(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
減弱について撮像される被検体のＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像を補正する方法であって：
体積Ｘ線減弱撮像データを生成するように、Ｘ線源及びＸ線検出器により前記被検体の体積減弱撮像スキャンを実行する段階であり、撮像スキャンの最中に前記被検体が前記Ｘ線検出器の回転軸に沿って移動される必要がない段階；
ガンマ線減弱マップを生成するように、前記体積Ｘ線減弱撮像データを用いる段階；
ＰＥＴ撮像データ又はＳＰＥＣＴ撮像データを生成するように、ガンマ線検出器により被検体のガンマ線撮像スキャンを実行する段階；
減弱について前記ＰＥＴ撮像データ又はＳＰＥＣＴ撮像データを補正し、減弱補正されたＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像を生成するように、前記ガンマ線減弱マップを用いる段階；並びに
前記体積減弱撮像スキャンをランダム化する段階；
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記体積減弱撮像スキャンは、前記被検体が呼吸している間に実行される、方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法であって、前記ランダム化は変化する回転速度で複数経路を実行する、方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の方法であって、前記ランダム化は、中心軸の周囲の変化する角度位置で各々の経路の開始をトリガするように、複数経路を実行し、呼吸ゲーティングを用いる、方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の方法であって、前記被検体の心臓領域が撮像される、方法。
【請求項６】
減弱について撮像される被検体のＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像を補正する装置であって：
体積Ｘ線減弱撮像データを生成するように、前記被検体の体積減弱撮像スキャンを実行するＸ線源及びＸ線検出器であり、撮像スキャンの最中に前記被検体が前記Ｘ線検出器の回転軸に沿って移動される必要がないＸ線検出器；
前記体積Ｘ線減弱撮像データを用いて、ガンマ線減弱マップを生成するように、ロジックを有するコンピュータ読み取り可能媒体；
ＰＥＴ撮像データ又はＳＰＥＣＴ撮像データを生成するように、前記被検体のガンマ線撮像スキャンを実行するガンマ線検出器；並びに
減弱について前記ＰＥＴ撮像データ又はＳＰＥＣＴ撮像データを補正し、減弱補正されたＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像を生成するように、前記ガンマ線減弱マップを用いるロジックを有するコンピュータ読み取り可能媒体；を有し、
前記体積減弱撮像スキャンはランダム化される、
装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置であって、前記体積減弱撮像スキャンは、前記被検体が呼吸している間に実行される、装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の装置であって、前記体積減弱撮像スキャンは複数経路のスキャンである、装置。
【請求項９】
請求項６乃至８の何れか一項に記載の装置であって、前記ランダム化は変化する回転速度で複数経路を実行する、装置。
【請求項１０】
請求項６乃至９の何れか一項に記載の装置であって、前記ランダム化は、中心軸の周囲の変化する角度位置で各々の経路の開始をトリガするように、複数経路を実行し、呼吸ゲーティングを用いる、装置。
【請求項１１】
請求項６乃至１０の何れか一項に記載の装置であって、前記被検体の心臓領域が撮像される、装置。
【請求項１２】
請求項６乃至１１の何れか一項に記載の装置であって、前記体積減弱撮像スキャンは低速スキャンであり、
前記低速スキャンは、２つの呼吸サイクルより長い時間を要する、
装置。
【請求項１３】
