(zhì)35上，電介質(zhì)尤其由玻璃纖維組織強(qiáng)化的環(huán)氧材料或特氟龍材料制成。在此兩個(gè)金屬層36、37相互之間這樣設(shè)置，使得線路31和空隙34錯(cuò)開。
圖2B以俯視圖示出帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體20的一段。示出的線路31在此作為例子相互間平行設(shè)置。上面的金屬層36在此是朝向高頻天線裝置20的金屬層36。上面金屬層36的相鄰線路31通過傳導(dǎo)高頻電流的橋32、33相互連接。在上面金屬層36中由高頻天線20感應(yīng)的電流可以通過橋32、33流動在相鄰的線路31之間。橋32、33的一部分可以實(shí)施為金屬膜32，其分別與相鄰的線路31電氣連接。該電氣連接例如可以利用焊接、點(diǎn)焊或擠壓而產(chǎn)生。為了使梯度線圈系統(tǒng)22在上面金屬層36中感應(yīng)出的電流不會通過多個(gè)線路31造成封閉的電流路徑，將若干橋32、33實(shí)施為電容33，尤其是陶瓷電容器。這樣選擇電容33的大小，使得電容33對于由高頻天線20感應(yīng)的高頻電流提供可忽略的阻抗，而對于由梯度線圈系統(tǒng)22感應(yīng)出的電流則提供非常高的阻抗。圖2B中示出的橋32、33的設(shè)置應(yīng)當(dāng)只用于說明性質(zhì)。在選擇橋32、33的設(shè)置時(shí)，尤其要注意不通過線路31流動由梯度系統(tǒng)22感應(yīng)的環(huán)電流，也不流動諧振頻率位于磁共振設(shè)備的工作頻率區(qū)域內(nèi)的電流。下面的金屬層37在示出的實(shí)施例中不具有橋。但還可以考慮對應(yīng)于上面金屬層36也用橋32、33連接下面金屬層37的線路31。為概略起見沒有在圖2B中示出電介質(zhì)35。在另一個(gè)未進(jìn)一步示出的帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體20的實(shí)施例中，該導(dǎo)體20只具有一個(gè)帶有橋32、33的金屬層36。該實(shí)施例的屏蔽和高頻展示性在此不能完全趕上圖2A和圖2B中所示實(shí)施例的較好的屏蔽和高頻展示性。但這種實(shí)施更為簡單，造價(jià)更為低廉。
圖3示出圖1中以III表示的片段。PET設(shè)備部件10在此通過接頭13利用信號導(dǎo)線610與分析單元711連接。在PET設(shè)備部件10內(nèi)部設(shè)置了具有所屬電子單元12的Gamma射線檢測器11。PET設(shè)備部件10由在此示意性示出的帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體20環(huán)繞。Gamma射線檢測器11具有多個(gè)相鄰設(shè)置的閃爍檢測器111。為了保護(hù)免受由高頻天線裝置20發(fā)射的較高場強(qiáng)而具有的破壞性設(shè)置了具有至少一個(gè)保護(hù)二極管121的電子單元12。電子單元12通過濾波器122、特別是通過帶通濾波器或高通與階式濾波器(陷波濾波器)的級聯(lián)濾波器，利用信號導(dǎo)線610i與PET設(shè)備部件10的接頭30連接。在此沒有示出的各個(gè)具有對應(yīng)電子單元12的Gamma射線檢測器11之間的信號導(dǎo)線將Gamma射線檢測器11與對應(yīng)的電子單元12連接在一起，并分別具有相應(yīng)的濾波器122。
圖4以圖表示出在運(yùn)行采用組合PET/MRT成像方法的本發(fā)明PET/MRT設(shè)備時(shí)的時(shí)間序列。橫軸形成時(shí)間軸t，而縱軸代表激勵脈沖23的強(qiáng)度I。單位是任意的。另外在該圖表中還繪出了虛線14，其反映對應(yīng)于PET設(shè)備的分析單元711和必要時(shí)對應(yīng)于PET設(shè)備組件10的電網(wǎng)設(shè)備710的運(yùn)行狀態(tài)。線14表明在哪個(gè)時(shí)間段期間分析單元711針對PET圖像分析PET信號，以及必要時(shí)在哪個(gè)時(shí)間段期間電網(wǎng)設(shè)備710向PET設(shè)備部件10、尤其是電子單元12供電。在一個(gè)激勵脈沖23的脈沖持續(xù)期間Δt11，分析單元711不分析PET信號，而電網(wǎng)設(shè)備710必要時(shí)斷開或處于備用狀態(tài)。在兩個(gè)其間時(shí)間距離為Δt12的激勵脈沖23之間，對于Δt2＜Δt12的持續(xù)時(shí)間Δt2分析單元711處于分析模式且電網(wǎng)設(shè)備710接通，其中PET設(shè)備部件10、尤其是電子單元12被供電。分析單元711和必要時(shí)電網(wǎng)設(shè)備710根據(jù)PRT設(shè)備的脈沖序列的控制按照圖1是這樣實(shí)現(xiàn)的，對應(yīng)于PET設(shè)備部件10的分析單元711和必要時(shí)電網(wǎng)設(shè)備710由分析單元80控制，該分析單元也控制對應(yīng)于MRT設(shè)備的發(fā)送/接收單元720。
由此利用組合PET/MRT成像方法可以同時(shí)拍攝PET和MRT圖像。該組和拍攝持續(xù)的時(shí)間和單獨(dú)拍攝MRT圖像的時(shí)間一樣長，因?yàn)榭梢岳迷贛RT成像時(shí)就存在的兩個(gè)激勵脈沖23之間的持續(xù)時(shí)間Δt12來拍攝PET圖像。
