(57)【要約】      （修正有）【課題】切除された組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩシステムを提供する。【解決手段】少なくとも１つの組織標本２００の表面近傍を画像化するＭＲＩシステムは、少なくとも２つの静磁場磁石、少なくとも１つのＲＦ磁場磁石及び少なくとも１つのＲＦ受信コイルを含んでおり、組織標本２００の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩと、処理システムを含む操作コントローラとを備えている。この処理システムは、ＭＲＩの関心領域が実質的に表面近傍の組織内にあるように、静磁場磁石、ＲＦ磁場磁石、ＲＦ受信コイル、少なくとも１つの組織標本２００、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つの操作を制御するように構成されている。操作コントローラは、表面近傍の組織部分のほぼ全てを連続的に画像化できるように構成されている。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ａ．少なくとも２つの静磁場磁石、少なくとも１つのＲＦ磁場磁石及び少なくとも１つのＲＦ受信コイルを含んでおり、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩと、
ｂ．前記ＭＲＩの関心領域が実質的に前記表面近傍の組織内にあり、
（ａ）処理システムが、前記静磁場磁石、及び前記ＲＦ磁場磁石からなる群の少なくとも１つが、前記組織標本のほぼ中心を通る縦軸の回りを周回動作できるように構成されており、該周回動作は当該ＭＲＩの関心領域が前記表面近傍の組織内に保持されるように構成されていること、
（ｂ）前記ＲＦ磁場磁石、前記ＲＦ受信コイル、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つが、前記組織標本を少なくとも部分的に囲むように該組織標本について水平平面の形態で配置されており、操作の１つの方向が前記組織標本のほぼ中心を通る垂直軸に平行であること、
（ｃ）前記ＭＲＩが、少なくとも１つの隣接する組織標本及び少なくとも１つの組織標本の隣接する部分を分析するように構成され、前記少なくとも１つの隣接する組織標本及び前記少なくとも１つの組織標本の隣接する部分を前記詰込みアレイ段に配送するように構成された空気配送システムを含む、実質的に磁場漏れのないＭＲＩ／ＮＭＲ装置の少なくとも１つの詰込みアレイを備えており、前記隣接するＭＲＩ／ＮＭＲ装置は、解像度、コントラスト及び信号対雑音比からなる群のうちの少なくとも１つが互いに異なること、
（ｄ）前記処理システムが、前記標本を少なくとも２つの方向に操作するように構成されていること、及び
（ｅ）これらの任意の組み合わせ
の少なくとも１つによって、前記ＭＲＩの前記関心領域が実質的に前記表面近傍の組織内にあるように、前記静磁場磁石、前記ＲＦ磁場磁石、前記ＲＦ受信コイル、少なくとも１つの前記組織標本、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つの操作を制御することにより前記表面近傍の組織部分のほぼ全てを連続的に画像化できるように構成された前記処理システムを含む操作コントローラと
を備えていることを特徴とする、少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩシステム。
【請求項２】
前記システムが、時間変動ＭＲＩ画像を獲得するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
（ａ）前記静磁場磁石が、がん組織の画像が非ガン組織の画像と異なる強度で表わされるように高コントラストの画像を発生させる低磁場であること、
（ｂ）前記システムが、（ｉ）前記組織標本の前記表面近傍組織の少なくともいくつかの部分からの信号、（ｉｉ）ガン組織のＭＲＩへの少なくとも１つの応答と健常組織のＭＲＩへの少なくとも１つの応答との差から選択される群の少なくとも１つを非処理の組織より増大させるように構成されたコントラスト強調体をさらに備えていること、
の少なくとも１つに当てはまり、
前記コントラスト強調体が、過分極剤、造影剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記コントラスト強調体が、（ｉ）該コントラスト強調体が前処理流体を含んでおり、前記組織標本が該前処理流体内に浸漬可能であること、（ｉｉ）該コントラスト強調体が前記表面近傍組織に印加されるように構成されていること、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される方法で使用され、
前記組織が、前記組織標本が切除前に前記コントラスト強調体と共に処理されるように生体内において、前記組織標本が切除後に前記コントラスト強調体と共に処理されるように生体外において、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される方法で前記コントラスト強調体と共に処理され、
前記生体内処理が、人体内に導入されるように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記人体と接触するように構成され、該接触により前記人体の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記人体と接触することなく該人体の近傍に配置されるように構成され、該近傍配置により前記人体の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記人体内に導入されるように構成された少なくとも１つの造影剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記生体外処理が、前記組織標本内に導入されるように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記組織標本と接触するように構成され、該接触により前記組織標本の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記組織標本と接触することなく該組織標本の近傍に配置されるように構成され、該近傍配置により前記組織標本の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記組織標本に接触するように構成された少なくとも１つの造影剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記切除された組織及びコントラスト強調材料の接触が、前記切除された組織標本をコントラスト強調流体内に浸漬すること、前記組織標本内へコントラスト強調材料を注入すること、前記切除された組織標本上にコントラスト強調材料をコーティングすること、及び前記組織標本の近傍にコントラスト強調材料を配置することからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記過分極剤が、水、他の過分極可能な液体、１２９Ｘｅ、３Ｈｅ、麻酔ガス、酸素、１３Ｃを含む注入可能な溶液、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記造影剤が、機能的な常磁性粒子（ＦＰＰ）、超常磁性鉄プラチナ粒子、ＭＲＩ造影剤を含むガドリニウム（ＩＩＩ）、酸化鉄造影剤、Ｍｎ系ナノ粒子、マンガンイオン（Ｍｎ２＋）、ＳＰＩＯ、硫酸バリウム、空気、粘土、ペルフルブロン、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされたペプチド、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた抗体、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた小リガンド、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた小タンパク質領域、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされたペプチド、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされた小リガンド、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされた小タンパク質領域、３Ｈｅ、７Ｌｉ、１３Ｃ、１９Ｆ、１７Ｏ、２３Ｎａ、３１Ｐ、及び１２９Ｘｅからなる群の少なくとも１つから選択されることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記組織標本を前記所定形状に導くように構成され、該組織標本を含む所定形状の容器、前記組織標本の形状に実質的に影響を及ぼさずに該組織標本を含むように構成され、ガスのみか前記組織標本を少なくとも部分的に支持する液体が少なくとも部分的に満たされた容器、前記組織標本を含むように構成され、クレイドル及び乳鉢の少なくとも１つの内面が前記組織標本の外面の形状と実質的に同じになるようにフィードバック制御によって新たな形状に形成可能な前記クレイドル及び乳鉢、前記組織標本がほぼ一定の厚さに伸長するように、該組織標本をその上に伸長する好ましくは凸状の表面を有するベッド及び前記表面に取り外し可能に付着されるように前記組織標本をやさしく誘導するべく構成された真空システム、前記組織標本を含むように構成され、該組織標本と前記ＭＲＩとの間に何も介在せず該組織標本の表面の形状が前記凹部の前記所定形状にほぼ等しくなるように該組織標本の形状を新たな形状に形成するように構成された、前記ＭＲＩの壁の所定形状の凹部、及び前記組織標本を含むように構成され、該組織標本と前記ＭＲＩとの間に何も介在せず該組織標本の表面の形状が前記凹部の前記所定形状にほぼ等しくなるように該組織標本の形状を新たな形状に形成するように構成された、前記ＭＲＩの磁石の所定形状の凹部からなる群から選択される前記組織標本用の閉じ込め手段をさらに備えており、
前記容器の形状が、断面に垂直の側面を有する固定断面、断面と非垂直の側面を有する固定断面、断面に垂直の側面を有する可変断面、断面と非垂直の側面を有する可変断面、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、前記断面が、円、少なくとも２つかつ１２より多くない側面を有する凸多角形、不規則な多角形、星形多角形、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、前記可変断面が、断面のサイズの変化、断面の形状の変化、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの方法で変化することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記閉じ込め手段が、前記組織標本の少なくとも一部の温度を調節すること、及び前記過分極剤と前記組織標本とを接触させることなく前記組織標本に過分極を誘起することからなる群から選択される少なくとも１つの機能を実施するように構成された覆いをさらに備えていることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記組織標本の前記表面近傍の少なくとも１つの領域を明白に特定するように構成された１つ又はそれ以上の指示体をさらに備えており、前記組織標本の前記表面近傍の少なくとも１つの領域の明白な特定は、画像の少なくとも１つの位置と、前記表面近傍の少なくとも１つの位置と、切除の前は前記表面近傍の前記領域に隣接していた前記人体内の少なくとも１つの位置との間で一対一の明白な特定を確実に行うように構成されており、前記指示体の少なくとも１つが、ＭＲＩに対して透明な指示体、ＭＲＩに対して不透明な指示体、過分極指示体、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
（ａ）前記指示体が、過分極剤、塗料、ワイヤ、色素、プラーク、及び蛍光材料からなる群の少なくとも１つから選択されること、
（ｂ）前記指示体の位置が、前記閉じ込め手段が前記指示体を備えていること、前記組織標本が画像化の開始前に該組織標本に印加される前記指示体を備えていること、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されること、
（ｃ）少なくとも１つの前記指示体が、前記容器内の、過分極剤、塗料、ワイヤ、プラーク、色素、蛍光材料、所定形状の液体を満たした領域、所定形状のガスを満たした領域、所定形状の固体を満たした領域、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されること、
の少なくとも１つが当てはまることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
（ａ）前記組織標本を熱的に画像化するサーマルカメラ、
（ｂ）ＣＣＤアレイ、カメラ、光導電検出器アレイ、光電池検出器アレイ、量子ドットアレイ、超電導単一光子検出器アレイ、光電池アレイ、光電管アレイ、ＣＴ画像化システム、赤外線画像化システム、蛍光画像化システム、可視光画像化システム、ＵＶ画像化システム、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、前記組織標本の前記表面近傍の組織の少なくとも１つの光学画像を発生する光学画像化システム、
（ｃ）前記組織標本の前記表面近傍の組織のＰＥＴ画像を発生するＰＥＴ画像化システム、
（ｄ）前記組織標本の前記表面近傍の組織の超音波画像を発生する超音波画像化システム、
及びこれらの任意の組み合わせ、
からなる群から選択される少なくとも１つの第２の画像化手段をさらに備えており、
該第２の画像化手段によって発生した画像及び前記ＭＲＩ画像が結合され、これによって前記組織標本の前記表面近傍の組織を表す３Ｄ画像が生成されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はＭＲＩ画像化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
切除された組織の表面近傍領域の癌の状態をほぼ実時間で断定する手段を提供し、これにより、多重の手術をすることなく、必要に応じてさらなる切除を行えるようにすることは、長年にわたる切実な要求であった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
従って本考案は、切除された組織標本の表面近傍を画像化する新規なシステムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案は、切除された組織の表面近傍領域の癌の状態をほぼ実時間で断定するシステムを開示し、これにより、多重の手術をすることなく、必要に応じてさらなる切除を行えるようにするものである。