請求項６乃至１２の何れか一項に記載の装置であって、前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検出器は、可変速度で回転可能である回転フレームに備えられている、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に画像技術に関し、特に、電子画像再構成で用いる減弱マップの生成に関する。本発明は、少なくとも組み合わされたＰＥＴ／ＣＴ又はＳＰＥＣＴ／ＣＴ撮像システムにおけるアプリケーションを有し、特に心臓撮像のために用いられ、特に心臓撮像に関連付けて記載されている。しかしながら、本発明はまた、他の種類の撮像について及び他の技術において減弱マップの生成においてより一般的なアプリケーションを求めることが可能である。
【背景技術】
【０００２】
ＰＥＴ（陽電子放射断層撮影）及びＳＰＥＣＴ（単光子放射断層撮影）は、典型的には、代謝活性又は血流等の人間の体内の比較的動的なプロセスの診断画像を生成するように用いられる。ＰＥＴ及びＳＰＥＣＴにおいて、放射性同位元素は、ガンマ線検出器により検出される被検体を透過するガンマ線を生成する。しばしば、放射性同位元素は、被検体内部への放射性薬剤として投与される。ガンマ線検出器は、典型的には、中心軸の周囲の、異なる複数の角度位置に投影されたガンマ線画像を記録する。これを達成するように、ガンマ線検出器は、その軸の周囲で回転される（ＳＰＥＣＴにおいては一般的であるように）か又は、その軸の周囲に広がる環又は部分環である（ＰＥＴにおいては一般的であるように）、又は他のある構成を有することが可能である。検出器は、典型的には、検出器により受け付けられるガンマ線スペクトルを表わす電子信号を生成するようにガンマ線と相互作用する。電気信号は、その場合、被検体のＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像を生成するように処理されることが可能である。
【０００３】
コンピュータ断層撮影（ＣＴ）は、典型的には、骨等の人体内の比較的静的な構造の診断画像を生成するように用いられる。ＣＴにおいては、被検体に対して外部に備えられたＸ線源は、そのＸ線源から被検体の略反対側に備えられた検出器により検出される被検体全体を透過するＸ線を生成する。Ｘ線源及びＸ線検出器は、典型的には、中心軸の周囲の異なる角度位置に投影されたＸ線画像を記録するように、撮像される被検体の周囲で共に回転される。検出器は、典型的には、検出器により受け付けられるＸ線スペクトルを表わす電気信号を生成するようにＸ線と相互作用する。電気信号は、その場合、被検体のＣＴ画像を生成するように処理されることが可能である。
【０００４】
組み合わされたＰＥＴ／ＣＴ又はＳＰＥＣＴ／ＣＴ撮像システムは、ＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像を生成するための及びＣＴ画像を生成するためのハードウェア及びソフトウェアを有する。ＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像は、１つの組み合わされた画像を構成するようにＣＴ画像とオーバーレイされることが可能である。この組み合わされたプロセスは、ＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像のＣＴ画像との“レジストレーション”と呼ばれる。そのようなレジストレーションは、臨床又は医療処理、前臨床調査、対象及ぴプロセスの化学的又は技術的分析、及び他の状況で生じる。
【０００５】
ＰＥＴ、ＳＰＥＣＴ及びＣＴに対処する１つの挑戦においては、撮像された被検体内でガンマ線（ＰＥＴ及びＳＰＥＣＴにおける）又はＸ線（ＣＴにおける）の減弱を補正している。ガンマ線及びＸ線は、放射線源と放射線検出器との間に備えられている組織又は他の物質と相互作用する。その相互作用は、典型的には、一部のガンマ線及び一部のＸ線が検出器に到達しないようにし（減弱）、一部のガンマ線及び一部のＸ線の方向を変える（散乱）。減弱及び散乱の程度は患者毎に変わり、放射線源と放射線検出器との間の内容（即ち、骨、筋肉、器官組織等）の物理的特徴に依存する。そのような減弱及び散乱は、高精度に定量的なＰＥＴ、ＳＰＥＣＴ又はＣＴ診断画像の生成において明らかにされる必要がある。これは、撮像される被検体の減弱マップを用いることにより達成されることが可能である。そのような減弱マップは、ガンマ線（ＰＥＴ及ぴＳＰＥＣＴにおける）又はＸ線（ＣＴにおける）に拘わらず、組織における放射線に関する撮像される被検体における種々の領域の密度を推定することができる。比較的高い密度を有する領域は、より低い密度を有する領域より減弱をよりもたらす傾向にある。減弱マップは、減弱の結果としてのデータ損失を明らかにするように検出器により実際に記録される撮像データを補正するように用いられることが可能である。
