Bobina de RF para resonancia magnética nuclear que no es visible en una imagen de rayos X.

Aparato para su uso en imaginología de una parte de un paciente usando resonancia magnética (52) yusando radiación penetrante (50) para generar imágenes independientes en un campo de visión del paciente,

comprendiendo el aparato:

un sistema de radiografía (50, 51) para generar una imagen radiográfica de un sujeto en el campo de visiónusando radiación electromagnética penetrante; y

un sistema de resonancia magnética nuclear (52) para generar una imagen del sujeto;

una bobina de RF (32) para su uso en el sistema de RMN;

estando la bobina de RF (32) dispuesta para permanecer en su lugar durante la radiografía e incluyendo pistasconductoras de bobina (36) ubicadas en el campo de visión del sistema de radiografía;

incluyendo la bobina de RF (32) una placa de soporte (33) sobre la que se disponen las pistas conductoras (36);

estando las pistas conductoras (36) de la bobina de RF constituidas por un material conductor que tiene ungrosor tal que las pistas causan una atenuación de la radiación electromagnética penetrante que es visible en laimagen radiográfica;

caracterizado por que la placa de soporte (33) incluye material no conductor en el campo de visión que tiene ungrosor que varía localmente seleccionado de modo que una atenuación de la radiación electromagnéticapenetrante, causada por el grosor de la placa, en ubicaciones en la placa separadas de las pistas essustancialmente igual a la atenuación de la radiación electromagnética penetrante, causada por el grosor de laspistas y el grosor de la placa, en ubicaciones en la placa en las pistas conductoras.

Bobina de RF para resonancia magnética nuclear que no es visible en una imagen de rayos X

Esta invención se refiere a una bobina de RF para su uso en resonancia magnética nuclear que puede usarse en un sistema de Resonancia Magnética Nuclear para obtener imágenes de RM de una parte del cuerpo de un paciente y puede permanecer en su lugar durante una radiografía de la parte del cuerpo sin interferir con la imagen de rayos X.

Antecedentes de la invención

La resonancia magnética nuclear (RMN) se emplea habitualmente para imaginología médica. Además, el uso combinado de RMN con radioterapia (Rayos X) y con radiografía se han usado ambos en una serie de situaciones anteriores. Dichos sistemas proporcionan ventajas significativas en comparación con sistemas de modalidad única para obtener información del paciente. Sin embargo, en dichos sistemas de imaginología doble anteriores, puede ser necesario mover o trasladar al paciente de un sistema a otro sistema. Dichos traslados pueden ser difíciles y requerir tiempo, y pueden comprometer los resultados, complicando la grabación de las imágenes.

Se ha usado RMN en combinación con un acelerador de radioterapia. De este modo los rayos X deben ser transmitidos a través de la bobina de RF o el sistema de RMN que permanece en su lugar durante la radioterapia. Aunque las bobinas de RF del sistema de RMN están en la trayectoria de la radiación, no causan una absorción suficiente para degradar de forma significativa la terapia o requerir una dosis más elevada para la adquisición de imágenes. Por ejemplo las bobinas de RF pueden tener un grosor de Al equivalente de aproximadamente 2, 3 mm, que es suficientemente bajo para que la terapia se lleve a cabo sin interferencia por parte de la bobina y suficientemente bajo para no afectar a la dosis óptima de radiación de rayos X.

La combinación de RMN con radiografía o más específicamente adquisición de imágenes con rayos X causa problemas únicos. Específicamente, si una bobina de recepción de RMN superficial convencional se coloca en la trayectoria de adquisición de imágenes de un sistema de rayos X, la bobina será visible en la imagen y puede causar artefactos, o bordes o componentes de la bobina de recepción pueden tapar elementos importantes en la imagen de rayos X, que es necesario que vea el cirujano. Por esta razón, cuando se realiza RMN en combinación con radiografía, todas las bobinas del sistema de RMN, incluyendo las bobinas de RF, están dispuestas típicamente fuera de o retiradas de la trayectoria de la radiación para estar fuera del campo de visión.

Por ejemplo, la Patente de Estados Unidos Nº 6.925.319 (McKinnon) expedida el 2 de agosto de 2005 considera un sistema de RMN de imán dividido que tiene todas las bobinas de RMN dispuestas fuera de la trayectoria de la radiación de un sistema de rayos X.

