(57)【要約】本発明による磁気共鳴画像診断システム(1)は、内部に撮像空間（図示せず）を有する主磁石(12)を有するデータ取得システム１１を具えている。磁界傾斜Ｇx(14)、Ｇy(16)及びＧz(17)を生成すべく構成された傾斜システム(Ｇ)が設けられている。整列したスピンをＸＹ平面のような横断平面内に転向させるか、あるいはＸＹ平面の成分を持たせるための無線周波数（ＲＦ）パルスを発生するＲＦ励磁システム(10)が設けられている。スピンを転向させるためのシステム(10)は、磁石(12)内のＲＦコイル（図示せず）及びパルス送信機(15)を具えている。パルス送信周波数はシンセサイザ(19)によって供給することができ、そして制御システム(21)によって制御することができる。制御システム(21)は、磁気共鳴装置を構成する種々の構成部品の出力の時間及び振幅を制御すべく構成されている。送信されるパルスは、送信機(15)から送信機−受信機選択スイッチ(22)を通って磁石内のＲＦコイルに供給される。第２送信機−受信機スイッチ(23)によってシステムが送信モードである際には、シンセサイザの信号は送信機(15)に結合される。受信モードでは、磁石内のＲＦコイルが、例えばエコー信号を含む自由誘導減衰信号の形の、検査物体のＲＦパルスに対する応答を検出する。スイッチ(22)が制御システム(21)によってＲＦコイルを受信機に接続する受信モードに切り換えられている際には、ＲＦコイルで受信した信号はスイッチ(22)を通して供給される。そしてこの受信信号はアナログ−ディジタル変換器(25)を通る。変換器(25)のディジタル出力は、好適には関連するメモリ(27)を有する画像再構成装置(26)に供給される。画像再構成装置(26)は、温度測定データ及び長手方向の緩和時間データをＭＲ信号から抽出して、対応する再構成画像を表示ユニット(28)に転送すべく構成されている。本発明はさらに、磁気共鳴画像診断の方法及びコンピュータプログラムに関するものである。
2007534422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像空間内に磁界を発生する主磁石と；
前記磁界に傾斜を生成させるための傾斜システムと；
前記撮像空間内に配置される物体と相互作用すべく設定された無線周波数波を前記撮像空間内に発生すべく構成されたＲＦ励磁システムと；
前記物体の前記無線周波数波に対する応答を表わす信号を検出すべく構成された取得手段と
を有するデータ取得システムを具えた磁気共鳴画像診断システムにおいて、
さらに、
前記データ取得システムを操作して、複数の信号から成るデータセットを生成すべく構成された制御システムと；
前記データセットに基づいて画像を再構成すべく動作する再構成装置とを具え、
前記制御システムはさらに、信号位相データ及び信号振幅データを含む前記データセットを形成すべく構成され、前記再構成装置は、前記位相データ及び前記振幅データを用いて、局所温度測定データ及び局所的な長手方向の緩和データを表現する画像を再構成すべく構成されている
ことを特徴とする磁気共鳴画像診断システム。
【請求項２】
前記磁気共鳴画像診断システムがさらに、
前記物体の温度を局所的に上昇させるべく構成された加熱装置を具え、
前記物体の局所温度測定データを監視して、事前設定された制御プログラムに従って前記加熱装置を制御すべく構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴画像診断システム。
【請求項３】
前記制御プログラムが、加熱モードを制御するための命令セットを具えていることを特徴とする請求項２に記載の磁気共鳴画像診断システム。
【請求項４】
前記加熱装置が、前記物体内のスポットにおける局所温度を上昇させるべく構成され、前記制御プログラムが、前記スポットの位置を制御するための第２の命令セットを具えていることを特徴とする請求項２に記載の磁気共鳴画像診断システム。
【請求項５】
前記磁気共鳴画像診断システムがさらに、前記信号振幅データの変化を監視して、前記変化を表わす第２の信号を発生すべく構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の磁気共鳴画像診断システム。
【請求項６】