【０００５】
本考案は、従って、切除された組織標本の表面近傍を画像化する新規なシステムに関する。
【０００６】
本考案の一態様によれば、少なくとも１つの組織標本の表面近傍のＭＲＩ画像化システムは、
ａ．少なくとも２つの静磁場磁石、少なくとも１つのＲＦ磁場磁石及び少なくとも１つのＲＦ受信コイルを備えており、組織標本の表面に隣接したこの組織標本の部分だけを画像化するように構成されたＭＲＩと、
ｂ．上述のＭＲＩの対象領域が実質的に上述の表面に隣接した組織内にあるように、上述の静磁場磁石、上述のＲＦ磁場磁石、上述のＲＦ受信コイル、少なくとも１つの上述の組織標本、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つの操作を制御するように構成された処理システムを備えた操作コントローラと
を備えており、
上述の操作コントローラは、上述の表面に隣接した組織ほぼ全てを連続的に画像化できるように構成されている。
【０００７】
本考案の一態様によれば、少なくとも１つの組織標本の表面近傍のＭＲＩ画像化システムは、
ａ．少なくとも２つの静磁場磁石、少なくとも１つのＲＦ磁場磁石及び少なくとも１つのＲＦ受信コイルを備えており、組織標本の表面に隣接したこの組織標本の部分だけを画像化するように構成されたＭＲＩと、
ｂ．上述のＭＲＩの関心領域が実質的に上述の表面に隣接した組織内にあるように、上述の静磁場磁石、上述のＲＦ磁場磁石、上述のＲＦ受信コイル、少なくとも１つの上述の組織標本、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つの操作を制御することによって、上述の表面に隣接した組織のほぼ全てを連続的に画像化できるように構成された処理システムを備えた操作コントローラと
を備えており、
上述のＭＲＩの関心領域は、以下の少なくとも１つによって実質的に上述の表面に隣接した組織内に維持される、
（ａ）上述の処理システムが、上述の静磁場磁石及び上述のＲＦ磁場磁石からなる群の少なくとも１つによって上述の組織標本に関する周回動作（circumnavigation）ができるように構成されており、上述の周回動作が、上述の組織標本のほぼ中心を通る垂直軸の周辺についてなされ、かつ上述のＭＲＩの関心領域を上述の表面に隣接した組織内に維持するように構成されていること、
（ｂ）上述のＲＦ磁場磁石、上述のＲＦ受信コイル、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つが、上述の組織標本を少なくとも部分的に囲むように構成された水平平面構成内において上述の組織標本の回りに配置されており、上述の操作の一方向がこの組織標本のほぼ中心を通る垂直軸と平行であること、
（ｃ）上述のＭＲＩが、実質的に漏れ磁場のないＭＲＩ／ＮＭＲ装置の少なくとも１つの詰込みアレイ（packed array）を備え、かつ上述の少なくとも１つの組織標本の隣接した組織標本及び隣接部分の少なくとも１つを分析するように構成されており、さらに、上述の少なくとも１つの組織標本の隣接した組織標本及び隣接部分を上述の詰込みアレイの複数段へ配送するように構成された空気配送システムを備えており、上述の隣接するＭＲＩ／ＮＭＲ装置が、解像度、コントラスト、及び信号対雑音比からなる群のうちの少なくとも１つにおいて互いに異なっていること、
（ｄ）上述の処理システムが、上述の標本を少なくとも２つの方向において操作するように構成されていること、
（ｅ）これらの任意の組み合わせ。
【０００８】
本考案及びその実際の実施の態様をより理解するために、添付の図面を参照した非限定的な例のみにより、複数の実施形態を以下説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】従来技術における組織標本の再構築を概略的に示す図である。
【図２】従来技術と本考案と比較し、組織標本の閉じ込め方法を概略的に示す図である。
【図３】ＭＲＩ磁石が閉じ込め壁を備えているＭＲＩを概略的に示す図である。
【図４】間接過分極システムの実施形態を概略的に示す図である。
【図５】可動のＲＦ送信コイルアセンブリ及び可動のＲＦ受信コイルアセンブリを備えた本システムの実施形態を概略的に示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
本考案の目的は、切除された組織標本の表面近傍を画像化するシステムを開示することにある。本考案の一般的な原理がこの画像化システムを提供するために特に規定されているため、種々の変更態様が当業者によれば明らかである。
【００１１】
用語「近傍」は、約１０ｍｍ未満の距離であると以下参照する。
【００１２】
用語「約」は、値の±２５％であると以下参照する。
【００１３】
用語「正常組織（clean margin）」は、切除された組織の表面からこの切除された組織内の所定の深さまでの、悪性腫瘍のない組織の所定の厚みであると以下参照する。
【００１４】
用語「関心領域」は、ＭＲＩ内の画像化が行われる領域であると以下参照する。
【００１５】
用語「官能化常磁性粒子」又は「ＦＰＰ」は、常磁性体、常磁性の物質若しくは常磁性の核を含有する粒子又は探針、及び目標とする生化学的な分子種又は関心バイオマーカと相互に作用するように構成された部分であると以下参照する。
【００１６】
用語「常磁性核」は、金属イオン、金属複合体、金属イオンの酸化物、遷移金属の酸化物、遷移金属の混合酸化物、金属複合体、金属複合体の会合体、重合体に結合した金属複合体、安定有機基及びこれらの混合体を含み得る常磁性種、常磁性ペイロード、常磁性体又は常磁性物質であると以下参照する。金属イオンは、ニッケル、鉄、マンガン、銅、ガドリニウム、ユウロピウム及びこれらの混合体のイオンを含む群から選択され得る。
【００１７】
用語「核緩和特性」は、水のプロトンの緩和であると以下参照する。縦（Ｔ１、スピン−格子緩和）及び横（Ｔ２、スピン−スピン緩和）の緩和時間の短縮として測定される磁気共鳴信号が変化する結果となる。一実施形態において、Ｔ１及びＴ２を低減させる常磁性種の能力は、縦緩和及び横緩和としてそれぞれ規定される。より高い磁場強度下において、Ｔ１時間がより長くなることが知られている。また、Ｔ１パラメータは、内部磁場勾配によって、又は流体拡散性の相違に影響を受けない。さらに、機器のアーチファクトは、Ｔ２の測定値よりはるかに小さい影響をＴ１の測定値に及ぼす。
【００１８】
本考案は、外科医が、さらなる組織の切除が必要であるかどうかをほとんどリアルタイムで決定することによって、腫瘍の内部又は近傍の全ての悪性部を患者から除去するのに単一の手術のみを要すると保証できるように、正常組織の存在をほとんどリアルタイムで決定するシステム及び方法を開示する。
【００１９】
図１を参照すると、従来技術において、組織標本は、好ましくは直円柱形状の容器である容器に誘導され、これにより、容器全体に充填されて、組織標本が容器の形状をとるようになされる。この従来技術の欠点は、所定の形状とするべく組織標本を誘導する際に、組織の折り畳みが生じ得る点にある。図１Ａには、健常組織１１０及びガン組織１２０を含む典型的な組織標本１００の断面が示されている。ガン組織１２０の部分１４０は、本システム及び方法が検出しようとする部分である、いわゆる正常組織１３０に侵入している。図１Ｂには、組織標本１００が直円柱形状に誘導され、その円柱の円形断面が示されている。健常組織１１０及びガン組織１２０が新たな形に形成され、この過程において組織標本が折り畳まれその外側端の部分１６０がもはや組織によって完全に囲まれている。このため、検出を必要とするガン組織１２０の部分１４０が、新たな形に形成された組織標本１００の検出可能な領域１５０の外側となって検出不可能となっている。
【００２０】
従来技術の他の欠点は、組織標本の位置を、その組織標本の切除の前にその組織の位置に隣接していた人体の位置と関連付ける手段が存在しない点にある。従って、従来技術においては、ガン細胞がいわゆる正常組織で検出された場合、最初の組織標本が切除された領域の全周辺にわたってさらなる組織が切除されねばならない。
【００２１】
図２Ａを参照すると、従来技術においては、組織標本２００は、平坦な頂部２２０及び底部２３０を有する、好ましくは直円柱形状の容器２１０内で新たな形に形成される。図２Ａ〜図２Ｃにおいては、分かり易くするため、組織標本は形作られていない状態で示されている。本システムのいくつかの実施形態（図２Ｂ）において、組織標本２００は、この組織標本を覆う乳鉢２５０を有するクレイドル２４０内に配置される。クレイドル２４０及び乳鉢２５０は曲面形状（２２０、２３０）を有しており、いくつかの変更態様においては、組織標本の輪郭に倣うように新たな形に形成される。他の実施形態（図２Ｃ）において、組織標本２００は、台２６０を覆うようになだらかに伸長させることによって新たな形に形成される。いくつかの変更態様においては、一定の厚みを有する組織標本に誘導するためにカバー２７０が用いられる。
【００２２】
ここで用いられるシステムにおいては、所望の正常組織のサイズにほぼ等しい関心領域を有するＭＲＩ画像化システムが、実質的に全ての表面が調べられるまで切除された組織を連続的に画像化する。悪性の（ガン）組織は悪性ではない（健常な）組織と異なって画像化され、従って、悪性の組織を含んでいるいわゆる正常組織の部分を識別することができる。
【００２３】
いくつかの実施形態において、外科医は、既存の切除の全周辺にわたって新たな正常組織を切除でき、真の正常組織が見つかるまでこの検証を繰り返すことができる。
【００２４】
好ましい実施形態において、悪性の組織を有するいわゆる正常組織の部分（単数又は複数）の位置は、患者のそれ又はそれらを切除した位置（単数又は複数）から戻って参照され得る。これらの好ましい実施形態において、外科医は、真の正常組織を保証するために、患者から切除する必要のある組織の量を低減しつつ、いわゆる正常組織におけるガン組織が存在していたと知られている位置内のさらなる組織を切除することのみを要する。
【００２５】
ＭＲＩによれば、悪性の組織は健常な組織とは異なる信号を出力する。悪性の組織は、異なるＴ１及びＴ２緩和時間を有しており、また、異なる量の磁気エネルギを吸収する。異なるＴ１及びＴ２緩和時間は拡散強調信号を使用して検出することができ、異なる吸収量は、ガン組織が健常組織と異なる強度に見えるように、ハイコントラスト磁石を使用して検出することができる。コントラストの相違は、低い磁場磁石によって、選択された組織の過分極によって、造影剤を用いることによって、これに限定されないがＰＥＴ若しくはＣＴのような他の医療用撮像手段（modality, modalities）を用いて、又はこれらの任意の組合せによって、強調させることができる。
【００２６】
本システムにおいて、組織標本は、薄い関心領域を画像化するように構成され、操作可能な磁石である静磁場磁石と、操作可能な磁石であるＲＦ磁場磁石と、ＲＦ受信コイルとを備え、処理システムにより制御されてこれら磁石を操作するＭＲＩ内に置かれる。後述するように、これら磁石は、独立して又は任意の所望の組み合わせで操作可能である。処理システムの制御下におけるこれら磁石の操作は、標本に関して周回動作すること、標本に沿って垂直に移動すること、標本に向かって内方向に移動すること、標本から外方向へ移動すること、及びこれらの任意の組み合わせを含んでいる。好ましい実施形態においては、後述するように、これらの動きは、組織標本の表面に隣接した部分がＭＲＩの関心領域内に留まること、及び標本の表面近傍のほぼ全てがＭＲＩによって連続的に画像化されることを確実にする。
【００２７】
組織の薄い領域を画像化する今回のようなシステムのためには、ＭＲＩの関心領域がこれに対応して薄くなければならない。従って、組織の関心部分、この場合組織の周辺、がＭＲＩの関心領域内にあることが重要である。このための方法は、組織の周辺を連続的に画像化するべくＲＦ送信コイル、ＲＦ受信コイル又は静磁場磁石の少なくとも１つが組織の回りを回転する際に、その周辺が関心領域内に自動的に留まるように、切除された組織標本を正形状（regular shape）に誘導すること、標本の周辺が連続的に画像化される際に、その周辺が関心領域内に留まるように磁石を操作すること、標本が回転する際に、その周辺が関心領域内に自動的に留まるように、正形状に誘導された標本を回転させること、標本の周辺を連続的に画像化する際に、その周辺が関心領域内に留まるように標本を操作すること、及びこれらの任意の組み合わせを含んでいる。
【００２８】
いくつかの実施形態において、切除された組織は、画像化のためのあらかじめ定められた正形状誘導される。この正形状に誘導する方法は、これに限定されるものではないが、少なくとも１つの移動可能な側面を有する正形状の容器内に、組織が容器内部を完全に満たすように、組織を置くこと、支持体に対向して組織を伸長させること、支持体上へ組織を押圧すること、２つの支持体間に組織を押圧すること、及びこれらの任意の組み合わせを含んでいる。
【００２９】
少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩ用システムのいくつかの実施形態は、静磁場磁石、ＲＦ磁場磁石及びＲＦ受信コイルを含む磁石群を備え、組織標本の表面に隣接する組織標本部分だけを画像化するように構成されたＭＲＩと、組織標本が静止すると共に上述の磁石群の少なくとも１つの磁石が動き、これによって表面に隣接する組織のほぼ全てが連続的に画像化されるように、上述の磁石群の少なくとも１つの磁石の操作を制御するように構成された処理システムとを備えている。
【００３０】
いくつかの実施形態において、処理システムは、組織標本を少なくとも部分的に囲むように構成された水平平面構成の組織標本の周囲に配置された磁石群の任意の組合せが、組織標本のほぼ中心を通る垂直軸に関してこの組織標本を周回するように構成されている。この周回は、ＭＲＩの関心領域が組織の表面近傍内に保持されるようになされる。
【００３１】
本考案の他の態様は、少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化し、上述したＭＲＩシステムを提供する方法により動作し、静磁場磁石、ＲＦ磁場磁石、ＲＦ受信コイル及びこれらの任意の組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つを操作し、これによって組織の表面近傍のほぼ全てを連続的に画像化するＭＲＩ用装置を開示するものである。
【００３２】
本考案の他の態様は、上述の操作が、静磁場磁石、ＲＦ磁場磁石、ＲＦ受信コイル及びこれらの任意の組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つを組織標本のほぼ中心を通る垂直軸に関してこの組織標本を周回させるものである、上述の方法で動作する装置を開示するものである。この周回は、組織の表面近傍がＭＲＩの関心領域内に留まるようになされる。
