КОМПОНОВКА RF КАТУШЕК ВСЕГО ТЕЛА, ИМЕЮЩИХ КРИОГЕННОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ, И СИСТЕМА MRI С ТАКОЙ КОМПОНОВКОЙ

1. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела, предназначенная для приема сигналов из образца и/или передачи сигналов в образец во время магниторезонансного анализа образца, содержащая:
теплопроводный элемент, выполненный с возможностью его криогенного охлаждения; и множество элементов-катушек, причем каждый элемент-катушка теплопроводно связан с упомянутым теплопроводным элементом и выполнен с возможностью приема сигналов из и/или передачи сигналов в пространственную область, которая является смежной с и/или наложенной на пространственную область, (i) из которой принимает сигналы по меньшей мере одна, другая из указанного множества катушек, и/или (ii) в которую передаются сигналы, по меньшей мере один другой из указанного множества сигналов, при этом указанное множество элементов-катушек выполнено с возможностью формировать общее поле обзора (FOV) достаточной протяженности для формирования изображений всего тела.
2. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.1, в которой каждый элемент-катушка содержит высокотемпературный сверхпроводящий (HTS) материал и/или низкотемпературный сверхпроводящий материал.
3. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.2, в которой
каждый элемент-катушка включает в себя сапфировую подложку, непосредственно или опосредованно теплопроводно связанную с упомянутым теплопроводным элементом, и упомянутый теплопроводный элемент представляет собой пластину из оксида алюминия или сапфира.
4. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.1, в которой по меньшей мере один из элементов-катушек содержит сверхпроводящую ленту, расположенную на, в общем, изогнутой опорной конструкции, которая теплопроводно связана с упомянутым теплопроводным элементом, причем упомянутый теплопроводный элемент представляет собой пластину из оксида алюминия или сапфира, имеющую, в общем, изогнутую конфигурацию так, чтобы она соответствовала конфигурации опорной конструкции, при этом компоновка RF катушек включает в себя корпус с соответствующей изогнутой конфигурацией, так чтобы он в общем соответствовал телу человека, когда указанная компоновка RF катушек расположена в системе для формирования изображения магнитного резонанса (MRI) для всего тела человека.
5. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.1, в которой компоновка RF катушек включает в себя, по существу, плоский или, по существу, прямоугольный корпус, и элементы компоновки RF катушек расположены, по существу, в плоской конфигурации таким образом, что плоскости любых заданных элементов-катушек, по существу, параллельны и/или копланарны.
6. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.1, в которой элементы-катушки выполнены как HTS элементы-катушки, которые обеспечивают достаточно высокое отношение сигнал-шум (SNR) для обеспечения возможности формирования диагностического изображения в FOV для всего тела.
7. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.1, в которой каждый элемент-катушка соответствует соответствующему каналу для обеспечения возможности формирования изображений в пределах FOV.
8. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.7, в которой каждый элемент-катушка ассоциирован с соответствующим предварительным усилителем.
9. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.7, в которой количество каналов выбрано для обеспечения достаточного отношения сигнал-шум (SNR) в пределах FOV для формирования изображения всего тела.
10. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.9, в которой каждый элемент-катушка выполнен как элемент-катушка HTS и ассоциирован с соответствующим предварительным усилителем.
11. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела, содержащая:
корпус с вакуумной теплоизоляцией, содержащий двустенную, герметично закрытую оболочку, которая (i) ограничивает герметично закрытое внутреннее пространство, в котором поддерживается состояние вакуума, и (ii), по существу, ограничивает область внутренней камеры, которая отделена от герметично закрытого внутреннего пространства и выполнена с возможностью откачки из нее воздуха до состояния вакуума;
компоновка из элементов - сверхпроводящих RF катушек, расположенная в упомянутой области внутренней камеры и выполненная с возможностью возбуждения и/или приема радиочастотного сигнала для формирования изображения магнитного резонанса в поле обзора (FOV), достаточном для формирования изображения всего тела;
элемент теплоотвода, расположенный в упомянутой области внутренней камеры и находящийся в тепловом контакте с упомянутой компоновкой из элементов-RF катушек; и
порт, выполненный с возможностью криогенного охлаждения по меньшей мере элемента теплоотвода.
12. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.11, в которой элементы - сверхпроводящие RF катушки, содержат материал HTS.
13. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.11, в которой элементы - сверхпроводящие RF катушки, выполнены как элементы-катушки HTS, которые обеспечивают достаточно высокое SNR для формирования диагностического изображения в пределах FOV всего тела.
14. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.11, дополнительно содержащая по меньшей мере одну градиентную катушку, расположенную в упомянутой области внутренней камеры.
15. Компоновка RF катушек с криогенным охлаждением для всего тела по п.14, в которой по меньшей мере одна градиентная катушка находится в тепловом контакте с упомянутым элементом теплоотвода.
16. Система MRI для всего тела, содержащая:
основной магнит, выполненный с возможностью генерирования основного магнитного поля в области исследования системы MRI для всего тела, при этом область исследования имеет достаточный размер для размещения человека для формирования изображения всего тела;
по меньшей мере одну градиентную катушку, выполненную с возможностью создавать по меньшей мере один градиент магнитного поля в пределах области исследования; и
компоновку RF катушек HTS, содержащую множество элементов-RF катушек HTS, которые (i) расположены между основным магнитом и областью исследования, (ii) выполнены с возможностью возбуждения и/или приема радиочастотного сигнала для формирования изображений магнитного резонанса в пределах поля обзора (FOV) в области исследования, достаточной для формирования изображений всего тела, и (iii) выполнены с возможностью их криогенного охлаждения до температуры ниже критической температуры HTS для обеспечения достаточного отношения сигнал-шум для формирования диагностического изображения в пределах FOV, обеспечивая, таким образом, диагностическое MRI без использования специализированной RF катушки, разработанной для формирования изображения конкретной части тела.
17. Система MRI для всего тела по п.16, в которой основной магнит выполнен как сверхпроводящий соленоидный магнит.
18. Система MRI для всего тела по п.17, в которой основной магнит выполнен, как C-образный постоянный магнит.
19. Система MRI для всего тела по п.16, в которой компоновка RF катушек HTS содержит теплопроводный элемент, выполненный с возможностью криогенного охлаждения, при этом каждый из множества элементов-RF катушек HTS теплопроводно связан с упомянутым теплопроводным элементом, и выполнен с возможностью приема сигналов из и/или передачи сигналов в пространственную область, которая является смежной с и/или наложенной на пространственную область, (i) из которой принимает сигналы по меньшей мере один другой из указанного множества элементов-RF катушек HTS и/или (ii) в которую передаются сигналы, по меньшей мере один, другой из указанного множества сигналов.
20. Система MRI для всего тела по п.16, в которой компоновка RF катушек HTS содержит:
корпус с вакуумной теплоизоляцией, содержащий оболочку с двойной герметизированной стенкой, которая (i) ограничивает герметично закрытое внутреннее пространство, в котором поддерживается состояние вакуума и (ii), по существу, ограничивает область внутренней камеры, которая отделена от герметично закрытого внутреннего пространства и выполнена с возможностью откачки из нее воздуха до состояния вакуума, при этом указанное множество элементов-RF катушек HTS расположено в упомянутой области внутренней камеры;
элемент теплоотвода, расположенный в упомянутой области внутренней камеры и находящийся в тепловой связи с элементами-RF катушками HTS, и
порт, выполненный с возможностью криогенного охлаждения по меньшей мере элемента теплоотвода.
21. Система MRI для всего тела по п.16, в которой каждый из элементов-RF катушек HTS соответствует соответствующему каналу для обеспечения возможности формирования изображений в пределах FOV.
22. Система MRI для всего тела по п.21, в которой каждый из элементов-RF катушек HTS ассоциирован с соответствующим предварительным усилителем.
23. Система MRI для всего тела по п.22, в которой количество каналов выбрано для обеспечения достаточного отношения сигнал-шум (SNR) в пределах FOV для формирования диагностического изображения всего тела.