(57)【要約】【課題】正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を簡易に取得すること。【解決手段】流速指標値取得部２６ａは、画像データ記憶部２５に格納された複数のＸ線画像における造影剤の濃度変化から、流速指標値を取得し、注入時点検出部２６ｃは、Ｘ線画像の造影剤濃度変化から、被検体Ｐの心臓冠動脈に造影剤が注入された注入時点を検出する。補正部２６ｅは、注入時点における心位相を心位相取得部２６ｂを介して取得する。補正係数記憶部２６ｄは、心位相に応じた血流速度の変化に基づいて各心位相に対応付けて設定された補正係数群を補正曲線として記憶しており、補正部２６ｅは、補正曲線を参照して、取得した心位相に対応する補正係数を抽出し、抽出した補正係数を用いて流速指標値を補正する。そして、システム制御部２１は、補正部２６ｅが補正した流速指標値を、表示部２３のモニタに出力するように制御する。【選択図】図３
2010246725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の心位相を取得する心位相取得手段と、
心臓冠動脈に造影剤が注入された前記被検体の心臓を時系列に沿って撮影することで生成した複数のＸ線画像を記憶する画像記憶手段と、
前記被検体の心臓冠動脈に造影剤が注入された注入時点を検出する検出手段と、
前記画像記憶手段が記憶する前記複数のＸ線画像における前記造影剤の濃度変化から前記心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値が取得された場合に、前記検出手段によって検出された前記注入時点にて前記心位相取得手段によって取得されていた心位相に基づいて、当該指標値を補正する補正手段と、
を備えたことを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】
心位相に応じた血流速度の変化に基づいて各心位相に対応付けて設定された補正係数群を記憶する補正係数記憶手段をさらに備え、
前記補正手段は、前記補正係数記憶手段が記憶する前記補正係数群から、前記注入時点における心位相に該当する補正係数を抽出し、当該抽出した補正係数を用いて前記指標値を補正することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記補正係数記憶手段は、撮影対象となる被検体の身体的特徴ごとに設定された複数の補正係数群を記憶し
前記補正手段は、前記補正係数記憶手段が記憶する前記複数の補正係数群のうち、前記指標値を取得した被検体の身体的特徴に対応する補正係数群から、前記注入時点における心位相に該当する補正係数を抽出することを特徴とする請求項２に記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記画像記憶手段が記憶する前記複数のＸ線画像における前記造影剤の変化に基づいて、前記注入時点を検出することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項５】
前記造影剤を注入する注入装置に対して、造影剤注入指示信号を送信する送信手段をさらに備え、
前記検出手段は、前記送信手段が前記造影剤注入指示信号を送信した時点を、前記注入時点として検出することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記造影剤を注入する注入装置から当該造影剤の注入を開始した旨を通知する造影剤注入開始通知を受信する受信手段をさらに備え、
前記検出手段は、前記受信手段が前記造影剤注入開始通知を受信した時点を、前記注入時点として検出することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項７】
被検体の心位相を取得する心位相取得手段と、
前記心位相取得手段が、所定の心位相になった時点で、前記被検体の心臓冠動脈に造影剤を注入する注入装置に対して造影剤注入指示を送信する送信手段と、
前記送信手段によって前記造影剤注入指示を受信した前記注入装置から前記所定の心位相にて前記造影剤の注入が開始された前記被検体の心臓を時系列に沿って撮影することで複数のＸ線画像を生成する画像生成手段と、
前記画像生成手段によって生成された前記複数のＸ線画像における前記造影剤の濃度変化から前記心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を取得する指標値取得手段と、
を備えたことを特徴とするＸ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、Ｘ線診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、狭窄や組織循環障害などの病変の程度を評価するために、心臓冠状動脈内を流れる血液の流速（血流速度）を示す指標値が用いられている。具体的には、心臓冠状動脈内の血流速度を示す指標値としては、造影剤が心臓冠状動脈の入口から心臓冠状動脈の末端部に到達するために要する時間に対応する指標値が用いられている。