【００３３】
本考案の他の態様は、ＲＦ磁場磁石、ＲＦ受信コイル及びこれらの任意の組み合わせからなる群のうちの１つ又はそれ以上を提供するステップと、ＲＦ磁場磁石、ＲＦ受信コイル及びこれらの任意の組み合わせからなる群のうちの１つ又はそれ以上を、組織標本を少なくとも部分的に囲むように構成された水平平面構成内の組織標本の周囲に配置するステップとを追加で備え、操作の１つの方向が組織標本のほぼ中心を通る垂直軸と平行である上述の方法で動作する装置を開示するものである。
【００３４】
容器が組織を正形状に誘導するために用いられる実施形態において、その形状の側面を周回した後にその側面上に容器が据えられることにより、頂部及び底部の２つの画像の画像化ができるように、容器は、好ましくは円筒形状である。この種の円筒形状の容器の断面の例は、これに限定されないが、円、正多角形、及び非対称であり得る非正多角形を含んでいる。好ましくは、多角形は、２〜１２の側面を有しており、より好ましくは、単位面積当たりの容器数を最大にする六角形を有する。非正多角形は、これに限定はされないが、半円形横断面及び星形形状を含んでいる。
【００３５】
いくつかの実施形態において、容器の断面形状は垂直方向において変化する。容器は垂直方向においてより大きくなるかより小さくなる可能性があり、その断面形状は垂直軸に沿って変化する可能性がある。容器の側面は、好ましくは、その基面及び頂面と直角であるが、いくつかの実施形態において、側面は基面及び頂面と直角ではない。他の好ましい実施形態において、容器の頂面は基面と平行であるが、いくつかの実施形態において、頂面は基面と平行ではなくある角度を有している。さらに他の実施形態において、頂面は平坦ではなく、好ましくは、下方へ凸となる部分球面を形成している。
【００３６】
さらに他の実施形態において、組織標本の格納部は、ＭＲＩと一体化された部分である。この種の実施形態の例として、これに限定されるものではないが、収容部の壁を含むＭＲＩ磁石がある。収容部は、磁石のうちの１つの頂部の上又は内部の凹部、及びそれらの任意の組み合わせを含んでいる。
【００３７】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、単位面積当たりの容器数が最大となる、組織標本を収容する六角形断面の容器とを備えている。
【００３８】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩ用装置を開示するものである。この装置は、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍の組織を画像化する上述したＭＲＩ用のシステムを提供し、組織標本を容器内に誘導し、組織標本の表面近傍の組織を画像化することにより単位面積当たりの容器数を最大化する方法により動作する。
【００３９】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本の部分のみを画像化するＭＲＩ画像化システムと、この組織標本を収容する容器とを備えている。この容器は、少なくとも１つの縦軸に沿って非対称の一定の断面を有すること、及び非正形状の組織標本をより効率的に保持可能とするべく、容器の断面がこれに沿って変化する垂直の縦軸を有していることからなる群によって規定される形状を有している。
【００４０】
断面が変化する上述したシステムは、断面サイズの変化、断面形状の変化及びこれらの任意の組み合わせの変化からなる群から選択される方法で変化する。
【００４１】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化する装置を開示するものである。この装置は、上述したように、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩ用のシステムを提供し、組織標本を容器内に誘導し、組織標本の表面近傍の組織を画像化する方法により動作する。
【００４２】
本考案の他の態様は、上述した方法で動作する装置を開示するものである。この方法は、断面サイズを変化させる、断面形状を変化させる及びこれらを任意に組み合わせることによって断面を変化させる追加のステップを備えている。
【００４３】
図３を参照すると、これに限定されない例として、ＭＲＩ磁石３１０が容器３２０の壁を含んでおり、組織標本３３０が以下に述べるいずれかの方法によって容器３２０内に保持されるＭＲＩ３００が示されている。
【００４４】
図３において、標本はその自然の形状を保持している。他の実施形態において、標本は、容器３２０の壁の少なくとも１つの凹部内に誘導される。さらに他の実施形態においては、壁３１０が標本を正形状に誘導するように容器３２０の壁は移動可能である。
【００４５】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本の部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムを含んでいる。このＭＲＩ画像化システムは、組織標本を収容するように構成され、組織標本の表面の形状が、組織標本とＭＲＩとの間に何も介在しない所定形状に実質的に等しくなるように、組織標本を新たな形状に形成するようにさらに構成された所定形状の凹部に特徴付けられている。
【００４６】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織をＭＲＩ画像化する装置を提供するものである。この装置は、上述したように組織標本の表面近傍の組織標本の部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムを提供し、組織標本がほぼ所定形状となるように組織標本を凹部内に誘導し、組織標本の表面近傍の組織を画像化し、これにより組織標本とＭＲＩとの間に何も介在しない状態で画像化可能とした方法により動作する。
【００４７】
ＲＦ送信コイル、ＲＦ受信コイル又は静磁場磁石のうちの少なくとも１つが動かされるいくつかの実施形態において、サンプルはその表面近傍領域を連続的に画像化するために回転させられ、関心領域は周辺を追跡するために線形に移動する。ＲＦ送信コイル、ＲＦ受信コイル又は静磁場磁石のうちの少なくとも１つが動かされる他の実施形態において、サンプルは静止されており、関心領域はサンプルを周回し同様に周辺を追跡する。
【００４８】
いくつかの実施形態において、ＲＦ送信コイル、ＲＦ受信コイル又は静磁場磁石のうちの少なくとも１つが動かされる。これらの実施形態において、組織は固定された形状に誘導され、動く磁石は固定された形状の周囲に沿ってサンプルを単に周回する。
【００４９】
他の実施形態において、周回動作中は関心領域が切除された組織の表面近傍部分内に位置するように、ＲＦ送信コイル、ＲＦ受信コイル又は静磁場磁石のうちの少なくとも１つがフィードバック制御により動かされる。これらの実施形態においては、第２の医療用撮像手段が組織の表面の位置を確認するために使用可能である。第２の医療用撮像手段は、これに限定されないが、カメラ、超音波センサ、光子検出器、又は表面及び／又は端縁を検出する技術分野において公知の任意の手段であり得る。第２の医療用撮像手段は、領域を撮像でき、画像化によって組織の境界線を確認できる。この医療用撮像手段は、反射された信号を検出することができ、送信された信号を検出することができ、反射された信号が検出器に達するに要する時間を決定することができ、互いに異なる検出器に達する信号間の時間差を決定することができ、又は表面及び端縁を検出するためのこの分野で公知の他の任意の手段を使用することができる。
【００５０】
いくつかの実施形態において、移動可能な磁石は、切除された組織の表面近傍の二次元（２Ｄ）領域を画像化する。即ち、この実施形態において、動く磁石は少なくとも部分的に切除された組織を周回する。
【００５１】
他の実施形態において、移動可能な磁石は、表面近傍の、好ましくは表面の回りのリングの少なくとも一部の、一次元（１Ｄ）領域を画像化する。これらの実施形態において、移動可能な磁石は、表面に沿って少なくとも上方へ移動し、組織の表面近傍の領域の水平スライスを連続的に画像化する。
【００５２】
１Ｄ領域を画像化するいくつかの実施形態において、移動可能な磁石は、リングが不規則であり得るように、フィードバック制御により横方向にも平行移動できる。リングは、組織の輪郭に倣うように移動可能なリングによって形成された関心領域の輪郭を有する。
【００５３】
いくつかの実施形態における、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成され、表面近傍の組織を画像化するように構成された処理システムを備えたＭＲＩにおいて、静磁場磁石は、ガン組織の画像が健常（非ガン）組織の画像と異なる強度で見えるように、高いコントラスト画像を生成するように構成された、約２テスラより低い磁場の低磁場磁石である。
【００５４】
本考案の他の態様は、少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化し、以下の方法で動いているＭＲＩの装置を提供するものである。この方法は、上述したＭＲＩシステムを提供し、表面近傍の組織のほぼ全てを連続的に画像化することにより、ガン組織の画像が非ガン組織の画像と異なる強度で見える少なくとも１つの画像を提供する。
【００５５】
他の好ましい実施形態において、静的界磁石は、非常に低くかつ漏れのない磁場を有し、これによりＭＲＩ画像化装置が互いに隣接して配置可能となるように設計されている。隣接する装置は、磁場強度若しくは関心領域の位置が異なるか、又は切除された組織標本の異なる領域が画像化されるか、これらの任意の組み合わせとなる。
【００５６】
造影剤は、サンプルのコントラストを高めるために使用可能である。この造影剤は、切除の前又は後に、組織標本に導入可能である。好ましくは、造影剤は、ガン細胞と選択的に結合するように設計されており、これによって、ガン細胞を健常細胞と区別する。造影剤は、これに限定されないが、機能的な常磁性粒子（ＦＰＰ）、ＭＲＩ造影剤を含むガドリニウム（ＩＩＩ）、酸化鉄造影剤、Ｍｎ系ナノ粒子、超常磁性酸化鉄（ＳＰＩＯ）、極小超常磁性酸化鉄（ＵＳＰＩＯ）、硫酸バリウム、Ｔ２信号を低下させる空気及び粘土、ペルフルブロン、ペルフルオロカーボンの一種、及び過分極材料であり得る。
【００５７】
いくつかの好ましい実施形態は、関心のある目標バイオマーカ又は生化学分子種若しくは分析物に相互作用する及び／又は応答するように特に設計された、常磁性核若しくは常磁性種及び部分を含有する、適宜設計された官能化常磁性粒子（ＦＰＰ）、好ましくはリポソーム、に基づいている。
【００５８】
常磁性種を使用することにより、異なる濃度を、即ち、テストされたサンプル中の関心のあるバイオマーカ又は分析物の異なる濃度を、決定でき、例えば健常組織及び病気組織の相違の評価に影響を与えることができる。ガドリニウム（Ｇｄ）系造影剤は、最も使用される。いくつかの実施形態において、分子磁気共鳴プロトコルは、極低濃度（典型的には、５０〜１００ｎｍｏｌ／Ｌの範囲内）で存在するエピトープを検出可能である。
【００５９】
本考案の実施形態において、常磁性体、常磁性剤又は常磁性核は、非鉄酸化金属イオンを構成する。特定の実施形態によれば、常磁性体、常磁性剤又は常磁性核は、金属イオンの酸化物、遷移金属の酸化物、遷移金属の酸化混合物、及びそれらの混合物を含む金属イオンを含んでいる。より詳しくは、金属イオンは、ニッケル、マンガン、銅、ガドリニウム、ジスプロシウム、ユウロピウム及びそれらの任意の組み合わせのイオンからなる群から選択される。
【００６０】
本考案の他の一実施形態において、ＦＰＰは、関心のある目標生化学分子種又はバイオマーカに特に相互作用するように構成された部分又は残留物を含んでいる。このような部分又は残留物は、生体分子若しくは小分子のようなレセプタ、リガンド若しくは任意の合成物、抗体、又は特に選択された目標分子若しくは分析物と結合する抗原結合断片を含んでいる。特定の実施形態において、部分又は残留物は、高分子、ペプチド、ホルモン、脂肪酸、脂質、レセプタ作用薬及び／又は拮抗剤、アミノ酸、糖、レクチン、アルブミン、ポリカーボン分子、グリコプロテイン、核酸、ペグ化分子（ポリエチレングリコール鎖に結合した分子）、リポソーム、キレート化剤、細胞、ウイルス、化学療法薬、ビオチン、ストレプトアビジン、及びこれらの任意の組み合わせを含んでいる。本考案の好ましい実施形態において、本明細書において述べるこのような機能的な部分又は残留物は、測定されたＴ１核緩和特性の変化が、関心のある生化学分子種若しくはバイオマーカの存在及び／又は濃度に関連するか、又は標本の全体特性に関連するように、ＦＰＰを分子特性と比較するように構成されている。
【００６１】
システムのいくつかの実施形態において、本明細書で述べる方法は、濃度、透磁性、酸化状態、レドックス特性（還元―酸化状態）、活性化状態、及びこれらの任意の組み合わせを含む群から選択される目標分子種の少なくとも１つの特性又は性質を解析するステップをさらに備えている。
【００６２】
従って、１つの態様において、本考案のシステム及び方法は、磁場印加下における官能化常磁性粒子（ＦＰＰ）と生化学的分子種との間の相互作用によって動作する、サンプルのＴ１核緩和特性の変化を測定することによって、サンプルの生化学的分子又は生化学的分子種を検出することを対象としている。上述したＴ１核緩和特性の変化は、サンプル内の目標生化学分子種の存在に関連している。
【００６３】
他の態様において、本考案は、Ｔ１及びＴ２測定の新規な組み合わせ、例えば、サンプル内の関心のある生化学分子種又は分析物の存在及び／又は濃度を検出すること、を対象としている。１つの実施形態において、これらＴ１及びＴ２測定の組み合わせは、目標生化学分子種の検出及び特性に関する相乗効果を提供できる。
【００６４】
ＦＰＰが、単一の分子、多重結合システム、マイクロサイズの小嚢又は粒子、ナノサイズの小嚢又は粒子、リポソーム、プローブ及びこれらの任意の組み合わせとして形成される上述した方法を提供することも、本考案の範囲である。
【００６５】
液体、ガス、スラリー、微粒子を含んでいる液体、微粒子を含んでいるガス、ゲル、ゾル、懸濁液、溶液、分散、コロイド、混合、エマルジョン、エアゾール、固体物体を含んでいる液体、固体物体を含んでいるガス及びこれらの任意の組み合わせからなる群からサンプル選択する追加のステップを備えた上述した方法を提供することも、本考案の範囲である。
【００６６】
臨床的に最も使用されるＭＲＩ造影剤は、近傍に位置するプロトンのＴ１緩和時間を短縮することによって動作する。Ｔ１は、高いエネルギ状態（スピンが主磁場に非整列）から低いエネルギ状態（スピンが整列）への誘導放出の率が増大することによって短縮する。造影剤の強磁気金属イオンの熱振動が、スピン状態（Ｅ＝ｈν）のエネルギ差に対応する周波数で振動している電磁場をつくり、必要な刺激となる。
【００６７】
