[发明专利]低场磁共振成像方法和设备

说明书

根据一些方面，提供了一种层压板。该层压板包括至少一个层压层，所述至少一个层压层包括至少一个非导电层和被图案化以形成B₀线圈的至少一部分的至少一个导电层，该B₀线圈被配置成有助于适用于低场磁共振成像(MRI)的B₀场。

背景技术

磁共振成像(MRI)为许多应用提供了重要的成像模态，并且广泛用于临床和研究环境中以产生人体内部的图像。作为一般性，MRI基于检测磁共振(MR)信号，磁共振(MR)信号是响应于由施加的电磁场导致的状态变化而由原子发射的电磁波。例如，核磁共振(NMR)技术包括：在正被成像的对象中的原子(例如人体组织中的原子)的核自旋的重新排列或弛豫时，检测从激发的原子的核发射的MR信号。检测的MR 信号可以被处理以产生图像，这在医学应用的背景下允许对身体内的内部结构和/或生物过程进行调查以用于诊断、治疗和/或研究目的。

MRI由于在没有其他模态的安全性考虑(例如不需要使受试者暴露于电离辐射例如x射线或将放射性物质引入身体)的情况下产生具有相对高分辨率和对比度的非侵入性图像的能力而为生物成像提供了吸引人的成像模态。另外，MRI特别好地适合于提供软组织对比，其可以用于对其他成像模态不能令人满意地成像的主题进行成像。此外，MR技术能够捕获关于其他模态不能获取的结构和/或生物过程的信息。然而，常规MRI 技术存在许多缺点，对于给定的成像应用，缺点可以包括设备的相对高的成本、有限的可用性(例如获得对临床MRI扫描仪的访问的难度和费用)、图像采集过程的长度等。

临床MRI的趋势是增加MRI扫描仪的磁场强度，以改善扫描时间、图像分辨率和图像对比度中的一个或更多个，这反而抬高了MRI成像的成本。绝大多数安装的MRI扫描仪使用至少1.5或3特斯拉(T)进行操作，这指的是扫描仪的主磁场B₀的磁场强度。临床MRI扫描仪的粗略成本估计为大约每特斯拉一百万美元，其甚至不考虑操作这样的MRI扫描仪所涉及的实质性操作成本、服务成本和维护成本。

另外，常规高场MRI系统通常需要大的超导磁体和相关联的电子器件，以生成对象(例如患者)在其中成像的强均匀静磁场(B₀)。超导磁体还需要低温设备来保持导体处于超导状态。这样的系统的尺寸是相当大的，其中，典型的MRI设备包括用于磁性部件、电子器件、热管理系统和控制台区域的多个房间，包括用于隔离MRI系统的磁性部件的特殊屏蔽室。MRI系统的尺寸和费用通常限制它们对诸如医院和学术研究中心的设施的使用，这些设施具有足够的空间和资源来购买和维护它们。高场 MRI系统的高成本和大量空间需求导致MRI扫描仪的可用性有限。因此，常常存在以下临床状况：MRI扫描将是有益的，但是由于上述限制以及如下面进一步详细讨论的而不切实际或不可行。

发明内容

发明人已经认识到，可以利用层压技术来生产其中制造有一个或更多个磁性部件或其一部分的层压板。这样的层压板可以单独使用，与一个或更多个另外的层压板结合使用和/或与其他磁性部件组合使用，以便于提供用于磁共振成像(MRI)的(一个或多个)磁场。一些实施方式包括层压板，该层压板包括至少一个层压层，所述至少一个层压层包括至少一个非导电层和至少一个导电层，所述至少一个导电层被图案化以形成B₀线圈的至少一部分，该B₀线圈被配置成有助于适用于低场MRI的B₀场。

一些实施方式包括：混合磁性部件，其包括至少一个B₀线圈，所述至少一个B₀线圈由缠绕导体形成并且被配置成有助于适用于低场磁共振成像的B₀场；以及至少一个层压板，所述至少一个层压板包括多个层压层，所述多个层压层具有在其上被图案化的至少一个B₀线圈或其一部分和/或至少一个梯度线圈或其一部分。