感温性遮蔽体のカプセルに入れられた造影剤を前記物体内に導入し、前記遮蔽体外における前記造影剤の検出時に前記第２の信号を発生することを特徴とする請求項５に記載の磁気共鳴画像診断システム。
【請求項７】
前記造影剤が、前記物体内の目標に搬送すべき薬剤に関連し、前記薬剤の搬送を、前記信号振幅データに基づいて監視することを特徴とする請求項５または６に記載の磁気共鳴画像診断システム。
【請求項８】
検査すべき物体を磁気共鳴装置の撮像空間内に配置するステップと；
前記磁気共鳴装置を用いて、前記物体の温度データ及び前記物体の長手方向の緩和データを表わすデータセットを取得するステップと；
前記温度データ及び前記長手方向の緩和データを表現する画像を再構成するステップと
を具えていることを特徴とする磁気共鳴画像診断方法。
【請求項９】
さらに、
感温性遮蔽体のカプセルに入れられた造影剤から成る小物体を前記物体用に選択するステップであって、前記遮蔽体は、しきい値温度に達すると、前記造影剤及び／または周囲の水分に対する浸透性を増加させるべく設定されているステップと；
少なくとも前記しきい値温度に達するまで、加熱装置を用いて前記物体を加熱するステップと；
前記造影剤が前記遮蔽体を出たことを検出するステップと
を具えていることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
さらに、
前記温度データ及び／または前記長手方向の緩和データに応じて、前記加熱装置を制御するステップを具えていることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
磁気共鳴信号の単一のデータセットからの局所温度データ及び局所的な長手方向の緩和データから成る画像を再構成するための命令を含むコンピュータプログラム。
【請求項１２】
前記コンピュータプログラムがさらに、前記局所温度データ及び／または前記長手方向の緩和データを監視するための他の命令を含むべく構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１３】
前記コンピュータプログラムがさらに、前記局所温度データ及び／または前記局所的な長手方向の緩和データの読取り値に応じて特定装置を制御するための命令を具えていることを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ取得システムを具えた磁気共鳴画像診断システムに関するものであり、このデータ取得システムは、
−撮像空間内に磁界を発生するための主磁石と；
−この磁界に傾斜を生成させるための傾斜システムと；
−前記撮像空間内に配置される物体と相互作用すべく設定された無線周波数波を発生すべく構成されたＲＦ励磁システムと；
−前記無線周波数波に対する前記物体の応答を表わす信号を検出すべく構成された取得手段とを具え、
前記磁気共鳴画像診断システムはさらに、
−前記データ取得システムを操作して、複数の信号から成るデータセットを生成する制御システムと；
−前記データセットに基づいて画像を再構成すべく動作する再構成装置とを具えている。
【０００２】
本発明はさらに、検査する物体を磁気共鳴システムの撮像空間内に配置するステップを具えた磁気共鳴画像診断方法に関するものである。
【０００３】
本発明はさらに、コンピュータプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００４】
【非特許文献１】Jacco A. DeZwart et al: “On the feasibility of local drug delivery using thermo-sensitive liposomes and MR-guided focused ultrasound”, Proc. Int. Soc. Mag. Reson. Med. 8 (2000), p43
【特許文献１】米国特許US 6,445,183
【０００５】