Desafortunadamente, el rendimiento de RMN puede degradarse de forma no deseable mediante un requisito de colocar las bobinas de RF de RMN fuera del campo de visión de un sistema de radiografía. Por ejemplo, bobinas de RF superficiales se colocan a menudo directamente sobre un sujeto del que se están adquiriendo imágenes para una máxima calidad de la imagen de RMN. Dicha bobina superficial está en el campo de visión de cualquier sistema de radiografía que esté dirigido a la misma parte del sujeto que el sistema de RMN. Por lo tanto, RMN y radiografía combinadas convencionales pueden requerir una elección no deseable entre aceptar una calidad de imagen de RMN reducida colocando las bobinas de RF fuera del campo de visión del sistema de radiación, aceptar artefactos de bobina de RF en las radiografías colocando las bobinas de RF en el campo de visión del sistema de radiación, o moviendo las bobinas de RF de RMN a una posición para adquirir imágenes por RMN y a otra posición fuera del campo de visión para radiografía.

La Patente de Estados Unidos 7.394.254 (Rieke) expedida el 1 de julio de 2008 desvela el uso de aluminio para las bobinas de RF para hacerlas “transparentes” a los rayos X. Más particularmente, la patente desvela una disposición en la que una compatibilidad mejorada de RMN con radiografía se proporciona mediante bobinas de RF de RMN que tienen secciones de bobina transmisivas. Las secciones de bobina transmisivas son sustancialmente transparentes a la radiación penetrante empleada por el sistema de radiografía. Por lo tanto, las secciones de bobina transmisivas pueden estar dispuestas en un campo de visión del sistema de radiografía sin introducir artefactos en las radiografías. La transparencia a la radiación penetrante puede conseguirse incluyendo sustancialmente solamente elementos de bajo número atómico (es decir, Z<29) en las secciones de bobina transmisivas. Preferentemente, las secciones de bobina transmisivas están fabricadas sustancialmente de aluminio.

Sin embargo, se acepta que el uso de aluminio para las pistas de una bobina de RF conduce a una degradación de la RMN con respecto al uso de cobre. Sin embargo, el cobre no puede usarse en una pista que es suficientemente fina para generar las secciones de bobina “transmisivas” de Rieke.

Sumario de la invención Es un objetivo de la presente invención proporcionar una bobina de RF adecuada para su uso en un sistema de imaginología doble usando RMN y radiación penetrante, tal como rayos X.

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona un aparato de acuerdo con la reivindicación 1.

Preferentemente, el material no conductor de la placa de soporte está dispuesto con respecto a las pistas conductoras de modo que la atenuación de la radiación electromagnética penetrante de sustancialmente la totalidad de la bobina de RF ubicada dentro del campo de visión es sustancialmente constante en todo el campo de visión. Puede haber, sin embargo, puntos o zonas donde la atenuación es diferente y se usa un sistema alternativo para eliminar estos puntos o zonas de la imagen. Se apreciará que dicha atenuación no es invisible en la imagen sino que es, en su lugar, visible en el sentido que es suficiente para afectar a la imagen, de modo que su presencia puede determinarse. Sin embargo, la intención es que la atenuación sea constante u homogénea, de modo que no yaya ningún artefacto visible dentro de la imagen y la presencia de la bobina de RF dentro de la imagen no afecta a los cambios de intensidad de la imagen en las diversas ubicaciones dentro de la imagen que son provocados por las diferencias de atenuación causada por la parte de la que se están adquiriendo imágenes.

En una disposición, preferentemente la placa de soporte está formada de material común y en el que el grosor del material común varía de modo que la atenuación de la radiación electromagnética penetrante de sustancialmente la totalidad de la bobina de RF ubicada dentro del campo de visión es sustancialmente constante en todo el campo de visión.

En otra disposición, la placa de soporte está formada de un material de base y un material adicional diferente del material de base se añade a la placa de soporte.

En ambos casos el material puede maquinarse para proporcionar los grosores requeridos tal como se determina analizando la diferencia de atenuación causada por los propios materiales con respecto a las pistas de cobre y calculando el grosor requerido.

Pueden seleccionarse materiales para el material adicional o para la propia placa que tienen una atenuación muy alta de modo que el grosor del material no es significativamente diferente de las pistas de cobre.

Pueden usarse técnicas y materiales convencionales para fabricar la placa de soporte, incluyendo imprimir las pistas o grabar las pistas según se requiera. Por lo tanto, el término “pistas” no pretende limitar los conductores a ningún método de formación particular de los conductores en la placa de soporte.

Preferentemente, el material de base y el material adicional están estratificados para formar una estructura común.

