被照亮的MR局部线圈装置 |
|||||||
| 申请号 | CN201721049317.X | 申请日 | 2017-08-17 | 公开(公告)号 | CN207663040U | 公开(公告)日 | 2018-07-27 |
| 申请人 | 西门子保健有限责任公司; | 发明人 | A.本德尔; D.加雷斯; M.诺拉斯; R.库尔思; V.马特施尔; H.冯布施; | ||||
| 摘要 | 本实用新型涉及被照亮的MR局部线圈装置。本实用新型涉及一种MR局部线圈装置和MR设备。提出了一种MR局部线圈装置，其包括至少一个MR天线；用于照亮照明区域的、具有至少一个光产生单元的照明单元和用于控制照明单元的、具有至少一个 传感器 的 开关 单元。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种MR局部线圈装置(100)，包括 |
||||||
| 说明书全文 | 被照亮的MR局部线圈装置技术领域[0001] 本实用新型涉及一种MR局部线圈装置和MR设备。 背景技术[0002] 磁共振断层造影(MRT；英文：Magnetic Resonance Imaging,MRI)是用于产生检查对象的身体内部的图像的已知技术，其基于磁共振(MR)的物理现象。为了实现图像的高信噪比，大多使用MR局部线圈(英文：local coils)。这通常是安装在患者附近的天线系统。 [0003] 在一些应用中期望至少一部分MR局部线圈装置被照亮。MR局部线圈装置例如可以包括活组织检查单元，其通常具有例如对于乳房活组织检查在对针进行导引时用于设置坐标的操作刻度。基于通常给出的光照条件，特别是由于房间照明被遮档，这些操作刻度通常难以读出。该问题尤其在内侧活组织检查时出现，因为此时，患者的上身常常遮挡通常存在的顶棚照明在内侧介入区中的光线。实用新型内容 [0004] 本实用新型要解决的技术问题是，对MR局部线圈装置、特别是具有活组织检查单元的MR局部线圈装置提供有效的和/或用户友好的照明。 [0005] 上述技术问题通过本实用新型的特征来解决。还描述有利的构造。 [0006] 相应地，提出了一种MR局部线圈装置，其包括至少一个MR天线；用于照亮照明区域的、具有至少一个光产生单元的照明单元和用于控制照明单元的、具有至少一个传感器的开关单元。优选地，MR局部线圈装置包括壳体，所有这些单元集成在该壳体中，由此能够实现特别紧凑的构造方式。 [0007] MR局部线圈装置例如可以包括MR乳房线圈，也就是构造为能够拍摄特别是女性的乳房的MR线圈。 [0009] 通过照明单元尤其可以利用通过光产生单元产生的光来照亮期望的照明区域。由此可以更简单且更可靠地进行不同的过程，例如活组织检查针的定位。 [0010] 操作人员、特别是医疗人员、诸如医生可以借助开关单元来控制照明单元，以便特别是调整照明单元的运行状态。通过操作人员与至少一个传感器交互，例如可以产生开关信号。开关单元可以包括一个或多个开关和/或一个或多个电路、特别是处理器，用于处理开关信号。 [0011] 优选地，借助控制器，照明单元可以通过开关单元在至少两个运行状态之间切换。例如，开关单元包括用于激活和禁止照明单元的部件，也就是照明单元的至少部分可以通过开关单元在需要时接通和断开。 [0012] 在一个优选的扩展中，照明单元构造为，利用在至少两个运行状态下在光的强度和/或颜色方面不同的光来照亮照明区域。例如，至少两个运行状态具有第一光强度和至少另一个光强度，其中，例如第一光强度大于至少另一个光强度。尤其可以设想，光可以借助开关单元被(特别是无级地)调暗。由此，光强度可以最优地与相应的需求相匹配。 [0013] 在另一个示例中，至少两个运行状态包括第一光颜色和至少另一个光颜色，从而例如从绿色变换为红色。由此可以向患者发送特别的信号和/或产生期望的氛围。 [0014] 优选地，可以非接触地、特别是无接触地操作开关单元。特别地，由此可以控制照明单元，而为此在操作者、例如医生与开关单元之间不需要直接的机械接触。由此操作者例如可以在照明单元的多个运行状态之间进行切换，而无需例如用手来接触开关单元。 [0016] 一种实施方式在于，至少一个传感器包括至少一个接近传感器和/或运动传感器。由此，可以无接触地操作开关单元。接近传感器也可以被称为靠近传感器、接近开关、接近启动器和/或靠近开关。通常，将其理解为无接触地、也就是在不直接接触的情况下对靠近作出反应的传感器。 [0017] 优选地，至少一个接近传感器和/或运动传感器具有小于30mm、特别优选小于20mm、特别是小于10mm的有效距离。该有效距离对于能够实现对开关单元的舒适操作足够大，但同时对于保持小的接近传感器的意外操作的风险足够小。 [0018] 在此，有效距离通常是至少一个接近传感器和/或运动传感器与对象、例如操作者的手之间的距离，在该距离内至少一个接近传感器和/或运动传感器可以通过对象来操作。通常，一旦对象处于至少一个接近传感器和/或运动传感器的有效距离内，至少一个接近传感器和/或运动传感器就对对象作出反应。 [0019] 至少一个接近传感器和/或运动传感器的有效距离通常可以通过设计和/或配置至少一个接近传感器和/或运动传感器，例如通过规定一个或多个阈值来设置。 [0020] 优选地，至少一个接近传感器和/或运动传感器包括至少一个光学和/或声学和/或电容式传感器。这些物理现象尤其良好地适用于在接近传感器和/或运动传感器中使用。此外，这样的传感器可以容易地获得且可以低成本地制造。 [0021] 优选地，至少一个传感器包括至少一个发送单元和至少一个接收单元，其中，至少一个发送单元构造为发送波，并且其中，至少一个接收单元构造为接收由至少一个发送单元发送的波。通过这样的结构，可以实现至少一个接近传感器和/或运动传感器。所接收的信号可以由一个或多个电路、特别是处理器处理和/或用于控制照明单元。 [0022] 在至少一个接近传感器和/或运动传感器作为光学传感器的实施方式中，所发送的波可以包括具有700nm和1mm之间、优选800和1500nm之间、特别优选900和1100nm之间的波长范围内的波长的电磁波。特别地，至少一个发送单元可以包括红外发光二极管，和/或至少一个接收单元可以包括红外光电二极管。 [0023] 该波长范围内的光通常对于人是不可见的，从而有利地不出现对操作者的光刺激。 [0025] 优选地，至少一个接近传感器和/或运动传感器构造为采集距离，特别是至少一个接近传感器和/或运动传感器与为了操作开关单元而设置的对象之间的距离。为此，例如可以对光学和/或声学信号提供运行时间测量，也就是可以测量在发送单元所发送的波的发送时间点和接收单元对该波的接收时间点之间给出的时间。通过波的传播速度，例如光速或声速，可以推断出接近传感器与对象之间的距离。例如可以想到，通过检测到的距离来控制光强度。 [0026] 按照一个优选的实施方式，开关单元可以通过手势控制来操作。由此例如可以利用专门的划动来激活照明单元的特定运行状态。 [0027] MR局部线圈装置的一种实施方式在于，至少一个光产生单元构造为，将光直接入射到照明区域中。直接入射在此特别是可以理解为，光产生单元产生的光沿直线、特别是在不绕道的情况下从光产生单元入射到照明区域中。优选地，光在其通过光产生单元产生之后直接进入传播直到照明区域中的空气中。 [0028] 由此，所提出的实施方式与光在其产生之后首先特别是借助光波导体、例如光纤引导至介质中的另外的可能的实施方式不同。也就是优选地，至少一个光产生单元构造为，光无引导地入射到照明区域中。 [0029] 通过放弃光引导，可以更简单地构造MR局部线圈装置。因为光波导体通常在其弯曲半径方面是有限的，所以也不需要由此导致的复杂的对光波导体的引导。 [0030] 此外，从一开始就可以避免光功率在光波导体中的可能的损失，从而可以实现较高的效率。由此也可以保持MR局部线圈装置上的表面温度低。 [0032] MR局部线圈装置的一种实施方式在于，照明单元包括至少两个照明子单元，其布置在MR局部线圈装置的相对的侧。由此可以照亮MR局部线圈装置的大的区域。 [0033] 例如，如果MR局部线圈装置是乳房活组织检查MR线圈，则可以在第一侧通过第一照明子单元照亮右乳房的第一活组织检查区域，并且在与其相对的第二侧通过第二照明子单元照亮左乳房的第二活组织检查区域。