(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダおよびピストンを有する複数のシリンジを装着し、装着された前記シリンジのピストンを前進させることで前記シリンジ内の薬液を注入する薬液注入装置において、
装着された前記シリンジのピストンを前進させることによって前記薬液として造影剤および生理食塩水を注入できるように独立して駆動される複数のピストン駆動機構と、
本注入での前記薬液の注入条件を決定する本注入条件決定部と、
前記本注入に先立って前記本注入での注入量よりも少ない注入量で前記薬液を注入するテスト注入での前記薬液の注入条件を決定するテスト注入条件決定部と、
前記テスト注入の後、予め設定された注入中断時間をおいて前記本注入が行なわれる一連の動作で、前記造影剤を含む前記薬液が注入されるように、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で決定された注入条件に従って注入プロトコルを作成し、前記注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御する制御部と、
を有し、
前記本注入条件決定部は、前記本注入での前記薬液の注入速度を決定し、かつ、前記テスト注入条件決定部は、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を、前記本注入での前記薬液の注入速度と同じになるように決定するように構成されている
ことを特徴とする薬液注入装置。
【請求項２】
前記本注入条件決定部は、造影剤が注入される被験者の体重に基づいて前記本注入での造影剤の注入量を求める第１薬液注入量演算部と、前記第１薬液注入量演算部で求められた造影剤の注入量と予め設定された注入時間とから前記本注入での造影剤の注入速度を求める第１薬液注入速度演算部と、を有し、
前記テスト注入条件決定部は、前記第１薬液注入速度決定部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での造影剤の注入量を求める第１薬液注入量演算部を有する請求項１に記載の薬液注入装置。
【請求項３】
前記本注入条件決定部は、前記第１薬液注入速度演算部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記本注入での生理食塩水の注入量を求める第２薬液注入量演算部をさらに有し、
前記テスト注入条件決定部は、前記本注入条件決定部の第１薬液注入速度演算部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での生理食塩水の注入量を求める第２薬液注入量演算部をさらに有し、
前記制御部は、前記テスト注入および前記本注入のそれぞれにおいて、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で求められた注入条件に従って、造影剤の注入後、直ちに生理食塩水が注入されるように２つの前記ピストン駆動機構の動作を制御する請求項２に記載の薬液注入装置。
【請求項４】
前記本注入において、前記造影剤の注入後、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入するように、前記薬液の注入順序が定められている請求項１に記載の薬液注入装置。
【請求項５】
前記本注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入した後、さらに前記生理食塩水を注入するように、前記薬液の注入順序が定められている請求項４に記載の薬液注入装置。
【請求項６】
前記本注入において、前記造影剤を注入した後、前記生理食塩水を加えて前記造影剤の割合を減少させていくように、前記薬液の注入順序が定められている請求項１に記載の薬液注入装置。
【請求項７】
前記本注入において、最終的に前記生理食塩水のみが注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている請求項６に記載の薬液注入装置。
【請求項８】
前記テスト注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入した後、前記生理食塩水のみを注入するように、前記薬液の注入順序が定められている請求項１に記載の薬液注入装置。
【請求項９】
表示デバイスをさらに有し、
前記制御部は、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で決定された注入条件に従って作成した前記注入プロトコルを、前記表示デバイスに１画面で表示させる請求項１から８のいずれか１項に記載の薬液注入装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の薬液注入装置とともに用いられて被験者のＣＴ画像を撮像するＣＴ装置であって、
被験者にＸ線を照射し、被験者を透過したＸ線投影データを収集する撮像ユニットと、
前記撮像ユニットの動作を制御するとともに、前記撮像ユニットで収集されたＸ線投影データを再構成してＣＴ画像データを作成し、作成したＣＴ画像データからＣＴ値を測定する撮像制御ユニットと、を有し、
前記撮像制御ユニットは、ボーラストラッキングにより前記ＣＴ値を監視し、前記ＣＴ値がピーク値を越えた直後の時点をトリガとして、予め設定されたスキャン中断時間の後に前記撮像ユニットに本スキャンを実行させることを特徴とするＣＴ装置。
【請求項１１】
前記スキャン中断時間は、前記薬液注入装置における注入中断時間と相互に関連して設定される請求項１０に記載のＣＴ装置。
【請求項１２】
それぞれ薬液として造影剤および生理食塩水が充填された複数のシリンジのピストンを前進させる、互いに独立して駆動される複数のピストン駆動機構と、本注入条件決定部と、本注入に先立って行われるテスト注入での前記薬液の注入条件を決定するテスト注入条件決定部と、注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御する制御部と、を有するシステムの作動方法であって、
前記テスト注入条件決定部が、前記本注入での注入量よりも少ない注入量で前記テスト注入を行うように前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定することと、
前記本注入条件決定部が、前記本注入での前記薬液の注入条件を決定することと、
前記制御部が、前記テスト注入の後、予め設定された注入中断時間をおいて前記本注入が行われる一連の動作で、前記造影剤を含む前記薬液が注入されるように、前記テスト注入および前記本注入で前記薬液の注入条件に従って前記注入プロトコルを作成し、作成された前記注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御することと、
を含み、
前記本注入条件決定部が前記本注入での前記薬液の注入条件を決定することは、前記本注入での前記薬液の注入速度を決定することを含み、
前記テスト注入条件決定部が前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定することは、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を、前記本注入での前記薬液の注入速度と同じになるように、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を決定することを含む、システムの作動方法。
【請求項１３】
前記本注入において、前記造影剤の注入後、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入するように前記薬液の注入順序が定められている、請求項１２に記載のシステムの作動方法。
【請求項１４】
前記本注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入した後、さらに前記生理食塩水を注入するように、前記薬液の注入順序が定められている、請求項１３に記載のシステムの作動方法。
【請求項１５】
前記本注入において、前記造影剤を注入した後、前記生理食塩水を加えて前記造影剤の割合を減少させていくように、前記薬液の注入順序が定められている、請求項１２に記載のシステムの作動方法。
【請求項１６】
前記本注入において、最終的に前記生理食塩水のみが注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、請求項１５に記載のシステムの作動方法。
【請求項１７】
