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公開番号2025114151
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024008652
出願日2024-01-24
発明の名称磁気共鳴イメージング装置及び静磁場補正方法
出願人キヤノンメディカルシステムズ株式会社
代理人弁理士法人東京国際特許事務所
主分類A61B 5/055 20060101AFI20250729BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】MRI装置の動作中における静磁場の均一性の劣化を抑制すること。
【解決手段】一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、静磁場磁石と、傾斜磁場コイルと、シーケンスコントローラと、複数の金属シムと、を備える。静磁場磁石は、静磁場を生成する。傾斜磁場コイルは、被検体に傾斜磁場を印加する。シーケンスコントローラは、傾斜磁場コイルの温度を上昇させるための傾斜磁場電流を、第1のパルスシーケンスの実行によって傾斜磁場コイルに印加する。複数の金属シムは、第1のパルスシーケンスの実行によって傾斜磁場コイルの温度が上昇した状態において、静磁場の分布が均一になるように配置されるパッシブシミングに用いられる。シーケンスコントローラは、パッシブシミングの完了後に、被検体を撮像するための複数の第2のパルスシーケンスを実行する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
静磁場を生成する静磁場磁石と、
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
前記傾斜磁場コイルの温度を上昇させるための傾斜磁場電流を、第１のパルスシーケンスの実行によって前記傾斜磁場コイルに印加するシーケンスコントローラと、
パッシブシミングのための複数の金属シムであって、前記第１のパルスシーケンスの実行によって前記傾斜磁場コイルの温度が上昇した状態において、前記静磁場の分布が均一になるように配置される複数の金属シムと、
を備え、
前記シーケンスコントローラは、前記パッシブシミングの完了後に、前記被検体を撮像するための複数の第２のパルスシーケンスを実行する、
磁気共鳴イメージング装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記シーケンスコントローラは、前記複数の第２のパルスシーケンスのうち、前記傾斜磁場コイルの温度が最も高くなるパルスシーケンスを、前記第１のパルスシーケンスとして実行する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記シーケンスコントローラは、ＥＰＩ（Echo Planer Imaging）を、前記第１のパルスシーケンスとして実行する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記シーケンスコントローラは、前記傾斜磁場コイルに熱負荷をかけない無負荷状態と、前記傾斜磁場コイルの温度が最も高くなるパルスシーケンスによる最大熱負荷状態と、の間の熱負荷状態であるパルスシーケンスを、前記第１のパルスシーケンスとして実行する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記シーケンスコントローラは、前記パッシブシミングの完了後、前記被検体を撮像するための複数の第２のパルスシーケンスを実行する前に、更に、前記第１のパルスシーケンスを実行することによって前記傾斜磁場コイルの温度を上昇させる、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記被検体を撮像するための複数の第２のパルスシーケンスを実行する前に、前記第２のパルスシーケンス及び撮像条件に基づいて、前記静磁場の分布が均一になるようにアクティブシミングを行う、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
静磁場を生成する静磁場磁石と、
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
前記傾斜磁場コイルの温度を上昇させるための加熱された液体が循環される配管であって、前記傾斜磁場コイルの周囲に配置される配管と、
パッシブシミングのための金属シムであって、前記加熱された液体の循環によって前記傾斜磁場コイルの温度が上昇した状態において、前記静磁場の分布が均一となるように配置される金属シムと、
前記パッシブシミングの完了後に、前記被検体を撮像するためのパルスシーケンスを実行する、シーケンスコントローラと、
を備える、
磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記静磁場磁石で用いられる冷凍機、をさらに備え、
前記配管に流される前記加熱された液体は前記静磁場磁石で用いられる冷凍機の戻り液である、
請求項７の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
静磁場を生成する静磁場磁石と、被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
パッシブシミングのための金属シムと、
前記パッシブシミングの完了後に、前記被検体を撮像するための複数の第２のパルスシーケンスを実行する、シーケンスコントローラと、