ＭＲＩ造影剤は、関心対処に応じて、血流への注入又は経口によって投与される。経口投与は消化管からの組織に適しており、血管内投与は他の組織により役立つことが判明している。
【００６８】
典型的な造影剤は、これに限定されないが、ガドリニウム（ＩＩＩ）含有ＭＲＩ造影剤、酸化鉄造影剤、Ｍｎ系ナノ粒子、硫酸バリウム、Ｔ２信号を低下させる空気及び粘土、及び体腔内の水素イオンの数を減らし、これにより画像を暗くするように動作するペルフルオロカーボンの一種であるペルフルブロンを含んでいる。
【００６９】
ガドリニウム含有造影剤は、これらに限定されるわけではないが、ガドコレチン酸、ガドメリトール、ガドマー１７、ガドテレート（Ｄｏｔａｒｅｍ）、ガヂジアミド（Ｏｍｎｉｓｃａｎ（オムニスキャン））、ガドベネート（ＭｕｌｔｉＨａｎｃｅ（マルチハンス））、ガドペンテテート（Ｍａｇｎｅｖｉｓｔ（マグネベスト）、Ｍａｇｎｅｇｉｔａ、Ｇａｄｏ―ＭＲＴ  ｒａｔｉｏｐｈａｒｍ）、ガドテリドール（ＰｒｏＨａｎｃｅ（プロハンス））、ガドベルセタミド（ＯｐｔｉＭＡＲＫ）、ガドキセテート（Ｐｒｉｍｏｖｉｓｔ）、ガドブトロール（Ｇａｄｏｖｉｓｔ）、ガドフォスベスト（Ａｂｌａｖａｒ、以前は、Ｖａｓｏｖｉｓｔ）、及びガドキセテート（Ｅｏｖｉｓｔ）を含んでいる。
【００７０】
超常磁性酸化鉄（ＳＰＩＯ）及び極小超常磁性酸化鉄（ＵＳＰＩＯ）という２種類の酸化鉄造影剤が存在する。これら造影剤は、酸化鉄ナノ粒子の懸濁されたコロイドからなっており、画像化中に注入されると、組織を吸収するＴ２信号を低減させる。ＳＰＩＯ及びＵＳＰＩＯ造影剤は、例えば、肝腫瘍を強調させるために使用可能である。酸化鉄造影剤は、これに限定されないが、フェリデックスＩ.Ｖ.（エンドレム及びフェルモキシデスとしても知られている）、リゾビスト（Ｃｌｉａｖｉｓｔとしても知られている）、シネレム（Ｃｏｍｂｉｄｅｘとしても知られている）、ルミレム（Ｇａｓｔｒｏｍａｒｋとしても知られている）、及びクラリスキャン（登録商標）（ＰＥＧ−ｆｅｒｏ、Ｆｅｒｕｇｌｏｓｅ及びＮＣ１００１５０としても知られている）を含んでいる。
【００７１】
超常磁性鉄プラチナ粒子（ＳＩＰＰ）は、より一般の酸化鉄ナノ粒子と比較して、著しくより良好なＴ２緩和性を有すると報告されている。ＳＩＰＰは、さらに、特にヒトの前立腺癌細胞を目標とした多機能ＳＩＰＰ秘密免疫ミセルを作成するためにリン脂質によってカプセル化される。例えば、多機能ＳＩＰＰミセルは、前立腺に特有の膜抗原に対して単クローン抗体と結合でき、生体外でヒトの前立腺癌細胞を特に目標とすることができる。
【００７２】
Ｍｎ―ＤＰＤＰのようなマンガン・キレートが、Ｔ１信号を強化するために用いられ、肝臓病変の発見のために用いられている。キレートは生体内でマンガン及びＤＰＤＰに解離される。前者は細胞内に吸収されて胆汁に排出され、後者は腎臓濾過により除去される。
【００７３】
マンガンイオン（Ｍｎ２＋）も造影剤として用いられる。この造影剤は、カルシウムＣａ２＋チャネルを介してセルに入るＭｎ２＋の能力により、通常は、ＭＥＭＲＩ（マンガン強化ＭＲＩ）と参照される、
ペプチド、抗体又は小リガンドのような造影剤、及びＨＥＲ―２アフィボデイのような小タンパク質領域は、ターゲティングを行うことができる。造影剤の感度を高めるために、これらのターゲティング部分は、通常、高いペイロードＭＲＩ造影剤又は高い緩和能を有するＭＲＩ造影剤と結合される。上述したように、ターゲティングを増大させる１つの例は、これら造影剤をＦＰＰに付着させることである。
【００７４】
他の造影剤は、酸化鉄の小粒子、フラーレンカプセル化Ｇｄ３＋（ガドフラーレン）、及び単一壁のカーボンナノチューブのナノカプセルによるカプセル化Ｇｄ３＋イオンクラスタ（ガドナノチューブ）、並びに３Ｈｅ、７Ｌｉ、１３Ｃ、１９Ｆ、１７Ｏ、２３Ｎａ、３１Ｐ及び１２９ＸｅのようなＭＲＩ反応材料の使用を含んでいる。２３Ｎａ及び３１Ｐは、人体内に本来より豊富であり、このため直接的に画像化可能である。
【００７５】
上述した全ての造影剤は、以下に述べるように、造影剤を使用する本明細書に記載された任意の実施形態における腫瘍及び適用手段に適切なものとして使用可能である。
【００７６】
過分極は、通常の熱平衡における分極をはるかに越えたレベルでの原子の核スピンの選択的分極である。過分極は、例えば、肺の過分極された磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）で使用される１２９Ｘｅ及び３Ｈｅのようなガスに一般に適用される。他の過分極方法は、極低温度の固体材料及び液体溶液の化学反応（パラ水素誘起分極、ＰＨＩＰ）において使用されるパラ水素のための動的核分極（ＤＮＰ）を含んでいる。典型的には約１Ｋの１３Ｃ又は１５Ｎのような核のＤＮＰは、過分極された核を含有する室温の溶液を生成する次の急速な溶解に連結される。この液体は、腫瘍学及び他の用途のための生体内代謝画像化において使用可能である。固体の１３Ｃ分極レベルは、特定の設定において、例えば（６４±５）％と報告されており、実際のＮＭＲ又はＭＲＩ測定用のサンプルの溶解及び転送の際の損失は、数パーセントまで最小化することが可能である。
【００７７】
いくつかの実施形態において、過分極された材料は、吸入又は注入によって、例えば１３Ｃを含有する注射可能な溶液により、人体内に導入される。
【００７８】
いくつかの実施形態において、過分極ガスは、組織標本の切除の前に、患者内にそのまま生成される。これら実施形態においては、システムは、分極されていないガスを過分極するための過分極手段を備えており、分極されていないガスを患者内で過分極する。
【００７９】
他の実施形態においては、媒体を有する領域内に閉じ込められた過分極ガス画像化システムが開示される。
【００８０】
このシステムは、（ａ）分極されていないガスを閉じ込める少なくとも１つの領域及び少なくとも１つの媒体と、（ｂ）分極されていないガスの過分極が閉じ込められた領域内で提供される、分極されていないガスを過分極するための過分極手段とを備えている。
【００８１】
他の実施形態において、上述したシステムは、少なくとも１人の患者を収容しており、過分極されたガスが領域からチャンバに供給されるようにこの領域に流体連通しているチャンバをさらに含んでいる。
【００８２】
分極されていない液体の間接的な過分極は、液密のチャンバ内において、分極された媒体及び分極されていない液体間で液体が連通することなしに生体外で行われる。分極された媒体が分極されていない液体に近づくと、この分極されていない液体は分極される。
【００８３】
過分極手段は、これに限定はされないが、レーザ、超音波、高周波、マイクロ波、加熱、及びこれらの任意の組み合わせを含んでいる。
【００８４】
媒体は、麻酔ガス、水、酸素、ヘリウム、キセノン、及びこれらの任意の組み合わせを含む、これに限定されない群から選択される。
【００８５】
他の実施形態において、領域内に閉じ込められた分極された液体は、少なくとも１つの分極された媒体及び分極されていない媒体（即ち、分極された液体及び分極されていない水）を含んでいる。分極された液体及び分極されていない水が、一度、液体連通すると、分極されていない水は分極する。
【００８６】
以下、間接的な過分極システムの好ましい実施形態を概略的に示す図４を参照する。
【００８７】
分極されていない液体を間接的に過分極するシステム４００は、分極された媒体４２０を閉じ込める少なくとも１つの領域４１０を備えている。この領域４１０は少なくとも１つの液密のチャンバ４３０を含んでいる。このチャンバ４３０は、分極されていない液体を含有する組織標本４４０を収容するサイズ及び形状に構成されている。この分極されていない液体の間接的な過分極は、液密なチャンバ内において、分極された媒体及び分極されていない液体間で液体が連通することなしに行われる。
【００８８】
本明細書に開示された実施形態の好ましい変更態様において、組織標本は、さらに、これに限定されないが、造影剤、過分極剤、蛍光剤、及びこれらの任意の組み合わせを含むコントラスト増強手段により、切除の後に生体内で又は切除の前に生体外で処理される。生体内処理は、組織をコントラスト増強手段に注入すること、患者にコントラスト増強手段を注入すること、組織をコントラスト増強手段の近傍に配置すること、又は患者をコントラスト増強手段の近傍に配置することを含んでいる。生体外処理は、組織標本の流体への浸漬、組織標本上への流体の注ぎ、組織標本への造影剤の塗布、噴霧又はコーティング、組織標本への造影剤の注入、組織標本の処理材料の近傍への配置、及びこれらの任意の組み合わせを含んでいる。
【００８９】
組織を生体内で処理する方法の例は、これに限定されないが、過分極剤を人体内に導入すること、人体を過分極剤に接触させることにより人体に過分極を誘起させること、人体と過分極剤とを接触させることなしに人体を過分極剤の近傍に配置することにより人体に過分極を誘起させること、及び造影剤を人体内に導入することを含んでいる。
【００９０】
組織を生体外で処理する方法の例は、これに限定されないが、過分極剤を組織内に導入すること、組織を過分極剤に接触させることにより組織に過分極を誘起させること、組織と過分極剤とを接触させることなしに組織を過分極剤の近傍に配置することにより組織に過分極を誘起させること、及び造影剤を組織内に導入することを含んでいる。
【００９１】
システムのいくつかの実施形態は、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、生体内組織処理手段及び生体外組織処理手段のいずれかとを備えている。生体内組織処理手段は、人体内に導入されるように構成された過分極剤、人体と接触するように構成された過分極剤、接触により人体の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された過分極剤、人体に接触することなく人体の近傍に配置されるように構成された過分極剤、近接することにより人体の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された過分極剤、及び人体内に導入されるように構成された造影剤の少なくとも１つからなる。生体外組織処理手段は、組織標本内に導入されるように構成された過分極剤、組織標本と接触するように構成された過分極剤、接触により組織標本の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された過分極剤、組織標本に接触することなく組織標本の近傍に配置されるように構成された過分極剤、近接することにより組織標本の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された過分極剤、及び組織標本内に導入されるように構成された造影剤の少なくとも１つからなる。生体内組織処理手段又は生体外組織処理手段は、処理されていない組織全てにわたってガン組織のＭＲＩへの少なくとも１つの応答と健常組織のＭＲＩへの少なくとも１つの応答との差を増大させるように構成されている。
【００９２】
本明細書に開示されたシステムの実施形態において、生体内組織処理手段又は生体外組織処理手段は、組織標本の表面及び組織標本の表面近傍のうちの少なくとも１つに選択的に影響を及ぼすように構成されている。
【００９３】
本明細書に開示されたシステムの実施形態において、生体外組織処理手段は、切除された組織標本をそこに浸漬するように構成されたコントラスト増強流体、組織標本に注入されるように構成されたコントラスト増強材料、切除された組織標本上にコーティングされるように構成されたコントラスト増強材料、及び組織標本の近傍に配置されるように構成されたコントラスト増強材料の少なくとも１つを含んでいる。
【００９４】
本考案の他の態様は、人体から切除されたＭＲＩ画像化すべき組織標本を処理する上述したシステムを提供する方法で動き、ＭＲＩ画像化すべき組織標本を処理する装置を開示するものである。生体内組織処理手段については、組織標本の少なくとも一部分が処理されていない組織全てにわたってガン組織及び健常組織間で増大した差を有するように、生体内組織処理手段を人体の少なくとも一部分に生体内で適用し、人体から組織標本を切除する。生体外組織処理手段については、人体から組織標本を切除し、組織標本の少なくとも一部分が処理されていない組織全てにわたってガン組織及び健常組織間でＭＲＩへの少なくとも１つの応答に増大した差を有するように、生体外組織処理手段を組織標本に生体外で適用する。生体内又は生体外処理を行った後に、組織標本を画像化する。
【００９５】
本考案の他の態様は、組織標本の表面及び組織標本の表面近傍からなる群のうちの少なくとも１つに選択的に影響を及ぼすように生体内組織処理手段及び生体外組織処理手段のうちの１つを適用するステップをさらに備えた上述した方法で動作する装置を開示するものである。
【００９６】
本考案の他の態様は、組織標本をコントラスト増強流体に浸漬すること、組織標本にコントラスト増強材料を注入すること、組織標本をコントラスト増強材料でコーティングすること、及びコントラスト増強材料の近傍に組織標本を配置することからなる群から生体外組織処理手段を選択するステップをさらに備えた上述した方法で動作する装置を開示するものである。
【００９７】
システムのいくつかの実施形態は、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、切除の前に生体内で又は切除の後に生体外で組織標本を処理するように構成され、画像のコントラストを増強するように構成された少なくとも１つのコントラスト増強手段とを備えている。
【００９８】
本明細書に開示されるシステムの好ましい実施形態において、コントラスト増強手段は、組織標本の表面及び組織標本の表面近傍のうちの少なくとも１つに選択的に影響を及ぼすように構成されている。
【００９９】
本考案の他の態様は、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩ用装置を開示するものである。この装置は、上述したように少なくとも１つの組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩシステムを提供し、組織標本の生体内処理及び生体外処理の少なくとも１つを選択し、生体内処理については、切除の前にコントラスト増強手段により生体内で組織標本を処理してこの組織標本を人体から切除し、生体外処理については、組織を人体から切除し、切除の後にコントラスト増強手段により生体外で組織を処理し、組織標本を画像化する方法で動作する。
【０１００】
本考案の他の態様は、コントラスト増強手段が、組織標本の表面及び組織標本の表面近傍のうちの少なくとも１つに選択的に影響を及ぼすように構成された追加のステップを備えた上述した方法で動作する装置を開示するものである。
【０１０１】
本考案の他の態様は、生体外処理が、組織標本をコントラスト増強手段に浸漬すること、組織標本をコントラスト増強手段でコーティングすること、コントラスト増強手段を組織標本内に注入すること、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される追加のステップを備えた上述した方法で動作する装置を開示するものである。