それぞれ薬液として造影剤および生理食塩水が充填された複数のシリンジのピストンを前進させる、互いに独立して駆動される複数のピストン駆動機構と、本注入に先立ってテスト注入を行うように前記薬液の注入条件を決定し、決定した注入条件に従って注入プロトコルを作成し、作成した注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御する注入制御ユニットと、を有するシステムのためのコンピュータプログラムであって、
前記注入制御ユニットに、
前記本注入での注入量よりも少ない注入量で前記テスト注入を行うように前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定させることと、
前記本注入での前記薬液の注入条件を決定させることと、
前記テスト注入の後、予め設定された注入中断時間をおいて前記本注入が行われる一連の動作で、前記造影剤を含む前記薬液が注入されるように、前記テスト注入および前記本注入での前記薬液の注入条件に従って前記注入プロトコルを作成させ、作成された前記注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御させることと、
を実行させ、
前記本注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、前記本注入での前記薬液の注入速度を決定させることを含み、
前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を、前記本注入での前記薬液の注入速度と同じになるように、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を決定させることを含む、
コンピュータプログラム。
【請求項１８】
前記本注入において、前記造影剤の注入後、前記造影剤と前記生理食塩水とが混合して注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１９】
前記本注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とが混合して注入された後、さらに前記生理食塩水が注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、請求項１８に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２０】
前記本注入において、前記造影剤が注入された後、前記生理食塩水を加えて前記造影剤の割合を減少させていくように、前記薬液の注入順序が定められている、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２１】
前記本注入において、最終的に前記生理食塩水のみが注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、請求項２０に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被験者のＣＴ画像を撮像するために被験者に造影剤などの薬液を注入する薬液注入装置、およびこの薬液注入装置とともに用いられて被験者のＣＴ画像を撮像するＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用の画像診断装置としては、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナ、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置、ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、アンギオ装置、およびＭＲＡ（ＭＲ  Ａｎｇｉｏ）装置などがある。これらの装置を使用して被験者の透視画像を撮像する際は、被験者に造影剤や生理食塩水などの薬液を注入することが多い。【０００３】
被験者への薬液の注入は、薬液注入装置を用いて自動的に行うのが一般的である。薬液注入装置は、シリンジが着脱自在に装着される注入ヘッドと、注入ヘッドの動作を制御する注入制御ユニットとを有している。シリンジは、シリンダと、シリンダ内に前進および後退移動可能に挿入されたピストンとを有しており、薬液はシリンダ内に充填される。【０００４】
注入ヘッドは、シリンジを着脱自在に固定するシリンジ固定機構と、シリンダが注入ヘッドに固定された状態でピストンを移動させるピストン駆動機構とを備えている。シリンダの先端部に延長チューブを介して注入針またはカテーテルを接続し、注入針またはカテーテルを被験者の血管に穿刺または挿入した後、ピストン駆動機構によってピストンをシリンダ内に押し込むことで、シリンジに充填されている薬液を被験者に注入することができる。【０００５】
造影剤を用いたＣＴ画像の撮像では、造影剤の注入後、被験者の血流に乗って流れた造影剤が撮像部位に到達したタイミングで実施することが望ましい。代表的な撮像タイミングの決定方法として、テストインジェクション法およびボーラストラッキング法がある。【０００６】
テストインジェクション法は、本スキャンに先立って少量の造影剤および生理食塩水を注入して本スキャンと同一断面での撮像を行なうことによって、目的とする部位への造影剤の到達時間を確認し、本スキャンでの造影剤到達時間を予測して撮像タイミングを設定する方法である（特許文献１参照）。【０００７】
ボーラストラッキング法は、本スキャンよりも低Ｘ線量でのプレスキャンによって造影剤注入後の適切なある部位でのＣＴ値の変化をリアルタイムで監視し、そのＣＴ値が所定の閾値を超えた時点で本スキャンを開始する方法である（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特許文献１：特開２００８−２５９６７９号公報
特許文献２：特開２００７−２７５３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、これらボーラストラッキング法およびテストインジェクション法は、造影剤の注入の観点から以下のような問題点があった。【００１０】
ボーラストラッキング法は、ＣＴ値の上昇傾向をモニタするために造影剤を注入し続けるため、造影剤の総注入量が増えてしまう。また、テストインジェクション法は、ＣＴ値の上昇傾向のモニタを少量の造影剤の注入で行なうため、ボーラストラッキング法に比べて造影剤の総注入量は少なくて済む。しかし、本スキャンのための本注入とは別に、モニタリングスキャンのためのテスト注入を行ない、これらの注入条件を決定するためのデータの入力はその都度別々に実施される。そのため、これらの注入条件を決定するためのデータ入力作業をテスト注入および本注入の都度行なう必要があり、また検査スループットが低いものであった。さらに、テスト注入と本注入との間で時間があいてしまうと、その間での被験者の心拍数の変化などによって被験者の血流に変化が生じることがある。そのため、造影剤の事前に予測された到達時間と本スキャンでの実際の到達時間が必ずしも一致せず、適切な造影効果が得られない場合があった。【００１１】
本発明は、薬液の使用量を抑えつつ、より簡便に、かつ高いスループットでの検査を可能とする薬液注入装置およびＣＴ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】
【００１２】
本発明の薬液注入装置は、シリンダおよびピストンを有する少なくとも１つのシリンジを装着し、装着されたシリンジのピストンを前進させることでシリンジ内の薬液を注入する薬液注入装置において、
装着されたシリンジのピストンを前進させるために駆動される少なくとも１つのピストン駆動機構と、
本注入での薬液の注入条件を決定する本注入条件決定部と、
本注入に先立って前記本注入での注入量よりも少ない注入量で薬液を注入するテスト注入での薬液の注入条件を決定するテスト注入条件決定部と、
テスト注入の後、所定時間のインターバルをおいて本注入が行なわれる一連の動作で薬液が注入されるように、テスト注入条件決定部および本注入条件決定部で決定された注入条件に従って注入プロトコルを作成し、注入プロトコルに従ってピストン駆動機構の動作を制御する制御部と、
を有することを特徴とする。【００１３】
上記本発明の薬液注入装置において、薬液としては造影剤を使用することができる。この場合、薬液注入装置は、薬液として造影剤を注入するシリンジが装着され、
本注入条件決定部は、造影剤が注入される被験者の体重に基づいて本注入での造影剤の注入量を求める第１薬液注入量演算部と、第１薬液注入量演算部で求められた造影剤の注入量と予め設定された注入時間とから本注入での造影剤の注入速度を求める第１薬液注入速度演算部と、を有し、