【０００３】
かかる指標値としては、一般的には、TIMI(Thrombolysis in Myocardial Infraction) frame countが用いられている（例えば、非特許文献１参照）。TIMI frame countを取得する際には、まず、Ｘ線診断装置により、心臓冠動脈に造影剤を注入した被検体の心臓の時系列に沿った複数のＸ線画像（動画像）が生成される。そして、TIMI frame countは、生成された動画像において、「冠状動脈の入口にて造影効果が描出されているＸ線画像」から「冠状動脈の末端部にて造影効果が描出されているＸ線画像」までに至るフレーム数として取得される。
【０００４】
しかし、心臓冠状動脈内における血流は、拍動によって大きく変化する。例えば、図１５に示すように、心電波形から心位相が拡張期と推定される時期の血流速度は、ほぼゼロであるのに対し、心電波形から心位相が収縮期と推定される時期の血流速度は、１００ｍｌ／ｍｉｎ近傍まで急速に上昇する。なお、図１５は、血流速度と心位相との関係を説明するための図である。
【０００５】
従って、TIMI frame countなどの指標値は、拡張期に造影剤が注入されると血流速度が遅いために値が大きくなり、収縮期に造影剤が注入されると血流速度が早いために値が小さくなるといったように、造影剤を注入するタイミングにより影響を受けてしまう。
【０００６】
このため、被検体に取り付けられた心電計から心電波形を受信し、受信した心電波形が特定位相となった時点で造影剤を自動的に注入することができるECG gated injectorを用いて、心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を正確に取得する技術が知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】C. Michael Gibson, MS, MD; Christopher P. Cannon, MD; William L. Daley, MD, MPH; J. Theodore Dodge, Jr, MD; Barbara Alexander, MSPH; Susan J. Marble, RN, MS; Carolyn H. McCabe, BS; Lori Raymond, BS; Terry Fortin, MS; W. Kenneth Poole, PhD; Eugene Braunwald, MD; for the TIMI 4 Study Group, TIMI Frame Count  A Quantitative Method of Assessing Coronary Artery Flow , Circulation. 1996;93:879-888
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記したECG gated injectorは、特定位相で造影剤を注入できることから指標値を正確に取得できるものの、高価であるために、容易にＸ線診断装置に設置することができない。すなわち、上記した従来の技術は、心臓冠動脈内の血流速度を示す正確な指標値を簡易に取得できないという課題があった。
【０００９】
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、心臓冠動脈内の血流速度を示す正確な指標値を簡易に取得することが可能となるＸ線診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１記載の本発明は、被検体の心位相を取得する心位相取得手段と、心臓冠動脈に造影剤が注入された前記被検体の心臓を時系列に沿って撮影することで生成した複数のＸ線画像を記憶する画像記憶手段と、前記被検体の心臓冠動脈に造影剤が注入された注入時点を検出する検出手段と、前記画像記憶手段が記憶する前記複数のＸ線画像における前記造影剤の濃度変化から前記心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値が取得された場合に、前記検出手段によって検出された前記注入時点にて前記心位相取得手段によって取得されていた心位相に基づいて、当該指標値を補正する補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項７記載の本発明は、被検体の心位相を取得する心位相取得手段と、前記心位相取得手段が、所定の心位相になった時点で、前記被検体の心臓冠動脈に造影剤を注入する注入装置に対して造影剤注入指示を送信する送信手段と、前記送信手段によって前記造影剤注入指示を受信した前記注入装置から前記所定の心位相にて前記造影剤の注入が開始された前記被検体の心臓を時系列に沿って撮影することで複数のＸ線画像を生成する画像生成手段と、前記画像生成手段によって生成された前記複数のＸ線画像における前記造影剤の濃度変化から前記心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を取得する指標値取得手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１または７の発明によれば、心臓冠動脈内の血流速度を示す正確な指標値を簡易に取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１におけるＸ線診断装置の構成を説明するための図である。
