(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に放射線を照射する放射線源から前記被写体に放射線が照射された際に該被写体を透過した放射線を放射線検出器により検出し放射線画像を取得する放射線撮影装置による曝射量を管理する放射線撮影管理システムであって、
放射線撮影を行った際の前記放射線画像の画素値に基づいて曝射量を検出する曝射量検出手段と、
該曝射量検出手段により検出された前記曝射量を所定の校正が行われている撮影条件による撮影とそれ以外の撮影条件による撮影とに区別して管理する管理手段と
を有することを特徴とする放射線撮影管理システム。
【請求項２】
前記管理手段が所定の校正が行われている撮影条件による撮影およびそれ以外の撮影条件による撮影の総曝射量が設定しきい値以上であるか否かを判定する機能を有するものであり、
前記管理手段において前記総曝射量が設定しきい値以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段をさらに備えたものであることを特徴とする請求項１記載の放射線撮影管理システム。
【請求項３】
前記管理手段が所定の校正が行われている撮影条件以外の撮影条件による撮影回数が規定回数以上であるか否かを判定する機能を有するものであり、
前記管理手段において前記撮影回数が規定回数以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段をさらに備えたものであることを特徴とする請求項１または２記載の放射線撮影管理システム。
【請求項４】
前記管理手段が、所定の校正が行われている撮影条件以外の撮影条件による前記撮影回数が規定回数以上である場合、放射線撮影を禁止するように前記放射線撮影装置を制御するものであることを特徴とする請求項３記載の放射線撮影管理システム。
【請求項５】
前記曝射量検出手段が前記放射線撮影装置側に設けられたものであり、前記管理手段が複数の前記放射線撮影装置にネットワークを介してデータ伝送可能に接続された曝射量管理装置に設けられたものであり、
該曝射量管理装置が前記複数の放射線撮影装置の曝射量を管理するものであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の放射線撮影管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影時の患者に対する曝射量を管理する放射線撮影管理システムおよび方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から胸部レントゲン撮影やマンモグラフィ装置やＣＴ装置等を用いて放射線撮影を行うことにより人体の内部を放射線画像により診断することが行われている。この放射線撮影は人体に対し微量ながらも放射線を曝射するものであるため、人体の安全を考慮し放射線の曝射量を管理する必要がある。曝射量の管理を行うためには、曝射量を計測する必要があり、この曝射量の計測方法として種々の方法が提案されている（たとえば特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１には、照射Ｘ線量を照射部もしくは検出部に線量計を配置し、線量計により計測された放射線量に基づいて曝射量を計測することが開示されており、特許文献２には、たとえばＤＩＣＯＭ等において画像データに関連づけされた照射線量を計算することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２８４２９４号公報
【特許文献２】特開２００６−２１８１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１においては、線量計が別途必要であり、すべての放射線撮影装置に線量計を取り付ける必要があるとともに、線量計は放射線撮影の度に被爆するものであるため、メンテナンス等のコストが掛かるという問題がある。