テスト注入条件決定部は、第１薬液注入速度決定部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とからテスト注入での造影剤の注入量を求める第１薬液注入量演算部を有することができる。【００１４】
また、薬液として生理食塩水を注入するシリンジがさらに装着され、
造影剤を注入するシリンジと生理食塩水を注入するシリンジに対応して互いに独立して駆動される２つのピストン駆動機構を有し、
本注入条件決定部は、第１薬液注入速度演算部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから本注入での生理食塩水の注入量を求める第２薬液注入量演算部をさらに有し、
テスト注入条件決定部は、本注入条件決定部の第１薬液注入速度演算部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とからテスト注入での生理食塩水の注入量を求める第２薬液注入量演算部をさらに有し、
制御部は、テスト注入および本注入のそれぞれにおいて、テスト注入条件決定部および本注入条件決定部で求められた注入条件に従って、造影剤の注入後、直ちに生理食塩水が注入されるように２つのピストン駆動機構の動作を制御するように、薬液注入装置が構成されることが好ましい。【００１５】
本発明の他の態様では、薬液注入装置は表示デバイスをさらに有し、
制御部は、テスト注入条件決定部および本注入条件決定部で決定された注入条件に従って作成した注入プロトコルを表示デバイスに１画面で表示させるように構成することもできる。【００１６】
また本発明は、上記本発明の薬液注入装置のうち特に薬液として造影剤を注入するシリンジが装着される薬液注入装置とともに用いられて被験者のＣＴ画像を撮像するＣＴ装置をも提供し、そのＣＴ装置は、
被験者にＸ線を照射し、被験者を透過したＸ線投影データを収集する撮像ユニットと、
撮像ユニットの動作を制御するとともに、撮像ユニットで収集されたＸ線投影データを再構成してＣＴ画像データを作成し、作成したＣＴ画像データからＣＴ値を測定する撮像制御ユニットと、を有し、
撮像制御ユニットは、ボーラストラッキングによりＣＴ値を監視し、ＣＴ値がピーク値を越えた直後の時点をトリガとして、予め設定されたスキャン中断時間の後に撮像ユニットに本スキャンを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、薬液注入装置は、注入中断時間を挟んだ一連の動作でテスト注入および本注入を行なうように構成され、また、ＣＴ装置はこの薬液注入装置とともに用いられて、ボーラストラッキングでのＣＴ値の監視結果から、ＣＴ値がピークを越えた直後の時点をトリガとして、スキャン中断時間の後に本スキャンを実行させるように構成される。これにより、薬液の注入量を低減しつつ、適切なタイミングで撮像を行え、しかもより簡便に、高スループットでの検査か可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態によるＸ線ＣＴシステムの斜視図である。
【図２】図１に示す薬液注入装置の斜視図である。
【図３】図２に示す注入ヘッドを、それに装着されるシリンジとともに示す斜視図である。
【図４】図１に示すＸ線ＣＴシステムを機能で表したブロック図である。
【図５】表示デバイスに表示される、注入条件の設定画面の一例を示す図である。
【図６】表示デバイスに表示される、テスト注入連動モードが選択されていない場合の、注入条件の確認画面の一例を示す図である。
【図７】表示デバイスに表示される、テスト注入連動モードが選択された場合の、注入条件の確認画面の一例を示す図である。
【図８】テスト注入連動モードにて造影剤および生理食塩水を注入した場合の、ＣＴ値の経時変化曲線の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１を参照すると、透視撮像装置であるＸ線ＣＴ装置３００と薬液注入システムとを有する、本発明の一実施形態によるＸ線ＣＴシステム１０００が示される。薬液注入システムは、薬液注入装置１００と、薬液注入装置１００に装着されるシリンジアセンブリ２００（図３参照）とを有している。Ｘ線ＣＴ装置３００は、撮像動作を実行する撮像ユニット３０１と、撮像ユニット３０１の動作を制御する撮像制御ユニット３０２とを有しており、これらは通信ネットワークを介して接続されている。
【００２０】
薬液注入装置１００は、例えば図２に示すように、スタンド１１１の上部に旋回可能に取り付けられた注入ヘッド１１０と、ケーブル１０２で注入ヘッド１１０と電気的に接続された注入制御ユニット１０１とを有している。注入制御ユニット１０１は、メイン操作パネル１０３、表示手段と入力手段を兼ねたタッチパネル１０４を有している。注入制御ユニット１０１は、不図示のケーブルで注入制御ユニット１０１の本体に電気的に接続された、補助的な入力手段であるハンドユニット（不図示）等をさらに備えていてもよい。
【００２１】
注入ヘッド１１０は、図３に示すように、２つのシリンジ２００Ｃ、２００Ｐを並列に着脱自在に装着する。シリンジ２００Ｃ、２００Ｐは、末端にシリンダフランジ２２１ａが形成されるとともに先端にノズル部２２１ｂが形成されたシリンダ２２１と、シリンダ２２１内に進退移動可能に挿入されたピストン２２２とを有している。
【００２２】
ピストン２２２がシリンダ２２１の先端へ向けて前進することで、充填されている薬液が、ノズル部２２１ｂを介してシリンジ２２０から押し出される。各シリンジ２００Ｃ、２００Ｐのノズル部２２１ｂには、先端に注入針またはカテーテルが接続されて中間で二股に分岐した延長チューブ２３０の２つの末端部が連結される。これにより、注入針またはカテーテルを被験者の血管に穿刺または挿入して、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐに充填されている薬液を被験者に注入することができる。シリンジ２００Ｃ、２００Ｐに充填される薬液としては、造影剤および生理食塩水などが挙げられ、例えば、一方のシリンジ２００Ｃに造影剤を充填し、もう一方のシリンジ２００Ｐに生理食塩水を充填することができる。
【００２３】
注入ヘッド１１０の先端部には、２つのシリンジ２００Ｃ、２００Ｐが載せられるシリンジ受け１２０が備えられている。シリンジ受け１２０は、シリンダ２２１の外周面を受け入れるように形成された２つの凹部１２０ａを有する。また、シリンジ受け１２０には、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐのシリンダフランジ２２１ａを保持するシリンジアダプタ１２１、１２２が着脱自在に装着される。
【００２４】
シリンジ受け１２０に載せられたシリンジ２００Ｃ、２００Ｐは、ノズル部２２１ｂを先端側に向けた状態でシリンダ２２１を凹部１２１内に位置させ、シリンダフランジ２２１ａが保持されることで、注入ヘッド１１０に固定された状態で装着される。ただし、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐには種々のサイズおよび／形状のものが存在し、それら全ての種類のシリンジ２００Ｃ、２００Ｐのシリンダフランジ２２１ａを共通の保持構造で保持するのは困難である。そこで、本形態では、装着されるシリンジ２００Ｃ、２００Ｐの形状ごとに、それぞれシリンダフランジ２２１ａを保持するのに適した保持構造を有してシリンジ受け１２０に着脱自在に装着される複数種類のシリンジアダプタ１２１、１２２を用意し、使用するシリンジアダプタ１２１、１２２をシリンジ２００Ｃ、２００Ｐの種類に応じて交換することで、種々のサイズおよび／またはシリンジ２００Ｃ、２００Ｐを注入ヘッド１１０に装着できるようにしている。
【００２５】
注入ヘッド１１０には、装着されたシリンジ２００Ｃ、２００Ｐのピストン２２２を別々にまたは同時に前進／後退させるために互いに独立して駆動される２つのピストン駆動機構１３０が、各シリンジ２００Ｃ、２００Ｐが装着される位置に対応して設けられている。
【００２６】
ピストン駆動機構１３０は、駆動モータ（不図示）、駆動モータの回転出力を直線運動に変換する運動変換機構（不図示）、およびピストン２２２を前進および後退させるために、運動変換機構に連結されてピストン２２２の末端部を係脱自在に保持するピストン保持機構（不図示）とを有する。このようなピストン駆動機構１３０としては、薬液注入装置で一般に用いられる公知の機構を用いることができるので、ここではその詳細な説明は省略する。
【００２７】
図３に、本形態のＸ線ＣＴシステムの主要な電気的構成のブロック図を示す。なお、図５に示す各ブロックは、図１〜３で説明した構成の少なくとも一部、または少なくとも一部の組み合わせとして存在しており、ハードウェアとして構成されていてもよいし、論理回路として構成されていてもよい。