權(quán)利要求
1.一種用于對檢查空間(40)中的檢查對象(41)進(jìn)行圖像顯示的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，包括-正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備，具有-對應(yīng)于檢查空間的設(shè)備部件(10)，其中該設(shè)備部件(10)包括至少兩個(gè)具有對應(yīng)電子單元(12)的Gamma射線檢測單元(11)，用于采集檢查空間(40)中由檢查對象(41)發(fā)射的射線并將該射線轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，以及-第一分析單元(711)，用于為檢查對象(41)的正電子發(fā)射斷層造影圖像分析電信號，和-磁共振斷層造影設(shè)備，具有-高頻天線裝置(20)，用于將高頻激勵脈沖(23)發(fā)射到檢查空間(40)中和/或接收來自檢查空間(40)中檢查對象(41)的磁共振信號，其中該高頻天線裝置(20)構(gòu)造為具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體天線裝置，-梯度線圈系統(tǒng)(22)，用于在檢查空間(40)中產(chǎn)生磁梯度場，其中高頻天線裝置(20)設(shè)置得比梯度線圈系統(tǒng)(22)更接近檢查空間(40)，-設(shè)置在梯度線圈系統(tǒng)(22)和高頻天線裝置(20)之間的高頻屏障(21)，用于將高頻天線裝置(20)和梯度線圈系統(tǒng)(22)去耦合，以及-第二分析單元(80)，用于為檢查對象(41)的磁共振斷層造影圖像分析磁共振信號，其中-帶狀導(dǎo)體天線裝置的每個(gè)導(dǎo)體(20)分別包括一個(gè)各自具有所屬電子單元(12)的Gamma射線檢測器單元(11)，以及-帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體(20)為相應(yīng)的Gamma射線檢測器單元(11)及其所屬電子單元(12)構(gòu)造成不能被高頻天線裝置(20)引起的高頻射線穿透的屏蔽罩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，其特征在于，-所述帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體(20)具有第一電導(dǎo)層(36)和設(shè)置在該第一電導(dǎo)層對面的第二電導(dǎo)層(37)，-這些電導(dǎo)層(36，37)通過電介質(zhì)(35)相互分開，-電導(dǎo)層(36，37)包括相鄰設(shè)置的線路(31)，這些線路通過電絕緣的空隙(34)隔開，-第一電導(dǎo)層(36)中的空隙(34)與第二電導(dǎo)層(37)中的空隙(34)相互錯(cuò)開地設(shè)置，-相鄰的線路(31)通過傳導(dǎo)高頻電流的橋(32，33)相互連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，其特征在于，至少一部分橋(32，33)由金屬膜段(32)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，其特征在于，至少一部分橋(32，33)由電容(33)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，其特征在于，-所述第一分析單元(711)通過至少一個(gè)在正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)內(nèi)部和外部穿行的信號導(dǎo)線(610，610i)與正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)的電子單元(12)連接，-該信號導(dǎo)線(610，610i)在正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)內(nèi)部穿行的部分(610i)分別具有對應(yīng)于相應(yīng)電子單元(12)的濾波器(122)，尤其是帶通濾波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，其特征在于，-所述第一分析單元(711)通過至少一個(gè)在正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)內(nèi)部和外部穿行的信號導(dǎo)線(610，610i)與該正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)的電子單元(12)連接，-該信號導(dǎo)線(610，610i)在正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)內(nèi)部穿行的部分(610i)分別具有對應(yīng)于相應(yīng)電子單元(12)的濾波器(122)，尤其是高通濾波器與階式濾波器的級聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，其特征在于，所述正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)的所有組成部分都由非磁性材料構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備，其特征在于，所述正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)的電子單元(12)分別具有至少一個(gè)保護(hù)二極管(121)，以保護(hù)該電子單元(12)免受由磁共振斷層造影設(shè)備的高頻天線裝置(20)發(fā)射的激勵脈沖(23)的破壞。