また、特許文献２のように、画像データに関連づけされた放射線量に基づく管理を行った場合、経年劣化による感度変動等の影響により記録されている放射線量自体の推定精度が落ちている場合があり、正確な放射線量の管理を行うことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、患者に曝射された放射線量を精度の良く検出された曝射量に基づいて放射線撮影装置を管理することができる放射線撮影管理システムおよび方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の放射線撮影管理システムは、被写体に放射線を照射する放射線源から被写体に放射線が照射された際に被写体を透過した放射線を放射線検出器により検出し放射線画像を取得する放射線撮影装置による曝射量を管理する放射線撮影管理システムであって、放射線撮影を行った際の放射線画像の画素値に基づいて曝射量を検出する曝射量検出手段と、曝射量検出手段により検出された曝射量を所定の校正が行われている撮影条件による撮影とそれ以外の撮影条件による撮影とに区別して管理する管理手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の放射線撮影管理方法は、被写体に放射線を照射する放射線源から被写体に放射線が照射された際に被写体を透過した放射線を放射線検出器により検出し放射線画像を取得する放射線撮影装置による曝射量を管理する放射線撮影管理方法であって、放射線撮影を行った際の放射線画像の画素値に基づいて曝射量を検出し、検出した曝射量を所定の校正が行われている撮影条件による撮影とそれ以外の撮影条件による撮影とに区別して管理することを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、放射線撮影装置は、被写体を透過した放射線を検出することにより放射線画像を検出するものであればなんでもよく、たとえば胸部レントゲン撮影装置であってもよいし、マンモグラフィ装置、歯科用もしくは内臓を観察するためのＣＴ装置等であってもよい。
【００１０】
また、曝射量検出手段が放射線撮影装置側に設けられたものであり、管理手段が複数の放射線撮影装置にネットワークを介してデータ伝送可能に接続された曝射量管理装置に設けられたものであり、曝射量管理手段が複数の放射線撮影装置の曝射量を管理するものであってもよいし、管理手段も放射線撮影装置に内蔵されているものであってもよい。
【００１１】
なお、管理手段が、所定の校正が行われている撮影条件以外の撮影条件による撮影回数が規定回数以上であるか否かを判定する機能を有するものであってもよい。そして、管理手段において撮影回数が規定回数以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段を備えたものであってもよい。さらに、管理手段は、総曝射量が設定しきい値以上であるか否かを判定する機能を有するものであってもよい。そして、管理手段において撮影回数が規定回数以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段を備えたものであってもよい。
【００１２】
さらには、撮影回数が規定回数以上である場合、管理手段は放射線撮影を禁止するように放射線撮影装置を制御してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の放射線撮影管理システムおよび方法によれば、被写体に放射線を照射する放射線源から被写体に放射線が照射された際に被写体を透過した放射線を放射線検出器により検出し放射線画像を取得する放射線撮影装置による曝射量を管理するものであって、放射線撮影を行った際の放射線画像の画素値に基づいて曝射量を検出し、所定の校正が行われている撮影条件による撮影とそれ以外の撮影条件による撮影とに区別して曝射量を管理することにより、精度を保証した曝射量に基づく放射線撮影装置の保守管理を行うことができる。
【００１４】
なお、管理手段が総曝射量が設定しきい値以上であるか否かを判定する機能を有するものであり、管理手段において曝射量が設定しきい値以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段をさらに備えたものであるとき、集計した曝射量の精度を考慮して保守の要請等の警告を出力することができるため、精度を保証した曝射量に基づく放射線撮影装置の保守管理を行うことができる。
【００１５】