冒頭段落に記載した磁気共鳴画像診断システムの具体例は、文献：Jacco A. DeZwart et al: “On the feasibility of local drug delivery using thermo-sensitive liposomes and MR-guided focused ultrasound”, Proc. Int. Soc. Mag. Reson. Med. 8 (2000), p43より知られる。既知の磁気共鳴画像診断システムは、磁気共鳴の励磁を受けた仮想線路の応答を表わす信号を供給すべく構成された磁気共鳴撮像装置を具えている。既知のシステムは、それ自体は既知である傾斜エコーフラッシュモードで動作し、これにより、結果的な信号を分析して信号からの位相情報を抽出する。この位相情報はその後に、対応する温度情報に変換される。位相情報を温度情報に変換するのに適した方法自体は、米国特許US 6,445,183より知られる。既知の磁気共鳴画像診断システムは、位相信号を分析することによって仮想線路内の温度分布を検出する。このことに加えて、既知の磁気共鳴画像診断システムは、仮想線路の長手方向の緩和時間Ｔ1の変化を監視する別なモードで動作する。この目的のために、別な励磁シーケンスを適用して、長手方向の緩和時間Ｔ1を表わす別な信号を取得する。既知の磁気共鳴画像診断システムでは、それ自体は既知の磁気共鳴コ造影剤（コントラスト剤）を用い、この磁気共鳴造影剤は、検査される仮想線路の実体における軸方向の緩和時間Ｔ1を局所的に変更すべく構成されている。この造影剤は最初は不浸透性のカプセルに入れられて供給され、このカプセルは感温性リポゾームであり、しきい値温度に達すると、造影剤及び／または周囲の水分に対する浸透性を増加させるべく構成されている。従って、仮想線路の長手方向の緩和時間Ｔ1の局所値の大幅な変化の検出時に、造影剤がリポゾームのカプセルを出た事象が検出される。このことは、少なくとも、予め知られているしきい値温度に達したことを確認するため、及び加熱装置を制御するため、例えば加熱装置を手動でスイッチオフするために用いることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
既知の磁気共鳴画像診断装置の欠点は、温度及び長手方向の緩和時間Ｔ1を監視する手順に時間を要し、対象物を過熱させる可能性があることである、というのは、温度読取りは、Ｔ1指向のシーケンスのデータ分析の完了時にしか確認することができないからである。このことは、生体内の応用にとって不要な組織破壊を生じさせ得る。
【０００７】
本発明の目的は、ＭＲ−温度測定データの取得と長手方向の緩和データの取得との時間間隔を最小化し、これにより、磁気共鳴画像診断システムの全体的な信頼性を改善した磁気共鳴画像診断システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のために、本発明による磁気共鳴画像診断システムでは、前記制御システムはさらに、前記データセットを、信号位相データ及び信号振幅データを含むように形成すべく構成され、前記再構成装置は、これらの位相データ及び振幅データを用いて、局所的な温度測定データ及び局所的な長手方向の緩和データを表現する画像を再構成すべく構成されている。
【０００９】
【非特許文献２】D. C. Look and D. R. Locker “Time saving measurement of NMR and EPR Relaxation Times”, Rev. Sci. Instrum. 1970; 41:250
【００１０】
本発明の技術的方策は、パルス列は設計可能であり、これにより、印加されたパルス列に対する物体の応答を表わす結果的な信号は、位相データ及び振幅データの両方から成る、という識見に基づくものである。位相データを用いて、物体内の局所温度を抽出し、振幅データを用いて、長手方向の緩和時間Ｔ1の局所的変化を抽出する。これらのデータは単一のデータセットから抽出可能であり、その時間間隔は最小値に保つことができる。なお、「データセット」とは、本発明の目的では、単一の時間制限されたシーケンス（時系列）に対応する取得手段の読取り値として定義する。本発明の目的に適したシーケンスの例は、D. C. Look and D. R. Locker “Time saving measurement of NMR and EPR Relaxation Times”, Rev. Sci. Instrum. 1970; 41:250より知られる、それ自体は既知の陽子共鳴周波数シフト（ＰＲＦＳ：Proton Resonance Frequency Shift）シーケンス、反転回復（Inversion Recovery）シーケンス、あるいは可変フリップ角（ＶＰＡ：Variable Flip Sequence）を含む。これに加えて、Ｔ1を測定可能なデータを提供するシーケンスと位相シフトを測定可能なデータを提供するシーケンスとの適切な組合せが可能である。信号振幅データから長手方向の緩和時間Ｔ1を計算する方法は、D. C. Look and D. R. Locker “Time saving measurement of NMR and EPR Relaxation Times”, Rev. Sci. Instrum. 1970; 41:250より知られる。