を備える磁気共鳴イメージング装置の静磁場補正方法であって、
前記シーケンスコントローラは、前記傾斜磁場コイルの温度を上昇させるための傾斜磁場電流を、第１のパルスシーケンスの実行によって前記傾斜磁場コイルに印加し、
前記第１のパルスシーケンスの実行によって前記傾斜磁場コイルの温度が上昇した状態において、前記静磁場の分布が均一になるように複数の前記金属シムを配置する、
静磁場補正方法。
【請求項１０】
静磁場を生成する静磁場磁石と、
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
前記傾斜磁場コイルの周囲に配置される配管と、
パッシブシミングのための金属シムと、
前記パッシブシミングの完了後に、前記被検体を撮像するためのパルスシーケンスを実行する、シーケンスコントローラと、
を備える磁気共鳴イメージング装置の静磁場補正方法であって、
前記傾斜磁場コイルの温度を上昇させるための加熱された液体を前記配管に循環させ、
前記加熱された液体の循環によって前記傾斜磁場コイルの温度が上昇した状態において、前記静磁場の分布が均一となるように複数の前記金属シムを配置する、
静磁場補正方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書及び図面に開示の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置及び静磁場補正方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）装置は、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数の高周波（ＲＦ：Radio Frequency）信号で励起し、励起に伴って被検体から発生する磁気共鳴信号（ＭＲ信号）を再構成してＭＲ画像を生成する撮像装置である。
【０００３】
ＭＲＩ装置で良好な画質の画像を得るためには、静磁場の空間的均一性が要求される。そのため、例えば、ＭＲＩ装置の据付時に、金属シムを傾斜磁場コイル内の所定位置に配置して、静磁場の均一性を補正する。金属シムを用いた静磁場の均一化は、パッシブシミングと呼ばれている。
【０００４】
一方、ＭＲＩ装置の動作中においては、傾斜磁場コイルの温度上昇に伴って、金属シムの温度も上昇し、金属シムの磁化率が変化する。磁化率の変化に伴って静磁場も変化し、ＭＲＩ装置の据付時に調整した静磁場の均一性が劣化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００８－１２５９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の１つは、ＭＲＩ装置の動作中における静磁場の均一性の劣化を抑制することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、静磁場磁石と、傾斜磁場コイルと、シーケンスコントローラと、複数の金属シムと、を備える。静磁場磁石は、静磁場を生成する。傾斜磁場コイルは、被検体に傾斜磁場を印加する。シーケンスコントローラは、傾斜磁場コイルの温度を上昇させるための傾斜磁場電流を、第１のパルスシーケンスの実行によって傾斜磁場コイルに印加する。複数の金属シムは、第１のパルスシーケンスの実行によって傾斜磁場コイルの温度が上昇した状態において、静磁場の分布が均一になるように配置されるパッシブシミングに用いられる。シーケンスコントローラは、パッシブシミングの完了後に、被検体を撮像するための複数の第２のパルスシーケンスを実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１の実施形態に係るＭＲＩ装置の全体構成例を示す概略図。
第１の実施形態に係るＭＲＩ装置に備えられる傾斜磁場コイルの概略構成を説明するための斜視図。
第１の実施形態に係るＭＲＩ装置に備えられる複数のシムトレイの詳細構成例を説明するための斜視図。
第１の実施形態に係るＭＲＩ装置における静磁場補正方法の手順をフローチャートとして示す図。
第１の実施形態に係るＭＲＩ装置における温度上昇手段の一例ついて説明する図。
第１の実施形態の第１変形例に係るＭＲＩ装置における静磁場補正方法の手順をフローチャートとして示す図。
第１の実施形態の第２変形例に係るＭＲＩ装置における静磁場補正方法の手順をフローチャートとして示す図。
第２の実施形態に係るＭＲＩ装置における静磁場補正方法の手順をフローチャートとして示す図。
第２の実施形態に係るＭＲＩ装置における温度上昇手段の一例について説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、磁気共鳴イメージング装置及び静磁場補正方法の実施形態について詳細に説明する。実施形態に係る磁気共鳴イメージング（ＭＲI：Magnetic Resonance Imaging）装置１は、磁気共鳴イメージング技術を利用可能である。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１の全体構成例を示す概略図である。図１に示すように、ＭＲＩ装置１は、磁石架台１００と、制御キャビネット３００と、コンソール等の画像処理装置４００と、寝台５００とを備えて構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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