由此，照明区域的第一部分布置在第一侧，并且照明区域的第二部分布置在第二侧。 [0034] 相对的侧可以通过中心平面分开，其中，中心平面例如布置在MR局部线圈装置中间并且与MR局部线圈装置的纵轴平行。优选地，中心平面平行于借助MR局部线圈装置待检查的患者的矢状面、特别是正中面取向。 [0035] MR局部线圈装置通常关于对称平面对称地构造。优选地，对称平面与中心平面重合。 [0036] 优选地，开关单元对于至少两个照明子单元中的每个分别包括对应的开关子单元。由此尤其可以单独地操作照明子单元。 [0037] 例如，如果MR局部线圈装置是乳房活组织检查MR线圈，则可以利用第一开关子单元操作第一照明子单元并且通过第二开关子单元操作第二照明子单元。 [0038] 优选地，对应于照明子单元的开关子单元布置在MR局部线圈装置的相对侧中的同一侧上。由此，第一开关子单元例如布置在与第一照明子单元相同的侧上，并且第二开关子单元布置在与第二照明子单元相同的侧上。这实现了照明单元的简单且直观的操作。 [0039] 如前面已经描述的，MR局部线圈装置可以包括活组织检查单元，其至少部分地布置在照明区域内。活组织检查单元可以具有用于乳房的安置辅助装置。此外，活组织检查单元通常包括具有一个或多个操作刻度的定位单元，特别是包含有格栅形结构(英文：grid)和/或所谓的“桩柱(Post and Pillar)”系统。定位单元可以用于目标精确地取样组织样本。例如，可以借助诊断检查来定位病变并且确定其坐标。所确定的坐标可以被转换到定位单元。通过照亮活组织检查单元，特别是定位单元的操作刻度，可以更舒适地且更可靠地执行活组织检查，因为尤其可以更简单地读出操作刻度。 [0040] 一种实施方式在于，MR局部线圈装置包括壳体，其中，壳体包括至少一个向内凹陷区域。在此，至少一个光产生单元优选布置在该向内凹陷区域中。通过向内移位的布置可以有效地避免操作者晃眼。 [0041] 向内凹陷区域优选具有小于100cm2、优选小于40cm2、特别优选小于15cm2的面积。此外，向内凹陷区域优选具有小于5cm、优选小于2cm、特别优选小于1cm的深度。 [0042] 此外，提出了一种MR设备，具有至少一个按照前面描述的实施方式中的一个的MR局部线圈装置。 [0043] 优选地，MR设备包括患者台，其中，患者台具有安置平面。优选地，光产生单元向患者台的安置平面的方向发射光线，也就是，光从上向下照射到照明区域中。 [0044] 特别地，安置平面的法线和光线的方向围绕小于90°的角度。也就是，光虽然从上向下照射，但是不一定垂直地向下，也就是，也可以倾斜地向下照射。 [0045] 通过将光产生单元布置在与安置平面间隔开的、也就是MR局部线圈装置上方的区域中，可以实现该照射方向。优选地，安置平面与光产生单元之间的距离大于10cm、优选大于15cm、特别优选大于20cm。这防止操作者晃眼，因为操作者由此通常不直接看向所产生的光。附图说明 [0046] 本实用新型的其它优点、特征和细节借助于下面描述的实施例以及根据附图给出。彼此相应的部分在所有附图中具有相同的附图标记。 [0047] 附图中： [0048] 图1示出了具有MR局部线圈装置的MR设备的示意性视图， [0049] 图2示出了在患者台上的MR局部线圈装置的示意性侧视图， [0050] 图3示出了在患者台上的MR局部线圈装置的示意性俯视图，和 [0051] 图4示出了MR局部线圈装置的透视图。 具体实施方式[0052] 图1示意性地示出了MR设备10。MR设备10包括磁体单元11，其具有用于产生强且特别是时间恒定的主磁场13的主磁体12。此外，MR设备10包括用于容纳患者15的患者容纳区域14。患者容纳区域14在本实施例中圆柱形地构造并且圆柱形地围绕在磁体单元11的圆周方向上。但是原则上在任何时候都可以想到与之不同的患者容纳区域14的构造。可以借助MR设备10的患者安置装置16将患者15移入患者容纳区域14。患者安置装置16为此具有在患者容纳区域14内可移动地构造的患者台17。 [0053] 此外，磁体单元11具有用于产生在成像期间用于位置编码的磁场梯度的梯度线圈单元18。梯度线圈单元18借助磁共振装置10的梯度控制单元19来控制。此外，磁体单元11包括高频天线单元20，其在本实施例中构造为固定地集成在MR设备10中的身体线圈。高频天线单元20设计为用于在由主磁体12产生的主磁场13中产生对原子核的激励。高频天线单元20由MR设备10的高频天线控制单元21来控制并且将高频交变场入射到基本上由MR设备10的患者容纳区域14形成的检查空间中。此外，高频天线单元20构造为用于接收磁共振信号。 [0054] 为了控制主磁体12、梯度控制单元19以及为了控制高频天线控制单元21，MR设备10具有系统控制单元22。系统控制单元22中央地控制磁共振装置10，例如执行预定的成像的梯度回波序列。此外，系统控制单元22包括未详细示出的分析单元，该分析单元用于分析在磁共振检查期间所采集的医学图像数据。此外，MR设备10包括用户接口23，其与系统控制单元22连接。可以在用户接口23的显示单元24上，例如在至少一个显示器上，向医学操作人员显示控制信息(诸如成像参数)以及重建的磁共振图像。此外，用户接口23具有输入单元 25，借助其可以在测量过程期间由医学操作人员输入信息和/或参数。 [0055] 此外，患者台17具有安置平面E，MR局部线圈装置100布置在其上。借助MR局部线圈装置100尤其可以接收磁共振信号并且将其传输到高频天线控制单元21。MR局部线圈装置100在该情况下构造为用于检查患者15的乳房。这样的MR局部线圈装置100的可能的实施方式下面将根据图2至图4详细描述。 [0056] 图2中示出的MR局部线圈装置100具有一个或多个MR天线110，其在此为清楚起见极其简化地示出。MR天线110通常包括至少一个导体环，其靠近患者15布置，以便能够接收具有高信噪比的磁共振信号。 [0057] 此外，为了照亮照明区域L，MR局部线圈装置100包括具有至少一个光产生单元125的照明单元120，该光产生单元例如包括一个或多个发光二极管。发光二极管通常具有高的效率和/或低的热损失。为了使MR局部线圈装置100的表面温度保持足够低，发光二极管的供电有利地调节为，使得一方面给出足够高的光输出，而另一方面对于可能要保持的温度上限仍然存在一定的缓冲。 [0058] 活组织检查单元150布置在照明区域L内，活组织检查单元150在此格栅形地构造。但是也可以考虑其它构造，诸如平行棒布置等。在该示例中，照明区域L完全覆盖活组织检查单元150，也就是通过照明单元120提供的光照亮整个活组织检查单元150。但是也可以考虑，照明单元120仅照亮活组织检查单元150的一部分，特别是用于定位活组织检查针的部分。 [0059] 此外，MR局部线圈装置100包括具有至少一个传感器145的开关单元。借助开关单元140可以控制照明单元120。 [0060] 此外，开关单元在此包括开关电子器件149，其理想地与在MR环境中通常笼罩的高功率的交变场调谐。例如为了防止发光二极管由于直接感应HF交变场而闪烁，开关电子器件149优选包括用于相应频率的一个或多个HF扼流圈(英文：RF choke)。此外，为了控制照明单元，开关电子器件149可以包括一个或多个电路和/或微处理器，其构造为，处理由传感器145接收的信号并且由此控制照明单元120。 [0061] 由此特别地，照明单元120可以在至少两个运行状态之间切换。例如可以在第一运行状态下接通光产生单元125，也就是照明区域L被照亮，并且在第二运行状态下断开光产生单元125，也就是照明区域L不被照亮。 [0062] 但是也可以考虑其它运行状态，其例如在照亮照明区域L的光的强度和/或颜色方面不同。 [0063] 有利地，可以无接触地操作开关单元140。也就是，操作人员、特别是医生尤其可以执行活组织检查、激活和禁止照明单元125，而不必在此接触MR局部线圈装置100。 [0064] 为此，至少一个传感器145在此包括至少一个接近传感器和/或运动传感器，其例如是光学和/或声学和/或电容式传感器。这些传感器的有效距离和/或灵敏度范围例如可以通过具体设置的部件在开关电路板上固定地设置。