さらに、管理手段が、所定の校正が行われている撮影条件以外の撮影条件による撮影回数が規定回数以上であるか否かを判定する機能を有するものであり、撮影回数が規定回数以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段を備えたものであるとき、集計した総曝射量の精度が保守管理の不具合が生じるような規定回数を超えて撮影が行われようとしている場合には、集計した曝射量の精度を考慮して保守の要請等の警告を出力することができるため、推定値の精度を保証した曝射量に基づく放射線撮影装置の保守管理を行うことができる。
【００１６】
また、管理手段が、撮影回数が規定回数以上である場合、放射線撮影を禁止するように放射線撮影装置を制御するものであれば、規定回数を超えることによる総曝射量の精度の低下を抑えることができる。
【００１７】
曝射量検出手段が放射線撮影装置側に設けられたものであり、管理手段が複数の放射線撮影装置にネットワークを介してデータ伝送可能に接続された曝射量管理装置に設けられたものであり、曝射量管理装置が複数の放射線撮影装置の曝射量を管理するものであれば、１台の曝射量管理装置を用いて複数台の放射線撮影装置を効率的に管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の放射線撮影管理システムの好ましい実施形態を示す概略図
【図２】図１の放射線撮影管理システムに接続された放射線撮影装置の一例を示すシステム図
【図３】図１の放射線撮影管理システムに接続された放射線撮影装置の一例を示す模式図
【図４】本発明の放射線撮影管理方法の好ましい実施形態を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の放射線撮影管理システムの好ましい実施形態を示す概略図である。放射線撮影管理システム１は、各病院等に設置された放射線撮影装置１０による曝射量を患者毎に一元管理するものであって、複数の放射線撮影装置１０と曝射量管理装置２０とがネットワーク２を介してデータ伝送可能に接続された構造を有している。
【００２０】
図２は放射線撮影装置１０の一例を示すシステム図、図３は放射線撮影装置１０の一例を示す模式図である。図２、図３の放射線撮影装置１０は臥位型の放射線撮影装置であって、放射線源１１、放射線検出器１２を備えている。そして、放射線源１１から放射線が被写体Ｓに照射され、被写体Ｓを透過した放射線が放射線検出器１２により放射線画像として検出される。この放射線源１１および放射線検出器１２は撮影制御手段１３により制御されている。
【００２１】
なお、放射線検出器１２は、いわゆるＴＦＴ方式のものであってもよいし光読み出し方式であってもよい。ＴＦＴ方式の放射線検出器１２は、たとえばＴＦＴアクティブマトリクス基板上に、放射線Ｘを吸収し、電荷に変換する光電変換層が積層されて構成されている。光電変換層は例えばセレンを主成分（例えば含有率５０％以上）とする非晶質のａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）から成り、放射線Ｘが照射されると、照射された放射線量に応じた電荷量の電荷（電子−正孔の対）を内部で発生することで、照射された放射線Ｘを電荷へ変換する。
【００２２】
一方、光読み出し方式の放射線検出器１２は、上述したアモルファスセレンのような放射線Ｘを直接的に電荷に変換する放射線-電荷変換材料の代わりに、蛍光体材料と光電変換素子（フォトダイオード）を用いて間接的に電荷に変換する。蛍光体材料としては、ガドリニウム硫酸化物（ＧＯＳ）やヨウ化セシウム（ＣｓＩ）が良く知られている。この場合、蛍光材料によって放射線Ｘ−光変換を行い、光電変換素子のフォトダイオードによって光−電荷変換を行なう。
【００２３】
撮影制御手段１３は、撮影条件設定手段１４、曝射量検出手段１５、警告出力手段１６を備えている。撮影条件設定手段１４は放射線撮影を行う際の撮影条件を設定する。特に、撮影条件設定手段１４には所定の校正が行われている撮影条件である複数の設定撮影条件ＲＣｒｅｆが記憶されており、操作者が複数の設定撮影条件ＲＣｒｅｆの中から一の設定撮影条件ＲＣｒｅｆを入力手段１７を介して選択する。そして、撮影制御手段１３は選択された設定撮影条件ＲＣｒｅｆを用いて放射線撮影を行うように制御する。なお、この複数の設定撮影条件ＲＣｒｅｆは定期的に校正を行うことにより品質管理がなされており、放射線の曝射量と放射線画像の画素値との対応関係の精度が高く保たれている。