【００２８】
図４に示すように、注入制御ユニット１０１は、制御部１６１、入力デバイス１６２、表示デバイス１６３、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１６４および注入条件決定部１７０を有している。
【００２９】
薬液注入装置１００は、薬液の注入モードとして、スタンダードモードとテスト注入連動モードの２つのモードを有している。スタンダードモードは、診断の目的でＣＴ画像を撮像するために被験者に薬液を注入する本注入のみを実行するモードであり、テスト注入連動モードは、本注入と、本注入に先立って本注入での注入量よりも少ない量で薬液を注入するテスト注入とを、インターバルをおいて一連の動作で実行するモードである。テスト注入は、造影剤の注入により上昇するＣＴ値の経時的な変化の傾向を把握するために実施される注入である。
【００３０】
入力デバイス１６２は、図２に示したメイン操作パネル１０３およびタッチパネル１０４に相当し、操作者による薬液注入装置１００の様々な設定および薬液の注入条件の決定に必要なデータなどの入力を受け付ける。表示部１６３は、図２に示したタッチパネル１０４に相当し、薬液注入装置１００の動作状態を表す画面およびデータ入力用の画面などを表示する。以上のように本形態では、タッチパネル１０４は、入力部１６２の一部としての機能および表示部１６３の機能を併せ持っている。
【００３１】
注入条件決定部１７０は、入力部１６２から入力されたデータなどに基づいて薬液の注入量および注入速度といった、薬液の注入条件を決定する。制御部１６１は、入力部１６２からの入力に基づいて、必要な情報を表示部１６３に表示させたり、注入条件決定部１７０で決定された薬液の注入条件や予め定められた所定の手順に従ってピストン駆動機構１３０の動作を制御したりするなど、薬液注入装置１００の動作全般を制御する。
【００３２】
制御部１６１から発せられるピストン駆動機構１３０の動作開始信号や、薬液の注入条件の一部などは、インターフェース１６４を介してＸ線ＣＴ装置３００へ送られ、これによって、薬液注入装置１００とＸ線ＣＴ装置３００とを連動させることができる。
【００３３】
注入条件決定部１７０は、本注入における薬液の注入量および注入速度を決定する本注入条件決定部１７１と、本注入に先立って行われるテスト注入における薬液の注入量を決定するテスト注入条件決定部１７２とを有する。
【００３４】
本注入条件決定部１７２は、第１薬液注入量演算部１７１ａ、第１薬液注入速度演算部１７１ｂおよび第２薬液注入量演算部１７１ｃを有する。ここで、第１薬液とは、この薬液注入装置１００で注入される２種類の薬液のうち、テスト注入および本注入においてそれぞれはじめに注入される、造影効果を生じさせ得る薬液であり、具体的には造影剤のことをいう。また、第２薬液とは、第１薬液の後に注入されることによって第１薬液を後押ししたり、場合によっては第１薬液を希釈するために第１薬液と混合されたりする薬液であり、具体的には生理食塩水のことをいう。以下の説明では、第１薬液および第２薬液をそれぞれ造影剤および生理食塩水として説明する。
【００３５】
第１薬液注入量演算部１７１ａは、入力部１６２から入力されたデータの少なくとも一部を利用して、本注入における造影剤の注入量を演算する。本注入においては、造影剤の注入量（ｍＬ）は、被験者の体重（ｋｇ）との所定の関係式により、例えば所定の比例係数を乗じた計算式で計算される。この比例係数は、被験者の体重１ｋｇあたりの必要なヨード量（ｍｇＩ／ｋｇ）および造影剤のヨード濃度（ｍｇＩ／ｍＬ）に基づいて決定することができる。例えば、被験者の体重をＷ（ｋｇ）、必要なヨード量をＩ（ｍｇＩ／ｋｇ）、ヨード濃度をＣ（ｍｇＩ／ｍＬ）としたとき、造影剤の注入量は、以下の式（１）
【００３６】
【数１】
0005897460.tif 000002
で計算することができる。または、単位体重および単位時間当りの必要なヨード量をＩ’（ｍｇＩ／ｋｇ／ｓｅｃ）、造影剤の注入時間をＴ（ｓｅｃ）としたとき、以下の式（２）
【００３７】
【数２】
0005897460.tif 000003
によって造影剤の注入量を計算することもできる。
【００３８】
よって、本注入における造影剤の注入量を計算するためには、被験者の体重、必要なヨード量、およびヨード濃度が入力デバイス１６２から入力され、これら入力されたデータを用いて、本注入での造影剤の注入量が第１薬液注入量演算部１７１ａで演算される。なお、必要なヨード量およびヨード濃度は決まった値であることが多いので、例えば上記の式においてＩ／Ｃを０．８とし、必要なヨード量およびヨード濃度の入力を省略することもできる。あるいは、必要なヨード量およびヨード濃度の値をデフォルト値として注入条件決定部１４６に予め設定しておき、必要に応じてこれらの値を入力デバイス１６２からの操作によって変更できるようにしてもよい。この場合も、必要なヨード量およびヨード濃度の値がデフォルトで設定された値に対して変更なければ、本注入での造影剤の注入量を計算するために入力されるデータは被験者の体重のみでよい。
【００３９】
第１薬液注入速度演算部１７１ｂは、第１薬液注入量演算部１７１ａで求められた注入量を、注入時間で除すことによって、本注入での造影剤の注入速度を演算する。本注入での造影剤の注入時間は、操作者が入力デバイス１６２から入力するようにしてもよいが、他の注入条件による大きな変動はなく、ＣＴ装置３００での撮像時間と同等もしくはそれよりも若干長い時間で設定されることが多いので、例えば、撮像時間が１０秒である場合は造影剤の注入時間を１２秒とするなど、所定の時間を予め設定しておくことができる。あるいは、所定の値をデフォルト値として設定しておき、必要に応じて操作者が変更できるようにしてもよい。なお、延長時間を有する場合は、延長時間においても引き続き注入速度を維持して造影剤が注入され、そのため、延長時間に応じて造影剤の注入量も増える。
【００４０】
本注入では、注入された造影剤を後押しするために、造影剤の注入後、直ちに生理食塩水を注入する。本注入での生理食塩水の注入速度は、造影剤の注入速度と同じ注入速度とされる。また、本注入での生理食塩水の注入時間は、造影剤の注入時間と同様、例えば７秒など、所定の時間を予め設定しておくことができる。第２薬液注入量演算部１７１ｃは、造影剤の注入速度に予め設定された所定の注入時間を乗ずることによって、本注入における生理食塩水の注入量を演算する。生理食塩水の注入時間は、所定の値をデフォルト値として設定しておき、必要に応じて操作者が変更できるようにしてもよい。
【００４１】
一方、テスト注入条件決定部１７２は、第１薬液注入量演算部１７２ａと、第２薬液注入量演算部１７２ｂとを有する。テスト注入では、造影剤の注入によるＣＴ値の上昇傾向を把握できるのに十分な造影剤が注入されればよいので、本注入よりも少ない造影剤の注入量でよい。造影剤の注入量を演算するために、造影剤の注入速度および注入時間がデータとして第１薬液注入量演算部１７２ａに与えられる。テスト注入での造影剤の注入速度は、本注入とテスト注入とで造影剤の注入によるＣＴ値の上昇傾向を等しくするため、第１薬液注入速度演算部１７１ｂで演算された本注入での造影剤の注入速度と同じとされる。造影剤の注入時間は、操作者が適宜の値を入力してもよいが、例えば２秒など、本注入での造影剤の注入時間よりも短い所定の時間を予め設定しておくことができる。第１薬液注入量演算部１７２ａは、こうして得られた注入速度および注入時間から、テスト注入における造影剤の注入量を演算する。テスト注入における造影剤の注入時間は、所定の値をデフォルト値として設定しておき、必要に応じて操作者が変更できるようにしてもよい。
【００４２】
テスト注入でも、注入された造影剤を後押しするために、造影剤の注入後、直ちに生理食塩水が注入される。こうすることによって、より少ない量の造影剤で、ＣＴ値の上昇傾向を把握することができる。第２薬液注入量演算部１７２ｂは、このテスト注入での生理食塩水の注入量を演算する。生理食塩水の注入量を演算するために、生理食塩水の注入速度および注入時間がデータとして第２薬液注入量演算部１７２ｂに与えられる。テスト注入での生理食塩水の注入速度は、テスト注入での造影剤の注入速度、すなわち、第１薬液注入速度演算部１７１ｂで演算された本注入での造影剤の注入速度と同じとされる。テスト注入での生理食塩水の注入時間は、例えば５秒など、所定の時間を予め設定しておくことができる。第２薬液注入量演算部１７２ｂは、こうして得られた注入速度および注入時間から、テスト注入における生理食塩水の注入量を演算する。テスト注入における生理食塩水の注入時間は、所定の値をデフォルト値として設定しておき、必要に応じて操作者が変更できるようにしてもよい。
【００４３】