【図２】図２は、画像データ生成部を説明するための図である。
【図３】図３は、実施例１における画像処理部の構成を説明するための図である。
【図４】図４は、実施例１における流速指標値取得部を説明するための図である。
【図５】図５は、実施例１における注入時点検出部を説明するための図である。
【図６】図６は、補正係数記憶部を説明するための図である。
【図７】図７は、補正部を説明するための図である。
【図８】図８は、補正係数記憶部の変形例を説明するための図である。
【図９】図９は、実施例１におけるＸ線診断装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施例２における画像処理部の構成を説明するための図である。
【図１１】図１１は、実施例２における注入時点検出部を説明するための図である。
【図１２】図１２は、実施例３における注入時点検出部を説明するための図である。
【図１３】図１３は、実施例４における画像処理部の構成を説明するための図である。
【図１４】図１４は、実施例４におけるＸ線診断装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１５は、血流速度と心位相との関係を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るＸ線診断装置の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
まず、実施例１におけるＸ線診断装置の構成について説明する。図１は、実施例１におけるＸ線診断装置の構成を説明するための図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施例におけるＸ線診断装置は、高電圧発生器１１と、Ｘ線管１２と、Ｘ線絞り装置１３と、天板１４と、Ｃアーム１５と、Ｘ線検出器１６と、Ｃアーム回転・移動機構１７と、天板移動機構１８と、Ｃアーム・天板機構制御部１９と、絞り制御部２０と、システム制御部２１と、入力部２２と、表示部２３と、画像データ生成部２４と、画像データ記憶部２５と、画像処理部２６とを有する。
【００１７】
また、本実施例におけるＸ線診断装置は、心電計３０およびインジェクター４０と接続される。
【００１８】
心電計３０は、図示しない端子が取り付けられた被検体Ｐの心電波形を取得し、取得した心電波形を、時間情報とともに、後述する画像データ生成部２４および画像処理部２６に送信する。
【００１９】
インジェクター４０は、被検体Ｐの心臓冠動脈に挿入されたカテーテルから造影剤を注入するための装置である。ここで、インジェクター４０からの造影剤注入開始は、後述するシステム制御部２１を介して受信した注入開始指示に従って実行される場合であってもよいし、操作者が直接インジェクター４０に対して入力した注入開始指示に従って実行される場合であってもよい。なお、以下では、インジェクター４０からの造影剤注入開始が、後述するシステム制御部２１から注入開始指示を受信して実行される場合について説明する。
【００２０】
高電圧発生器１１は、高電圧を発生し、発生した高電圧をＸ線管１２に供給し、Ｘ線管１２は、高電圧発生器１１から供給された高電圧によりＸ線を発生する。すなわち、高電圧発生器１１は、Ｘ線管１２へ供給する電圧を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量の調整や、被検体ＰへのＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦの制御を行なう。
【００２１】
Ｘ線絞り装置１３は、Ｘ線管１２が発生したＸ線を被検体Ｐの関心領域に対して選択的に照射されるように絞り込むための装置である。例えば、Ｘ線絞り装置１３は、スライド可能な４枚の絞り羽根を有し、これら絞り羽根をスライドさせることで、Ｘ線管１２が発生したＸ線を絞り込んで被検体Ｐに照射させる。
【００２２】
天板１４は、被検体Ｐを載せるベッドであり、図示しない寝台の上に配置される。
【００２３】
Ｘ線検出器１６は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出するためのＸ線検出素子が配列された装置であり、各Ｘ線検出素子は、被検体Ｐを透過したＸ線を電気信号に変換して蓄積し、蓄積した電気信号を後述する画像データ生成部２４に送信する。
【００２４】
Ｃアーム１５は、Ｘ線管１２、Ｘ線絞り装置１３およびＸ線検出器１６を保持するアームであり、Ｘ線管１２およびＸ線絞り装置１３と、Ｘ線検出器１６とは、Ｃアーム１５により被検体Ｐを挟んで対向するように配置される。
【００２５】
Ｃアーム回転・移動機構１７は、Ｃアーム１５を回転および移動させるための装置であり、天板移動機構１８は、天板１４を移動させるための装置である。