【０００６】
その点で、Ｘ線減弱データを用いてガンマ線減弱マップを生成することが知られている。外部のＸ線源の知られているＸ線スペクトルから、及び撮像された被検体の中心軸の周囲の種々の角度位置でＸ線検出器により実際に記録されたＸ線から、被検体のＸ線減弱マップが生成されることが可能である。ＣＴ撮像中で、撮像される被検体内のＸ線減弱は、ＰＥＴ又はＳＰＥＣＴ撮像中に撮像された被検体内のガンマ線減弱に定性的に類似している。例えば、Ｘ線及びガンマ線の両方は、より柔らかい組織に比べて骨により、より減弱される。その結果、ＣＴ撮像画像により生成されたＸ線減弱マップは、ＰＥＴ又はＳＰＥＣＴ撮像のためのガンマ線減弱マップを推定する又は近似するように用いられることが可能である。
【０００７】
このプロセスにおける１つの困難さは、特に、それぞれのデータの集合が、大抵の場合、連続的にしかし同時にではなく、とられる場合、ＰＥＴ又はＳＰＥＣＴ撮像データによりＣＴ減弱データのレジスタリングにある。２つのデータの集合の何れかのアライメントミスは、再購成されたＰＥＴ又はＳＰＥＣＴ画像の診断値を低下させるガンマ線の減弱マップにおいて誤った情報を提供する。この困難さは、例えば、心臓の撮像において、人間の胴の上部を撮像するときに、特に深刻である。そのような場合、人間の呼吸運動は、撮像データが記録されている間に、撮像される領域が約２ｃｍ又はそれ以上移動されるようにすることが可能である。
【０００８】
ある従来の心臓撮像システムは、ＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像の補正で用いる減弱マップを生成するように診断ＣＴ撮像スキャンからのＸ線データを用いる。しかしながら、心臓撮像におけるＣＴ画像の診断品質を改善するように、患者は、典型的には、呼吸しないように、及び撮像スキャン中に彼又は彼女の呼吸を保つように頼まれる。それらのスキャンは、通常、２、３秒続き、殆どのひとは、その長さの間、呼吸を心地よく保つことが可能である。撮像スキャン後のＣＴ画像再構成プロセスを簡単化する、全体のＣＴ撮像スキャン中、比較的一定の位置で心臓及び肺をそのように保つようにすることが完了する。それとは対照的に、心臓ＰＥＴ及ぴＳＰＥＣＴ診断撮像スキャンは、数分のオーダーの長い時間を要する（例えば、心臓ＰＥＴについては３乃至６分、又はより大きいスキャンについては１０乃至１５分）。殆どのひとは、その時間量の間、彼らの呼扱を維持することができない。従って、診断ＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像の減弱補正のためのＣＴ診断画像データ（被検体が彼又は彼女の呼吸を保っている間の）から生成される減弱マップを用いることは、（被検体が呼吸している間の）診断ＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ撮像において現れる不所望のアーティファクトに繋がり得る。このことは、ダイアフラム近傍の心臓撮像又は胸部撮像について特に真である。
【０００９】
そのような短所を克服するように、他の従来の心臓撮像システムは、ＰＥＴ画像又はＳＰＥＣＴ画像の補正で用いる減弱マップを生成するように低速度の回転Ｘ線スキャンを実行する。そのような低速の回転Ｘ線スキャンは通常、全体的な取得時間にかなり付加して、約４分であるが、被検体は、スキャン中、彼又は彼女の呼吸を維持する必要はない。しかしながら、それらの従来のシステムは体積が大きくなく（下でさらに記載する）、全体的な心臓領域を画像化するように、Ｘ線撮像プロセス中、撮像される被検体を移動させる必要がある。被検体のその動きは、呼吸で被検体自体の動きと組み合わされて、レジストレーションプロセスを複雑にし、減弱マップにおいて現れる不所望のアーティファクトに繋がり得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態に従って、方法及び装置が、撮像中に改善された減弱補正を提供する。その方法及び装置は、心臓ＰＥＴ又はＳＰＥＣＴ撮像において特に有用であるが、他の状況においても用いられることが可能である。
【００１１】
