[发明专利]一种用于脊柱成像的站立式磁共振成像系统

说明书

本发明公开了一种用于脊柱成像的站立式磁共振成像系统，包括磁体系统和成像控制单元；磁体系统放置于屏蔽房内，磁体系统包括永磁体、射频发射线圈/梯度线圈、脊柱接收线圈、可前后上下移动的运动机构以及用于支撑永磁体的固定支撑架；永磁体的两个磁极面的中间底部设有供病患站立的可前后上下移动的运动机构；脊柱接收线圈预先穿戴在病患身上；所述成像控制单元包括通过滤波器与磁体系统建立信号连接的8通道单板数字化谱仪、射频功放和梯度功放。本发明采用站立位成像，比横卧式扫描可以得到更准确的反映实际病症的脊柱图像，可为检查者提供开放的空间，解决传统磁共振成像中采用横卧位成像时得到的脊柱图像有时并不能反映实际病症的问题。

技术领域

本发明涉及磁共振成像技术领域，具体为一种用于脊柱成像的站立式磁共振成像系统。

背景技术

传统磁共振成像中通常采用超导磁体，临床扫描中常采用横卧式扫描。但对于脊柱部位，横卧式扫描得到的图像有时并不能反映实际的病症。比如腰椎管狭窄症的典型症状是神经源性间歇性跛行，是压力负荷增加下神经根牵拉，造成腰腿疼痛下肢麻木无力，卧位压力负荷减少，就没有响应症状。因此卧位磁共振成像有时并不能真实反映疾病发展时的解剖状态，无论是椎管大小还是神经受压缺血状态。

此外，传统磁共振成像采用了超导磁体以及复杂的谱仪系统，导致整个磁共振成像系统结构复杂，占地空间大，价格昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于脊柱成像的站立式磁共振成像系统，为临床诊断提供真实反映实际病症的磁共振图，解决传统磁共振成像中采用横卧位成像时得到的脊柱图像有时并不能反映实际病症的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于脊柱成像的站立式磁共振成像系统，包括磁体系统和成像控制单元；所述磁体系统放置于屏蔽房内，磁体系统包括永磁体、射频发射线圈/梯度线圈、脊柱接收线圈、可前后上下移动的运动机构以及用于支撑永磁体的固定支撑架；所述永磁体的N、S磁极面位于左右两侧，在N、S相对的磁极面上紧贴射频发射线圈/梯度线圈；所述永磁体的两个磁极面由固定支撑架支撑，在两个磁极面的中间底部设有供病患站立的可前后上下移动的运动机构；所述脊柱接收线圈预先穿戴在病患身上；

所述成像控制单元包括8通道单板数字化谱仪、射频功放和梯度功放，所述8通道单板数字化谱仪、射频功放和梯度功放通过滤波器与磁体系统建立信号连接。

更进一步地，所述脊柱接收线圈采用8通道线圈设计，每通道线圈都由专用的低噪声前置放大器放大后接入8通道单板数字化谱仪。

更进一步地，所述可前后上下移动的运动机构设有两个自由度，分别为前后移动和上下移动，其前后移动由水平步进马达控制，上下移动由垂直步进马达控制，在病患站立到可前后上下移动的运动机构上后，可前后上下移动的运动机构由水平步进马达控制从前部向永磁体中间部位移动，当到达永磁体中间部位后，水平步进马达停止工作，垂直步进马达开始工作，可前后上下移动的运动机构在垂直步进马达的控制下托举病患至永磁体的正中心。

更进一步地，所述可前后上下移动的运动机构在移动前打开电源，在将病患移至成像位置后关闭电源。

更进一步地，所述8通道单板数字化谱仪产生的射频波形脉冲经过射频功放放大后直接激励射频发射线圈，激励后产生的样品信号由脊柱接收线圈接收后经过前置放大器放大后由8通道单板数字化谱仪内的8通道数字接收机接收，并通过各种重建算法产生图像；所述8通道单板数字化谱仪产生的梯度波形脉冲经过梯度功放放大后直接驱动梯度线圈，负责选层、频率编码和相位编码。

更进一步地，所述8通道单板数字化谱仪是整个系统的控制核心，是磁共振脉冲序列的执行机构，其包括精确的时序控制，产生射频波形脉冲，产生梯度波形以及接收脊柱接收线圈产生的信号。