【００２６】
Ｃアーム・天板機構制御部１９は、Ｃアーム回転・移動機構１７および天板移動機構１８を制御することで、Ｃアーム１５の回転調整および移動調整と、天板１４の移動調整とを行なう。
【００２７】
絞り制御部２０は、Ｘ線絞り装置１３が有する絞り羽根の開度を調整することで、Ｘ線の照射範囲を制御する。
【００２８】
画像データ生成部２４は、Ｘ線検出器１６によって被検体Ｐを透過したＸ線から変換された電気信号を用いてＸ線画像を生成し、生成したＸ線画像を画像データ記憶部２５に格納する。具体的には、画像データ生成部２４は、Ｘ線検出器１６から受信した電気信号に対して、電流・電圧変換、Ａ／Ｄ変換およびパラレル・シリアル変換を行なってＸ線画像を生成する。
【００２９】
本実施例においては、Ｘ線管１２は、心臓冠動脈に造影剤が注入された被検体Ｐの心臓に対してＸ線を照射し、Ｘ線検出器１６は、被検体Ｐの心臓を透過したＸ線を検出する。そして、画像データ生成部２４は、心臓冠動脈に造影剤が注入された被検体Ｐの心臓を時系列に沿って撮影した複数のＸ線画像を生成する。例えば、画像データ生成部２４は、図２の（Ａ）に示すように、ＬＣＸ（left circumflex artery）や、ＲＣＡ（right coronary artery）や、ＬＡＤ（left anterior descending artery）に造影剤が注入された被検体Ｐの心臓を連続撮影したＸ線画像を時系列に沿って生成する。なお、図２は、画像データ生成部を説明するための図である。
【００３０】
そして、画像データ生成部２４は、生成したＸ線画像を画像データ記憶部２５に格納するが、本実施例における画像データ生成部２４は、生成した各Ｘ線画像に、心電計３０から受信した心電波形および時間情報を対応付けて、画像データ記憶部２５に格納する。例えば、画像データ生成部２４は、図２の（Ｂ）に示すように、時系列に沿って生成した複数のＸ線画像（Ｘ線画像１、Ｘ線画像２、Ｘ線画像３、・・・）それぞれに対し、撮影時の時間および撮影時の時間における心電波形を対応付けて画像データ記憶部２５に格納する。
【００３１】
画像データ記憶部２５は、画像データ生成部２４によって生成されたＸ線画像を、撮影時間および撮影時間における心電波形に対応付けて記憶する。
【００３２】
画像処理部２６は、画像データ記憶部２５が記憶するＸ線画像に対して各種画像処理を実行する処理部である。例えば、画像処理部２６は、画像データ記憶部２５が記憶する時系列に沿った複数のＸ線画像を処理することにより、動画像を生成する。なお、画像処理部２６については、後に詳述する。
【００３３】
入力部２２は、Ｘ線診断装置を操作する医師や技師などの操作者が各種コマンドを入力するためのマウス、キーボード、ボタン、トラックボール、ジョイスティックなどを有し、操作者から受け付けたコマンドを、後述するシステム制御部２１に転送する。
【００３４】
表示部２３は、入力部２２を介して操作者からコマンドを受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）を表示したり、画像データ記憶部２５が記憶するＸ線画像および画像処理部２６によって画像処理されたＸ線画像の動画像などを表示したりするためのモニタを有する。
【００３５】
システム制御部２１は、Ｘ線診断装置全体の動作を制御する。すなわち、システム制御部２１は、入力部２２から転送された操作者からのコマンドに基づいて、高電圧発生器１１、Ｃアーム・天板機構制御部１９、絞り制御部２０を制御することで、Ｘ線量の調整およびＸ線照射のＯＮ／ＯＦＦ制御と、Ｃアーム１５の回転・移動の調整と、天板１４の移動調整を行なう。これにより、Ｘ線診断装置は、心臓冠動脈に造影剤が注入された被検体Ｐの心臓を連続して撮影する。
【００３６】
また、システム制御部２１は、操作者からのコマンドに基づいて、画像データ生成部２４における画像生成処理や画像処理部２６における画像処理の制御を行なう。さらに、システム制御部２１は、操作者からコマンドを受け付けるためのＧＵＩや、画像データ記憶部２５が記憶するＸ線画像および画像処理部２６によって画像処理された動画像などを表示部２３のモニタに表示するように制御する。
【００３７】
このように、本実施例におけるＸ線診断装置は、心臓冠動脈に造影剤が注入された被検体Ｐの心臓を連続して撮影することで時系列に沿った複数のＸ線画像を生成して画像データ記憶部２５に格納する。
【００３８】
そして、本実施例におけるＸ線診断装置は、画像データ記憶部２５に格納された時系列に沿った複数のＸ線画像（複数の造影画像）における造影剤の濃度変化から、以下、詳細に説明する画像処理部２６の処理により、正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値（以下、流速指標値）を簡易に取得することが可能となることに主たる特徴がある。
【００３９】
以下、この主たる特徴について、図３〜８を用いて説明する。なお、図３は、実施例１における画像処理部の構成を説明するための図であり、図４は、実施例１における流速指標値取得部を説明するための図であり、図５は、実施例１における注入時点検出部を説明するための図であり、図６は、補正係数記憶部を説明するための図であり、図７は、補正部を説明するための図であり、図８は、補正係数記憶部の変形例を説明するための図である。