以上のように、本注入およびテスト注入のいずれにおいても薬液の注入時間を予め設定しておけば、薬液の注入条件を決定するために操作者が入力するデータは被験者の体重だけでよい。
【００４４】
制御部１６１は、前述したように、操作者による操作に従って、薬液注入装置１００の動作全般を制御する。薬液注入装置１００の動作は、通常の薬液注入装置で行なわれる一般的な動作も含むが、本発明に特に関連する動作は、選択された注入モードおよび注入条件決定部１７０で決定した注入条件に従ってピストン駆動機構１３０の動作を制御し、必要な情報を表示デバイス１６３に表示させることである。また、２つの注入モードのうちどちらを実行するかは入力デバイス１６２から選択的に入力されるようになっているが、テスト注入連動モードが選択された場合は、制御部１６１はテスト注入と本注入との間に、予め設定された注入中断時間を挟んでピストン駆動機構１３０の動作を制御する。注入中断時間は、例えば被験者が息を止めるなど、本スキャンのための被験者の準備に必要な時間があればよく、具体的には５〜７秒程度である。
【００４５】
また、制御部１４１は、テスト注入の開始と同時に、造影剤の注入開始信号を、インターフェース１４７を介してＸ線ＣＴ装置３００に送信する。
【００４６】
Ｘ線ＣＴ装置３００は、前述したように、撮像ユニット３０１および撮像制御ユニット３０２を有する。
【００４７】
撮像ユニット３０１は、被験者にＸ線を照射するＸ線源と、被験者を透過したＸ線投影データを収集するデータ収集部とを有している。撮像制御ユニット３０２は、画像データ生成部、スキャン制御部、表示デバイスおよび入力デバイスを有している。
【００４８】
画像データ生成部は、データ収集部によって収集されたＸ線投影データを再構成してＣＴ画像データを生成する。表示デバイスは、画像データ生成部で生成されたＣＴ画像データ、このＣＴ画像データから測定されたＣＴ値の経時変化をリアルタイムで表示するグラフ、このＣＴ装置３００の動作状況、および撮像条件などを必要に応じて表示する。入力デバイスは、撮像条件の入力などに用いられる。
【００４９】
スキャン制御部は、Ｘ線源、データ収集部、画像データ生成部および表示部を統括的に制御する。さらに、スキャン制御部は、ボーラストラッキングにおいて画像データ生成部によって生成されたＣＴ画像データからＣＴ値を測定し、そのＣＴ値の経時的変化の傾向に基づいて、詳しくは後述するように、Ｘ線源に本スキャンを実行させる。また、スキャン制御部は、薬液注入装置１００との間でのインターフェース的な役割も果たす。
【００５０】
次に、本形態のＸ線ＣＴシステムの動作について説明する。
【００５１】
まず、操作者は、被験者に注入すべき薬液が充填されたシリンジ２００Ｃ、２００Ｐを注入ヘッド１１０に装着する。または、薬液が充填されていない空のシリンジ２００Ｃ、２００Ｐを注入ヘッド１１０に装着した後、従来行われている適宜の方法により各シリンジ２００Ｃ、２００Ｐにそれぞれ所定の薬液容器（不図示）を接続し、その状態で各シリンジ２００Ｃ、２００Ｐのピストン２２２を別々に後退させてシリンジアセンブリ２００に所定の薬液を充填することによって、薬液が充填されたシリンジ２００Ｃ、２００Ｐが注入ヘッドに装着された状態としてもよい。
【００５２】
なお、薬液の充填形態から見たシリンジ２００の種類には、上記のように、薬液が予め充填されたシリンジ（プレフィルドシリンジ）および現場で薬液が充填されるシリンジがあり、本発明においてはこれらのいずれも使用できる。プレフィルドシリンジの場合、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐが注入ヘッド１１０に装着される前、または装着された後、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐに、延長チューブ２３０を介して注入針またはカテーテルが接続される。
【００５３】
さらに、種々のデータを記録したＲＦＩＤタグが装着されたシリンジも、本発明においては使用可能である。この場合、注入ヘッド１１０は、シリンジアセンブリ２００が装着された状態でＲＦＩＤタグからデータを読み出すリーダ／ライタを備え、シリンジ２００Ｃ、Ｐが装着されることによって、ＲＦＩＤタグに記録されたデータを読み出したり、データの書き換えを行ったりできるように構成されることが好ましい。この場合、造影剤を充填したシリンジ２００ＣのＲＦＩＤタグに造影剤のヨード濃度をデータの一つとして記録しておき、リーダ／ライタによって読み出したヨード濃度を、第１薬液注入量演算部１７１ａによる本注入での造影剤の注入量の演算に利用してもよい。
【００５４】
操作者は、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐが注入ヘッドに装着され、かつシリ２００Ｃ、２００Ｐに延長チューブ２３０を介して注入針またはカテーテルが接続されていることを確認すると、確認したことを意味する所定の入力操作を入力デバイス１６２により行なう。
【００５５】
この入力操作がなされると、制御部１６１はピストン駆動機構１３０のイニシャライズ動作を行なう。イニシャライズ動作では、両方のピストン駆動機構１３０を駆動してピストン保持機構１３３を前進させ、ピストン保持機構１３３によってシリンジ２００Ｃ、２００Ｐのピストン２２２を保持する。
【００５６】
制御部１６１は、ピストン駆動機構１３０のイニシャライズ動作後、操作者による所定の操作に従って、延長チューブ２３０などのエア抜きを行なう。エア抜きでは、両方のピストン駆動機構１３０を同時に駆動してピストン保持機構１３３をさらに前進させ、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐ内の薬液を押し出すことによって、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐに接続された延長チューブ２３０とそれに接続された注入針またはカテーテルを薬液で満たす。このように、両方のピストン駆動機構１３０を同時に駆動して両方のシリンジ２００Ｃ、２００Ｐのエア抜きを同時に行なうことにより、一方のシリンジ側から押し出されたエアが他方のシリンジ側に流入するのを防止することができる。延長チューブ２３０の長さなどにより、エア抜きに必要なピストン保持機構１３３の移動量は異なるので、薬液の無駄な使用を防ぐために、エア抜きのためのピストン保持機構１３３の移動量は任意に設定できるようにすることが好ましい。
【００５７】
このエア抜きによってエアが確実に除去されたかどうかを確認できるようにするために、薬液注入装置は、延長チューブ２３０等に存在する気泡を検出する気泡センサ（不図示）を備えることが好ましい。気泡センサとしては、超音波式センサ、光学式センサおよび静電容量式センサなど、チューブ内の気泡検出に利用可能な公知のセンサを用いることができる。気泡センサによる気泡の検出は、エア抜きのときだけでなく薬液の注入動作中にも行なうことができる。気泡センサを用いることによって、気泡が検出されたときにランプや音で操作者に警報を発したり、ピストン駆動機構１３０の動作を停止させたりして、気泡が混入した薬液が被験者に注入されるのを防止できる。
【００５８】
また、上記のように薬液容器からシリンジ２００Ｃ、２００Ｐに薬液を充填し、充填した薬液を被験者に注入するシステムの場合、薬液容器内の液面位置を検出する液面センサ（不図示）を設置し、薬液容器内の薬液の有無を検出できるようにすることも好ましい。この場合も、液面センサによる検出結果に基づいて操作者に警報を発したり薬液の充填動作を停止させたりすることによって、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐ内にエアが吸引されるのを防止することができる。
【００５９】
エア抜きの終了後、操作者は、延長チューブ２３０の先端に接続された注入針またはカテーテルを被験者の血管に穿刺または挿入する。以上により、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐに充填されている薬液を被験者に注入する準備が完了する。
【００６０】
次いで、制御部１６１は、表示デバイス１６３に、注入条件設定用の画面を表示させる。ここでは、表示デバイス１６３がタッチパネルであり入力デバイス１６２も兼ねている場合を例に挙げて説明する。したがって、以下の説明では表示デバイス１６３および入力デバイス１６２をタッチパネルということもある。
【００６１】
図５に、表示デバイス１５３に表示される注入条件の設定画面の一例を示す。図５に示す設定画面４５０には、身体区分選択用ボタン群４５１、撮像部位選択用ボタン群４５２、体重設定ボタン４５３、テスト注入連動モード選択ボタン４５５、本注入条件表示窓４５６、確認ボタン４５７などが表示されている。なお、図５において、シリンジを表す符号「Ａ」、「Ｂ」は、それぞれ造影剤が充填されたシリンジ２００Ｃ、および生理食塩水が充填されたシリンジ２００Ｐを示す。このことは、以降で説明する図６、７でも同様である。
