JPH0340609B2 - - Google Patents

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JPH0340609B2
JPH0340609B2 JP58124057A JP12405783A JPH0340609B2 JP H0340609 B2 JPH0340609 B2 JP H0340609B2 JP 58124057 A JP58124057 A JP 58124057A JP 12405783 A JP12405783 A JP 12405783A JP H0340609 B2 JPH0340609 B2 JP H0340609B2
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は核磁気共鳴（NMR）結像装置に関す
るものである。
NMR結像装置は、身体の選定されたスライス
（断片）あるいは身体の一部にわたつて、選択さ
れた量、例えば、水素核のような選定された陽子
の密度、または、NMRスピン弛緩時間定数、等
の空間的分布を検査するのに利用することができ
る。このような分布は、異なつた意味ではあるけ
れども、コンピユータ化されたＸ線断層装置によ
り与えられたＸ線減衰の分布に類似している。
本発明によれば、NMR結像装置は、発熱治療
装置に結合されて、前記装置による治療に当てら
れた物質を検査するように構成されている。
NMR結像装置が発熱治療に当てられた物質を
検査する能力は次の事実から生ずる。すなわち、
単一液体におけるNMRスピン格子形弛緩時間定
数T1は、温度の関数であり、その関係は次のよ
うな形をしている、 １／T1αｎ／Ｔ 但し、Ｔは絶対温度であり、またｎは該液の粘
度となつている。
単一の液体の粘度は、温度に大きく依存する。
例えば水では温度が35℃から40℃に上昇すると、
T1は12％変化する。
従つて、本発明による装置を利用することによ
つて、発熱治療が与えられている間、治療されて
いる物質の熱治療による加熱効果を、正確に、オ
ンラインで、監視するのである。
本発明は、該発熱治療手段が高温治療手段であ
る場合に、特に適用することができる。
高温治療とは、物質、より特定すれば、患者の
病んでいる組織、をマイクロ波のエネルギーに当
て、該物質の温度を上昇させることを意味する。
病的な組織の場合、該治療は、典型的には、該組
織の温度を約６℃上げる、つまり、人間の組織に
とつて組織内の蛋白質を変性させるに足る約45℃
にまで温度を上げることである。
高温治療にあたつてもつとも重要なことは、健
康な組織ではなく、目標とする病的な組織だけが
加熱されるべきであるということである。本発明
による装置によつて、この事を首尾よく達成する
ことができるのである。
本発明による一つのNMR結像装置について、
添付の図面を参照しながら、例をあげて説明しよ
う。
第１図および第２図は該本発明による装置およ
びプローブの配置を図解的に示すものである。
本装置は大部分、従来の形式、例えば英国特許
第1578910あるいは第2056078号に述べられている
ような形式のものであり、本装置についてのより
詳細な説明についてはそれらを参照されたい。
次に図示の本発明の実施例の装置について説明
する。
第１図において該装置は第１のコイル装置を備
え、よつて、検査しようとする身体に対して、所
定の方向、通常はＺ方向とさているが、３つの直
交方向、すなわち、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向のうちどれか
１つ以上の方向に傾斜して、磁界が与えられるこ
とができる。
第１図の第１コイル装置は、Ｚ方向に常に均一
な磁界B0を与えるコイル１、Ｘ方向に磁界こう
配Gxを与えるコイル３、Ｙ方向に磁界こう配Gy
を与えるコイル５、およびＺ方向に磁界こう配
Gzを与えるコイル７とから成つている。
さらに、該装置は第２のコイル装置９を備え、
よつて、第１のコイル装置により作られた磁界の
方向に垂直な平面において検査されている身体に
対して、RF磁界が与えられることができるし、
また、Ｚ方向におけるのとは異なるスピンベクト
ル成分を有する核磁気共鳴に励起された、検査中
の身体内の核から生じるRF磁界を検出すること
もできるのである。
図中、RF磁界の印加および検出両用のコイル
９が一対示してあるが、場合によつてはRF磁界
検出のため別個のコイルを設けた方がよいかもし
れない。
種々のコイル１，３，５，７および９はB0，
Gx、Gy、GzおよびRF駆動増幅器１１，１３，
１５，１７ならびに１９によつて各々駆動され、
B0、Gxy、GzおよびRF制御回路２１，２３，２
５ならびに２７によつて各々制御される。これら
の回路は、NMR装置および他のコイル誘起磁界
を使用する装置を取り扱つたことのある当業者に
は周知の種々の形式のものであつてもよい。
回路２１，２３，２５および２７は中央処理制
御装置２９によつて制御されているが、前記中央
処理制御装置２９は命令および指示を前記装置に
与えるための入力およびその他週辺装置３１と、
および表示装置３３とを関連している。
コイル９によつて検出されたNMR信号は増幅
器３５を介して信号操作装置３７に印加される。
信号操作装置は信号のいかなる適切な較正および
修正もするように構成されているが、本来は信号
を中央処理制御装置２９に移送し、そこで前記信
号を処理して表示装置に印加し、検査している身
体のNMR量の分布を表わす映像を発生する。
本発明の説明を明確にするため別個に示してあ
るが、信号操作装置３７は中央処理制御装置２９
の部分を具合い良く形成していてもよいことが理
解されよう。
該装置は、また、増幅器４１を介して、磁界プ
ローブX1，X2，Y1およびY2から信号を受信する
磁界測定エラー信号回路３９も備えているが、前
記磁界プローブX1，X2，Y1およびY2は第２図に
描かれているように検査しようとする身体のスラ
イス４３に関連して適切な位置にあつて印加され