【００４０】
図３に示すように、実施例１における画像処理部２６は、流速指標値取得部２６ａと、心位相取得部２６ｂと、注入時点検出部２６ｃと、補正係数記憶部２６ｄと、補正部２６ｅとを有する。
【００４１】
心位相取得部２６ｂは、心電計３０から受信した心電波形および時間情報から、各時点における被検体Ｐの心位相を取得する。
【００４２】
具体的には、システム制御部２１は、操作者から入力部２２を介して受け付けた被検体Ｐの１心拍におけるＲ波の平均間隔（平均ＲＲ間隔）を心位相取得部２６ｂに予め転送しておく。そして、心位相取得部２６ｂは、心電波形にてＲ波を検出し、Ｒ波を検出した時点からの経過時間および平均ＲＲ間隔から、現時点における被検体Ｐの心位相を取得する。例えば、心位相取得部２６ｂは、平均ＲＲ間隔を１００％とした場合に、Ｒ波を検出した時点からの経過時間が平均ＲＲ間隔の何％に相当するかを算出することで、被検体Ｐの各時点における心位相を取得する。
【００４３】
流速指標値取得部２６ａは、画像データ記憶部２５に格納された時系列に沿った複数のＸ線画像（複数の造影画像）における造影剤の濃度変化から、流速指標値を取得する。
【００４４】
例えば、システム制御部２１は、操作者からの表示要求に基づき、画像データ記憶部２５に格納された時系列に沿った複数のＸ線画像から、１つのＸ線画像を表示部２３のモニタに表示させる。そして、操作者は、図４の（Ａ）に示すように、表示部２３のモニタに表示されたＸ線画像にて、入力部２２を介して、複数のＲＯＩ（Ａ０〜Ａ７）を指定する。ここで、Ａ０は、心臓冠状動脈の入口に相当する領域として操作者により指定されたＲＯＩであり、Ａ６は、心臓冠状動脈の末端部に相当する領域として操作者により指定されたＲＯＩである。なお、Ａ０は、造影剤を注入するために心臓冠状動脈の入口まで挿入されたカテーテルの先端部に相当する領域でもある。
【００４５】
そして、流速指標値取得部２６ａは、図４の（Ｂ）に示すように、複数のＸ線画像それぞれのＡ０およびＡ６における造影剤濃度を時系列に沿ってプロットしたＴＤＣ（Time density curve）を作成する。そして、流速指標値取得部２６ａは、図４の（Ｂ）に示すように、Ａ０のＴＤＣにて造影剤濃度が最大となった時間（t0max）およびＡ６のＴＤＣにて造影剤濃度が最大となった時間（t6max）を算出し、「t6max−t0max」を流速指標値として取得する。
【００４６】
あるいは、流速指標値取得部２６ａは、図４の（Ｃ）に示すように、Ａ０のＴＤＣにて造影剤濃度が最大値の半分であった時間（t0m）およびＡ６のＴＤＣにて造影剤濃度が最大値の半分であった時間（t6m）を算出し、「t6m−t0m」を流速指標値として取得する。
【００４７】
なお、本実施例では、流速指標値取得部２６ａにより流速指標値が自動的に取得される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、流速指標値が操作者の判断により取得される場合であってもよい。例えば、システム制御部２１は、時系列に沿った複数のＸ線画像から画像処理部２６により生成された動画像を表示部２３のモニタに表示させる。
【００４８】
そして、操作者は、例えば、動画像をコマ送りしながら参照し、造影剤が心臓冠状動脈の入口に到達しているＸ線画像と、造影剤が心臓冠状動脈の末端部に到達しているＸ線画像とを指定する。そして、操作者は、指定した２つのＸ線画像の間のフレーム数を算出することで、TIMI frame countを取得する。なお、TIMI frame countは、撮影時における１秒間当たりのフレーム数から「時間」に変換される場合であってもよい。
【００４９】
図３に戻って、注入時点検出部２６ｃは、被検体Ｐの心臓冠動脈に造影剤が注入された注入時点を検出する。
【００５０】
具体的には、注入時点検出部２６ｃは、時系列に沿った複数のＸ線画像（複数の造影画像）を画像処理することで、注入時点を検出する。
【００５１】
より具体的には、注入時点検出部２６ｃは、図５の（Ａ）に示すように、操作者によって予め設定されたＲＯＩ（Ａ０）のＴＤＣにおいて、造影剤濃度が急激に上昇した時点（例えば、造影剤濃度変化の傾きが、所定の閾値以上となった時点）を注入時点として検出する。
【００５２】
あるいは、注入時点検出部２６ｃは、図５の（Ｂ）に示すように、複数のＸ線画像それぞれの間で画素濃度を比較し、急激に画像濃度が暗くなる領域が検出されたＸ線画像の撮影時点を注入時点として検出する。
【００５３】
なお、本実施例では、インジェクター４０により造影剤が注入される場合について説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、インジェクター４０を用いずに、医師が手動にて造影剤を注入する場合であっても、注入時点検出部２６ｃによる注入時点処理は適用可能である。
【００５４】
