Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2012, № 1 · BIOMEDICAL RADIO ELECTRONICS

Традиционные методы нагрева в применениии к магнито-резонансной термометрии

A.A. Volkov1, S.K. Kakageldyev2, A.S. Prokhorov3, I.A. Pirogov2

1 Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН, г. Москва Центр магнитной томографии и спектроскопии МГУ имени М.В. Ломоносова, г. Москва, Russia
2 Центр магнитной томографии и спектроскопии МГУ имени М.В. Ломоносова, г. Москва, Russia
3 Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН, г. Москва, Russia
Full text (PDF) EDN OXTCRJ

Abstract

The capabilities and expediency of using traditional methods of heating - thermo diffusion from mini electric heaters for systems of MR thermometry is investigated. Methods of combine use of conductive sources of heat (electric heaters, based on high-resistant wire) with MRI equipment and methods of real time monitoring of thermal effects, caused by heating, are described. Spatio-temporal dynamics of metal artefacts, inducted by material of electric heaters and their magnetic fields is demonstrated on model objects.

  • magnetic-resonance imaging (MRI)
  • Noninvasive thermometry
  • MRI temperature mapping
Аннотация (на русском)

Традиционные методы нагрева в применениии к магнито-резонансной термометрии

Рассматривается возможность и целесообразность использования в системах магнитно-резонансной термометрии традиционных методов нагрева - диффузии тепла от миниатюрных электронагревателей. Описываются методики совмещения электропроводящих источников тепла (нагревателей из высокоомного провода) с МРТ аппаратурой и наблюдения тепловых эффектов, вызванных их нагревом. На модельных объектах демонстрируется пространственно-временная динамика артефактов, исходящих от материала нагревательного элемента и магнитного поля электрического тока.

For citation

Volkov A.A., Kakageldyev S.K., Prokhorov A.S., Pirogov I.A. Традиционные методы нагрева в применениии к магнито-резонансной термометрии // Journal of Radio Electronics. – 2012. – No. 1.

References

  1. Dickinson R.J., Hall A.S., Hind A.J., Young I.R. Measurement of changes in tissue temperature using MR imaging// J. Comput. Assist. Tomogr. - 1986. No.10. P.468-472.
  2. Kuroda K., Tsutsumi S., Saitoh A. Non-invasive temperature distribution measurement by simultaneous use of multiple NMR parameters// Trans. IEICE. - 1990. J73-A(8). P.1431-1443.
  3. Ling C.R., Poster M.A., Hutchison J.M.S. Comparison of NMR water proton T1 relaxation times of rabbit tissues at 24 MHz and 2.5 MHz// Phys. Med. Biol. - 1980. V.25. P.748-751.
  4. Simpson J.H., Carr H.Y. Diffusion and nuclear spin relaxation in water// Phys. Rev. - 1958. V.111. P.1201-1202.
  5. Hall A.S., Prior M.V., Hand J.W., Young I.R., Dickinson R.J. Observation by MR imaging of in vivo temperature changes induced by radio frequency hyperthermia// J. Comput. Assist. Tomogr. - 1990. V.14. P.430-436.
  6. Le Bihan D., Delannoy J., Levin R.L. Temperature mapping with MR imaging of molecular diffusion imaging: Application to hyperthermia// Radiology. - 1989. V.171. P.853-857.
  7. Kagayaki Kuroda. Non-invasive MR thermography using the water proton chemical shift// Int. J. Hyperthermia// September 2005. V. 21(6). P. 547-560.
  8. Ильясов К.А. Развитие методов магнитно-резонансной томографии в исследовании самодиффузии и температурных полей в живых системах// Дисс. д.ф.м.н.- Казань: Каз.ФТИ РАН, 2011, 280 с..
  9. Hall L.D., Talagala S.L. Mapping of pH and temperature distribution using chemical-shift-resolved tomography// J. Magn. Reson. - 1985. V. 65. P.501-505.
  10. Волков А.А., Никифоров В.Н., Пирогов Ю.А., Иванов А.В., Прохоров А.С. Регистрация температурного поля методом магнитно-резонансной томографии// Мед. физика. - 2011. № 1 (49). C.75-81.
  11. Butts K., Pisani L. Reduction of Blurring in View Angle Tilting MRI with Multiple VAT Readouts// J. Magn. Reson. Med. - 2004. No.11.
  12. Wenmiao Lu, Kim Butts Pauly, Garry E. Gold, John M. Pauly, and Brian A. Hargreaves. SEMAC: Slice Encoding for Metal Artifact Correction in MRI// J. Magn. Reson. Med. - 2009. V.62(1). P.66-76.
  13. Viola Rieke, Kim Butts Pauly. MR Thermometry// J. Magn. Reson. Imaging. - 2008. V. 27(2). P.376-390.