【００２４】
一方、撮影条件設定手段１４には、放射線技師が患者Ｓの体格、妊婦、幼児、インプラント有り、標準的なポジショニング（撮影体位）が取れない等の理由を考慮し、上述した設定撮影条件ＲＣｒｅｆ以外に、放射線技師による入力手段１７からの入力に従い自由に撮影条件を設定する機能を有している。たとえば、操作者は上述したように一の設定撮影条件ＲＣｒｅｆを設定後に被写体に合わせて撮影条件を変更し、変更撮影条件ＣＲＣを設定する。そして、撮影制御手段１３は変更後の変更撮影条件ＣＲＣを用いて放射線撮影を行う。なお、撮影条件設定手段１４は、たとえばｍＡｓ値（管電流（mA)と時間（sec）の積）等の患者Ｓへの曝射量が設定撮影条件ＲＣｒｅｆの場合とは異なるように変更した場合に変更撮影条件ＣＲＣとして認識する。言い換えれば、撮影条件設定手段１４は、ｍＡｓ値が変化しないに設定撮影条件ＲＣｒｅｆの変更をした場合には、設定撮影条件ＲＣｒｅｆによる放射線撮影であると認識する。
【００２５】
曝射量検出手段１５は、放射線画像の画素値に基づいて放射線撮影時に被写体Ｓに照射された曝射量を検出するものである。この曝射量の推定には公知の手法を用いることができ、たとえば放射線画像の素抜け部分の濃度から曝射量を計測するものであってもよいし、骨部等の特定の部位の画素値から曝射量を計測するものであってもよい。
【００２６】
図３の警告出力手段１６は放射線技師に対し患者の被爆量について注意喚起をするための警告を出力するものであって、たとえば表示部や音声として警告を出力するものである。
【００２７】
図１の曝射量管理装置２０は、ネットワークに接続された複数の放射線撮影装置１０における曝射量を管理するものであって、曝射量集計手段２１、回数計測手段２２、装置管理手段２３を備えている。曝射量集計手段２１は、曝射量検出手段１５により計測された放射線撮影毎の曝射量をネットワーク２を介して取得し集計するものである。ここで、曝射量集計手段２１は、設定撮影条件ＲＣｒｅｆおよび変更撮影条件ＣＲＣで放射線撮影した際の総曝射量を集計する。なお、曝射量集計手段２１は、放射線撮影装置１０に対し定期的な保守が行われる毎に総曝射量をリセットし、新たな総曝射量の算出を開始するようにしてもよい。
【００２８】
回数計測手段２２は、変更撮影条件ＣＲＣでの放射線撮影に対する曝射量の撮影回数を計測するものである。たとえば、曝射量検出手段１５は、変更撮影条件ＣＲＣでの放射線撮影した際に検出した曝射量にはデータにフラグを付与して回数計測手段２２に伝送する。一方、曝射量検出手段１５は、設定撮影条件ＲＣｒｅｆで放射線撮影した際に検出した曝射量にはデータにフラグを付与せずに回数計測手段２２に伝送する。回数計測手段２２は、フラグの付与された曝射量データの数を計測することにより、変更撮影条件ＣＲＣを用いた放射線撮影の回数、すなわち曝射量集計手段２１において集計された総曝射量に含まれる変更撮影条件ＣＲＣによる放射線撮影回数を計測する。なお、回数計測手段２２は、放射線撮影装置１０に対し定期的な保守が行われる毎に撮影回数をリセットし、新たに測定回数のカウントを開始するようにしてもよい。
【００２９】
装置管理手段２３は、曝射量検出手段１５により検出された曝射量を所定の校正が行われている撮影条件による撮影とそれ以外の撮影条件による撮影とに区別して管理するものである。具体的には、装置管理手段２３は、曝射量集計手段２１により集計された総曝射量および回数計測手段２２により計測された撮影回数を用いて放射線撮影装置１０の管理を行う機能を有している。装置管理手段２３は、曝射量集計手段２１により集計された曝射量が設定しきい値以上であるか否かを判定する。そして、撮影回数が規定回数以上であると判定された場合、装置管理手段２３は警告出力手段１６から警告が出力されるように制御する。また、装置管理手段２３は撮影回数が規定回数以上であるか否かを判定する。そして、撮影回数が規定回数以上であると判定された場合、装置管理手段２３は警告出力手段から警告が出力されるように制御する。
【００３０】