【０１０２】
他の好ましい実施形態においては、組織標本の表面近傍の画像の位置を、切除の前はこの組織標本の位置に隣接していた人体の位置と明白に特定する手段が提供される。
他の好ましい実施形態において、画像の位置は、組織標本の位置とも明白に特定可能である。
【０１０３】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、組織標本上又は内に導入され、組織標本の表面近傍の少なくとも１つの領域を明白に特定するように構成された１つ又はそれ以上の指示体（indicia）とを備えている。この少なくとも１つの指示体は、組織標本の切除の前、組織標本の切除の後、又はその両方に、導入可能である。指示体は、標本の画像化を行う前に適用される。表面近傍の少なくとも１つの領域を明白の特定を提供するこの指示体は、画像の少なくとも１つの位置と、表面近傍の少なくとも１つの位置と、切除の前は表面近傍の領域に隣接していた人体内の少なくとも１つの位置との間で一対一の明白な特定を確実に行うように構成されている。この指示体は、組織標本の表面上、表面近傍内、又はその内部に位置可能である。指示体は、ＭＲＩに対する透明体、ＭＲＩに対する不透明体、過分極体、及びこれらの任意の組み合わせであり得る。
【０１０４】
指示体は、マーク、図、数、テキスト、コード、バーコード、及びこれらの任意の組み合わせから選択可能である。
【０１０５】
いくつかの実施形態において、指示体は、過分極剤、塗料、色素、又は蛍光材料を含んでいる。いくつかの実施形態において、指示体は、ワイヤ若しくはプラーク（plaque）を含んでおり、これにより組織標本の元の位置及び方向を明白に参照可能とする３Ｄ軸の組を提供するか、又はワイヤ若しくはプラークは、組織上若しくは組織内の既知の位置の組を提供し、組織標本の元の位置及び方向を明白に参照可能とする。指示体は、上述した任意の組合せを含むことができる。
【０１０６】
いくつかの実施形態において、ワイヤは、独自に各ワイヤを特定し、ＭＲＩ又は他の画像内で独自に特定されたワイヤの位置によって、画像内の位置と組織内の位置との明白な一対一の関係を決定可能にするラベル又はマークを含んでいる。
【０１０７】
いくつかの実施形態において、プラークは、独自に各プラークを特定し、ＭＲＩ又は他の画像内で独自に特定されたプラークの位置によって、画像内の位置と組織内の位置との明白な一対一の関係を決定可能にするラベル、マーク又は穴を含んでいる。
【０１０８】
いくつかの実施形態において、少なくとも１つの指示体は、組織標本の表面近傍の上若しくは内に、噴霧され、塗布され、又はコーティングされている。表面の指示体は、組織標本の元の位置及び方向を明白に参照可能とする３Ｄ軸の組を提供でき、表面の上又は近傍の位置を独自に特定しかつ組織標本の元の位置及び方向を明白に参照可能とするラベルの組を提供でき、さらに、これら両方を提供できる。
【０１０９】
ラベルの組のこれに限定されない例として、各文字−番号対が独自に表面上の１つの位置を特定する、一方向に沿った文字及び垂直方向の番号がある。好ましい実施形態において、このように特定される位置は、画像化システムのほぼ１ボクセルのサイズである。これにより、表面のボクセルと文字−番号対との間には、一対一の関係があることとなる。
【０１１０】
指示体のいくつかの実施形態において、指示体は、組織が切除される際に、患者内に残される指示体部分と、切除される部分とに分割される。これらの実施形態において、指示体は外科医によって検出可能であり、切除された組織上の位置と、画像内の位置と、患者人体内の位置とを明白に特定することができる。
【０１１１】
本考案の他の態様は、少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩシステムを提供する方法で動作し、上述したＭＲＩ画像化システムと、組織標本上の１つ又はそれ以上の指示体とを備え、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍をＭＲＩ画像化し、連続的な画像化を開始する前に組織標本に指示体を適用し、表面近傍の組織を連続的に画像化することにより、画像内の少なくとも１つの位置と、組織標本の表面近傍の少なくとも１つの位置と、切除前はこの表面近傍の位置に隣接した人体内の少なくとも１つの所定位置との明白な一対一の特定を提供する装置を開示することにある。
【０１１２】
本考案の他の態様は、ＭＲＩに対する透明な指示体、ＭＲＩに対する不透明な指示体、及び過分極の指示体からなる群から指示体を選択する追加のステップを備えた上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１１３】
本考案の他の態様は、過分極剤、塗料、ワイヤ、プラーク、色素、蛍光材料、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から指示体を選択する追加のステップを備えた上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１１４】
他の実施形態において、少なくとも１つの指示体は、この分野で公知の任意の手段によって、容器に塗布された、付着された又は接続された識別子として容器に適用される。この識別子は、容器の内側、外側及びこれらの任意の組み合わせに接続可能である。
【０１１５】
さらに他の実施形態において、少なくとも１つの指示体は、容器の一体部分を形成可能である。この指示体は、容器材料上若しくは容器材料内部にエンボス加工されているか、容器材料にドーピングされているか、容器上若しくは容器内の所定形状の貯蔵部若しくは空洞であるか、指示体を容器に一体的に接続するこの分野で公知技術の他の任意の方法を用いるか、又はこれらの任意の組み合わせである。貯蔵部若しくは空洞は空である（画像の非反応部分として画像化装置に見える）か、又は貯蔵部若しくは空洞は少なくとも１つの医療用撮像手段に強く反応する所定形状の材料（例えば、水、他の液体、固体又はガス）によって満たされている。
【０１１６】
全ての場合において、指示体及び組織標本は、分析の前に結合される。指示体が容器に適用されるか又はこの容器若しくは他の容器の一部を形成するかどうかは当てはまり、指示体が組織標本に適用されるか又は組織標本内に導入されるどうかも当てはまる。しかしながら、指示体は、組織標本が分析される前に組織標本に結合される。
【０１１７】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の部分のみを連続的に画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、組織標本を含んでおり、組織標本を所定形状に誘導するこの所定形状の容器と、表面近傍の少なくとも１つの領域を独自に特定するように構成された、この容器上の指示体とを含んでいる。この指示体は、画像の少なくとも１つの位置について、画像内の少なくとも１つの位置及び組織標本内の対応する少なくとも１つの位置間で明白な一対一の相互関係を確実にするように構成されている。
【０１１８】
いくつかの実施形態において、指示体の少なくとも１つは、ＭＲＩに対する透明な指示体、ＭＲＩに対する不透明な指示体、及び過分極の指示体、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【０１１９】
いくつかの実施形態において、指示体のうちの少なくとも１つは、過分極剤、塗料、ワイヤ、プラーク、色素、蛍光材料、所定形状の容器内の液体を満たした領域、所定形状の容器内のガスを満たした領域、所定形状の容器内の固体を満たした領域、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の部材を備えている。
【０１２０】
いくつかの実施形態において、所定形状の容器は、断面に垂直の側面を有する固定断面、断面と非垂直の側面を有する固定断面、断面に垂直の側面を有する可変断面、断面と非垂直の側面を有する可変断面、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。断面自体は、円、少なくとも２つかつ１２より多くない側面を有する凸多角形、星形多角形、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つからなる。
【０１２１】
本考案の他の態様は、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍をＭＲＩ画像化し、少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩシステムを提供する方法で動作し、上述したＭＲＩ画像化システムと、組織標本を含むための所定形状の容器と、表面近傍の組織の少なくとも１つの位置を独自に特定するように構成された、容器上の指示体とを備えたＭＲＩ装置を開示することにある。この装置は、指示体が付けられた所定形状の容器を提供し、組織標本を容器内に配置することによって組織標本を容器の形状に誘導し、組織標本の表面近傍部分を連続的に画像化することにより、画像内の少なくとも１つの位置について、画像内の少なくとも１つの位置と表面近傍組織の対応する少なくとも１つの位置との明白な一対一の相関を提供する。
【０１２２】
本考案の他の態様は、上述した方法で動作する装置を提供することにある。この方法は、ＭＲＩに対する透明な指示体、ＭＲＩに対する不透明な指示体、及び過分極の指示体、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される指示体を提供する追加のステップを含んでいる。
【０１２３】
本考案の他の態様は、上述した方法で動作する装置を提供することにある。この方法は、過分極剤、塗料、ワイヤ、プラーク、色素、蛍光材料、所定形状の容器内の液体を満たした領域、所定形状の容器内のガスを満たした領域、所定形状の容器内の固体を満たした領域、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される指示体を提供する追加のステップを含んでいる。
【０１２４】
本考案の他の態様は、上述した方法で動作する装置を提供することにある。この方法は、容器の所定形状を、断面に垂直の側面を有する固定断面、断面と非垂直の側面を有する固定断面、断面に垂直の側面を有する可変断面、断面と非垂直の側面を有する可変断面、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択する追加のステップを含んでいる。
【０１２５】
本考案の他の態様は、上述した方法で動作する装置を提供することにある。この方法は、断面の形状を、円、少なくとも２つかつ１２より多くない側面を有する凸多角形、星形多角形、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択する追加のステップを含んでいる。
【０１２６】
容器のさらに他の実施形態において、組織を収容する容器は、温度調節のために覆いが付けられている。組織を所望温度に維持するか若しくは組織を所望温度プロフィールとするために、又はサーマルカメラと連動して、組織の異なる部分における熱吸収の相違を測定するために、温度調節を用いることができ、これによってガン組織の検出を向上させることができる。
【０１２７】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本の部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、組織を所定形状とするために導入するように構成された、組織標本を収容する覆いが付けられた所定形状の容器と、サーマルカメラ画像及びＭＲＩ画像が少なくとも１つの組織標本の表面近傍の組織のリアルタイムの画像又はほぼリアルタイムの画像を提供するために結合可能である、組織標本を画像化するサーマルカメラとを備えている。
【０１２８】
上述した実施形態において、覆いが付けられた容器は、組織標本の少なくとも一部の温度を調整するように構成されている。
【０１２９】
本考案の他の態様は、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍をＭＲＩ画像化するＭＲＩ装置であって、上述したように少なくとも１つの組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩシステムを提供する方法で動作し、覆いが付けられた容器内に組織標本を収容しこれによって組織が容器の形状となるように誘導し、組織標本の少なくとも１つのサーマル画像を獲得し、少なくとも１つのＭＲＩ画像及び少なくとも１つのサーマル画像を結合しこれによって組織標本の表面近傍の組織のリアルタイムの画像又はほぼリアルタイムの画像を提供するＭＲＩ装置を開示することにある。
【０１３０】
本考案の他の態様は、組織標本の少なくとも一部の温度を調整するように覆いが付けられた容器を適用する追加のステップを備えた方法で上述のように動作する装置を開示することにある。
【０１３１】
さらに他の実施形態において、組織を収容する覆いが付けられた容器が、上述した過分極法と協働して用いられる。覆いが付けられた容器を及び過分極の組織標本を有する実施形態において、覆いは、水又は他の過剰分極可能な液体を含んでいる。上述したように、水の過分極は組織標本の過分極を誘起する。
【０１３２】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本の部分のみを画像化ように構成されたＭＲＩ画像化システムと、過分極剤と、組織標本を収容するための、過分極剤を含むように構成された覆いが付けられた容器とを備えている。覆いが付けられた容器は、過分極剤及び組織標本が互いに接触することなしに組織標本の過分極を誘起するように構成されている。
【０１３３】
本考案の他の態様は、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍をＭＲＩ画像化するＭＲＩ装置であって、上述したように少なくとも１つの組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩシステムを提供する方法で動作し、過分極剤を提供し、覆いが付けられた容器内に組織標本を収容し、覆いが付けられた容器の覆い内に過分極剤を収容しこれによって組織標本の少なくとも１つの領域に、過分極剤及び組織標本が互いに接触することなしに過分極を誘起し、組織標本を画像化するＭＲＩ装置を開示することにある。
【０１３４】
他の実施形態において、容器は、標本組織が浸漬される水を含んでいる。いくつかの実施形態において、水が過分極され、過分極された水と接触することによって組織標本の過分極が誘起される。過分極は、表面近傍の組織によって、過分極された水を吸収することにより誘起可能であり、これにより表面近傍の組織を選択的に過分極しその可視性を選択的に増大させる。