一有利点は、より正確でロバストな減弱補正にあり、ＰＥＴ画像及びＳＰＥＣＴ画像に現れる可視的なアーティファクトのリスクを低減する。他の有利点は、より有用なＰＥＴ画像及びＳＰＥＣＴ画像を生成することにある。数値的な付加的な有利点及び優位性について、以下の好適な実施形態の詳述を読むことにより、当業者は理解することができる。
【００１２】
本発明は、種々の構成要素、複数の構成要素の構成において、及び種々の処理動作及び複数の処理動作の構成において具現化されることが可能である。添付図は、好適な実施形態を例示することのみを目的とし、本発明を限定するように意図されていない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】組み合わされたＳＰＥＣＴ／ＣＴ撮像システムの模式的な正面図である。
【図２】図１の撮像システムの側面図である。
【図３】ＣＴ画像データからＰＥＴ又はＳＰＥＣＴ撮像で用いる減弱マップを生成するプロセスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本明細書で詳述している撮像方法及び装置については一般に、他の撮像モダリティ（ＣＴ等）により収集されたデータから１つの撮像モダリティ（ＰＥＴ、ＳＰＥＣＴ等）についての減弱マップを生成する何れかの撮像システムに導くものである。そのような装置の一置実施例は、図１及び２に示している組み合わされたＳＰＥＣＴ／ＣＴ撮像システム１００である。上記のように、本明細書で詳述する撮像方法及び装置は、種々の他の種類の撮像システムにおいてアプリケーションを有する。
【００１５】
図１及び２に示しているように、システム１００は、２つのＳＰＥＣＴガンマ線検出器１０４及び１０６を保持するガントリ１０２と、平坦なパネルのＸ線検出器１１０とを有する。撮像される代表的な被検体は、図１の参照番号１１２に示されていて、ガントリ１０２におけるアパーチャ１１４内に一部が受け入れられる。２つのガンマ線検出器１０４及び１０６、Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０は全て、回転軸１１６の周囲でガントリ上で同時に、共に回転する。これは、図１に矢印Ｒで示されている。しかしながら、検出器は同時にデータを取得しない。Ｘ線検出器１１０がＣＴ撮像についてデータを収集しているとき、ガンマ線検出器１０４及び１０６は、ＳＰＥＣＴ撮像についてデータを収集しない。ガンマ線検出器１０４及び１０６がＳＰＥＣＴ撮像についてデータを収集しているとき、Ｘ線検出器１１０は、ＣＴ撮像についてのデータを収集しない。
【００１６】
撮像される被検体１１２は通常、長手方向の軸１１６に沿って伸びるテーブル又は他の支持部上に位置付けられる。テーブル又は他の支持部は通常、被検体１１２の撮像される領域が検出器１０４、１０６及び１１０に対して近接して配置されることが可能であるように、その軸１１６に沿って移動可能である。検出器１０４、１０６及び１１０は、撮像動作中、回転軸１１６の周囲を回転し、それらの検出器は、複数の“投影”を記録する。投影は、回転軸１１６の周囲の特定の角度位置において検出器により記録される画像である。例えば、検出器が軸１１６の周囲を回転するときに、複数の投影が、１°間隔又は２°間隔で記録されることが可能である。
【００１７】
ＰＥＴシステムにおいては、それとは対照的に、ガンマ線検出器は典型的には、軸の周囲に配置された検出器アレイの完全な環又は部分環として構成される。しかしながら、中心軸に関する各々の検出器の角度的位置は、投影データを追跡するように記録される。
【００１８】
そのような投影データは、メモリ１２０における撮像データプロセッサ１１８により記録される。一旦、投影データ全てが収集されると、そのデータは、撮像データプロセッサ１１８により電気的に処理されることが可能である。プロセッサ１１８は、関連ディスプレイ１２２に表示されることが可能である被検体１１２の画像を１つの又は複数の数学的アルゴリズムに従って生成する。例えば、プロセッサ１１８は、ＣＴ画像を生成するようにＸ線検出器１１０からＸ線データを受け入れ、ＳＰＥＣＴ画像を生成するようにガンマ線検出器１０４及び１０６からガンマ線データを受け入れる。プロセッサ１１８はまた、ＳＰＥＣＴ／ＣＴ画像を生成するようにそのようなデータを組み合わせる、ユーザ入力１２４が、ユーザがプロセッサ１１８を制御するように供給されることが可能である。同様な構成要素が、ＰＥＴ／ＣＴシステムで用いられることが可能である。