警告出力手段１６から出力される警告として、たとえば保守・点検を行うことを推奨する旨を出力するようにしてもよいし、設定撮影条件ＲＣｒｅｆでの撮影を推奨する旨を出力するようにしてもよい。あるいは、複数の変更撮影条件ＣＲＣが略同一の撮影条件である場合、変更撮影条件ＣＲＣを設定撮影条件ＲＣｒｅｆとして設定し、メンテナンス時の校正対象にすることを推奨する旨を出力するようにしてもよい。
【００３１】
なお、装置管理手段２３が警告を出力する際に、放射線撮影を禁止するように放射線撮影装置１０を制御するようにしてもよい。そして、放射線撮影装置１０において警告出力手段１６による警告を操作者にその旨を確認したことを入力手段１７の入力に基づき判断した後に放射線撮影を再開させるようにしてもよい。これにより、操作者への注意喚起の効果を高めることができる。
【００３２】
このように、放射線撮影装置１０における総曝射量および変更撮影条件ＣＲＣの撮影回数を用いて放射線撮影装置１０を管理することにより、放射線画像の画素値から精度良く推定された曝射量に基づく保守管理を行うことができる。すなわち、従来のように、どのような撮影条件で撮影されたかを問わず、放射線画像の画素値等から推定した曝射量に基づく装置の性能管理を行った場合、経年劣化等により曝射量の推定精度が低下する場合があり、推定値の精度を客観的に保証することができない場合がある。一方、キャリブレーション等により定期的に性能保証がなされている設定撮影条件ＲＣｒｅｆに設定した場合に検出される曝射量は推定精度が高く、変更撮影条件ＣＲＣに設定した場合に検出される曝射量は設定撮影条件ＲＣｒｅｆの場合に比べて推定精度が低い。
【００３３】
この点に着目し、変更撮影条件ＣＲＣでの撮影回数が規定回数未満であれば総曝射量の精度が劣化したとしても許容範囲の誤差であるとして、総曝射量に基づく放射線撮影装置１０の性能管理を行う。一方、設定撮影条件ＲＣｒｅｆ以外の放射線撮影の回数が規定回数以上になった際には集計した曝射量の精度が落ちている旨の警告を出力し保守を催促する等を行うことにより、高い精度で推定された曝射量に基づく放射線撮影装置１０の保守管理を行うことができる。
【００３４】
図４は本発明の放射線撮影管理方法の好ましい実施形態を示すフローチャートであり、図１から図４を参照して放射線撮影管理方法について説明する。まず、放射線撮影装置１０に対し被写体Ｓに合わせて撮影条件が設定される（ステップＳＴ１）。具体的には、複数の設定撮影条件ＲＣｒｅｆの中から観察部位や患者に合わせて一の設定撮影条件ＲＣｒｅｆが選択され、もしくは設定撮影条件ＲＣｒｅｆを被写体Ｓに合わせて任意に変更した変更撮影条件ＣＲＣが設定される。
【００３５】
ここで、撮影制御手段１３において、入力手段１７から入力された撮影条件が設定撮影条件ＲＣｒｅｆであるか否かが判断される（ステップＳＴ２）。撮影条件が設定撮影条件ＲＣｒｅｆである場合には、この設定撮影条件ＲＣｒｅｆを用いた放射線撮影が行われることにより、放射線画像が検出される（ステップＳＴ３）。そして、曝射量検出手段１５により放射線画像の画素値に基づいて曝射量が計測される（ステップＳＴ４）。
【００３６】
一方、撮影条件が設定撮影条件ＲＣｒｅｆ以外の変更撮影条件ＣＲＣである場合には、回数計測手段２２において変更撮影条件ＣＲＣによる撮影回数がカウントされる（ステップＳＴ１１）。その後、装置管理手段２３において変更撮影条件ＣＲＣによる撮影回数が規定回数以上であるか否かが判断される（ステップＳＴ１２）。変更撮影条件ＣＲＣによる撮影回数が規定回数以上である場合には、警告出力手段１６から所定の警告が出力され、もしくは警告とともに放射線撮影が禁止される（ステップＳＴ７）。一方、撮影回数が規定回数未満である場合には、上述のように変更撮影条件ＣＲＣによる放射線撮影および曝射量の検出が行われる（ステップＳＴ３、ＳＴ４）。
【００３７】
その後、曝射量検出手段１５により検出された曝射量はネットワーク２を介して曝射量管理装置２０に伝送され、曝射量集計手段２１により放射線撮影装置１０毎に総曝射量が集計される（ステップＳＴ５）。そして、装置管理手段２３において総曝射量が設定しきい値以上であるか否かが判断され（ステップＳＴ６）、総曝射量が設定しきい値以上である場合、警告出力手段１６から所定の警告が出力される（ステップＳＴ７）。
