本发明专利技术涉及一种用于同步拍摄磁共振图像数据和核医学图像数据，尤其是PET图像数据的拍摄装置(1，1’，1”)，该拍摄装置包括集成在磁共振装置(2)中的核医学检测装置，其中，在所述磁共振装置(2)中还集成有被设计用于荧光成像的、包括光学系统(14)的荧光检测装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种用于同步拍摄磁共振图像数据和核医学图像数据，尤其是PET图像数据的拍摄装置，该拍摄装置包括集成在磁共振装置中的核医学检测装置。
技术介绍
将结构上的成像与功能和分子成像结合使得功能或分子信息能对应于特定的解剖结构，例如组织或器官，因此最终能实现结构-功能-关系的配准。在诊疗上已经使用的例如是组合结构和功能的磁共振成像，其中，例如通过特殊激励激活的脑部区域叠加高分辨率的解剖图像。另ー个例子是组合正电子发射断层造影(PET)和计算机X射线断层扫描(CT)，这种组合使得能够发现全部人体结构中局部变化的新陈代谢活动。组合磁共振装置(MR)和PET的拍摄装置现在在诊断领域进行测试。 PET和SPECT (单光子发射型计算机断层造影木)例如用于核医学成像技术，该成像技术首先描绘检查目标的功能过程。在PET中产生活器官的图像，这使得能够显示之前服用的、弱放射性的示踪物质在器官中的分布，所述物质这样富集在器官中，使得生化和生理过程被描绘。在此，使用放射性核素作为(示踪)物质，其在衰变时发出正电子。在短距离，例如2-3mm后，正电子与电子相遇并且发生所谓的湮灭。在此，两个粒子，正电子和电子消失，并且产生两个能量为分别511keV的高能光子(伽马辐射)。所述光子以约180度的角度相互远离。例如在检测环上測量两个光子，光子同时击中检测环上的两个不同位置。通过两个測量结果的一致性能够证明正电子发射并估计湮灭的位置。也建议有构造这样ー个系统，该系统能够同步核医学成像和荧光成像(也经常成为光学成像)。在荧光成像时，体内荧光或生物体发光的物质通过激励光激发出荧光，接着辐射出特定波长的光线。这种光线可以被检测到，因此最终产生图像，该图像表明被激励的物质位于何处。通过同时測量不同分子目标促使核医学成像和荧光成像结合并且要求这样的成像技术，该成像技术能够被用作广泛使用的光线成像技术之间的“翻译平台”，这些技术使用报告生物发光或荧光的物质或注射荧光物质，而核医学检测使用放射性示踪物质。在此，已经建议用于小动物的X射线断层造影的成像装置，其将光学成像和PET，或将光线成像和SPECT相互结合。这种混合技术用于医疗应用的ー种可能方式例如是利用PET或者SPECT的灵敏的全身潜能，以便利用带有光线成像装置的内窥镜或导管来进行“光学的活组织检查”，使得最终能够在已经在PET或SPECT扫描中显著的位置高分辨率并且高敏感度地进行突光信号的局部“映射”。由于磁共振成像提供良好的结构分辨率，也建议，将光学成像，亦即利用生物发光或荧光物质的荧光成像与磁共振成像组合。以这种方式可以将高分辨率的三维结构成像与光学成像组合，其中，应用范围从拍摄小动物到拍摄人的乳房或人的大脑。由于最后不能仅基于此进行弥散的荧光图象的空间分辨的三维重建，可以使用空间配准的磁共振图像，以便发现具有不同光线特性的组织的边界并因此提高三维荧光重建的精度。适于通过多个模态成像的对比剂也可以结合这种混合模态检查。一些大的生物分子，例如缩氨酸或蛋白质，和小微粒，如微囊、脂质体或纳米颗粒形成恰当的平台，用来产生能够提供用于多于ー种成像模态的对比的对比剂。发展这种对比剂的动机在于，该对比剂使得能够在不同成像平台和在不同尺度范围通过唯一一种对比剂检查同一目标。这种适于多种模态的对比剂例如可以用于然后执行荧光成像并且之后借助于同一种对比剂进行磁共振成像、PET或SPECT。利用这种对比剂的另ー种方式可以在组合不同成像模态的拍摄装置中发现。例如可以在组合的PET-MR系统利用PET的高敏感度发现身体中PET-MR对比剂高吸收域，之后可以实现这ー对比剂高分辨率的磁共振成像，其中，仅需在观察到PET信号的区域拍摄磁共振图像。已经建议有多种混合的对比剂，其适用于光学成像(亦即荧光成像)和磁共振成像。对此例如是带有顺磁的包套物的荧光原子团，带有高自身弛豫度的原子团、包含氧化鉄-纳米颗粒和原子团的脂蛋白，包含钆和荧光剂的脂质体，以及既带有磁性纳米颗粒也带有荧光剂的抗体。在一些情况下，额外设计这些颗粒和蛋白质以使之适于接收PET或SPECT成像的放射性核素。 在现有技术中已知的PET检测装置例如包括闪光块阵列，该阵列将射入的伽马光子的能量转化为可见光的低能光子。然后通过光电探測器接收这种可见的光线，光电探测器例如可以是CCD探測器(电荷耦合器件)、APD探測器(雪崩光电ニ极管)、或CMOS传感器(互补金属氧化物半导体)。如前所述，在现有技术中也已经公开了设计用于同步磁共振成像和PET成像的图像拍摄装置。在此，已知多种构型。因此例如建议，将磁共振装置的梯度线圈分为两个半部，其中，PET检测环设置在梯度线圈装置的两个半部之间的缝隙内。完全包围高频线圈的高频屏蔽件将高频线圈(身体线圈)与梯度线圈装置和PET检测环隔开，该高频屏蔽件阻隔线圈的高频信号，但是不明显衰减PET的Y光子。