【００１９】
上記の機能は、ソフトウェアロジックとして実行されることが可能である。本明細書で用いている“ロジック”は、機能又は動作を実行する、及び／又は他の構成要素からの機能又は動作をもたらすように、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア及び／又は各々の組み合わせを有するが、それらに限定されるものではない。例えば、所望のアプリケーション又は要求に基づいて、ロジックは、ソフトウェアにより制御されるマイクロプロセッサ、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）等の個別ロジック又は他のプログラム可能ロジックデバイスを有することが可能である。ロジックはまた、ソフトウェアのように完全に組み込まれることが可能である。
【００２０】
本明細書で用いている“ソフトウェア”は、コンピュータ又は他の電子装置が機能、動作を実行する、及び／又は所望の様式で挙動する１つ又はそれ以上のコンピュータ読み取り可能及び／又は実行可能命令を有することが可能であるが、それらに限定されるものではない。動的にリンクされるライブラリとは別個のアプリケーション又はコードを有するルーチン、アルゴリズム、モジュール又はプログラム等の種々の形式で具現化されることが可能である。ソフトウェアはまた、メモリ１２０等のメモリに記憶されたスタンドアロンプログラム、関数呼出し、サーブレット、アプレット、命令等の種々の形式で実行されることが可能である。ソフトウェアの形式は、例えば、所望の要求、それが実行される環境、及び／又はデザイナ／プログラマの要望等に依存することが、当業者には理解できる。
【００２１】
本明細書で詳述しているシステム及び方法は、例えば、ネットワーク化された制御システム及びスタンドアロン制御システムを有する多様なプラットフォームで実行されることが可能である。更に、本明細書で示されている及び記載されているロジックは好適には、メモリ１２０等のコンピュータ読み取り可能媒体内に又はそれにおいて存在する。種々のコンピュータ読み取り可能媒体の例としては、フラッシュメモリ、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＰＲＯＭ（プログラマブルＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（消去可能ＰＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能ＲＯＭ）、磁気ディスク又はテープ、ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤ−ＲＯＭを含む光記録可能媒体等がある。更に、本明細書に記載しているプロセス及びロジックは、１つの大きいプロセスフローに統合される、又は複数のサブプロセスフローに分割されることが可能である。本明細書のプロセスフローが記載されている順序は、厳密ではなく、同じ結果を達成するように再配列されることが可能である。実際には、本明細書で記載しているプロセスフローは、保証される及び所望されるように実行するように、再配列、統合及び／又は再構成されることが可能である。
【００２２】
図１及び２のＳＰＥＣＴ／ＣＴシステム１００においては、ガントリ１０２上に検出器１０４、１０６及び１１０を保持する回転フレーム（図示せず）は可変速度で回転することが可能である。このように、回転フレームは、診断ＣＴ撮像のためにＸ線源１０８及びＸ線検出器１１０を位置付けるように第１の比較的高速で回転されることが可能である。そして、その回転フレームは、診断ＳＰＥＣＴ撮像のためにガンマ線検出器１０４及び１０６を位置付けるように第２の比較的低速で回転されることが可能である。代替の実施形態においては、Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０は、第１回転フレームから離れた第２回転フレームに位置付けられているガンマ線検出器１０４及び１０６と共に、第１回転フレームに備えられることが可能である。
【００２３】