【００１１】
本発明の技術的方策によれば、追加的な利点が提供される。しきい値温度に達すると、造影剤及び／または周囲の水分に対する浸透性を増加させる感温性のリポソームのカプセルに入れられた造影剤を用いる場合には、リポゾーム外の造影剤を検出したということは、少なくともしきい値温度の値に実際に達したという確認を与える。従って、単一のデータセットから２つの独立した温度測定源が利用可能であり、即ち、第１には温度分布の画像であり、第２にはＴ1の画像である。
【００１２】
本発明による磁気共鳴画像診断システムの好適例では、このシステムはさらに、物体内の温度を局所的に上昇させるべく構成された加熱装置を具え、この磁気共鳴画像診断システムはさらに、物体内の温度測定データを監視し、事前設定された制御プログラムに従って加熱装置を制御すべく構成されている。
【００１３】
導出した局所的な高熱の可視化目的で温度測定データを取得する応用の観点では、本発明によるシステムは、局所的な温度測定データを監視し、このデータにより加熱装置を自動的に制御すべく構成されていることが有利である。この技術的方策は、必要なフィードバックを加熱装置に提供することによって加熱モードを最適化する。
【００１４】
特に、事前設定された制御プログラムは、加熱モードを調整すべく構成することができる。例えば、加熱手段の出力パワーまたは焦点の寸法を、結果的な温度上昇に関連して変化させることができる。これに加えて、本発明によるシステムによって加熱装置を操作して、その動作パラメータ、例えばパルス動作のためのスイッチのオン−オフ周期の持続時間を最適化することができる。あるいはまた、物体内の所望の温度分布に達した場合には、加熱装置をスイッチオフすることができる。これに加えて、あるいはその代わりに、事前設定されたプログラムは、加熱領域の空間的位置を変更すべく構成された加熱装置への別な制御信号を含むことができる。例えば、本発明によるシステムは、物体の構造を提示する従来のＭＲ画像に従って、物体内の加熱領域の位置を変化させることができる。本発明を生体内で実施する場合には、解剖学上の所定領域内にホットスポット（高温点）を位置決めすべくシステムを有利に構成することができる。従って、高熱により健康な組織に対する不必要な害を低減する加熱領域の空間的位置の微細な調整を達成することができる。この好適例は、焦点合わせした超音波を伴う応用、並びに無線周波数誘導加熱、並びに細胞組織のレーザー・アブレーティング（瞬間的除去）に特に適している。後者の場合には、加熱領域の位置は、対応する加熱装置のレーザープローブの位置を制御することによって好都合に変化させることができる。さらにその代わりに、あるいはこれに加えて、物体内の移動物体の動的な追従を行うべく、加熱装置を制御することができる。例えば、血行力学の応用では、ホットスポットによって空間内の造影剤の特定の雲（のような塊）に追従することができる。
【００１５】
本発明による磁気共鳴画像診断システムのさらに他の好適例では、このシステムはさらに、信号振幅データの変化を監視して、この変化を表わす別な信号を発生すべく構成されている。
【００１６】
本発明によるシステムのこの好適例は、高精度の薬剤配置のガイド（案内）及び監視に関する応用に特に適している。例えば、検査中の物体とは長手方向の緩和時間が大幅に異なる造影剤が物体内で利用可能である場合には、本発明によるシステムでは、変化を監視することが可能である。造影剤がある所定領域に達すると、別な信号がシステムによって発生される。この別な信号は確認ステップとして用いることができ、その代わりに、あるいはこれに加えて、この信号を用いて関連装置を制御することができる。例えば、本発明を生体内で実施し、造影剤が、適切なポンプ装置によって患者の血管系内に配置すべき薬剤に関連する場合には、システムが発生する前記別な信号によってこのポンプ装置の動作を制御することができる。例えば、ポンプ装置をスイッチオフするか、あるいは、その任意の動作パラメータ、例えばポンプの汲み出し量、汲み出し速度、等を変更することができる。