【００３８】
本発明の放射線撮影管理システムおよび方法によれば、被写体Ｓに放射線を照射する放射線源１１から被写体に放射線が照射された際に被写体を透過した放射線を放射線検出器１２により検出し放射線画像を取得する放射線撮影装置１０による曝射量を管理するものであって、放射線撮影を行った際の放射線画像の画素値に基づいて曝射量を検出し、検出した曝射量を所定の校正が行われている撮影条件による撮影とそれ以外の撮影条件による撮影とに区別して管理することにより、精度を保証した曝射量に基づく放射線撮影装置の保守管理を行うことができる。
【００３９】
また、装置管理手段２３が総曝射量が設定しきい値以上であるか否かを判定する機能を有するものであり、装置管理手段２３において曝射量が設定しきい値以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段１６をさらに備えたものであるとき、集計した曝射量の精度を考慮して保守の要請等の警告を出力することができるため、推定値の精度を保証した曝射量に基づく放射線撮影装置の保守管理を行うことができる。
【００４０】
さらに、装置管理手段２３が、所定の校正が行われている撮影条件以外の撮影条件による撮影回数が規定回数以上であるか否かを判定する機能を有するものであり、装置管理手段２３において撮影回数が規定回数以上であると判定された場合、警告を出力する警告出力手段１６を備えたものであるとき、集計した総曝射量の精度が保守管理の不具合が生じるような規定回数を超えて撮影が行われようとしている場合には、集計した曝射量の精度を考慮して保守の要請等の警告を出力することができるため、曝射量の推定値の精度を保証した曝射量に基づく放射線撮影装置１０の保守管理を行うことができる。
【００４１】
また、装置管理手段２３が、撮影回数が規定回数以上である場合、放射線撮影を禁止するように放射線撮影装置１０を制御するものであれば、規定回数を超えることによる総曝射量の精度の低下を抑えることができる。
【００４２】
撮影条件設定手段１４および曝射量検出手段１５が放射線撮影装置側に設けられたものであり、曝射量集計手段２１、回数計測手段２２および装置管理手段２３が複数の放射線撮影装置にネットワークを介してデータ伝送可能に接続された曝射量管理装置に設けられたものであり、曝射量管理装置２０が複数の放射線撮影装置１０の曝射量を管理するものであれば、１台の曝射量管理装置２０を用いて複数台の放射線撮影装置を効率的に管理することができる。
【００４３】
本発明の実施形態は、上記実施形態に限定されない。たとえば、図２、図３において、臥位型の放射線撮影装置の場合について例示しているが、胸部レントゲン装置、マンモグラフィ装置、ＣＴ装置、歯科用のレントゲン装置等の放射線撮影装置についても適用することができる。
【００４４】
また、図１において、放射線撮影装置１０と曝射量管理装置２０とがネットワークを介してデータ伝送可能に接続されている場合について例示しているが、曝射量管理装置２０が放射線撮影装置１０に内蔵されており、各放射線撮影装置１０内において曝射量の管理を行うようにしてもよい。
【００４５】
また、図１の装置管理手段２３において、変更撮影条件ＣＲＣの回数に基づいて総曝射量の精度を保証する場合について例示しているが、変更撮影条件ＣＲＣによる曝射量の総曝射量に占める割合が設定しきい値以上になった場合に、精度が劣化したと判断し警告を出力する機能を有していてもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１    放射線撮影管理システム
２    ネットワーク
１０  放射線撮影装置
１１  放射線源
１２  放射線検出器
１３  撮影制御手段
１４  撮影条件設定手段
１５  曝射量検出手段
１６  警告出力手段
１７  入力手段
２０  曝射量管理装置
２１  曝射量集計手段
２２  回数計測手段
２３  装置管理手段
ＣＲＣ      変更撮影条件
ＲＣｒｅｆ  設定撮影条件
Ｓ    被写体
【図１】
0005420360.tif 000002
【図２】
0005420360.tif 000003
【図３】
0005420360.tif 000004
【図４】
0005420360.tif 000005