磁共振成像（MRI )是利用無損傷的核磁共振方法對(duì)人體任意斷面進(jìn)行成像的一種先進(jìn)技術(shù),其基本原理是將人體置于特殊磁場中,用無線電射頻脈沖激發(fā)人體內(nèi)氫原子核,引起氫原子核共振，并吸收能量。在停止射頻脈沖后,氫原子核按特定頻率發(fā)出射電信號(hào)，并將吸收的能量釋放出來，被體外的接收器記錄，經(jīng)過電子計(jì)算機(jī)處理獲得圖像。在這個(gè)過程中由于氫原子釋放出的電信號(hào)十分微弱，極易受到外界的干擾，因此對(duì)核磁機(jī)房建設(shè)提出很高的要求。

環(huán)境要求

1、MR磁體的強(qiáng)磁場與周圍環(huán)境中的大型移動(dòng)金屬物體可產(chǎn)生相互影響,遠(yuǎn)離大型金屬運(yùn)動(dòng)體,不靠近垂直起降電梯；不靠近馬路；不靠近火車道；地下無輕軌等,具體限制請(qǐng)參見表1。

表1

2、近距離的鐵磁質(zhì)物質(zhì)會(huì)影響 MR磁場的均勻性,因此離磁體中心點(diǎn)2m內(nèi)的所有鐵磁質(zhì)物質(zhì)及重量(包括建筑鋼筋、下水道、暖氣管道等)都必須提交給工程師以做評(píng)估。

3、震動(dòng)會(huì)影響 MR的圖像質(zhì)量,對(duì)MR場地的震動(dòng)要求為：

(1)穩(wěn)態(tài)震動(dòng)(通常由電動(dòng)機(jī),泵,空調(diào)壓縮機(jī)等引起 )在0.5～80Hz 頻率范圍內(nèi)不得超過0.001m/s2。

(2)瞬態(tài)震動(dòng)(通常由交通工具,行人,開關(guān)門等引起 )不得超過0.01 m/s 2(0到峰值)。

MR場地要盡量遠(yuǎn)離以下震動(dòng)源：發(fā)電機(jī)、泵站、停車場、大型電機(jī)等。

4、MR場地附近無射頻電磁波源:如電視發(fā)射臺(tái)、通信發(fā)射機(jī)站等等 ;無大電壓和強(qiáng)電流設(shè)備；高壓線、變壓器、大型發(fā)電機(jī)等物體。

5、若附近有磁共振設(shè)備,兩臺(tái)磁共振的 3G線不能交叉。

6、MR磁體的強(qiáng)磁場與周圍設(shè)備會(huì)產(chǎn)生相互影響,具體限制請(qǐng)參照表2。

表2

系統(tǒng)電源要求

1、核磁共振的電源要符合國家規(guī)范的三相五線制供電系統(tǒng)。電壓380V,大偏差不得超過±10%。頻率50Hz,大偏差不得超過±3Hz。相間電壓間的大偏差不得超過小相電壓的2%。要有充足的電源功率余量。

2、要求專線供電,推薦安裝獨(dú)立變壓器。避免與電源電壓變化大的負(fù)載共用,為防范突然停電和電網(wǎng)波動(dòng)給設(shè)備帶來不可估量的損害,還應(yīng)配備穩(wěn)壓電源和不間斷電源(UPS)。

3、要求設(shè)置設(shè)備專用PE線(保護(hù)接地線),接地電阻小于2Ψ,且必須采用與供電電纜等截面的多股銅芯線。

4、空調(diào)、洗片機(jī)、照明及電源插座用電必須與系統(tǒng)用電分開。

5、磁體間使用直流照明,避免交流電產(chǎn)生的交變磁場，導(dǎo)致成像質(zhì)量下降,并且所有照明及插座用電都必須經(jīng)傳導(dǎo)板上的線電源濾波器進(jìn)入以防止外界干擾引入。

磁體間承重要求

1、考慮磁體自重較大,需要做好受力分析,設(shè)計(jì)承重能力,以確保安全。

2、磁體基座單獨(dú)澆鑄成塊,3m水平差小于3mm,磁體應(yīng)牢固的安裝于水泥基座上。

溫度、濕度、通風(fēng)及上下水要求

1、MRI機(jī)對(duì)環(huán)境溫度、濕度的要求,特別是計(jì)算機(jī)房的要求有著嚴(yán)格規(guī)定：溫度要保持在18℃-22℃,濕度控制在 60%左右,不超過 70%為宜。濕度過小,空氣過于干燥,會(huì)導(dǎo)致某些材料和結(jié)構(gòu)性能變化,以及靜電的產(chǎn)生對(duì)電路的影響。而濕度過大,空氣中的水分凝結(jié)并附著于電氣元件上,導(dǎo)致電氣性能改變,一旦精密機(jī)械表面因長期受潮而生銹會(huì)降低精密度,甚至引起高壓放電或擊穿。另外永磁磁體的核磁則對(duì)溫度的變化極其敏感,故磁體間的溫度梯度(從磁體底部到頂部 )應(yīng)嚴(yán)格控制在3℃以內(nèi)。

2、空調(diào)進(jìn)出風(fēng)口離磁體中心至少1.5m以上，確保出風(fēng)口不直接吹到磁體上。

3、因設(shè)備間必須安裝下送風(fēng)、上回風(fēng)系統(tǒng),磁體間(上送風(fēng)、上回風(fēng) )不得有空調(diào)機(jī)組,故整個(gè)MR系統(tǒng)必須配備專用機(jī)房空調(diào)(雙壓縮機(jī)組 )。超導(dǎo)設(shè)備還要配備有氦泄漏緊急排風(fēng)系統(tǒng)。

4、機(jī)房專用空調(diào)附近要求上下水及地漏。

5、濕式洗片機(jī)房要求上下水、地漏及洗手池。

電磁屏蔽要求

由發(fā)射器與接收器組成的射頻單元,是MRI系統(tǒng)的重要組成部分,發(fā)射器工作時(shí)產(chǎn)生的RF脈沖處于電磁波譜的米波段,極易干擾鄰近的無線電設(shè)備。另一方面線圈接收的共振信號(hào)功率為納瓦級(jí)容易受干擾。因此磁體室必須安裝有效的RF屏蔽。

一般采用的RF屏蔽是用銅板(銅網(wǎng) )鑲嵌于磁體室的六個(gè)面及門內(nèi),接縫采用氬弧焊和無磁螺釘鏈接。地板內(nèi)的屏蔽還采用防潮、防腐和絕緣處理。觀察窗的玻璃間用銅絲網(wǎng)屏蔽。另外進(jìn)出磁體室的電源線、信號(hào)線均通過濾板進(jìn)出磁體室的送風(fēng)管 、回風(fēng)管和氦氣回收管等通過相應(yīng)的波導(dǎo)管。屏蔽工程完成后請(qǐng)有關(guān)機(jī)構(gòu)按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測?？傮w要求是各門、觀察窗、墻面、波導(dǎo)管等處對(duì) 15～100MHz范圍內(nèi)距離在 2m時(shí)信號(hào)衰減大于90dB。

核磁共振裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以上這些因素的好壞,是關(guān)系到以后機(jī)器使用壽命及成像質(zhì)量的重要因素。在機(jī)房建設(shè)的時(shí)候要考慮到每一個(gè)細(xì)節(jié),不僅能保證機(jī)器穩(wěn)定運(yùn)行,還能減少不必要的故障及損壞。

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