【００１７】
感温性遮蔽体のカプセルに入れられた造影剤を物体内に導入するシステムのさらに他の好適例では、この遮蔽体外に造影剤を検出したことにより、前記別な信号を発生する。
【００１８】
【非特許文献２】Yatvin MB et al. Science 1978; 20: 1920
【００１９】
適切な遮蔽体として感温性のリポゾームを選択することができることは、例えば、Yatvin MB et al. Science 1978; 20: 1920の刊行物より知られる。温度分布及び長手方向の緩和時間の両方を同時に取得する本発明の技術的方策によれば、リポゾームが局所温度の代替的指標を提供し、これにより、温度監視の精度を増加させる。造影剤の放出を薬剤の放出に結合させる場合には、物体への薬剤の送達は、遮蔽体外の造影剤の検出時に確認される。
【００２０】
本発明による磁気共鳴画像診断方法は：
−検査すべき物体を磁気共鳴装置の撮像空間内に配置するステップと；
−前記磁気共鳴装置を用いて、物体の温度データ及び物体の長手方向の緩和データを表わすデータセットを取得するステップと；
−この温度データ及びこの長手方向の緩和データを表現する画像を再構成するステップと
を具えている。
【００２１】
本発明による方法は、物体の温度分布についての情報と、この物体内の造影剤の分布についての情報をほぼリアルタイムで同時に必要とする応用に特に適している。例えば、本発明による方法は、感温性リポゾームからの薬剤の放出箇所に加える高熱を制御するために有効に利用することができる。ＭＲ信号の複合的な性質は、これらの情報を抽出し、これにより、ＭＲ信号の位相を温度計算用に用い、ＭＲ信号の振幅を造影剤の位置情報の計算用に用いることを可能にする。
【００２２】
本発明によるコンピュータプログラムは、磁気共鳴信号の単一のデータセットからの局所温度データ及び局所的な長手方向の緩和データ画像を再構成する命令を具えている。
【００２３】
本発明による適切なコンピュータプログラムは、磁気共鳴信号の位相から局所温度を計算する命令、及び磁気共鳴信号の振幅から長手方向の緩和データを計算する命令を具えている。この計算のために、ＭＲ信号の実部及び虚部のデータを用いる。例えば、周知のルック−ロッカー（Look-Locker）法を用いてＴ1データを計算することができる。分析のために、利用可能な位相情報を用いることによって複素データを信号振幅データに変換することができる。対応する局所温度及び局所的な緩和時間の分布を計算した後に、それ自体は既知の何らかの適切な再構成方法を用いて対応する画像を再構成する。本発明によるコンピュータプログラムはさらに、画像を読み出し、これに続いてこの画像を、ユーザの分析用の適切な表示手段上に可視化するためのグラフィック・ユーザインタフェース向けの命令を具えることができる。
【００２４】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に図面を参照しながらより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１に、本発明による磁気共鳴画像診断システムの実施例を図式的に示す。本発明による磁気共鳴画像診断システム１は、データ取得システム１１、例えば、検査すべき適切な物体をその内部に受け入れるための撮像空間（図示せず）を有する主磁石１２を具えた通常の磁気共鳴撮像装置を具えている。こうした物体は例えば患者である。好適な実施例では、主磁石１２は超伝導磁石１３を具えているが、他の種類の磁石も考えられる。磁石１２は、静的でほぼ均質な磁界Ｂ0を撮像空間内に生じさせるべく構成されている。この均質な磁界は、この磁界に沿って整列する特定の核スピンを生じさせる。１４で示すＧx、１６で示すＧy、及び１７で示すＧzの磁界傾斜を生成すべく構成された傾斜システム（Ｇ）が設けられている。この傾斜磁界は、均質な時間Ｂ0を所定の方法で変化させるために用い、この変化は例えば、撮像空間に沿った距離に対する直線的変化である。本発明によれば、傾斜磁界は、直交する向きの矢印２０で示すＸ、Ｙ及びＺ方向に直交して設けられる。磁界Ｂ0は通常はＺ方向である。
