用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體及其儲氣裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體及其儲氣裝置，所述的成像氣體為氦三氣體與氖氣、或氬氣的混合極化氣體。所述的氦三氣體與氖氣，或氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1∶500～1∶10000之間。所述的成像氣體的裝置，由儲氣罐體、抽氣口和均氣葉片所組成，儲氣罐體的內(nèi)空間位于23～30高斯的勻強磁場中，儲氣罐體上設(shè)有兩個注氣口，一個抽氣口和吸氣口，兩個注氣口上分別設(shè)有流量控制電磁閥。本發(fā)明針對現(xiàn)有診斷方法無法檢測出呼吸系統(tǒng)疾病的早期病變，提供利于在核磁共振系統(tǒng)中檢測成像的成像氣體及其方便、有效的儲氣裝置，具有能有效檢測出早期人體呼吸系統(tǒng)的病變組織和減少死之率的優(yōu)點。
【專利說明】用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體及其儲氣裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體及其儲氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]統(tǒng)計預(yù)測機構(gòu)根據(jù)中國現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和情況作出報告，預(yù)測在未來的30年，中國因肺癌致死的人數(shù)將高達1800萬，這意味著每分鐘會有I人死于肺癌。
[0003]中國癌癥基金會煙草與肺癌防控部部長支修益教授說過“其實，肺癌是最可預(yù)防的癌癥之一。”遠離煙草、在家常通風(fēng)、出門戴口罩、少開車、少接觸廚房油煙，使用環(huán)保的裝修材料，都可以在第一時間把肺癌拒之門外。之所以肺癌有這么高的死亡率，主要是因為臨床上近八成病人到了晚期才能確診。
[0004]現(xiàn)在臨床中對肺部進行檢查主要采用X線胸透。X線胸透是利用X射線具有穿透性、熒光性和攝影效應(yīng)的特性，使人體組織器官在熒屏上形成影像。由于人體組織有密度和厚度的差別，當(dāng)X射線穿透人體不同組織 時，X射線被人體組織器官吸收的程度不同，所以到達熒屏上的X射線量就有差異，形成黑白對比不同的影像。X射線影像片為醫(yī)生的診斷提供依據(jù)。胸透的放射線量在X線檢查中是最大的，做一次胸透就相當(dāng)于拍10次X光照片檢查。根據(jù)國際輻射防護委員會的最新的研究結(jié)果估算，以1000萬左右人口的城市為例，每年大約會有350人左右可能因照射X光誘發(fā)癌癥、白血病或其他遺傳性疾病。同時，X線胸透也很難檢測出早期人體呼吸系統(tǒng)的病變組織。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是設(shè)計一種用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體及其儲氣裝置，針對現(xiàn)有診斷方法無法檢測出呼吸系統(tǒng)疾病的早期病變，提供利于在核磁共振系統(tǒng)中檢測成像的成像氣體及其方便、有效的儲氣裝置，具有能有效檢測出早期人體呼吸系統(tǒng)的病變組織和減少死之率的優(yōu)點。
[0006]為此，本發(fā)明所述的成像氣體為氦三氣體與氖氣、或氬氣的混合極化氣體。所述的氦三氣體與氖氣，或氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。所述的成像氣體為氦三氣體與氖氣的混合極化氣體，氦三氣體與氖氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。所述的成像氣體為氦三氣體與氬氣的混合極化氣體，氦三氣體與氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。
[0007]所述的成像氣體的裝置，由儲氣罐體、抽氣口和均氣葉片所組成，儲氣罐體為密封罐體，儲氣罐體的內(nèi)空間位于23~30高斯的勻強磁場中，儲氣罐體上設(shè)有兩個注氣口，一個抽氣口和吸氣口，兩個注氣口上分別設(shè)有流量控制電磁閥，一個抽氣口和吸氣口上設(shè)有流量控制電磁閥，均氣葉片位于儲氣罐體內(nèi)的電機軸上，電機位于儲氣罐體外壁上。所述的勻強磁場由位于儲氣罐體上、下端的亥姆霍茲線圈形成，亥姆霍茲線圈的直徑與儲氣罐體直徑相同。所述的勻強磁場由位于儲氣罐體上、下端的永磁塊體形成，永磁塊體的直徑與儲氣罐體直徑相同。所述的吸氣口通過密封導(dǎo)管與吸氣面罩相通。所述的儲氣罐體用非導(dǎo)磁材料制成，或用玻璃材料制成。