9.一種利用組合正電子發(fā)射斷層造影/磁共振斷層造影設(shè)備對檢查空間(40)中的檢查對象(41)進(jìn)行圖像顯示的方法，該組合正電子發(fā)射斷層造影/磁共振斷層造影設(shè)備具有-正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備，具有-對應(yīng)于檢查空間(40)的設(shè)備部件(10)，該設(shè)備部件包括至少兩個(gè)分別具有對應(yīng)電子單元(12)的Gamma射線檢測器(11)，其中，Gamma射線檢測器(11)用于采集檢查空間(40)中由檢查對象(41)發(fā)射的射線，電子單元(12)將所采集的射線轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，-第一分析單元(711)，用于為檢查對象(41)的正電子發(fā)射斷層造影圖像分析電信號，和-磁共振斷層造影設(shè)備，具有-高頻天線裝置(20)，用于將激勵脈沖(23)發(fā)射到檢查空間(40)中和/或從檢查空間(40)接收檢查對象(41)的磁共振信號，其中該高頻天線裝置(20)構(gòu)造為具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體天線裝置，-梯度線圈系統(tǒng)(22)，用于在檢查空間(40)中產(chǎn)生磁梯度場，其中高頻天線裝置(20)設(shè)置得比梯度線圈系統(tǒng)(22)更接近檢查空間(40)，-設(shè)置在梯度線圈系統(tǒng)(22)和高頻天線裝置(20)之間的高頻屏障(21)，用于將高頻天線裝置(20)和梯度線圈系統(tǒng)(22)去耦合，以及-第二分析單元(80)，用于為檢查對象(41)的磁共振斷層造影圖像分析磁共振信號，其中-至少在由高頻天線裝置(20)發(fā)射的每個(gè)激勵脈沖(23)的持續(xù)時(shí)間(Δt11)內(nèi)，第一分析單元(711)不為檢查對象(41)的正電子發(fā)射斷層造影圖像分析電信號，其中-帶狀導(dǎo)體天線裝置的每個(gè)導(dǎo)體(20)分別包括一個(gè)各自具有所屬電子單元(12)的Gamma射線檢測器單元(11)，-帶狀導(dǎo)體天線裝置的導(dǎo)體(20)為相應(yīng)的Gamma射線檢測器單元(11)及其所屬電子單元(12)構(gòu)造成不能被高頻天線裝置(20)引起的高頻射線穿透的屏蔽罩。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在由高頻天線裝置(20)發(fā)射的每個(gè)激勵脈沖(23)的持續(xù)時(shí)間(Δt11)內(nèi)不對正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)的電子單元(12)供電。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在由高頻天線裝置(20)發(fā)射的每個(gè)激勵脈沖(23)的持續(xù)時(shí)間(Δt11)內(nèi)將正電子發(fā)射斷層造影設(shè)備部件(10)的電子單元(12)切換到備用運(yùn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及對檢查對象進(jìn)行圖像顯示的組合正電子發(fā)射斷層造影和磁共振斷層造影設(shè)備和方法，該設(shè)備具有對應(yīng)于檢查空間的設(shè)備部件和對檢查對象的正電子發(fā)射斷層造影圖像分析電信號的第一分析單元和具有對應(yīng)電子單元的Gamma射線檢測器。還包括磁共振斷層造影設(shè)備，其具有高頻天線裝置和梯度線圈系統(tǒng)。高頻天線裝置為具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體天線裝置，并比梯度線圈系統(tǒng)更接近檢查空間，還具有梯度線圈系統(tǒng)和高頻天線裝置之間的高頻屏障和第二分析單元。帶狀導(dǎo)體天線裝置的每個(gè)導(dǎo)體各包括一個(gè)具有所屬電子單元的Gamma射線檢測器單元并為相應(yīng)的Gamma射線檢測器單元和電子單元構(gòu)造成不能被高頻天線裝置引起的高頻射線穿透的屏蔽罩。
文檔編號A61B5/055GK1839756SQ20061007476
公開日2006年10月4日 申請日期2006年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者羅伯特·克里格, 雷納·庫思, 拉爾夫·拉德貝克, 拉爾夫·奧佩爾特, 沃爾夫?qū)惼? 塞巴斯蒂安·施米特, 馬庫斯·維斯特 申請人:西門子公司