【００２６】
ＲＦ励磁システム１０を設けて無線周波数（ＲＦ）パルスを発生して、整列したスピンを動かしてＸＹ平面のような横断平面内に転向させるか、あるいはこれらのスピンにＸＹ平面内の成分を持たせる。スピンを動かすシステム１０は、磁石１２内のＲＦコイル（図示せず）及びパルス送信機１５を具えている。パルス送信機１５の周波数はシンセサイザ１９によって供給することができ、そして制御システム２１によって制御することができる。制御システム２１は、磁気共鳴装置を構成する種々の構成部品の出力の時間及び振幅を制御すべく構成されている。通常は、送信されるパルスは送信機１５から送信機−受信機選択スイッチ２２を通して磁石１２内のＲＦコイル（図示せず）に供給される。シンセサイザ信号は、第２送信機−受信機スイッチ２３によってシステムが送信モードである際に送信機１５に結合される。
【００２７】
受信モードでは、磁石１２内のＲＦコイルが、例えばエコー信号を含む自由誘導減衰信号の形の、ＲＦパルスに対する検査物体の応答を検出する。スイッチ２２が制御システム２１によってＲＦコイルを受信機に接続する受信モードに切り換えられている際には、ＲＦコイルで受信した信号はスイッチ２２を通して供給される。本発明の範囲内で、受信用と送信用に別個のＲＦコイルを用いることができる。そして受信した信号は、アナログ−ディジタル変換器２５を通る。変換器２５のディジタル出力は、好適には関連するメモリ２７を有する画像再構成装置２６に供給される。画像再構成装置２６は、取得したＭＲ信号から温度測定データ及び長手方向の緩和時間データを抽出して、対応する再構成画像を表示ユニット２８に転送する。なお、本発明の範囲内では、画像とは、複数のデータを重ね合わせた単一の図形（グラフィック）表現にも、各データ別個の複数の図形表現にも関係する。本発明による磁気共鳴画像診断システム１は、温度測定データについての情報及び長手方向の緩和時間データについての情報を共に含むようにデータセットを形成すべく構成されている。温度データ及び長手方向の緩和データを単一のシーケンスから抽出する方法については、さらに図２ａ及び２ｂを参照しながら説明する。
【００２８】
本発明による磁気共鳴画像診断システム１は、検査すべき物体内の局所温度分布、及び同じ物体内の長手方向の緩和時間の局所的変化のリアルタイムに近い監視を実行するのに特に適している。この特徴は、高熱、及び／または薬剤送達の高精度の制御を可能にする。後者は、適切な薬剤に、物体の物質の長手方向の緩和時間Ｔ1の局所的変化を生じさせるべく構成された造影剤でラベルを付けた場合に達成される。従って、長手方向の緩和時間の大幅な変化の検出時に、薬剤送達についての結論が高い確度のレベルで導かれる。あるいはまた、例えばしきい値温度に達すると浸透性になる感温性のリポゾームを用いたカプセルに入れた形で造影剤を物体内に供給する場合には、カプセル外の造影剤の検出は、予め知られた特定温度レベルに実際に達したことを示す。この特徴を用いて、関連する加熱装置を制御することができる。従って、これに加えて、本発明による磁気共鳴システムは、加熱装置３０の制御手段２９に別な制御信号を供給すべく構成することができる。この別な制御信号は、装置の加熱モードを制御すべく構成されていることが好ましい。これに加えて、この別な制御信号を用いて、物体内のホットスポットの位置を変更することができる。物体についての形態情報だけでなく、温度測定データ及び長手方向の緩和データを提供するＭＲ信号の複合性により、加熱装置の制御を動的なモードで達成し、これにより、例えば温度分布画像上に重ねた形態の画像を用いて、ホットスポットの位置をリアルタイムで変更し確認することができる。本発明の範囲を逸脱することなしに、本発明を実施することのできる複数の変形が可能であることは、当業者にとって明らかである。
【００２９】
【特許文献２】米国特許US 2004/0015071
【００３０】