た磁界を監視する。
本発明によれば、該装置は発熱治療手段４５を
更に備えており、それによつて検査中の身体の選
択された部分が発熱療法に当てられてもよい。発
熱療法手段４５は、制御手段４７の制御によつて
作動し、次いで、更に下記に述べるように、中央
処理制御装置２９によつて制御されてもよい。
発熱療法手段は、典型的には、検査中の身体の
選択された部分にマイクロ波エネルギーを直接注
入するための導波管軸射器の如き手段を備えてい
る。また、発熱治療手段は１つもしくはそれ以上
のマイクロ波エネルギーラジエーターを備えてい
てもよいが、その場合、前記の１つもしくはそれ
以上のマイクロ波エネルギーラジエーターは、身
体内部の目標部分を除く全部分に発生される熱
を、例えば、単一ラジエーターの場合は機械的動
作により、また、複数の固定ラジエーターの場合
は適切なスイツチングによつて、最小にするよう
操作される。
該装置は、使用に際し、発熱療法に当てようと
する部分を含む身体の１部分における適当な陽子
（通常水素の原子核）のNMRスピンラテイス弛
緩時間T1についての空間的変化を表わす映像を
得るよう周知の態様で操作される。
そのような映像は、例えば、いわゆる反転回復
シーケンス、および後方投射技術、もしくはフー
リエ変換技術の如き所望の映像構成技術のいずれ
かを使用して得たものであつてもよい。
映像が形成されてしまうと発熱療法手段のスイ
ツチがオンされ、NMR結像装置の使用によつ
て、スピンラテイス弛緩時間および発熱療法に当
てられる物質の温度が監視される。発熱療法手段
は、次いで、身体の結像部分のいずれの部分の過
熱も防ぐように、例えば、治療にしていない部分
は43℃まで達しないよう、かつ、治療しようとす
る部分が過度に熱せられないように制御されても
よい。この目的のために制御装置４７は中央処理
制御装置によつて発信された出力信号によつて自
動的に制御されてもよい。別に、もしくは付加的
に、スピンラテイス弛緩時間の映像の視覚的表示
が表示装置３３上に表示され、オペレーターが前
記映像を見ることによつて過熱を防ぐための適切
な処置がなされてもよい。映像は、また、身体の
所望の目標部分が発熱療法に当てられるようにオ
ペレーターが発熱療法手段を位置決めするのに使
用されてもよい。
中央処理制御装置２９は、また、発熱機能の結
像機能への干渉を最小限にするように該装置の結
像および発熱療法手段を制御するよう構成されて
いてもよい。
例をもつて上記のように説明された本発明の実
施例において、熱治療とは、身体の１部分の温度
を上昇させることであると共に、本発明は熱療法
手段によつて身体の１部分が冷却される装置にも
同様に適合可能であることが理解されよう。故に
本発明の明細書および特許請求の範囲に使用され
た熱療法という用語は斯くの如く解されたい。
更に、本発明による装置で検査をするのに望ま
しい特定のNMRパラメータは、通常スピンラテ
イス弛緩時間であるが、場合によつては、付加的
に、もしくは別の他のNMRパラメータを検査す
るようにしてもよいことに注目されたい。そのよ
うな別のパラメータは、温度変化のより良好な表
示を得るためばかりでなく、身体構造のより良好
な表示を得、それによつて検査しようとする身体
の種々の部分の識別を容易にするために検査され
てもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による実施例の装置の構成を示
し、第２図は検査中の身体のスライスに対するプ
ローブの位置を示す図である。 図中、１，３，５，７および９はコイル、１
１，１３，１５，１７および１９はB0、Gx、
Gy、GzおよびRF駆動増幅器、２１，２３，２
５および２７はB0、Gxy、GzおよびRF制御回
路、２９は中央処理制御装置、３１は入力および
その他周辺装置、３３は表示装置、３５はRF増
幅器、３７は信号操作装置、３９は磁界測定エラ
ー信号回路、４１はプローブ増幅器、４３は身体
のスライス、４５は療法手段、４７は療法制御手
段を夫々示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 熱治療手段４５と組み合わせた核磁気共鳴結
    像装置であつて、熱治療手段が作動して身体のあ
    る領域を熱治療している際に、この治療領域を含
    む身体の一部におけるスピン格子緩和時間定数Ｔ
    １の空間的変化を測定し、熱治療中の身体の前記
    部分内の温度の空間的変化を測定する核磁気共鳴
    結像装置。 ２ 前記装置は、前記領域内の温度を表示する出
    力を発生し、前記熱治療手段は、前記出力に応答
    し、治療中に前記領域に生じる温度変化を制御す
    る制御手段４７を含む特許請求の範囲第１項記載
    の装置。 ３ 熱治療中の身体の前記部分内の温度の空間的
    変化を表示する可視像を発生する手段３３を含む
    特許請求の範囲第１項または第２項記載の装置。 ４ 前記熱治療手段４５は患者の患部組織を治療
    するためのハイパーサーミア治療手段を含む特許
    請求の範囲第１項から第３項のいずれかに記載の
    装置。 ５ 前記熱治療手段はマイクロウエーブエネルギ
    ー加熱手段を含む特許請求の範囲第１項から第４
    項のいずれかに記載の装置。
JP58124057A 1982-07-07 1983-07-07 核磁気共鳴結像装置 Granted JPS5925735A (ja)

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GB8219628 1982-07-07
GB8219628 1982-07-07

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JPS5925735A JPS5925735A (ja) 1984-02-09
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