【０１３５】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するＭＲＩ画像化システムと、過分極剤と、組織標本を収容する容器とを備えている。この容器は、過分極剤及びこの過分極剤に浸漬可能な組織標本を収容するように構成されており、過分極剤は、組織標本に過分極を誘起するように構成されている。
【０１３６】
いくつかの実施形態において、過分極剤は、水、１３Ｃを含む溶液、及び他の過分極可能な液体からなる群のうちの少なくとも１つから選択される。
【０１３７】
本考案の他の態様は、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩ装置であって、上述したように少なくとも１つの組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩシステムを提供する方法で動作し、過分極剤を提供し、容器内に組織標本を収容し、容器内に過分極剤を収容しこれによって組織標本を過分極剤に浸漬して組織標本の少なくとも１つの領域に過分極を誘起し、組織標本を画像化するＭＲＩ装置を開示することにある。
【０１３８】
本考案の他の態様は、上述した方法で動作する装置を開示することにある。この方法は、過分極剤を、水、１３Ｃを含む溶液、及び他の過分極可能な液体のうちの少なくとも１つから選択する追加のステップを備えている。
【０１３９】
いくつかの実施形態において、容器は、組織標本をその形状を変えることなく内部に配置することができる程度に充分に大きい。これらの実施形態において、容器は液体、好ましくは水、によって少なくとも部分的に充填され、サンプルは液体に浸漬される。いくつかの実施形態において、水は過分極され、これにより組織標本の表面及び表面近傍の組織が選択的に過分極され、組織標本の縁端部の可視性が改善される。
【０１４０】
いくつかの実施形態において、組織標本が浸漬される流体は、上述したように、少なくとも１つの造影剤を含んでいる。
【０１４１】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像処理システムと、組織標本を少なくとも部分的に支持するように構成された流体と、流体を収容するように構成され、容器内に収容可能な組織標本を収容する容器とを備えている。組織標本は流体内に浸漬可能であり、容器は、組織標本を、その形状に実質的に影響を与えることなく収容するように構成されている。
【０１４２】
本考案の他の態様は、人体から切除された少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩ装置であって、上述したシステムを提供する方法で動作し、組織標本を少なくとも部分的に支持するように構成された流体を提供し、容器内に流体を収容し、容器内において組織標本を流体に浸漬し、組織標本の形状に実質的に影響を与えることなく組織標本を画像化するＭＲＩ装置を開示することにある。
【０１４３】
さらに他の実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムを備えている。組織標本は、組織標本の表面近傍の組織の少なくともいくつかの部分から得られる信号を未処理の組織全てにわたって増大させるために、画像化前に組織標本に適用される、前処理流体又は造影剤内に浸漬される。
【０１４４】
前処理流体は、過分極の流体、造影剤及びこれらの任意の組み合わせであり得る。
【０１４５】
これら実施形態において、組織標本は、上述した手段のいずれによっても画像化可能である。画像化の間、組織標本は、流体内に浸漬されているか、流体に支持されているか、又は「乾燥」されている（浸漬されていないか又は流体に支持されていない）。本明細書で述べるように、標本を浮かべる又は支持する流体と造影剤又は過分極剤との協働のように、前処理流体の使用と画像化の間に印加されるコントラスト増強手段とを組み合わせることができる。
【０１４６】
本考案の他の態様は、少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩ装置であって、上述したシステムを提供する方法で動作し、前処理流体及びコントラスト増強手段の少なくとも１つを提供し、組織標本を前処理流体内に浸漬すること及びコントラスト増強手段を表面近傍組織に印加することの少なくとも１つを行い、組織標本を画像化し、これによって組織標本の少なくとも表面近傍組織部分からの信号を増大させるＭＲＩ装置を開示することにある。
【０１４７】
本考案の他の態様は、前処理流体及びコントラスト増強手段のうちの少なくとも１つを、過分極流体、造影剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択する追加のステップを含んでいる上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１４８】
いくつかの実施形態において、これに限定されないが、Ｘ線コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）、磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影法（ＰＥＴ）、単光子放出コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）、蛍光及び燐光顕微鏡法（ＦＰＭ）、ＣＣＤ画像化法、及びこれらの任意の組み合わせを含む複数の医療用撮像手段が用いられる。
【０１４９】
本考案のいくつかの実施形態において、ＭＲＩ画像は、少なくとも１つの異種のＣＣＤ画像と同時に得られる。このＣＣＤ画像は、これに限定されない例として、デジタルサブトラクション血管造影画像、高解像度カルジオグラフィ画像、低用量蛍光透視画像、デジタルＸ線画像、又は蛍光画像であり得る。ＣＣＤアレイは、これに限定されない例として、Ｘ線放射、紫外線放射、可視光及び赤外線放射に反応するように構成され得る。
【０１５０】
いくつかの実施形態において、非ＭＲＩ画像化装置は、ＮＭＲ、ＣＴ、Ｘ線装置、超音波装置、蛍光装置、サーモグラフィ装置、他の熱画像化装置、ＩＲ画像化装置、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【０１５１】
１つの例として、ＭＲＩ及びＸ線撮影法の組み合せは、周辺部の侵襲性の強いガン細胞及び腫瘍の中心の壊死細胞（例えば蛍光画像を使用）の機能的定義との腫瘍の境界の解剖学的描写（例えばＭＲＩを使用）のような、解剖学的状況と機能的情報とを組み合わせるために使用可能である。
【０１５２】
いくつかの実施形態において、ＭＲＩは、上述のように他の画像化システムと組み合わされ、さらに、画像化システムのうちの少なくとも１つに対する組織標本の感度を増強する手段と組み合わされる。感度を増強する技術は、これに限定されないが、過分極、ＭＲＩ造影剤、蛍光造影剤、官能化常磁性粒子、及びこれらの任意の組み合わせを含んでいる。
【０１５３】
いくつかの実施形態において、組織標本の表面近傍の組織の少なくとも１つの画像を発生するように構成されたＭＲＩ装置は、この分野で公知の任意の技術を使用して、組織標本の表面近傍の組織を表す三次元画像を生成するために、組織標本の表面近傍の組織の少なくとも１つの光学画像を発生する少なくとも１つの光子検出器と、少なくとも１つのＭＲＩ画像及び組織標本の表面近傍の組織の光学画像を重畳するように構成された画像処理装置と組み合わされる。
【０１５４】
少なくとも１つの光子検出器は、ＣＣＤアレイ、カメラ、光導電検出器アレイ、光電池検出器アレイ、量子ドットアレイ、超電導単一光子検出器アレイ、光電池アレイ、光電管アレイ、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【０１５５】
本考案の他の態様は、切除された組織標本の表面近傍の組織を表す画像を生成する装置を開示することにある。この装置は、上述したように組織標本の表面近傍の組織を表す画像を発生するＭＲＩ画像化システムを提供する方法で動作し、表面近傍組織の少なくとも１つのＭＲＩ画像を獲得し、表面近傍組織の少なくとも１つの光子検出器画像を獲得し、組織標本の表面近傍組織のＭＲＩ画像及び光子検出器画像を重畳しこれにより組織標本の表面近傍組織を表す画像を生成する。
【０１５６】
本考案の他の態様は、少なくとも１つの光子検出器を、ＣＣＤアレイ、カメラ、光導電検出器アレイ、光電池検出器アレイ、量子ドットアレイ、超電導単一光子検出器アレイ、光電池アレイ、光電管アレイ、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択する追加のステップを含んでいる上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１５７】
いくつかの実施形態において、組織標本の表面近傍の組織の少なくとも１つの画像を生成するように構成されたＭＲＩ装置は、組織標本の表面近傍の組織の少なくとも１つの光学画像を発生する少なくとも１つの光学画像化システムと、この分野で公知の任意の技術を使用して、組織標本の表面近傍組織のＭＲＩ画像及び光子検出器画像を重畳しこれにより組織標本の表面近傍組織を表す３Ｄ画像を生成するように構成された画像処理装置と組み合わされる。
【０１５８】
本考案の他の態様は、切除された組織標本の表面近傍の組織を表す画像を生成する装置を開示することにある。この装置は、上述したように組織標本の表面近傍の組織を表す画像を発生するＭＲＩ画像化システムを提供する方法で動作し、表面近傍組織の少なくとも１つのＭＲＩ画像を獲得し、表面近傍組織の少なくとも１つの光子検出器画像を獲得し、組織標本の表面近傍組織のＭＲＩ画像及び光子検出器画像を重畳しこれにより組織標本の表面近傍組織を表す３Ｄ画像を生成する。
【０１５９】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍組織を画像化するように構成された少なくとも１つのＭＲＩ装置と、組織標本の表面近傍組織の少なくとも１つの光学画像を発生する少なくとも１つ光学画像化システムと、組織標本の画像の少なくとも１つのコントラストを増強する過分極手段又はコントラスト増強手段と、組織標本の表面近傍組織のＭＲＩ画像及び光子検出器画像を重畳するように構成されておりこれにより組織標本の表面近傍組織を表す３Ｄ画像を生成する画像処理装置とを備えている。
【０１６０】
上述した実施形態において、過分極手段は、組織標本の切除の前にこの組織標本を過分極すること、流体過分極剤に浸漬することによって組織標本を過分極すること、及び過分極剤と組織標本とを接触させることなくこの過分極剤の近傍で過分極を誘起して組織標本を過分極することからなる群のうちの少なくとも１つから選択される。
【０１６１】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を表す画像を生成する装置を開示することにある。この装置は、上述したように人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を表す画像を発生するＭＲＩ画像化システムを提供する方法で動作し、表面近傍組織の少なくとも１つのＭＲＩ画像を獲得し、表面近傍組織の少なくとも１つの光学画像を獲得し、組織標本の表面近傍組織のＭＲＩ画像及び光学画像を重畳しこれにより組織標本の表面近傍組織を表す３Ｄ画像を生成する。
【０１６２】
本考案の他の態様は、過分極手段を、組織標本の切除の前にこの組織標本を過分極すること、組織標本を切除後に流体過分極剤に浸漬することによってこの組織標本を過分極すること、及び組織標本を切除後に過分極剤と組織標本とを接触させることなくこの過分極剤の近傍で過分極を誘起してこの組織標本を過分極することからなる群の少なくとも１つから選択する追加のステップを含んでいる上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１６３】
いくつかの実施形態において、システムは、表面近傍の組織を画像化するように構成された少なくとも１つのＭＲＩ装置と、表面近傍の組織の少なくとも１つの光学画像を発生する少なくとも１つの光学的画像化システムと、ＲＦ送信コイル及びＲＦ受信コイルのうちの少なくとも１つを含む操作可能な検知ユニットと、組織標本の表面近傍組織のＭＲＩ画像及び光学画像を重畳しこれによりこの組織標本の表面近傍組織の３Ｄ画像を生成するように構成された画像処理装置とを備えており、上述の検知ユニットは、ＭＲＩの関心領域を組織標本の表面から一定距離の位置に保ちつつ操作されるように構成されている。
【０１６４】
上述した光学的画像化システムは、例えば、ＣＴ画像化システム、ＰＥＴ画像化システム、超音波画像化システム、赤外線画像化システム、蛍光画像化システム、可視光画像化システム、ＵＶ画像化システム、及びこれらの任意の組み合わせから選択される。
【０１６５】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を表す画像を生成する装置を開示することにある。この装置は、上述したように人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を表す画像を発生するＭＲＩ画像化システムを提供する方法で動作し、操作可能な検知ユニットを操作しこれによりＭＲＩの関心領域を組織標本の表面から一定距離の位置に保ち、ほぼ全ての表面近傍組織の少なくとも１つのＭＲＩ画像を獲得し、ほぼ全ての表面近傍組織の少なくとも１つの光学画像を獲得し、ほぼ全ての表面近傍組織のＭＲＩ画像及び光学画像を重畳する。
【０１６６】
本考案の他の態様は、光学画像化システムを、ＣＴ画像化システム、ＰＥＴ画像化システム、超音波画像化システム、赤外線画像化システム、蛍光画像化システム、可視光画像化システム、及びＵＶ画像化システムからなる群から選択する追加のステップを含んでいる上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１６７】
他の実施形態において、ＲＦ送信コイル、ＲＦ受信コイル、又はこれらの両方は、ＭＲＩの関心領域を組織の表面から一定距離の位置に保持するために移動可能である。ＲＦ送信コイル及びＲＦ受信コイルの両方が移動可能の実施形態の例が図５に示されている。同図は、可動のＲＦ送信コイルアセンブリ及び可動のＲＦ受信コイルアセンブリを備えた本装置５００の実施形態の概略図（側面図）を表している。静磁場は、ＭＲＩチャンバ５１０の外部の磁石（図示せず）によって生成される。この磁石は、任意の幾何学的設計の超電導磁石又は永久磁石である。また、図５には、適切な勾配磁場を発生させる勾配磁場コイルは示されていない。この種の磁石及びコイルの設計及び構造はこの技術分野で周知である。ＭＲＩチャンバ５１０の外部に位置する送信コイル５２０は、この技術分野で周知の原理により静磁場内で磁気核を励起するためのＲＦにパルスを供給する。組織標本５３０は、関心領域が静磁場内に及び送信コイル５２０によって囲まれる領域内に位置するように、ＭＲＩチャンバ５１０内に配置される。図示した実施形態において、組織標本５３０は支持体５７０上に配置される。（ｉ）両コイル５２０及び５４０がハウジング（ＭＲＩチャンバ）５１０の内部部分にあること、又は（ｉｉ）図示するように、ハウジング内においてコイル５２０が内側に位置しかつコイル５４０が外側に位置すること、は本考案の範囲内である。