図２ａに、本発明によるデータセットの取得用の第１パルス列４０の第１具体例を示す。この具体例はルック−ロッカー取得モードを示し、これによりまず、複数のパルス列４２が規定される。このパルス列４２は、予備パルス４３を具え、パルス組４４のＮ回の反復列がこれに続く。各励磁パルス４５の後に、取得したＮ個の画像中の単一画像に寄与するＭＲ信号を制御する。パルス列内のｎ番目の励磁パルスがｎ番目の画像に寄与するようにデータを記憶する。予備パルス４３は180度の反転パルスであることが好ましいが、例えば飽和回復モードに相当する他の値も用いることができる。なお、図にはＥＰＩに対応するブロック数を純粋に示す。当業者は、時間的分解能、信号対雑音比、及び画質の要求に応じて適切な数を選択することができる。パルス列４４をＮ回反復した後に、シーケンス４２全体を、ｋ―空間を満たす回数、即ち、空間符号化を完了するために必要な回数だけ反復する。従って、本発明によれば、再構成後に、Ｎ個の複素画像（位相及び振幅）を与えるＮ個のｋ−空間が提供される。Ｔ1の値は、Ｎ個の結果的な振幅画像から計算される。温度計算は、米国特許US 2004/0015071に従って計算される。ＭＲ温度測定用の陽子共鳴周波数法は、温度変化ΔＴを信号位相の変化Δφから、次式の関係を用いて計算することを可能にする：
ΔＴ＝Δφ／ｃγＴＥＢ0
ここに、
ｃは、温度依存の化学シフトであり；
γは、磁気回転比であり；
ＴＥは、エコー時間であり；
Ｂ0は、磁界の値である。
【００３１】
Δφの評価には、回復曲線に沿ったすべての時点からの位相情報を用いることが好ましい。結果的なＮ個の画像の各々が、対応する基準位相を決定する基準画像を持つことが好ましい。温度に関係する、現在画像と基準画像とのＮ個の位相差の各々は等しくあるべきである。
【００３２】
図２ｂに、本発明によるデータセットの取得用の第２パルス列５０の第２具体例を示す。この具体例は、可変フリップ角法に対応し、これにより、ｋ−空間が完成するまでパルス列５４を反復する。そして異なるフリップ角について、パルス列５２を反復する。ＥＰＩ読出しの代わりに標準的な傾斜エコーを使用することは本質的なことではないが、最も一般的な取得モードを表わす。この例では、励磁パルス５５をスライス選択パルス５７と共に印加した後に、応答信号５６を検出し、これにより、位相符号化パルス５８ａ及び５８ｂを印加する。このシーケンスはＮ個の振幅画像を提供し、これらの画像から、フリップ角を有する信号振幅の変化に基づいてＴ1を計算することができる。また、この具体例を実現するためには、基準位相画像の組の取得が必要である。そして位相変化を、取得した画像の位相を基準画像の位相と比較することによって計算する。
【００３３】
本発明の技術的方策を例示する２つの特定例を示したが、位相変化データをＴ1データと共に同時に提供可能なあらゆるパルス列が本発明を実施するために適用可能であることは、当業者にとって明らかである。特に、位相変化のみを検出するためのパルスをＭＲ信号の振幅を検出することに指向したパルスとインターリーブ（混ぜ合わせ）することも考えられ、本発明の範囲内に入る。
【００３４】
図３に、本発明による磁気共鳴画像診断システムによって提供される結果的な画像６０を示す。なお、画像６０は複数のフィールド６０ａ、６０ｂから成り、これらのフィールドに特定データが射影される。あるいはまた、画像６０は、少なくとも温度データと長手方向の緩和時間データ（図示せず）との重ね合わせから成る単一のフィールド（図示せず）で構成することができる。後者も、検査物体の通常のＭＲデータで構成されることが好ましい。
【００３５】
従って、明確にするために、本具体例は６０ａ及び６０ｂで表わす２つのグラフィックフィールドから成る。前者は、長手方向の緩和データ６１を可視化すべく構成されている。長手方向の緩和データは、緩和時間Ｔ1によって、あるいは緩和時間の逆数である緩和速度Ｒ1によって表現することができる。画像６１は、周囲の物体に対する長手方向の緩和時間の値の変化を局所的に生じさせるべく構成された造影剤に対応する。造影剤６５が事前に感温性リポゾームのカプセル（図示せず）に入れられている場合には、カプセルから拡散する事象が画像６１中で直ちに確認され、これは特定の局所温度の検出である。長手方向の緩和データの局所的変化も、異なる方法で監視することができる。例えば、造影剤が、検査中の患者の体内の目標領域に置かれるべき薬剤に関連する場合には、領域６５の伝播をリアルタイムで監視して、特定時刻における領域６５の空間的位置に対応する解剖学的データとオンラインで比較することができる。この特徴は、薬剤送達の制御を可能にするだけでなく、目標への薬剤搬送の確認も可能にする。フィールドデータ６０ａは、ユーザの利便性に適した英数字情報が提示される領域６２ａを具えていることが好ましい。