図３に戻って、補正部２６ｅは、流速指標値取得部２６ａによって取得された流速指標値を、注入時点検出部２６ｃによって検出された注入時点にて心位相取得部２６ｂが取得していた被検体Ｐの心位相に基づいて補正する。
【００５５】
具体的には、補正部２６ｅは、心位相に応じた血流速度の変化に基づいて各心位相に対応付けて設定された補正係数群を記憶する補正係数記憶部２６ｄを参照することで、流速指標値取得部２６ａによって取得された流速指標値を補正する。
【００５６】
例えば、補正係数記憶部２６ｄは、図６に示すように、各心位相（０〜１００％）に対応付けて設定された補正係数をプロットした補正曲線を記憶している。そして、補正部２６ｅは、例えば、図７に示すように、注入時点における被検体Ｐの心位相が３５％であった場合、図５に示す補正曲線を参照して「心位相：３５％」に対応する「補正係数：０．６５」を抽出し、流速指標値取得部２６ａによって取得された流速指標値に「補正係数：０．６５」を掛け合わせることで、補正された出力流速指標を算出する。
【００５７】
そして、表示部２３は、システム制御部２１に制御に基づいて、補正部２６ｅが補正処理により算出した出力流速指標を、表示部２３のモニタに出力する。
【００５８】
なお、補正係数記憶部２６ｄが記憶する補正曲線は、図６に示したように、全患者にて共通するものであってもよいし、撮影対象となる患者の身体的特徴ごとに各心位相に対応付けて設定された補正曲線である場合であってもよい。
【００５９】
例えば、補正曲線は、図８に示すように、患者の性別、体重および血圧などの身体的特徴ごとに分類して設定される場合であってもよい。なお、身体的特徴としては、患者の性別、体重および血圧のほかにも、動脈硬化度、血管の太さなどが加わる場合であってもよい。補正部２６ｅは、被検体Ｐの身体的特徴に該当する補正曲線を参照することで、流速指標値を補正する。
【００６０】
なお、本実施例では、補正係数記憶部２６ｄが補正係数群を補正曲線として記憶する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、心位相ごとの補正係数群を、テーブル形式で記憶する場合であってもよい。
【００６１】
次に、図９を用いて、実施例１におけるＸ線診断装置の処理について説明する。図９は、実施例１におけるＸ線診断装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【００６２】
図９に示すように、実施例１におけるＸ線診断装置は、画像データ記憶部２５に時系列に沿った複数のＸ線画像（造影画像）が格納されると（ステップＳ１０１肯定）、流速指標値取得部２６ａは、複数のＸ線画像（複数の造影画像）における造影剤の濃度変化から、流速指標値を取得する（ステップＳ１０２）。
【００６３】
そして、注入時点検出部２６ｃは、画像処理により、被検体Ｐの心臓冠動脈に造影剤が注入された注入時点を検出し（ステップＳ１０３）、補正部２６ｅは、心位相取得部２６ｃを介して、注入時点における心位相を取得する（ステップＳ１０４）。
【００６４】
そののち、補正部２６ｅは、補正係数記憶部２６ｄが記憶する補正曲線を参照して、取得した心位相に対応する補正係数を抽出し（ステップＳ１０５）、抽出した補正係数を用いて流速指標値を補正して、システム制御部２１の制御にしたがって、補正した流速指標値を、表示部２３のモニタに出力し（ステップＳ１０６）、処理を終了する。
【００６５】
上述してきたように、実施例１では、流速指標値取得部２６ａは、画像データ記憶部２５に格納された複数のＸ線画像における造影剤の濃度変化から、流速指標値を取得し、注入時点検出部２６ｃは、Ｘ線画像の造影剤濃度変化から、被検体Ｐの心臓冠動脈に造影剤が注入された注入時点を検出する。補正部２６ｅは、心位相取得部２６ｂが取得していた被検体Ｐの各時点における心位相から、注入時点における心位相を取得する。
【００６６】
補正係数記憶部２６ｄは、心位相に応じた血流速度の変化に基づいて各心位相に対応付けて設定された補正係数群を補正曲線として記憶しており、補正部２６ｅは、補正曲線を参照して、取得した心位相に対応する補正係数を抽出し、抽出した補正係数を用いて流速指標値を補正する。そして、システム制御部２１は、補正部２６ｅが補正した流速指標値を、表示部２３のモニタに出力するように制御する。
【００６７】
したがって、ECG gated injectorを用いなくても、造影剤が注入された心位相に関わらず、取得した流速指標値を常に一定の血流速度における流速指標値として補正することができ、上記した主たる特徴の通り、正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を簡易に取得することが可能となる。
【００６８】
また、補正係数群を患者の身体的特徴ごとに設定しておくことで、診断対象となる被検体Ｐの身体的特徴に応じて適切な補正係数を抽出することができ、より正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を簡易に取得することが可能となる。
【実施例２】
【００６９】