在另ー种已知的装置中，建议ー种壳层结构的组合MR-PET装置。在此，PET检测装置设计为梯度线圈装置和高频身体线圈之间的管状插入件。高频屏蔽件将身体线圈与PET插入件隔开。梯度线圈装置限定PET插入件的外径。在此，在已知的MR-PET装置中，PET检测装置由带有LSO闪光晶体的检测器模块和带有对应电子器件的高灵敏度AH)光电检测器阵列组成。高频屏蔽件和身体线圈的导体由薄铜条构成，这种铜条对于PET的511keV光子而言几乎是完全透明的。由US 7，719，277公开了另一种组合的拍摄装置，其中PET检测装置被集成在磁共振装置中。这是ー种紧凑的方案，其中PET检测装置的PET检测模块具有间隙，同轴布置的高频线圈装置的纵向导体(通常也称为“棒条”)在该间隙中导引。因此包含身体线圈和PET检测装置的检测单元设计为管状的插入件，该插入件通过高频屏蔽件与梯度线圈装置隔开。高频屏蔽件在侧面折叠，以便相对身体线圈的高频线圈屏蔽PET电子器件。由WO 2008/028904A1还已知ー种具有两种成像模态的拍摄装置。其中建议，设置带有至少ー个光学的成像检测器的磁共振装置，其中，同时记录目标的磁共振数据和光学图像数据。在此，磁共振装置包括用于在磁共振装置的成像空间中产生静态磁场的磁体，用于产生梯度磁场的梯度线圈和布置在成像空间内部用于包围目标的高频线圏。在此，至少ー个光学成像检测器的至少ー个子系统应当布置在成像空间的内部，使得能够通过高频线圈的开ロ接收从所拍摄的目标发出的光子。为此使用的微透镜阵列在此应当集成在高频线圈中。
技术实现思路
从这些现有技术出发，本专利技术所要解决的技术问题是，创造一种拍摄装置，该拍摄装置使得能够进一歩有利地组合各种成像模态。为了解决该技术问题，根据本专利技术，在开头所述类型的拍摄装置中设计为，在磁共振装置中还集成被设计用于荧光成像的、包括光学系统的荧光检测装置。本专利技术首次建议，通过唯一一个图像拍摄装置进行磁共振成像、核医学成像类型(尤其是PET)和荧光成像(也包括通过生物发光成像)。具体应当在此除了核医学检测装置之外，还将荧光检测装置集成在磁共振装置中。通过这种方式将相互补充的各种成像方法相互组合。在磁共振成像提供高分辨率的结构信息以及功能信息的同时，从核医学成像 中尽可能获取功能和分子信息，有利地通过荧光成像的分子本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于同步拍摄磁共振图像数据和核医学图像数据，尤其是PET图像数据的拍摄装置(1，1’，1”)，该拍摄装置包括集成在磁共振装置(2)中的核医学检测装置，其特征在于，在所述磁共振装置(2)中还集成有被设计用于荧光成像的、包括光学系统(14)的荧光检测装置。
【技术特征摘要】
2011.03.30 DE 102011006435.41.一种用于同步拍摄磁共振图像数据和核医学图像数据，尤其是PET图像数据的拍摄装置该拍摄装置包括集成在磁共振装置(2)中的核医学检测装置，其特征在于，在所述磁共振装置(2)中还集成有被设计用于荧光成像的、包括光学系统(14)的荧光检测装置。2.如权利要求I所述的拍摄装置，其特征在于，所述核医学检测装置和荧光检测装置为了同步拍摄数据而与磁共振装置(2) —起布置在目标区域外面，尤其是布置在磁共振装置⑵的均匀空间(6)外面。3.如权利要求2所述的拍摄装置，其特征在于，所述拍摄装置按照壳层原理构造，其中，从圆柱形的患者支座(5)出发，首先设置荧光检测装置的至少一个可由能被核医学成像检测到的Y光子透射的部件，而核医学检测装置接着设置在位于更外部的壳层中。4.如权利要求3所述的拍摄装置，其特征在于，所述荧光检测装置的光学系统(14)至少部分由塑料制成。5.如权利要求3或4所述的拍摄装置，其特征在于，尤其通过高频屏蔽件(13)沿患者支座(5)的纵向覆盖均匀区域(6)地在患者支座(5)径向外侧首先连接身体线圈(12)，核医学检测装置与身体线圈在径向外侧相邻，其中，荧光检测器装置包括集成在身体线圈(12)中的、尤其是布置在身体线圈(12)的各纵向导体(17)之间的、带有相连的光导系统(15)的光学系统(14)，所述光导系统被设计用于将由光学系统(14)接收的荧光光线导引到未覆盖均匀区域￠)的纵向区域中，尤其是核医学检测装置的径向区域中，或者是光电检测装置(8)的布置在磁共振装置(2)之外的光电检测器的径向区域中。6.如权利要求5所述的拍摄装置，其特征在于，所述光学系统(14)包括多个布置在至少一个微透镜阵列(20)中的微透镜(22)，其中，尤其每个微透镜(22)与光导系统(15)的一根光纤(23)连接。7.如权利要求I所述的拍摄装置，其特征在于，设置至少一个移动装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：S波佩斯库，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：
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