【００３６】
画像６３は、陽子共鳴周波数シフト法を用いて得られた温度分布データから成る。温度測定画像はこうしたものとして提示することができるが、画像６３は、通常のＭＲデータ上に温度測定画像を重ね合わせたものから成ることが好ましい。この例では、色塗り６７ａ、６７ｂ、６７ｃを示し、特定温度範囲または温度値に特定色を割り当てている。あるいはまた、最大値に対する割合を色コード化することができる。またさらに、等温線（図示せず）を用いることができる。ことが好ましい。画像データ６７ａ、６７ｂ、６７ｃを用いて絶対温度を提示して監視することが好ましい。フィールド６０ｂは、ユーザの利便のための適切な英数字情報を提示する領域６２ｂを具えていることが好ましい。さらに、磁気共鳴画像診断システムは、特定温度に達すると別な信号を発生すべく構成されていることが好ましい。またさらに、この別な信号は、画像６１及び６３が共に特定温度値を確証する際のみに発生する。この別な信号を用いて、関連する加熱装置（図示せず）を制御することが有利である。例えば、所定温度レベルに達すると加熱装置をスイッチオフする。あるいはまた、この別な信号を用いて領域６７を異なる位置に再配置して、加熱装置を再構成することができる。この特徴は、ホットスポット６７ｃと患者の体内の解剖学的部位との幾何学的不一致（ミスマッチ）が存在することを観測した際に特に適している。
【００３７】
図４に、本発明によるコンピュータプログラムの実施例の図式的なブロック図７０を示す。このコンピュータプログラムはステップ７２で開始され、ここで適切なコードの実行を開始する。ステップ７４では、本発明によるコンピュータプログラムは、位相データ及び長手方向の緩和データから成る磁気共鳴データセットを演算メモリにロードする。なお、コンピュータプログラムは後処理の分析を実行すべく構成することができる。あるいはまた、コンピュータプログラムがこの磁気共鳴データセットをリアルタイムで利用可能にすることができる。ステップ７６、７７ではそれぞれ、本発明によるコンピュータプログラムは位相シフトデータから温度データを抽出し、信号振幅データから長手方向の緩和時間データを抽出する。ステップ８０では画像再構成ステップを実行し、物体内の温度分布を表現する画像及び長手方向の緩和時間の局所値を構成する。ステップ８１及び８２ではそれぞれ、コンピュータプログラムは、所定方向によるそれぞれのデータの適切な監視を実行する。例えば、温度の絶対値を監視対象とすることができる。その代わりに、あるいはこれに加えて、変化した長手方向の緩和時間を監視の対象とすることができる。この監視が予め選択した事象、例えば局所温度の特定レベルを識別しない場合には、コンピュータプログラムは同じ種類の別な磁気共鳴データをロードして画像を新たなデータに更新する。所定の基準を満足すると、本発明によるコンピュータプログラムは、例えばステップ８６で即座に停止することによって、あるいは制御サブルーチン８８に進むことによって、その動作を終了し、これにより制御信号８９が関連装置（図示せず）に送信される。関連装置の例は、制御信号８９の受信時にその動作を変更すべく構成された可制御の加熱装置とすることができる。これに加えて、制御信号８９は磁気共鳴装置を制御して、例えばデータ取得を終了して患者テーブルを撮像空間外の待機位置に搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による磁気共鳴画像診断装置の実施例を図式的に示す図である。
【図２ａ】本発明によるデータセットの取得用の第１パルス列の第１具体例を示す図である。
【図２ｂ】本発明によるデータセットの取得用の第１パルス列の第２具体例を示す図である。
【図３】本発明による磁気共鳴装置によって提供される結果的な画像の具体例を示す図である。
【図４】本発明によるコンピュータプログラムの実施例の図式的なブロック図である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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