作为优选的灵敏度范围，建议小于30mm，优选小于20mm，特别优选小于10mm，也就是在距传感器距离较大的情况下例如不进行切换过程，但是紧挨在传感器之前在灵敏度范围内，可以进行有针对性的、无接触的切换。 例如操作人员在传感器附近划动一次，以接通或断开光。这样的传感器也可以用于通过手势控制来操作开关单元140。 [0065] 优选地，至少一个光产生单元125构造为，光直接入射到照明区域L中。光在此通过光产生单元125本身产生并且直接入射到照明区域L中。这尤其意味着，光不必在其产生之后才借助光波导体高成本地且在有损失的情况下传送到照明区域L。 [0066] 图3示出了一种可能的实施方式的俯视图，其中，照明单元120包括两个照明子单元121、122，其布置在MR局部线圈装置100的相对的侧S1、S2。 [0067] MR局部线圈装置100在此布置在患者台17的安置平面E上。垂直于该安置平面并且平行于在此与z方向平行地延伸的纵轴A可以规定矢状面。如果矢状面位于关于MR局部线圈装置在x方向上的延伸的中心，则该矢状面也可以称为正中面。通过该正中面，可以将MR局部线圈装置100划分为在此相同大小的两侧S1和S2。其在z轴的视线方向上也可以称为右侧S1和左侧S2。 [0068] 此外，在此，开关单元140对于两个照明子单元121、122中的每一个分别包括对应的开关子单元141、142。由此，例如可以在侧S1通过开关子单元141操作照明子单元121，并且在侧S2通过开关子单元142操作照明子单元122。优选地，传感器145分别处于MR局部线圈装置100的两个侧S1、S2上，也就是左传感器和右传感器。这些传感器有利地布置为，使得其对于操作人员，例如在介入和/或活组织检查期间，虽然能够良好碰到，但不会简单地误操作。这样的布置向操作人员提供了高的操作舒适性，因为由此可以单独地控制照明子单元121、122。特别地，照明可以根据操作人员和/或患者15的需求来设置，诸如完全断开、在两侧接通或仅在一侧接通。通过这样的可选择性地接通和断开的照明，能够更容易地避免可能的晃眼。 [0069] 图4示出了MR局部线圈装置100的详细实施例，其中，在此侧面透视地从下方示出了MR局部线圈装置100的一侧。在所示出的一侧，布置有包括两个光产生单元125的照明单元120以及具有传感器145的开关单元140。利用照明单元120可以至少部分地照亮活组织检查单元150。活组织检查单元在该实施例中包括“网格(Grid)”系统。但是当然也可以替代地考虑其它方案，例如“桩柱(Post and Pillar)”系统，特别是具有水平或垂直的格栅以固定乳房。 [0070] 在所示出的图2至图4的实施例中，MR局部线圈装置100包括具有多个向内凹陷区域165的壳体，光产生单元125布置在该区域中。由此可以防止操作人员被光产生单元125晃眼，也就是凹陷区域用作晃眼保护。 [0071] 优选地，图2中示出的向内凹陷区域165具有小于5cm、优选小于2cm、特别优选小于1cm的深度d。优选地，图3中示出的向内凹陷区域165具有小于100cm2、优选小于40cm2、特别优选小于15cm2的面积。 [0072] 用于防止操作人员晃眼的另外的可能的措施可以根据图1至图3来解释，其中，构造患者台17的安置平面E，在其上定位MR局部线圈装置100。优选地，光产生单元125向患者台17的安置平面E的方向发出光线。如果借助具有分量x、y和z的矢量来描述光线的传播方向，则按照在此规定的坐标系，y分量具有负值，也就是光向下照射。由此，通常从上面看向MR局部线圈装置的操作人员不被光晃眼。 [0074] 最后还要再次指出的是，上述详细描述的MR局部线圈装置和MR设备仅是实施例，其可以由专业人员以不同方式修改，而不会脱离本实用新型的范围。此外，不定冠词“一”或“一个”的使用不排除有关的特征也能多次出现。同样，术语“单元”不排除有关的部件由也可能分布在空间上的多个共同作用的子部件组成。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