上述した実施例１では、画像処理により注入時点を検出する場合について説明したが実施例２では、インジェクター４０への指示信号を用いることにより、注入時点を検出する場合について図１０および図１１を用いて説明する。なお、図１０は、実施例２における画像処理部の構成を説明するための図であり、図１１は、実施例２における注入時点検出部を説明するための図である。
【００７０】
実施例２における画像処理部２６の注入時点検出部２６ｃは、図１０に示すように、入力部２２とシステム制御部２１とインジェクター４０との間で送受信される情報を用いる。
【００７１】
すなわち、実施例２における注入時点検出部２６ｃは、入力部２２が操作者から受け付けた指示を、システム制御部２１がインジェクター４０に対して送信した時点を注入時点として検出する。
【００７２】
具体的には、図１１に示すように、システム制御部２１は、操作者が入力部２２を介して入力した造影剤注入指示に基づきインジェクター４０に対して、造影剤注入指示信号を送信する。この際、システム制御部２１は、インジェクター４０に対して造影剤注入指示信号を送信したことを注入時点検出部２６ｃに通知し、これにより、注入時点検出部２６ｃは、注入時点を検出する。
【００７３】
なお、流速指標値取得部２６ａ、心位相取得部２６ｂおよび補正部２６ｅによる処理内容と、補正係数記憶部２６ｄが記憶する内容とは、実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００７４】
また、実施例２におけるＸ線診断装置の処理の流れも、図９を用いて説明した実施例１におけるＸ線診断装置の処理のうち、注入時点検出部２６ｃによるステップＳ１０３の処理内容が、上述した処理内容に置き換わっている点以外、実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００７５】
上述してきたように、実施例２では、従来のＸ線診断装置に設けられているインジェクター４０への造影剤注入指示信号の送信機能を用いることで、簡易に注入時点を検出することができ、正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値をより簡易に取得することが可能となる。
【実施例３】
【００７６】
上述した実施例２では、インジェクター４０への指示信号を用いて注入時点を検出する場合について説明したが、実施例３では、インジェクター４０からの信号を用いて注入時点を検出する場合について図１２を用いて説明する。なお、図１２は、実施例３における注入時点検出部を説明するための図である。
【００７７】
実施例３における画像処理部２６は、図１０を用いて説明した実施例２における画像処理部２６と同様の構成となるが、注入時点検出部２６ｃの処理が実施例２とは異なる。以下、これを中心に説明する。
【００７８】
実施例３においてインジェクター４０は、図１２に示すように、造影剤の注入を開始したことを示す造影剤注入開始通知を注入時点検出部２６ｃに送信する。これにより、注入時点検出部２６ｃは、造影剤注入開始通知を受信した時点を、注入時点として検出する。ここで、インジェクター４０からの造影剤注入開始通知は、システム制御部２１を介して、注入時点検出部２６ｃに送信される場合であってもよい。
【００７９】
なお、流速指標値取得部２６ａ、心位相取得部２６ｂおよび補正部２６ｅによる処理内容と、補正係数記憶部２６ｄが記憶する内容とは、実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００８０】
また、実施例３におけるＸ線診断装置の処理の流れも、図９を用いて説明した実施例１におけるＸ線診断装置の処理のうち、注入時点検出部２６ｃによるステップＳ１０３の処理内容が、上述した処理内容に置き換わっている点以外、実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００８１】
上述してきたように、実施例３では、従来のインジェクター４０に設けられているＸ線診断装置への造影剤注入開始通知の送信機能を用いることで、簡易に注入時点を検出することができ、正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値をより簡易に取得することが可能となる。
【実施例４】
【００８２】
上述した実施例１〜３では、補正処理により正確な流速指標値を出力する場合について説明したが、実施例４では、補正処理を実行することなく正確な流速指標値を出力する場合について図１３を用いて説明する。なお、図１３は、実施例４における画像処理部の構成を説明するための図である。
【００８３】
図１３に示すように、実施例４における画像処理部２６は、実施例１〜３における画像処理部２６と比較して、流速指標値取得部２６ａおよび心位相取得部２６ｂのみを有する。
【００８４】
ここで、実施例４においては、操作者が入力部２２を介して撮影開始指示を入力した場合、システム制御部２１は、心位相取得部２６ｂが取得した被検体Ｐの心位相が、特定位相（例えば、心位相が５０％の時点）になった時点で、インジェクター４０に対して、造影剤の注入開始指示を送信する。これにより、インジェクター４０は、特定位相において、心臓冠動脈にまで挿入されたカテーテルから造影剤の注入を開始する。