【０１６８】
受信コイル５４０は、組織標本５３０をほぼ囲んでいる。受信コイル５４０は、関心領域のできるだけ近くに配置される。受信コイル５４０は、例えば、ソレノイド、ヘルムホルツコイル又は面コイル（ループ）等の任意の種類のＲＦコイルであっても良い。内側のコイルは、同種である必要はない。図５に示す実施形態においては単一の受信コイルが用いられ、他の実施形態においては複数の独立したコイルが用いられる。受信コイル５４０は、機械的な平行移動装置５５０に取り付けられる。
【０１６９】
機械的平行移動装置５５０は、受信コイルを、静磁場によって規定される軸に沿った任意の所定位置に移動させると共にその軸の回りに回転させるように構成されている（矢印５５２及び５５４をそれぞれ参照）。平行移動装置は、受信コイルを移動させるために、その位置を（例えばステッパモータによって）Ｘｍｍ内に固定するように構成された、この技術分野で知られている任意の適切な手段を使用することができる。ここで、Ｘは任意の整数である。例えば、Ｘは約０．１ｍｍから約５０ｍｍの範囲、約５ｍｍから約５００ｍｍの範囲、約５０ｍｍから約１．５ｍの範囲等である。好ましい実施形態において、少なくとも１つのさらなる機械装置（図示なし）が、関心領域を組織標本の表面近傍に維持するために、組織標本、送信コイル及び受信コイルの少なくとも１つを移動可能である。この少なくとも１つのさらなる機械装置は、平行移動させること及び／又は回転させることが可能であり、これによりシステムは組織標本のほぼ全てを画像化することが可能となる。図５に示す実施形態において、平行移動装置５７０及び５８０は、組織標本を３つの互いに垂直な方向（５７２、５７４、５８６）に平行移動させることができる。他の実施形態において、組織標本が規定の形状に誘導されていれば、平行移動及び回転の組み合わせ又は回転のみが行われる。受信コイルが一度適切に位置すれば、ＭＲＩは、任意の適切なパルス／検出スキームを実施することができる。
【０１７０】
他の実施形態において、組織標本は、好ましくは平坦ではないクレイドル及び乳鉢に収容される。クレイドル及び乳鉢の表面が、組織標本の輪郭に倣い組織標本をやさしくかつしっかりと保持するように、この表面を成形するべくフィードバック制御が用いられる。ＭＲＩ及び好ましくは任意の他の医療用撮像手段は、種々の医療用撮像手段の関心領域がクレイドル及び乳鉢の表面から固定された距離となり、これによって種々の医療用撮像手段の関心領域が組織標本の表面から固定された距離となることを確実にするように構成されている。この固定距離は、標本の表面を調べるためにゼロとなり得ることに注意すべきである。
【０１７１】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、組織標本を収容し、新たな形状に形成可能に構成されたクレイドル及び乳鉢と、クレイドル及び乳鉢の少なくとも１つの内面が組織標本の外面の形状と同じになるようにクレイドル及び乳鉢の少なくとも１つの新たな形状への形成を制御するように構成された処理システムとを備えている。クレイドル及び乳鉢の内面の形状を制御するために、フィードバック制御が用いられる。
【０１７２】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩ装置を開示することにある。この装置は、上述したように人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩシステムを提供する方法で動作し、クレイドル及び乳鉢内に組織標本を配置し、フィードバック制御によって、クレイドル及び乳鉢の少なくとも１つの内面が組織標本の外面の形状と同じになるようにクレイドル及び乳鉢の少なくとも１つの少なくとも一部の形状を新たな形状に形成し、表面近傍組織を画像化する。
【０１７３】
いくつかの実施形態において、標本の表面がベッドの輪郭に倣いこれによって組織の最大の表面積が画像化装置にアクセス可能となり組織標本をほぼ一定の厚さとし、組織標本をやさしく平坦化するために、組織標本は、ベッド上、好ましくは凸状のベッド上、でやさしく伸長される。平坦化処理は、例えば、ベッドに穴を持たせるか、ベッドをメッシュで形成することによって、ベッドを通して吸引することによって補助される。
【０１７４】
いくつかの実施形態において、システムは、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムと、組織標本その上で伸長される、好ましくは凸状の表面である表面を有するベッドと、その表面に取り外し可能に付着されるように組織標本をやさしく誘導するべく構成された真空システムとを備えている。この伸長により、組織標本は、ほぼ一定の厚さとなる。
【０１７５】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩ装置を開示することにある。この装置は、上述したように人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩシステムを提供する方法で動作し、組織標本をベッド上にやさしく伸長し、組織標本にやさしく真空を印加しこれによって組織標本をベッドに取り外し可能に付着させ、表面近傍組織を画像化し、これによってほぼ一定の厚さの組織標本を画像化する。
【０１７６】
いくつかの実施形態において、組織標本に対して時間変動ＭＲＩが実施される。これら実施形態のいくつかの変更態様において、前述したように、組織は、切除の前はコントラスト増強手段と共に処理され、切除の後は、処理の進展がなされる。時間変動ＭＲＩの例は、これに限定されないが、（ｉ）健常組織より過分極の減衰が異なるパターンを示すガン組織について、処理した組織の過分極の減衰、（ｉｉ）健常組織よりコントラストの減衰が異なるパターンを示すガン組織について、他の造影剤の減衰、（ｉｉｉ）ＭＲＩが他の医療用撮像手段と組み合わされるシステムにおける、蛍光造影剤からの蛍光の減衰、（ｉｖ）ＭＲＩがサーマルカメラと組み合わされるシステムにおける、組織標本の冷却速度、（ｖ）造影剤の位置が時間と共に追跡される、造影剤の差動潅流（differential perfusion）がある。
【０１７７】
いくつかの実施形態において、システムは、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩ画像化システムを備えている。
このＭＲＩシステムは、時間変動ＭＲＩ画像を獲得するように構成されており、切除の前に組織標本はコントラスト増強手段と共に処理され切除の後に時間変動ＭＲＩ画像が獲得される。
【０１７８】
上述した実施形態のいずれにおいても、コントラスト増強手段は、造影剤、過分極剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【０１７９】
上述した実施形態のいずれにおいても、過分極剤は、水、他の過分極可能な液体、１２９Ｘｅ、３Ｈｅ、麻酔ガス、酸素、１３Ｃを含む注入可能な溶液、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。
【０１８０】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩ装置を開示することにある。この装置は、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成され時間変動ＭＲＩ画像を獲得するように構成されたＭＲＩ画像化システムを提供する方法で動作し、コントラスト増強手段を提供し、切除の前に生体内で組織標本をコントラスト増強手段と共に処理し、組織標本を人体から切除し、組織標本の表面近傍の組織の少なくとも１つの時間分解されたＭＲＩ画像を獲得しこれにより組織標本の少なくとも１つのコントラストが強調されかつ時間分解された画像を獲得する。
【０１８１】
本考案の他の態様は、過分極手段を、造影剤、過分極剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つから選択する追加のステップを含んでいる上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１８２】
本考案の他の態様は、過分極剤を、水、他の過分極可能な液体、１２９Ｘｅ、３Ｈｅ、麻酔ガス、酸素、１３Ｃを含む注入可能な溶液、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つから選択する追加のステップを含んでいる上述した方法で動作する装置を開示することにある。
【０１８３】
本考案の他の態様は、上述した方法で動作する装置を開示することにある。この方法は、造影剤を、機能的な常磁性粒子（ＦＰＰ）、超常磁性鉄プラチナ粒子（ＳＩＰＰ）、ＭＲＩ造影剤を含むガドリニウム（ＩＩＩ）、酸化鉄造影剤、Ｍｎ系ナノ粒子、マンガンイオン（Ｍｎ２＋）、超常磁性酸化鉄（ＳＰＩＯ）、極小超常磁性酸化鉄（ＵＳＰＩＯ）、硫酸バリウム、空気、粘土、ペルフルブロン、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされたペプチド、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた抗体、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた小リガンド、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた小タンパク質領域、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされたペプチド、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされた小リガンド、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされた小タンパク質領域、３Ｈｅ、７Ｌｉ、１３Ｃ、１９Ｆ、１７Ｏ、２３Ｎａ、３１Ｐ、及び１２９Ｘｅからなる群の少なくとも１つから選択する追加のステップを含んでいる。
【０１８４】
いくつかの実施形態において、磁気共鳴画像化装置は、実質的に磁場漏れのない複数のｉ個のＭＲＩ画像化装置を含む積み重ねであるＭＲＩ詰込みアレイを備えている。ｉ個のＭＲＩ画像化装置は、ｘ×ｙ×ｚ個の近接した詰込みアレイとして配列されている（ｉ＝ｘ×ｙ×ｚ）。積み重ねの少なくとも一部分の形状は、好ましくは、多角形、円、及びこれらの任意の組み合わせである。
【０１８５】
詰込みアレイＭＲＩ画像化装置を備えた実施形態において、詰込みアレイのＭＲＩ画像化装置は、組織標本の異なる部分を画像化するように構成されているか、又は異なる解像度、異なるコントラスト、異なる信号対雑音比、及びこれらの任意の組み合せを有するように構成されている。異なるＭＲＩ画像化装置からの画像は、より高い解像度、コントラスト及び／又は信号対雑音比の単一の画像を形成するために提供又は結合でき、これにより表面の正常組織におけるガン組織の探知可能性を増大させる。
【０１８６】
詰込みアレイＭＲＩ画像化装置を備えた実施形態において、画像化すべき組織標本は、組織標本がその形状を保持するように近接して適合するか又は順応して容器内に配置される。容器は、ＭＲＩ画像化装置の各々が組織標本の表面近傍組織の実質的に全てを画像化するように操作される。これらの実施形態の好ましい変更態様において、操作システムは、ＭＲＩ画像化装置からの画像が結合可能であり、結合された画像における各位置が、組織標本の位置に対して明白に一対一で識別され、かつ切除の前は組織標本の位置に隣接していた人体の位置に対して明白に一対一で識別されるように、組織標本を既知の方向に維持しつつ容器をＭＲＩ画像化装置の各々に順次配送するように構成された空気配送システムを備えている。
【０１８７】
いくつかの実施形態において、システムは、少なくとも１つの隣接する組織標本及び少なくとも１つの組織標本の隣接する部分を分析するように構成され、少なくとも１つの隣接する組織標本及び少なくとも１つの組織標本の隣接する部分を詰込みアレイ段に配送するように構成された空気配送システムを備え、実質的に磁場漏れのないＭＲＩ／ＮＭＲ装置の少なくとも１つの詰込みアレイを備えている。隣接するＭＲＩ／ＮＭＲ装置は、解像度、コントラスト及び信号対雑音比からなる群のうちの少なくとも１つが互いに異なっている。
【０１８８】
本考案の他の態様は、人体から切除された組織標本の表面近傍の組織を画像化するＭＲＩ装置を開示することにある。この装置は、上述したようにＭＲＩ／ＮＭＲ装置の少なくとも１つの詰込みアレイを提供する方法で動作し、少なくとも１つの組織標本を空気配送システム内に配置し、この空気配送システムを動作させて実質的に磁場漏れのないＭＲＩ／ＮＭＲ装置の各々に少なくとも１つの組織標本を連続して配送し、実質的に磁場漏れのない各ＭＲＩ／ＮＭＲ装置について、少なくとも１つの組織標本の表面近傍の組織を画像化する。隣接するＭＲＩ／ＮＭＲ装置は、解像度、コントラスト及び信号対雑音比からなる群のうちの少なくとも１つが互いに異なっている。
【０１８９】
以上述べた実施形態は全て本考案を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本考案は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本考案の範囲は実用新案登録請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【符号の説明】
【０１９０】
１００、２００、３３０、４４０、５３０  組織標本
１１０  健常組織
１２０  ガン組織
１３０  正常組織
１４０、１６０  部分
１５０、４１０  領域
２１０、３２０  容器
２２０  頂部
２２０、２３０  曲面形状
２４０  クレイドル
２５０  乳鉢
２６０  台
２７０  カバー
３００  ＭＲＩ
３１０  ＭＲＩ磁石
４００  システム
４２０  媒体
４３０  チャンバ
５００  装置
５１０  ＭＲＩチャンバ
５２０  送信コイル
５４０  受信コイル
５５０、５８０  平行移動装置
５５２、５５４  矢印
５７０  支持体
５７２、５７４、５８６  方向
【図１】
0003194725.tif 000003
【図２】
0003194725.tif 000004
【図３】
0003194725.tif 000005
【図４】
0003194725.tif 000006
【図５】