【００６２】
身体区分選択用ボタン群４５１は、仰臥した被験者を模した画像を、例えば頭部、頚部、胸部、腹部および脚部に区分した複数のボタンを有し、操作者がこれらのいずれか１つを選択してタッチすることで、タッチしたボタンに相当する区分が入力される。選択されたボタンは他の身体区分と視覚的に判別できるように表示される。図５は胸部を選択した状態を示す。
【００６３】
撮像部位選択用ボタン群４５２は、身体区分が入力されるとそれに応じて表示される、選択された身体区分の中から撮像部位を具体的に示した１つ以上のボタンを有する。操作者が、目的とする撮像部位を表すボタンを選択してタッチすることで、タッチした部位に相当する撮像部位が入力される。図５は撮像部位として心臓を選択し、さらにその中でも冠動脈を選択した状態を示す。
【００６４】
体重設定ボタン４５３は、被験者の体重を入力するためのボタンである。テスト注入連動モード選択ボタン４５５は、テスト注入連動モードを選択する場合にタッチされるボタンである。テスト注入連動モードが選択されると、テスト注入連動モード選択ボタン４５５の色が変更されるなどして、このモードが選択されていることを操作者が視認できるようになっている。
【００６５】
ヨード濃度表示窓４５４は、シリンジ２００Ｃに充填されている造影剤中のヨード濃度を表示し、シリンジ容量表示窓４５８は、装着されているシリンジ２００Ｃ、２００Ｐの容量を表示し、ヨード量表示窓４６０は、被験者の体重１ｋｇあたりに必要なヨード量を表示し、圧力リミット表示窓４６１は、装着されているシリンジ２００Ｃ、２００Ｐの圧力リミット値を表示する。これらの表示窓に表示される値は、造影剤および生理食塩水の注入時間とともにデフォルト値として予め設定されているが、量調整ボタン４５９の操作により操作者が適宜変更することができる。
【００６６】
本注入条件表示窓４５６は、注入条件決定部１７０の本注入条件決定部１７１で決定した、本注入での注入条件を表示する。具体的には、本形態では、造影剤の注入速度および注入量、生理食塩水の注入速度および注入量、注入中断時間を含めた造影剤の注入時間が、本注入条件表示窓４５６に表示される。
【００６７】
操作者は、身体区分選択用ボタン群４５１および撮像部位選択用ボタン群４５２の中から必要なボタンをタッチすることにより撮像部位を選択する。さらに操作者は、体重決定ボタン４５３から体重を入力し、必要に応じて注入時間などを変更する。これらが入力されると、注入条件決定部１７０は入力されたデータに基づいて、本注入およびテスト注入における造影剤および生理食塩水の注入速度および注入量を算出する。
【００６８】
算出されたこれらの値は、制御部１６１へ送られ、制御部１６１は、注入条件決定部１７０で求められた注入条件に従って注入プロトコルを作成する。注入プロトコルの作成に際し、制御部１６１は、テスト注入連動モードが選択されているか否かを考慮する。テスト注入連動モードが選択されていない場合は、制御部１６１は本注入の注入プロトコルを作成し、テスト注入連動モードが選択されている場合は、制御部１６１は予め設定された注入中断時間を挟んだテスト注入および本注入の注入プロトコルを作成する。
【００６９】
必要なデータの入力後、操作者が確認ボタン４５７にタッチすると、制御部１６１は、作成した注入プロトコルを操作者に確認させるための確認画面を表示デバイス１６３に表示させる。
【００７０】
図６に、テスト注入連動モードが選択されていない場合、すなわちスタンダードモードで薬液を注入する場合の確認画面４７０を示す。確認画面４７０は、注入グラフ４７１を有する。注入グラフ４７１は、注入プロトコルを操作者が直感的に把握できるようにする。図６に示す例では、注入グラフ４７１は、横軸を注入時間（ｓｅｃ）、縦軸を注入速度（ｍＬ／ｓｅｃ）で示すグラフであり、４８ｍＬの造影剤（図中、Ａで表される）を注入速度４．０ｍＬ／ｓｅｃで１２秒間注入し、その後連続して、３８ｍＬの生理食塩水（図中、Ｂで表される）を注入速度４．０ｍＬ／ｓｅｃで８秒間注入することを表している。なお、造影剤の注入時間はスタート直後の５秒間の停止時間を含んでおり、この停止時間経過後に造影剤が注入されるので、造影剤が実際に注入されるのは１２秒間である。
【００７１】
操作者は、確認画面４７０を確認し、表示された事項に問題がなければスタートボタン４７２をタッチする。すると制御部１６１は、作成した注入プロトコルに従った本注入が実行されるようにピストン駆動機構１３０の動作を制御する。
【００７２】
一方、図５に示す設定画面４５０においてテスト注入連動モードが選択されていた場合は、制御部１６１は、テスト注入を含めた一連の注入プロトコルを表示デバイス１６３に表示させる。
【００７３】
図７に、テスト注入連動モードが選択されていた場合の確認画面４８０を示す。この確認画面４８０も図６と同様に、注入プロトコルを操作者が直感的に把握できるようにするために注入グラフ４８１を有している。図７に示す例では、注入グラフ４８１は、横軸を注入時間（ｓｅｃ）、縦軸を注入速度（ｍＬ／ｓｅｃ）で示すグラフであり、７秒間のテスト注入の後、５秒の注入中断時間をおき、引き続いて本注入を実行することを表している。より詳しくは、テスト注入では、８ｍＬの造影剤を注入速度４．０ｍＬ／ｓｅｃで２秒間注入した後、直ちに２０ｍＬの生理食塩水を注入速度４．０ｍＬ／ｓｅｃで５秒間注入し、本注入では、上記の注入中断時間の後、４８ｍＬの造影剤を注入速度４．０ｍＬ／ｓｅｃで１２秒間注入した後、直ちに３２ｍＬの生理食塩水を注入速度４．０ｍＬ／ｓｅｃで８秒間注入する。
【００７４】
従来のテストインジェクション法においては、注入条件の設定がテスト注入と本注入とで別々に行われるため、確認画面もそれぞれ別に表示される。しかし、本実施形態では、図７に示すように、テスト注入連動モードの確認画面４８０は、テスト注入の注入条件と本注入の注入条件を１画面内に表示しており、これら注入条件を簡便に把握することができる。
【００７５】
ここで、Ｘ線ＣＴ装置３００は、テスト注入に関連付けられたボーラストラッキングと、本注入に関連付けられた本スキャンを実施するが、ボーラストラッキングと本スキャンとの間に所定のスキャン中断時間が設定される。このスキャン中断時間の間に、被験者に対して息止めを促すアナウンスをし、また、スキャン中断時間は、被験者が息止めしてから心拍数が低く安定するまでの時間を含む。よって、テスト注入と本注入との間の造影剤を注入していない期間である、テスト注入における生理食塩水の注入開始から本注入における造影剤の注入開始までの期間が、上記息止めを促すアナウンスに要する時間（約５秒）と、被験者の心拍数が安定するまでの時間（約５秒）とを合計した時間以上となるように、テスト注入における生理食塩水の注入時間とその後の注入中断時間との合計の時間が設定される。本形態では、生理食塩水の注入時間とその後の注入中断時間の合計は、上記のように１０秒である。
【００７６】
操作者は、確認画面４８０を確認し、表示された事項に問題がなければスタートボタン４８２をタッチする。すると制御部１６１は、作成した注入プロトコルに従ったテスト注入および本注入が注入中断時間を挟んだ一連の動作で実行されるようにピストン駆動機構１３０の動作を制御する。
【００７７】
制御部１６１は、テスト注入の開始と同時に、テスト注入の開始信号を、インターフェース１４７を介してＸ線ＣＴ装置３００に送信する。Ｘ線ＣＴ装置３００は、開始信号の受信後、撮像制御ユニット３０１により被験者にＸ線を照射させてボーラストラッキングを実行する。ボーラストラッキングでは一定時間間隔でＣＴ値を監視する。ボーラストラッキングの開始時間は、冠動脈の撮像においては、造影剤が注入されてから冠動脈に到達するまでの時間は通常約２０秒といわれているため、その到達時間の前とされる。本形態では、ボーラストラッキングの開始時間を、テスト注入での造影剤の注入開始から８秒後とし、また、ボーラストラッキングのスキャン間隔を１秒とした。
【００７８】
Ｘ線ＣＴ装置３００の撮像制御ユニット３０２は、ボーラストラッキングでＣＴ値を監視し、ＣＴ値がピーク値を越えた直後の時点をトリガとして、撮像ユニット３０１に、所定のスキャン中断時間の後に本スキャンを開始させる。以下、Ｘ線ＣＴ装置３００の動作について図８を参照しつつ説明する。
【００７９】
図８は、本形態に従ってテスト注入および本注入を行った場合の、ＣＴ値の経時変化曲線を示すグラフである。図８に示すように、ＣＴ値はテスト注入の開始からある時間の経過後に上昇を始める。テスト注入では、本注入よりも短い時間だけ少量の造影剤が注入されるので、ＣＴ値は上昇を始めた後、数秒でピークを迎え、その後は低下していく。