Preferentemente, las pistas conductoras son continuas en todo el campo de visión para tener un grosor constante y por lo tanto atenuación. Muchas técnicas están disponibles para formar dichas pistas continuas sin necesidad de juntas que pueden doblar el grosor en ciertas ubicaciones o puede requerir material de conexión tal como soldadura. Por lo tanto, preferentemente las pistas conductoras no incluyen ninguna soldadura dentro del campo de visión.

Preferentemente, no hay cables conectores desde las pistas conductoras dentro del campo de visión de modo que los cables conectores, tales como conectores coaxiales, cables y varillas que conectan desde las pistas al preamplificador u otra ubicación... [Seguir leyendo]

1. Aparato para su uso en imaginología de una parte de un paciente usando resonancia magnética (52) y usando radiación penetrante (50) para generar imágenes independientes en un campo de visión del paciente, comprendiendo el aparato:

un sistema de radiografía (50, 51) para generar una imagen radiográfica de un sujeto en el campo de visión usando radiación electromagnética penetrante; y un sistema de resonancia magnética nuclear (52) para generar una imagen del sujeto; una bobina de RF (32) para su uso en el sistema de RMN; estando la bobina de RF (32) dispuesta para permanecer en su lugar durante la radiografía e incluyendo pistas conductoras de bobina (36) ubicadas en el campo de visión del sistema de radiografía; incluyendo la bobina de RF (32) una placa de soporte (33) sobre la que se disponen las pistas conductoras (36) ; estando las pistas conductoras (36) de la bobina de RF constituidas por un material conductor que tiene un grosor tal que las pistas causan una atenuación de la radiación electromagnética penetrante que es visible en la imagen radiográfica;

caracterizado por que la placa de soporte (33) incluye material no conductor en el campo de visión que tiene un grosor que varía localmente seleccionado de modo que una atenuación de la radiación electromagnética penetrante, causada por el grosor de la placa, en ubicaciones en la placa separadas de las pistas es sustancialmente igual a la atenuación de la radiación electromagnética penetrante, causada por el grosor de las pistas y el grosor de la placa, en ubicaciones en la placa en las pistas conductoras.

2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el material no conductor de la placa de soporte (33) está dispuesto con respecto a las pistas conductoras (36) de modo que la atenuación de la radiación electromagnética penetrante de sustancialmente la totalidad de la bobina de RF ubicada dentro del campo de visión es sustancialmente constante en todo el campo de visión (35) .

3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la placa de soporte (33) está formada por un material

común y en el que el grosor del material común varía de modo que la atenuación de la radiación electromagnética penetrante de sustancialmente la totalidad de la bobina de RF ubicada dentro del campo de visión (35) es sustancialmente constante en todo el campo de visión.

4. El aparato de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la placa de soporte está formada por un material de base (33A) y un material adicional (33B) diferente del material de base se añade a la placa de soporte de modo que la atenuación de la radiación electromagnética penetrante de sustancialmente la totalidad de la bobina de RF ubicada dentro del campo de visión es sustancialmente constante en todo el campo de visión.

5. El aparato de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el material de base (33A) y el material adicional (33B) están laminados para formar una estructura común.

6. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que las pistas conductoras (36) 35 son continuas en todo el campo de visión para tener una atenuación constante.

7. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que las pistas conductoras (36) no incluyen ninguna soldadura dentro del campo de visión.

8. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que no hay cables conectores procedentes de las pistas conductoras (36) dentro del campo de visión.

9. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que está provisto dentro del campo de visión al menos un condensador (37) que tiene una atenuación de la radiación electromagnética penetrante que es sustancialmente igual a la atenuación de las pistas conductoras.

10. El aparato de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el condensador (37) está formado por pistas conductoras.

11. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que está provisto dentro del campo de visión (35) un fusible (41) que tiene una atenuación de la radiación electromagnética penetrante que es sustancialmente igual a la atenuación de las pistas conductoras (36) .

12. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que la placa de soporte (33) no incluye estructuras de fijación y soporte mecánicas dentro del campo de visión (35) .

13. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que la placa de soporte (33) es flexible.

14. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que está provisto un diodo (38) que está ubicado fuera del campo de visión (35) .

15. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que está provisto en la placa

(33) dentro del campo de visión (35) al menos un elemento que tiene una atenuación diferente de las pistas conductoras, donde la ubicación del elemento en el campo de visión es constante y está provisto un sistema de software (51) dispuesto para eliminar la imagen del elemento en la imagen radiográfica.