0003194725.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月29日(2014.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
ガドリニウム含有造影剤は、これらに限定されるわけではないが、ガドコレチン酸、ガドメリトール、ガドマー１７、ガドテレート（Ｄｏｔａｒｅｍ（登録商標））、ガヂジアミド（Ｏｍｎｉｓｃａｎ（オムニスキャン）（登録商標））、ガドベネート（ＭｕｌｔｉＨａｎｃｅ（マルチハンス））、ガドペンテテート（Ｍａｇｎｅｖｉｓｔ（マグネベスト）（登録商標））、Ｍａｇｎｅｇｉｔａ（登録商標）、Ｇａｄｏ―ＭＲＴ  ｒａｔｉｏｐｈａｒｍ）、ガドテリドール（ＰｒｏＨａｎｃｅ（プロハンス）（登録商標））、ガドベルセタミド（ＯｐｔｉＭＡＲＫ（登録商標））、ガドキセテート（Ｐｒｉｍｏｖｉｓｔ（登録商標））、ガドブトロール（Ｇａｄｏｖｉｓｔ（登録商標））、ガドフォスベスト（Ａｂｌａｖａｒ（登録商標）、以前は、Ｖａｓｏｖｉｓｔ）、及びガドキセテート（Ｅｏｖｉｓｔ）を含んでいる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
超常磁性酸化鉄（ＳＰＩＯ）及び極小超常磁性酸化鉄（ＵＳＰＩＯ）という２種類の酸化鉄造影剤が存在する。これら造影剤は、酸化鉄ナノ粒子の懸濁されたコロイドからなっており、画像化中に注入されると、組織を吸収するＴ２信号を低減させる。ＳＰＩＯ及びＵＳＰＩＯ造影剤は、例えば、肝腫瘍を強調させるために使用可能である。酸化鉄造影剤は、これに限定されないが、フェリデックスＩ.Ｖ. （登録商標）（エンドレム及びフェルモキシデスとしても知られている）、リゾビスト（登録商標）（Ｃｌｉａｖｉｓｔとしても知られている）、シネレム（登録商標）（Ｃｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）としても知られている）、ルミレム（登録商標）（Ｇａｓｔｒｏｍａｒｋとしても知られている）、及びクラリスキャン（登録商標）（ＰＥＧ−ｆｅｒｏ、Ｆｅｒｕｇｌｏｓｅ及びＮＣ１００１５０としても知られている）を含んでいる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ａ．少なくとも２つの静磁場磁石、少なくとも１つのＲＦ磁場磁石及び少なくとも１つのＲＦ受信コイルを含んでおり、組織標本の表面近傍の組織標本部分のみを画像化するように構成されたＭＲＩと、
ｂ．前記ＭＲＩの関心領域が実質的に前記表面近傍の組織内にあり、
（ａ）処理システムが、前記静磁場磁石、及び前記ＲＦ磁場磁石からなる群の少なくとも１つが、前記組織標本のほぼ中心を通る縦軸の回りを周回動作できるように構成されており、該周回動作は当該ＭＲＩの関心領域が前記表面近傍の組織内に保持されるように構成されていること、
（ｂ）前記ＲＦ磁場磁石、前記ＲＦ受信コイル、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つが、前記組織標本を少なくとも部分的に囲むように該組織標本について水平平面の形態で配置されており、操作の１つの方向が前記組織標本のほぼ中心を通る垂直軸に平行であること、
（ｃ）前記ＭＲＩが、少なくとも１つの隣接する組織標本及び少なくとも１つの組織標本の隣接する部分を分析するように構成され、前記少なくとも１つの隣接する組織標本及び前記少なくとも１つの組織標本の隣接する部分を詰込みアレイ段に配送するように構成された空気配送システムを含む、実質的に磁場漏れのない隣接するＭＲＩ／ＮＭＲ装置の少なくとも１つの詰込みアレイを備えており、前記隣接するＭＲＩ／ＮＭＲ装置は、解像度、コントラスト及び信号対雑音比からなる群のうちの少なくとも１つが互いに異なること、
（ｄ）前記処理システムが、前記標本を少なくとも２つの方向に操作するように構成されていること、及び
（ｅ）これらの任意の組み合わせ
の少なくとも１つによって、前記ＭＲＩの前記関心領域が実質的に前記表面近傍の組織内にあるように、前記静磁場磁石、前記ＲＦ磁場磁石、前記ＲＦ受信コイル、少なくとも１つの前記組織標本、及びこれらの任意の組み合わせからなる群の少なくとも１つの操作を制御することにより前記表面近傍の組織部分のほぼ全てを連続的に画像化できるように構成された前記処理システムを含む操作コントローラと
を備えていることを特徴とする、少なくとも１つの組織標本の表面近傍を画像化するＭＲＩシステム。
【請求項２】
前記システムが、時間変動ＭＲＩ画像を獲得するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
（ａ）前記静磁場磁石が、がん組織の画像が非ガン組織の画像と異なる強度で表わされるように高コントラストの画像を発生させる低磁場であること、
（ｂ）前記システムが、（ｉ）前記組織標本の前記表面近傍組織の少なくともいくつかの部分からの信号、（ｉｉ）ガン組織のＭＲＩへの少なくとも１つの応答と健常組織のＭＲＩへの少なくとも１つの応答との差から選択される群の少なくとも１つを非処理の組織より増大させるように構成されたコントラスト強調体をさらに備えていること、
の少なくとも１つに当てはまり、
前記コントラスト強調体が、過分極剤、造影剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記コントラスト強調体が、（ｉ）該コントラスト強調体が前処理流体を含んでおり、前記組織標本が該前処理流体内に浸漬可能であること、（ｉｉ）該コントラスト強調体が前記表面近傍組織に印加されるように構成されていること、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される方法で使用され、
前記組織が、前記組織標本が切除前に前記コントラスト強調体と共に処理されるように生体内において、前記組織標本が切除後に前記コントラスト強調体と共に処理されるように生体外において、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される方法で前記コントラスト強調体と共に処理され、
前記生体内処理が、人体内に導入されるように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記人体と接触するように構成され、該接触により前記人体の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記人体と接触することなく該人体の近傍に配置されるように構成され、該近傍配置により前記人体の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記人体内に導入されるように構成された少なくとも１つの造影剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記生体外処理が、前記組織標本内に導入されるように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記組織標本と接触するように構成され、該接触により前記組織標本の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記組織標本と接触することなく該組織標本の近傍に配置されるように構成され、該近傍配置により前記組織標本の少なくとも一部に過分極を誘起するように構成された少なくとも１つの過分極剤、前記組織標本に接触するように構成された少なくとも１つの造影剤、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記切除された組織及びコントラスト強調材料の接触が、前記切除された組織標本をコントラスト強調流体内に浸漬すること、前記組織標本内へコントラスト強調材料を注入すること、前記切除された組織標本上にコントラスト強調材料をコーティングすること、及び前記組織標本の近傍にコントラスト強調材料を配置することからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記過分極剤が、水、他の過分極可能な液体、１２９Ｘｅ、３Ｈｅ、麻酔ガス、酸素、１３Ｃを含む注入可能な溶液、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記造影剤が、機能的な常磁性粒子（ＦＰＰ）、超常磁性鉄プラチナ粒子、ＭＲＩ造影剤を含むガドリニウム（ＩＩＩ）、酸化鉄造影剤、Ｍｎ系ナノ粒子、マンガンイオン（Ｍｎ２＋）、ＳＰＩＯ、硫酸バリウム、空気、粘土、ペルフルブロン、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされたペプチド、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた抗体、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた小リガンド、高ペイロードＭＲＩ造影剤にリンクされた小タンパク質領域、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされたペプチド、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされた小リガンド、高緩和能でＭＲＩ造影剤にリンクされた小タンパク質領域、３Ｈｅ、７Ｌｉ、１３Ｃ、１９Ｆ、１７Ｏ、２３Ｎａ、３１Ｐ、及び１２９Ｘｅからなる群の少なくとも１つから選択されることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記組織標本を前記所定形状に導くように構成され、該組織標本を含む所定形状の容器、前記組織標本の形状に実質的に影響を及ぼさずに該組織標本を含むように構成され、ガスのみか前記組織標本を少なくとも部分的に支持する液体が少なくとも部分的に満たされた容器、前記組織標本を含むように構成され、クレイドル及び乳鉢の少なくとも１つの内面が前記組織標本の外面の形状と実質的に同じになるようにフィードバック制御によって新たな形状に形成可能な前記クレイドル及び乳鉢、前記組織標本がほぼ一定の厚さに伸長するように、該組織標本をその上に伸長する好ましくは凸状の表面を有するベッド及び前記表面に取り外し可能に付着されるように前記組織標本をやさしく誘導するべく構成された真空システム、前記組織標本を含むように構成され、該組織標本と前記ＭＲＩとの間に何も介在せず該組織標本の表面の形状が前記凹部の前記所定形状にほぼ等しくなるように該組織標本の形状を新たな形状に形成するように構成された、前記ＭＲＩの壁の所定形状の凹部、及び前記組織標本を含むように構成され、該組織標本と前記ＭＲＩとの間に何も介在せず該組織標本の表面の形状が前記凹部の前記所定形状にほぼ等しくなるように該組織標本の形状を新たな形状に形成するように構成された、前記ＭＲＩの磁石の所定形状の凹部からなる群から選択される前記組織標本用の閉じ込め手段をさらに備えており、
前記容器の形状が、断面に垂直の側面を有する固定断面、断面と非垂直の側面を有する固定断面、断面に垂直の側面を有する可変断面、断面と非垂直の側面を有する可変断面、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、前記断面が、円、少なくとも２つかつ１２より多くない側面を有する凸多角形、不規則な多角形、星形多角形、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、前記可変断面が、断面のサイズの変化、断面の形状の変化、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの方法で変化することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記閉じ込め手段が、前記組織標本の少なくとも一部の温度を調節すること、及び前記過分極剤と前記組織標本とを接触させることなく前記組織標本に過分極を誘起することからなる群から選択される少なくとも１つの機能を実施するように構成された覆いをさらに備えていることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記組織標本の前記表面近傍の少なくとも１つの領域を明白に特定するように構成された１つ又はそれ以上の指示体をさらに備えており、前記組織標本の前記表面近傍の少なくとも１つの領域の明白な特定は、画像の少なくとも１つの位置と、前記表面近傍の少なくとも１つの位置と、切除の前は前記表面近傍の前記領域に隣接していた前記人体内の少なくとも１つの位置との間で一対一の明白な特定を確実に行うように構成されており、前記指示体の少なくとも１つが、ＭＲＩに対して透明な指示体、ＭＲＩに対して不透明な指示体、過分極指示体、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
（ａ）前記指示体が、過分極剤、塗料、ワイヤ、色素、プラーク、及び蛍光材料からなる群の少なくとも１つから選択されること、
（ｂ）前記指示体の位置が、前記指示体を備えている前記閉じ込め手段、画像化の開始前に前記組織標本に印加される前記指示体を備えている前記組織標本、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されること、
（ｃ）少なくとも１つの前記指示体が、前記容器内の、過分極剤、塗料、ワイヤ、プラーク、色素、蛍光材料、所定形状の液体を満たした領域、所定形状のガスを満たした領域、所定形状の固体を満たした領域、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されること、
の少なくとも１つが当てはまることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
（ａ）前記組織標本を熱的に画像化するサーマルカメラ、
（ｂ）ＣＣＤアレイ、カメラ、光導電検出器アレイ、光電池検出器アレイ、量子ドットアレイ、超電導単一光子検出器アレイ、光電池アレイ、光電管アレイ、ＣＴ画像化システム、赤外線画像化システム、蛍光画像化システム、可視光画像化システム、ＵＶ画像化システム、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、前記組織標本の前記表面近傍の組織の少なくとも１つの光学画像を発生する光学画像化システム、
（ｃ）前記組織標本の前記表面近傍の組織のＰＥＴ画像を発生するＰＥＴ画像化システム、
（ｄ）前記組織標本の前記表面近傍の組織の超音波画像を発生する超音波画像化システム、
及びこれらの任意の組み合わせ、
からなる群から選択される少なくとも１つの第２の画像化手段をさらに備えており、
該第２の画像化手段によって発生した画像及び前記ＭＲＩ画像が結合され、これによって前記組織標本の前記表面近傍の組織を表す３Ｄ画像が生成されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。