[0008]上述方法及結(jié)構(gòu)設(shè)計達到了本發(fā)明的目的。
[0009]本發(fā)明針對現(xiàn)有診斷方法無法檢測出呼吸系統(tǒng)疾病的早期病變，提供利于在核磁共振系統(tǒng)中檢測成像的成像氣體及其方便、有效的儲氣裝置，具有能有效檢測出早期人體呼吸系統(tǒng)的病變組織和減少死之率的優(yōu)點。
[0010]本發(fā)明是在被測人體的呼吸系統(tǒng)吸入該成像氣體后，成像氣體是極化的成像氣體將在肺中彌散開，引入核磁共振系統(tǒng)后，極化的成像氣體會在組織空間的不同空間點會產(chǎn)生不同的信號，通過對圖像信號的拾取、處理，實現(xiàn)對肺組織結(jié)構(gòu)的圖像重現(xiàn)。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點:
[0012]1、本發(fā)明克服了現(xiàn)有手段對早期肺病無法進行有效檢測的弊端，為肺病的早發(fā)現(xiàn)早治療提供了可能。
[0013]2、本發(fā)明利用稀釋后的氦三氣體進行成像，極大的降低了檢測成本。為肺部檢測的普遍性推廣提供了可能。
[0014]3、本發(fā)明中通過拾取氦三信號進行圖像重建，有效的抑制了本底噪聲，極大的提高了檢測的靈敏性和準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明儲氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的實施狀態(tài)原理結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]一種用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體，所述的成像氣體為氦三(3He)氣體與氖氣、或氬氣的混合極化氣體。所述的氦三氣體與氖氣，或氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。所述的成像氣體為氦三氣體與氖氣的混合極化氣體，氦三氣體與氖氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。所述的成像氣體為氦三氣體與氬氣的混合極化氣體，氦三氣體與氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。顯然，根據(jù)被檢測對象的生理結(jié)構(gòu)，成像氣體的混合比例可做相應(yīng)調(diào)整，具體根據(jù)重建后的圖像清晰度決定。
[0018]所述的極化氣體是指利用光泵浦抽運泵使氦三氣體通過50~150高斯的勻強磁場中實現(xiàn)氦三氣體的極化。
[0019]如圖1和圖2所示，所述的成像氣體的裝置，由儲氣罐體4、抽氣口和均氣葉片9所組成。儲氣罐體為密封罐體。儲氣罐體的內(nèi)空間位于23~30高斯的勻強磁場中。儲氣罐體上設(shè)有兩個注氣口，一個抽氣口和吸氣口，兩個注氣口上分別設(shè)有流量控制電磁閥3、5，流量控制電磁閥3控制用于向儲氣罐體內(nèi)注入氦三氣體的注氣口。流量控制電磁閥5控制用于向儲氣罐體內(nèi)注入氖氣，或IS氣的注氣口。
[0020]一個抽氣口和吸氣口上設(shè)有流量控制電磁閥1、7，流量控制電磁閥I控制從儲氣罐體內(nèi)吸出成像氣體的吸氣口，流量控制電磁閥7用于在向儲氣罐體內(nèi)注入成像氣體前抽出儲氣罐體內(nèi)氣體，控制使儲氣罐體內(nèi)成為真空狀態(tài)的抽氣口。
[0021]均氣葉片9位于儲氣罐體內(nèi)的電機軸上，電機8位于儲氣罐體外壁上。均氣葉片的作用是均勻混合儲氣罐體內(nèi)的成像氣體。所述的勻強磁場由位于儲氣罐體上、下端的亥姆霍茲線圈2、6形成，位于儲氣罐體上端的亥姆霍茲線圈形成勻強磁場的N極，位于儲氣罐體上端的亥姆霍茲線圈形成勻強磁場的S極。亥姆霍茲線圈的直徑與儲氣罐體直徑相同。顯然，所述的勻強磁場由位于儲氣罐體上、下端的永磁塊體形成，永磁塊體的直徑與儲氣罐體直徑相同。所述的吸氣口通過密封導(dǎo)管與吸氣面罩相通。所述的儲氣罐體用非導(dǎo)磁材料制成，或用玻璃材料制成。
[0022]將制備好的成像氣體密封在在已抽真空并去氧處理后的玻璃容器內(nèi)。該容器將被置放在由亥姆霍茲線圈產(chǎn)生的勻強磁場內(nèi)，勻強磁場可保證成像氣體中的氦三氣體在存儲過程中不會發(fā)生退極化。該亥姆霍茲線圈由電池供電，可移動，便攜，解決了氣體產(chǎn)生地與成像地之間的距離問題。