ＳＰＥＣＴ／ＣＴシステム１００のＸ線源１０８及びＸ線検出器１１０は、“体積”撮像スキャンを実行する。体積システムにおいては、回転軸１１６に沿ったＸ線検出器１１０のトランスアキシャル視野“ｚ”は、撮像される被検体１１２における関心のある領域の完全な画像を生成するように、軸１１６に沿って移動される必要がない程に、十分大きい。例えば、心臓撮像においては、関心のある領域は、撮像される被検体１１２の心臓である。従って、体積心臓撮像システムにおいては、図２に示されているＸ線検出器１１０の長さ“ｚ”は、少なくとも被検体の心臓と同程度の長さを有する。他の実施例においては、被検体の全体の呼吸領域が撮像されるようになっている場合、体積システムにおいて、長さ“ｚ”は、少なくとも被検体の肺と同程度の長さを有する。図１及び２に示すＳＰＥＣＴ／ＣＴシステム１００の幾何学的構成は、大きいトランスアキシャル視野“ｚ”に繋がる回転軸１１６から平坦なパネルのＸ線検出器がオフセットされるために、この点で有用である。
【００２４】
システム１００によるＳＰＥＣＴ撮像で用いる減弱マップは、以下のプロセスで生成されることが可能であり、図３に示されている。Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０は、減弱撮像スキャンを実行し、Ｘ線減弱データ３０２を生成するように用いられる。この減弱Ｘ線撮像スキャンは、ＣＴ画像を生成するように用いられる診断Ｘ線撮像スキャンから分離されたスキャンであることが可能であり、又は同じスキャンであることが可能である。Ｘ線減弱データ３０２は、診断Ｘ線画像を生成するように用いられる同じデータ、又はそのデータのサブセットであることが可能であり、若しくは、それは、診断データからの全く異なるデータの集合、又は診断データ又は非診断データの組み合わせであることが可能である。Ｘ線減弱データ３０２は、診断ＳＰＥＣＴ画像の生成で用いられるガンマ線減弱マップ３０４を生成するように用いられる。
【００２５】
減弱撮像スキャンは、Ｘ線データを生成するように用いられる回転ルーチンの数により特徴付けられることが可能である。特に、減弱撮像スキャンは、単独経路のスキャンか又は複数経路のスキャンであることが可能である。単独経路のスキャンは、Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０が減弱マップを生成するように回転軸１１６の周囲で１つの撮像回転のみを経るスキャンである。従って、単独経路のスキャンにおいては、せいぜい１つのＸ線測定のみが、軸１１６の周囲の各々の角度位置でとられる。複数経路のスキャンは、Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０が減弱マップを生成するように回転軸１１６の周囲の複数の撮像の回転を経るスキャンである。従って、典型的な複数経路のスキャンにおいては、複数のＸ線測定が、各々の角度位置でとられる。システムが５つの経路を作り、全て、同じ角度位置で開始される場合、５つのＸ線測定が各々の投影でとられる。５つの経路が異なる角度位置で開始され、３６０°以下の範囲にある場合、一部の投影は５回以下、とられることが可能である。
【００２６】
減弱撮像スキャンはまた、そのスキャンの時間の長さにより特徴付けられることが可能である。特に、減弱撮像スキャンは、高速スキャンか低速スキャンのどちらかであることが可能である。高速スキャンは、被検体が全体の撮像スキャン中に彼又は彼女の呼吸を維持するのに十分短いスキャンである。従って、高速スキャンは通常、彼又は彼女の呼吸を維持するための被検体の許容範囲に依存して、１つ以下の呼吸サイクルから約５つの呼吸サイクル又はそれ以上の呼吸サイクルまでの何れかに続けられる。これとは対照的に、呼吸サイクルは。被検体による１つの完全な吸息及び呼息である。殆どの被検体について、高速スキャンは、約１つの呼吸サイクルから約２つの呼吸サイクルまでの範囲内にある。対照的に、低速スキャンは、高速スキャンに比べてより長い時間を要する。低速スキャンは、患者が彼又は彼女の呼吸を維持するようにするのには長過ぎるスキャンである。
【００２７】