【００８０】
Ｘ線ＣＴ装置３００は、ＣＴ値がピークを越えた直後の時点でボーラストラッキングを停止し、スキャン中断時間を開始する。ここで、スキャン中断時間の開始タイミングをＣＴ値がピークを越えた直後の段階の時点としたのは、ＣＴ値の変化曲線の中で最も特徴的な点はＣＴ値のピークであるが、ＣＴ値がピークに達したかどうかの判断は前回の測定結果との対比になるため、リアルタイムで判断できるのはピークを越えた時点であるからである。ＣＴ値の変化曲線上の特異点をリアルタイムで判断できるのであれば、ピークを越えた直後以外の時点をトリガとすることもできる。
【００８１】
スキャン中断時間の期間中、ＣＴ値は本注入で注入された造影剤が到達することにより再び上昇し始める。この際、テスト注入に起因するＣＴ値の変化と本注入に起因するＣＴ値の変化が互いに干渉しないように、テスト注入に起因するＣＴ値が十分に低下した後、本注入に起因するＣＴ値の上昇が始まるようにすることが重要である。
【００８２】
また、このスキャン中断時間の間に、被験者に対して息止めを促すアナウンスを行ない、被験者はこのアナウンスに従って息を止める。本スキャンは、被験者が息を止めてから心拍数が低く安定した段階で実施されるのが望ましい。よって、ボーラストラッキングと本スキャンとの間のスキャン中断時間は、息止めを促すアナウンスに要する時間、被験者の心拍数が安定するまでの時間、さらには、テストインジェクション法と同様、トリガ用のＣＴ値曲線を本スキャン用のＣＴ値曲線に見立てた場合のトリガ用ＣＴ値曲線のピークから本スキャン開始タイミングまでに付加設定される遅延時間（additional  delay  time）を考慮して設定される。本形態では、これらの時間はそれぞれ５秒ずつとし、合計で１５秒のスキャン中断時間を設定した。
【００８３】
Ｘ線ＣＴ装置３００は、上記のスキャン中断時間の後、本スキャンを開始する。
【００８４】
以上説明したように、本実施形態では、注入中断時間をおいた一連の動作で造影剤のテスト注入および本注入を実施し、Ｘ線ＣＴ装置３００による本スキャンを、テスト注入に起因するＣＴ値のピーク値を越えた直後の時点をトリガとして、テスト注入と本注入との間の注入中断時間と相互に関連付けられた所定のスキャン中断時間の後に本スキャンを開始する。本スキャンの開始は、撮像制御ユニット３０２で測定されたＣＴ値のピークをトリガとしているが、ＣＴ値にピークが存在するのは薬液注入装置１００によるテスト注入と本注入との間に注入中断時間を挟んでいる結果であり、また、一連の注入によるＣＴ値の変化の傾向は、被験者の循環血液量、心拍出量、および血管抵抗等の個体差を反映した結果である。よって、ＣＴ値のピークをトリガとして本スキャンを実行することで、ボーラストラッキング法と同様の撮像手技でありながら、あたかもテストインジェクション法と同じように、個体差に応じた適切な撮像タイミングを得ることができる。これによって、テストインジェクション法に比べて検査スループットを向上させることができるとともに、従来行なっていたテストインジェクション法の撮像タイミングに関するパラメータをそのまま利用することができる。
【００８５】
しかも、テスト注入および本注入は注入中断時間を挟んだ一連の動作の中で実施されるので、テストインジェクション法に比べてテスト注入と本注入との間での血行動態の変化が少なく、より良好なタイミングでの撮像が可能であり、安定した造影効果を得ることができる。さらに、還流の速い領域でもタイミングを取得したい位置でボーラストラッキングを行なうことができるため、これまでタイミングの取得が難しかった領域にも応用可能である。
【００８６】
また、テスト注入と本注入との間に注入中断時間を設定することにより、ボーラストラッキング法のように造影剤の注入開始から本スキャン開始までの時間と造影剤使用量とがトレードオフの関係にならないので、本注入は本スキャンの撮像に必要な注入時間のみとすることができる。その結果、ボーラストラッキング法と同様の手法を用いながらも、ボーラストラッキング法と比較して造影剤の使用量を低減することができる。この注入中断時間は、息止めのアナウンスや心拍数が安定するまでに要する時間を考慮して自由に設定できる。
【００８７】
一方、薬液注入装置１００に着目すると、薬液注入装置１００は、テスト注入および本注入を実行するにあたり、テスト注入および本注入での造影剤および生理食塩水の注入時間を予め設定しておき、本注入での造影剤の注入量を被験者の体重に基づいて求め、求められた造影剤の注入量と予め設定された各注入時間から、本注入での造影剤の注入速度、テスト注入での造影剤の注入量および注入速度、並びにテスト注入での生理食塩水の注入量および注入速度を決定する。より詳しくは、求められた造影剤の注入量と予め設定された注入時間から本注入での造影剤の注入速度を求め、本注入での生理食塩水の注入速度、テスト注入での造影剤の注入速度およびテスト注入での生理食塩水の注入速度を、求められた本注入での造影剤の注入速度と同じとし、その注入速度と予め設定された本注入での生理食塩水の注入時間、並びにテスト注入での造影剤および生理食塩水の注入時間から、本注入での生理食塩水の注入量、並びにテスト注入での造影剤および生理食塩水の注入量を求める。
【００８８】
このようにして薬液の注入条件を決定することにより、テスト注入および本注入を行なう場合であっても、データ入力をその都度行なう必要はなく、簡便な入力作業を実現することができる。また、薬液の注入時間などを予め設定しておくことで、少なくとも被験者の体重からテスト注入および本注入での薬液の注入条件を決定でき、データ入力作業を極めて簡略化することができる。
【００８９】
本形態では、テスト注入連動モードが選択されていない場合は本注入のみが実施されるが、従来と同様、テスト注入を本注入とは独立して実行させることもできる。そのため、図５に示すように、設定画面４６０にはタイミングテストボタン４９２が表示されており、これに操作者がタッチすることで、タッチパネルの表示がテスト注入用の画面（不図示）に切り替わる。操作者は、表示された画面に従って、テスト注入のための所定の設定を行ない、薬液注入装置１００にテスト注入を行なわせることができる。
【００９０】
また、設定画面４５０にはルートテストボタン４９１も表示されており、これを操作者がタッチすることで、薬液注入装置１００はルートテストを行なうことができる。ルートテストとは、シリンジから被験者までの薬液流通経路が正常に確保されているかどうかを調べるためのテストである。一般的には、ルートテストでは、薬液（具体的には生理食塩水）を被験者に注入しながら、その薬液が充填されているシリンジに作用する圧力を検出し、検出された圧力が予め設定された所定の範囲内にある場合に、薬液流通経路が正常に確保されていると判断する。一方、圧力が所定の範囲よりも低い場合は、薬液流通経路での液漏れなどが考えられ、その逆に高い場合は、薬液流通経路の詰まりなどが考えられる。
【００９１】
ところで、上述した実施形態では、テスト注入連動モードにおいては、テスト注入と本注入とを一連の動作で実行するので、テスト注入と本注入との間にシリンジ２００Ｃ、２００Ｐを交換することは実質的にできない。そのため、注入ヘッド１１０に装着されるシリンジによっては、計算された薬液のテスト注入での注入量と本注入での注入量の合計である総注入量が、装着されたシリンジの容量を超えてしまうことがある。その場合は、薬液を注入途中で使い切ってしまい、意図したような透視画像が得られなくなるおそれがある。
【００９２】
そこで、本形態では、テスト注入連動モードが選択されているとき、計算された薬液の総注入量がシリンジの容量を超える場合には、図５に示す設定画面４５０において、本注入条件表示窓４５６に表示されている、対象となる薬液の量を表す数値の部分を点滅させ、操作者に注意を促す。このように表示が点滅した場合、操作者は、注入条件決定部１７０で決定される薬液の総注入量が、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐに充填されている薬液の量を超えないように、本注入での薬液の注入条件を適宜変更することができる。この変更は、操作者が量調整ボタン４５９（図５参照）にタッチすることによって量調整モードに移行させ、この量調整モードで注入時間などを変更することで行なうことができる。
【００９３】
以上、本発明について代表的な実施形態を示すことによって詳細に説明した。本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００９４】
