[发明专利]一种组合的核磁共振成像和电磁感应及射频治疗系统

摘要

本发明公开了一种组合的核磁共振成像和电磁感应及射频治疗系统。本发明的系统将治疗用射频电磁波发射线圈、成像用射频电磁波收发两用线圈、治疗用交变磁场线圈和梯度磁场线圈结合，包括成像模式和治疗模式两种模式；在治疗模式中，间隔地进行成像模式，实时监测治疗靶区温度及周边组织温度，并可实时监测治疗效果；从而解决了目前电磁感应及射频治疗缺点中的一些，并且在治疗模式中，选择电磁感应治疗或者射频治疗。

主权项

一种组合的核磁共振成像和电磁感应及射频治疗系统，其特征在于，所述系统包括：患者床、治疗用射频电磁波发射线圈、成像用射频电磁波收发两用线圈、治疗用交变磁场线圈、第一和第二梯度磁场线圈、主磁体、屏蔽线圈、收发转换开关、核磁共振谱仪、射频功率放大器、梯度磁场功率放大器和计算机；其中，中心轴位于患者床上方；以中心轴为公共轴，从内至外依次为共轴的成像用射频电磁波收发两用线圈、治疗用交变磁场线圈、主磁体和屏蔽线圈；在成像用射频电磁波收发两用线圈的内壁表面的中部安装有治疗用射频电磁波发射线圈；治疗用射频电磁波发射线圈可拆卸；治疗用射频电磁波发射线圈的数量为单个或多个成对安装，每一对治疗用射频电磁波发射线圈关于中心轴对称，并且连线垂直于中心轴；第一和第二梯度磁场线圈与治疗用交变磁场线圈的半径相同且共轴，分别位于治疗用交变磁场线圈的两侧；治疗用射频电磁波发射线圈连接至射频功率放大器，射频功率放大器连接至核磁共振谱仪，核磁共振谱仪连接至计算机；成像用射频电磁波收发两用线圈连接至收发转换开关，收发转换开关控制成像用射频电磁波收发两用线圈处于发射状态或者接收状态，在发射状态下，成像用射频电磁波收发两用线圈通过收发转换开关连接至射频功率放大器，或者在接收状态下，成像用射频电磁波收发两用线圈通过收发转换开关连接至计算机；第一和第二梯度磁场线圈分别连接至梯度磁场功率放大器，梯度磁场功率放大器连接至核磁共振谱仪，核磁共振谱仪连接至计算机；治疗用交变磁场线圈连接至梯度磁场功率放大器；屏蔽线圈屏蔽内部磁场；组合的核磁共振成像和电磁感应及射频治疗系统包括成像模式和治疗模式，在治疗模式中间隔地进行成像模式；治疗模式包括射频治疗和电磁感应治疗；在射频治疗中，计算机控制射频功率放大器，激励治疗用射频电磁波发射线圈发射射频电磁波；计算机通过射频功率放大器控制收发转接开关，收发转接开关控制成像用射频电磁波收发两用线圈处于发射状态，射频功率放大器激励成像用射频电磁波收发两用线圈发射连续的电磁波；在电磁感应治疗中，计算机通过梯度磁场功率放大器控制治疗用交变磁场线圈产生交变磁场；计算机通过梯度磁场功率放大器，控制第一和第二梯度磁场线圈产生交变磁场，与治疗用交变磁场线圈所产生交变磁场的相位相同，增加靶区交变磁场的强度，或者产生与治疗用交变磁场线圈的磁场反相变化的磁场以减小对靶区外组织的影响；在成像模式中，计算机通过梯度磁场功率放大器，控制第一和第二梯度磁场线圈产生梯度变化的磁场，从而选择成像激发的层面和控制磁共振信号的空间编码；计算机控制射频功率放大器和收发转接开关，收发转接开关控制成像用射频电磁波收发两用线圈处于发射状态，射频功率放大器激励成像用射频电磁波收发两用线圈发射射频电磁波，激发人体内特定位置的氢原子核由低能级跃迁至高能级，高能级的氢原子核跃迁回低能级发出电磁波，或者，收发转接开关控制成像用射频电磁波收发两用线圈处于接收状态，成像用射频电磁波收发两用线圈接收从人体发出的电磁波并通过收发转换开关传输至计算机，计算机进行图像处理形成核磁共振影像，核磁共振影像中包括人体的形态信息、温度信息和功能信息，从而实时监测治疗靶区的温度及周边组织的温度。