減弱撮像スキャンが単独経路である又は複数経路である、若しくは高速である又は低速であるに拘わらず、被検体は、彼又は彼女の呼吸を実際に維持するように頼まれる又は頼まれないことが可能である。特定の環境においては、被検体は減弱撮像スキャン中に呼吸しているように、そして彼又は彼女の呼吸を維持していることは有利である。それは、被検体が、ＳＰＥＣＴ診断撮像スキャン中、呼吸しているためである。理論に縛られることなく、被検体が、被検体が呼吸している間にＸ線データから減弱マップを生成することは、ＳＰＥＣＴスキャン中にガンマＸ線により体験する実際の減弱に、より実際的に対応すると考えられる。具体的には、被検体の呼吸からもたらされる撮像領域の動きは、ＳＰＥＣＴスキャン中に平均化されるために、減弱撮像スキャン中、複数の呼吸サイクルに亘って有効に平均化される。平均化されるデータ集合を改善するように、複数測定が各々の角度位置で記録されるように、減弱撮像スキャンをランダム化することは好ましいと考えられる。これは、異なる呼吸位相が各々の角度位置で計数される可能性を高くすることにより、平均の生成でデータ集合を改善すると考えられる。そのようなランダム化により達成されることが可能である一有利点の例として、そのようなランダム化は、従来技術の４分のスキャンに比べて、約１乃至２分のみのスキャンで良好な呼吸サンプリングを与えることができる、と考えられる。この同じ理論及びランダム化の有利点はまた、ＰＥＴ／ＣＴシステムに適用することができる。
【００２８】
第１の代表的なランダム化技術は、可変速度で、被検体は呼吸しながら、Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０により複数経路のスキャンを用いる。例えば、第１経路は、高速の回転速度にある。次いで、第２経路は、僅かに低速な回転速度にある。次いで、次の経路は、更に僅かに低速にあり、最終の再低速の経路に到るまで、それが繰り返される。又は、代替として、第１経路は遅い回転速度にあり、最終の最速の経路に到るまで、各々の続く経路で高速になっていく。他の代替としては、速度は、複数経路のスキャンにおいて連続する経路間で、速度は増加及び減少により変化されることが可能である。
【００２９】
第２の代表的なランダム化技術は、呼吸ゲーティングを伴って、Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０により複数経路のスキャンを用いる。撮像技術において知られているように、呼吸ゲーティングは、被検体が吸息に属す又は呼息に属すとき等の、トリガイベントの存在を決定するように、撮像される被検体の呼吸のをモニタリングの実施である。減弱撮像スキャンとは対照的に、そのようなトリガリングイベントは、変化している角度位置で開始する経路により、一連の撮像スキャンの各々を開始するように用いられることが可能である。この第２のランダム化技術は、第１のランダム化技術と組み合わされることが可能であり、例えば、撮像スキャンの各々の経路は、患者が吸息から開始するときに、異なる角度位置から開始され、それらの経路はまた、可変速度でとられることが可能である。
【００３０】
第３のランダム化技術においては、Ｘ線源１０８及びＸ線検出器１１０による複数経路のスキャンが、変化する各々の経路の長さを用いて実行される。第１経路は、例えば、９０°にあり、次いで、第２経路は１８０°にあり、等などである。この第３のランダム化技術は、第１のランダム化技術、第２のランダム化技術、又はそれら両方と組み合わせであることが可能である。
【００３１】
また、図３を参照するに、一旦、ガンマ線減弱マップ３０４が生成されると、減弱のためのデータ損失を明らかにするようにガンマ線検出器１０４、１０６により実際に記録された撮像データを補正するように、そのガンマ線減弱マップが用いられることが可能である。従って、ガンマ線診断撮像スキャンは、ガンマ線診断データ３０６を生成するように検出器１０４、１０６により実行される。そのデータ３０６及びガンマ線減弱マップ３０４を用いて、減弱について補正されるＳＰＥＣＴ画像３０８が生成されることが可能である。ＰＥＴ／ＣＴシステムはまた、ＰＥＴ撮像についてのガンマ線減弱マップを生成するようにプロセス３００を用いることが可能である。
【００３２】
本発明については、好適な実施形態を参照して上で詳述している。明らかに、上記の詳細説明を読んで理解することにより、多くの修正及び変形が存在することを当業者は理解することができる。本発明は、同時提出の特許請求の範囲における範囲内にある又はそれらと同等であるように、そのような修正及び変形全てを網羅することができるとみなされる。本発明は、種々の構成要素及び複数の構成要素の構成において、そして種々のステップ及び複数のステップの構成において、具現化されることが可能である。添付図は、好適な実施形態を単に例示するためのものであり、本発明を制限するように意図されていない。
【図１】
0005451756.tif 000002
【図２】
0005451756.tif 000003
【図３】
0005451756.tif 000004