[0023]使用時，先開動啟動抽氣口的流量控制電磁閥7，抽氣機將儲氣罐體的氣體抽空，再啟動兩個注氣口上的流量控制電磁閥3、5，流量控制電磁閥根據(jù)配比程序向儲氣罐體內(nèi)注入成像氣體，成像氣體為氦三氣體與氬氣的混合極化氣體，氦三氣體與氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間；或成像氣體為氦三氣體與氖氣的混合極化氣體，氦三氣體與氖氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。
[0024]啟動均氣葉片均勻兩者氣體，啟動亥姆霍茲線圈，使儲氣罐體的內(nèi)空間位于23~30高斯的勻強磁場中。
[0025]被檢測對象處于核磁共振系統(tǒng)11中，通過導(dǎo)管和吸氣面罩從開啟流量控制電磁閥I的吸氣口吸入成像氣體10。成像氣體吸入肺12后，在核磁共振系統(tǒng)的射頻線圈的激勵下，成像氣體中的極化的氦三氣體會進行拉莫爾進動，進動頻率與射頻線圈的射頻場提供的頻率一致。當(dāng)關(guān)閉射頻場后，氦三氣體的運動狀態(tài)會回復(fù)到初始的平衡態(tài)，此時，氦三氣體將釋放出弛豫信號，通 過射頻線圈拾取信號。該信號中含有位置信息、結(jié)構(gòu)信息。通過對信號的識別、處理，可重建肺組織圖像信息。所述的對信號的識別、處理，可重建肺組織圖像信息為核磁共振系統(tǒng)的傳統(tǒng)技術(shù)，故不再累述。
[0026]總之，本發(fā)明針對現(xiàn)有診斷方法無法檢測出呼吸系統(tǒng)疾病的早期病變，提供利于在核磁共振系統(tǒng)中檢測成像的成像氣體及其方便、有效的儲氣裝置，具有能有效檢測出早期人體呼吸系統(tǒng)的病變組織和減少死之率的優(yōu)點。
【權(quán)利要求】
1.一種用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體，其特征在于:所述的成像氣體為氦三氣體與氖氣、或氬氣的混合極化氣體。
2.按權(quán)利要求1所述的用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體，其特征在于:所述的氦三氣體與氖氣，或氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。
3.按權(quán)利要求1和2所述的用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體，其特征在于:所述的成像氣體為氦三氣體與氖氣的混合極化氣體，氦三氣體與氖氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。
4.按權(quán)利要求1和2所述的用于人體呼吸系統(tǒng)檢測成像的成像氣體，其特征在于:所述的成像氣體為氦三氣體與氬氣的混合極化氣體，氦三氣體與氬氣的混合極化氣體的比例范圍在1: 500~1: 10000之間。
5.一種儲存如權(quán)利要求1所述的成像氣體的裝置，由儲氣罐體、抽氣口和均氣葉片所組成，其特征在于:儲氣罐體為密封罐體，儲氣罐體的內(nèi)空間位于23~30高斯的勻強磁場中，儲氣罐體上設(shè)有兩個注氣口，一個抽氣口和吸氣口，兩個注氣口上分別設(shè)有流量控制電磁閥，一個抽氣口和吸氣口上設(shè)有流量控制電磁閥，均氣葉片位于儲氣罐體內(nèi)的電機軸上，電機位于儲氣罐體外壁上。
6.按權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于:所述的勻強磁場由位于儲氣罐體上、下端的亥姆霍茲線圈形成，亥姆霍茲線圈的直徑與儲氣罐體直徑相同。
7.按權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于:所述的勻強磁場由位于儲氣罐體上、下端的永磁塊體形成，永磁塊體的直徑與儲氣罐體直徑相同。
8.按權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于:所述的吸氣口通過密封導(dǎo)管與吸氣面罩相通。
9.按權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于:所述的儲氣罐體用非導(dǎo)磁材料制成，或用玻璃材料制成。
【文檔編號】A61B5/055GK103815907SQ201410075889
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】李炳南 申請人:李炳南