【００８５】
そして、システム制御部２１は、撮影開始指示を受け付けた時点、または、インジェクター４０に対して注入開始指示を送信した時点にて、Ｃアーム・天板機構制御部１９、絞り制御部２０および高電圧発生器１１を制御することで、連続撮影を開始し、画像データ生成部２４は、時系列に沿った複数のＸ線画像を順次生成して、生成したＸ線画像を画像データ記憶部２５に格納する。
【００８６】
そして、実施例４における流速指標値取得部２６ａは、特定位相から造影剤が注入された心臓を撮影したＸ線画像から、造影剤の濃度変化に基づいて流速指標値を取得して、取得した流速指標値を表示部２３のモニタに出力する。
【００８７】
次に、図１４を用いて、実施例４におけるＸ線診断装置の処理について説明する。図１４は、実施例４におけるＸ線診断装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【００８８】
図１４に示すように、実施例４におけるＸ線診断装置のシステム制御部２１は、入力部２２を介して操作者から撮影開始指示を受け付けると（ステップＳ２０１肯定）、心位相取得部２６ｂは、心電計３０から受信した心電波形から被検体Ｐの心位相を取得する（ステップＳ２０２）。
【００８９】
そして、システム制御部２１は、心位相取得部２６ｂが取得した心位相が特定位相となったか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【００９０】
ここで、心位相取得部２６ｂが取得した心位相が特定位相でなかった場合（ステップＳ２０３否定）、システム制御部２１は、ステップＳ２０３の判定処理を継続する。
【００９１】
一方、心位相取得部２６ｂが取得した心位相が特定位相となった場合（ステップＳ２０３肯定）、システム制御部２１は、造影剤注入開始指示をインジェクター４０に送信し、撮影開始指示をＣアーム・天板機構制御部１９、絞り制御部２０および高電圧発生器１１に送信する（ステップＳ２０４）。
【００９２】
そして、画像データ生成部２４により、時系列に沿った複数のＸ線画像が画像データ記憶部２５に格納されると（ステップＳ２０５肯定）、流速指標値取得部２６ａは、複数のＸ線画像（複数の造影画像）における造影剤の濃度変化から、流速指標値を取得して、システム制御部２１の制御にしたがって、取得した流速指標値を表示部２３のモニタに出力し（ステップＳ２０６）、処理を終了する。
【００９３】
上述してきたように、実施例４では、Ｘ線診断装置にて心位相を取得して、特定位相となった時点でインジェクター４０に造影剤の注入開始指示を行なうので、従来のインジェクター４０をECG gated injectorとして機能させることができ、かつ、常に同程度の血流速度における流速指標値を取得することができるので、正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を簡易に取得することが可能となる。
【００９４】
なお、上記の実施例１〜４では、流速指標値として心臓冠状動脈の入口から末端部に造影剤が到達するまでの時間を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、流速指標値として、「TIMI frame count」や「corrected TIMI frame count」や、「APS(Angiographic Perfusion Score)」などが用いられる場合であってもよい。
【００９５】
また、上記の実施例１〜４では、画像処理部２６がＸ線診断装置に組み込まれている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、画像処理部２６がＸ線診断装置とは独立に設置され、Ｘ線診断装置にて撮影された時系列に沿った複数のＸ線画像から流速指標値を取得する場合であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
以上のように、本発明に係るＸ線診断装置は、Ｘ線画像を用いて心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を取得する場合に有用であり、特に、正確な心臓冠動脈内の血流速度を示す指標値を簡易に取得することに適する。
【符号の説明】
【００９７】
１１  高電圧発生器
１２  Ｘ線管
１３  Ｘ線絞り装置
１４  天板
１５  Ｃアーム
１６  Ｘ線検出器
１７  Ｃアーム回転・移動機構
１８  天板移動機構
１９  Ｃアーム・天板機構制御部
２０  絞り制御部
２１  システム制御部
２２  入力部
２３  表示部
２４  画像データ生成部
２５  画像データ記憶部
２６  画像処理部
２６ａ  流速指標値取得部
２６ｂ  心位相取得部
２６ｃ  注入時点検出部
２６ｄ  補正係数記憶部
３０  心電計
４０  インジェクター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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