例えば、上述の実施形態では、薬液注入装置１００がＸ線ＣＴ装置３００に接続されており、注入の開始信号をＸ線ＣＴ装置３００に送信するように構成されている。しかし、薬液注入装置１００はＸ線ＣＴ装置３００と接続されていなくてもよく、この場合は、テスト注入の開始後、操作者がＸ線ＣＴ装置３００に対して所定の操作を行なうことでＸ線ＣＴ装置３００にボーラストラッキングを実行させる。
【００９５】
また、上述した実施形態では、ボーラストラッキングからスキャン中断時間を経た本スキャンへの移行のトリガをＸ線ＣＴ装置３００が判断する例を示したが、Ｘ線ＣＴ装置３００の表示デバイス（不図示）に図８に示したＣＴ値変化曲線をリアルタイムで表示させておき、ＣＴ値のピークを操作者が目視で判断し、ピークを越えた直後に操作者による所定の操作によってＸ線ＣＴ装置３００に本スキャンを実行させることもできる。この場合、Ｘ線ＣＴ装置３００は、操作者による操作後、スキャン中断時間を経て本スキャンを実行する。
【００９６】
さらに、上述した実施形態では、注入ヘッド１１０に２本の薬液シリンジ２００Ｐ、２００Ｃが装着される例を示したが、注入ヘッド１１０に装着できる薬液シリンジの数は、１本でもよいし３本以上であってもよい。その場合、凹部１１４、およびピストン駆動機構１３０等は、装着される薬液シリンジの数に応じた数だけ設けられる。注入ヘッド１１０に装着できる薬液シリンジのサイズも任意であり、凹部１１４のサイズやロッド１３１のストローク等は、装着すべき薬液シリンジのサイズに適合するように設定される。複数の薬液シリンジを装着する場合、各薬液シリンジのサイズは互いに異なるものであってもよい。
【００９７】
また、上述した実施形態では、薬液の本注入が、造影剤の注入後、引き続いて生理食塩水を注入する注入順序を示したが、本注入での薬液の注入順序はこれに限定されず、例えば以下に示すような種々の注入順所が可能である。
（１）造影剤→（造影剤＋生理食塩水）
（２）造影剤→（造影剤＋生理食塩水）→生理食塩水
（３）造影剤→（造影剤／生理食塩水）
（４）造影剤→（造影剤／生理食塩水）→生理塩塩水
（１）では、所定量の造影剤の注入後、造影剤と生理食塩水を混合して注入する。（２）では、（１）の後、さらに生理食塩水を注入する。（３）では、最初に造影剤を１００％の割合で注入し、その後、生理食塩水を徐々に増やして造影剤の割合を減少させていく。（４）では、（３）においてさらに造影剤の割合を減少させて最終的には生理食塩水のみを注入する。
【００９８】
これらの注入順序は、目的とする撮像部位および診断目的等に応じて適宜選択することができる。また、注入条件決定部１７０は、注入順序に応じて造影剤および生理食塩水の注入条件を決定する。いずれの場合でも、本注入は、テスト注入の後、注入中断時間をおいて実行される。
【００９９】
造影剤と生理食塩水の混合注入は、テスト注入にも適用することができる。例えば、テスト注入において、造影剤と生理食塩水を混合して注入した後、生理食塩水のみを注入して生理食塩水で造影剤を後押しするようなことも可能である。造影剤は、希釈されて注入されても、ＣＴ値の上昇傾向は希釈されない場合とほとんど変わらない。よって、テスト注入において、生理食塩水で希釈した造影剤を注入することにより、テスト注入での造影剤注入量を減少させ、被験者の身体的負担を軽減することができる。この場合の造影剤の濃度は、ＣＴ値の上昇傾向に影響を及ぼさない範囲であれば任意とすることができる。
【０１００】
また、上述した実施形態では、被験者の体重をパラメータとして、必要なヨード量および使用する造影剤のヨード濃度との関係から薬液の注入条件を決定しており、また、薬液の注入時間も基本的には予め設定された時間としている。しかし、注入条件を決定するために、被験者の体重の他に、被験者の性別、身長、体表面積、およびそれらの組み合わせなどをパラメータとして含んでいてもよい。また、必要なヨード量や薬液の注入時間などは、被験者の身体的要因やＸ線ＣＴ装置３００に起因する要因などに応じて変更したほうが好ましい場合がある。以下に、それらの要因に応じた薬液の注入条件の補正について説明する。
【０１０１】
〈被験者の心拍出量〉
弁膜症患者など通常よりも心拍出量が多い被験者に造影剤を注入すると、目的とする撮像部位に造影剤が到達する間に血中造影剤濃度が低下してしまい、所望の画像が得られない場合がある。このような場合は、通常よりも多いヨード量が投与されるように造影剤を注入することが好ましい。
【０１０２】
そこで、通常よりも心拍出量が多い被験者に対しても所望の画像が得られるようにするために、薬液注入システムは、薬液の注入条件の決定に先立って被験者の心拍出量を測定することができるように、被験者の心拍出量を測定する心拍出量計をさらに備え、薬液注入装置１００は、本注入条件決定部１７１の第１薬液注入量演算部１７１ａが、心拍出量の測定値を考慮して補正された造影剤の注入量を演算するように構成することもできる。
【０１０３】
第１薬液演算部１７１ａで造影剤の注入量が補正されることにより、同じく本注入条件決定部１７１の第１薬液注入速度演算部１７１ｂで演算される造影剤の注入速度、および第２薬液注入量演算部１７１ｃで演算される生理食塩水の注入量も変更される。さらに、テスト注入条件決定部１７２においても、第１薬液注入量演算部１７２ａで演算される造影剤の注入量および第２薬液注入量演算部１７２ｂで演算される生理食塩水の注入量が変更される。
【０１０４】
被験者の心拍出量の測定値を考慮した本注入での造影剤の注入量の補正では、前述した式（１）において、測定された心拍出量が通常よりも多い場合は、その心拍出量の測定値に応じて、必要なヨード量Ｉの値を大きく設定する。逆に、測定された心拍出量が通常よりも低い場合は、その心拍出量の測定値に応じて、必要なヨード量Ｉの値を小さく設定する。そのために、必要なヨード量Ｉの値を、心拍出量の測定値に応じて操作者が手動で設定できるようにする。あるいは、心拍出量計が薬液注入装置１００に対してデータ送信できるように薬液注入装置１００と接続されていれば、心拍出量計から送信されたデータに基づいて、本注入条件決定部１７１の第１薬液注入量演算部１７１ａが、必要なヨード量Ｉの値を増減するように構成することもできる。
【０１０５】
〈Ｘ線ＣＴ装置の実効エネルギー〉
通常よりも脂肪が多い被験者はＸ線が透過しにくいので、良好な画像を得るために、Ｘ線ＣＴ装置３００の管電圧を通常よりも高くして撮像を行なうことがある。管電圧を高くすると、実効エネルギーが高くなる。また、Ｘ線ＣＴ装置３００の種類によっては、同じ管電圧であっても実効エネルギーが異なる場合がある。ＣＴ値はＸ線ＣＴ装置３００のＸ線の実効エネルギーに依存し、実効エネルギーが高いほどＣＴ値は低くなる。高い実効エネルギーで撮像する場合において所望のＣＴ値を得るようにするためには、造影剤の注入量を通常よりも多くすればよい。
【０１０６】
そこで、脂肪の多い被験者を撮像する場合や、Ｘ線ＣＴ装置３００が変更されたような場合であっても所望のＣＴ値が得られるようにするために、薬液注入装置１００は、本注入条件決定部１７１の第１薬液注入量演算部１７１ａが、Ｘ線ＣＴ装置３００の実効エネルギーを考慮して補正された造影剤の注入量を演算するように構成することもできる。
【０１０７】
Ｘ線ＣＴ装置３００の実効エネルギーを考慮した薬液の注入条件の補正では、前述した式（１）において、Ｘ線ＣＴ装置３００の実効エネルギーが通常よりも高い場合は、その実効エネルギーの値に応じて、必要なヨード量Ｉの値を大きく設定する。逆に、実効エネルギーが通常よりも低い場合は、その実効エネルギーの値に応じて、必要なヨード量Ｉの値を小さく設定する。そのために、必要なヨード量Ｉの値を、Ｘ線ＣＴ装置３００の実効エネルギーの値に応じて操作者が手動で設定できるようにする。あるいは、Ｘ線ＣＴ装置３００が薬液注入装置１００に対してデータ送信できるように薬液注入装置１００と接続されていれば、Ｘ線ＣＴ装置３００から送信されたデータに基づいて、本注入条件決定部１７１の第１薬液注入量演算部１７１ａが、必要なヨード量Ｉの値を増減するように構成することもできる。
【０１０８】
〈ボーラストラッキングの結果〉
ボーラストラッキングでは、テスト注入によるＣＴ値の上昇傾向を把握することができる。このボーラストラッキングの結果に応じて、本注入においてより良好な造影効果を得るために、本注入における造影剤の注入速度を変更することもできる。
【０１０９】
例えば、ボーラストラッキングによって得られたＣＴ値のピーク値が、設定されたテスト注入条件で造影剤を注入した場合に予想される値よりも低いときには、本注入での造影剤の注入速度を、第１薬液注入速度演算部１７１ｂで求められた注入速度よりも高い注入速度に補正して造影剤を注入する。これにより、本注入でのＣＴ値は、テスト注入でのＣＴ値と比べて上昇しやすくなる。この逆に、ボーラストラッキングによって得られたＣＴ値のピーク値が予想される値よりも高いときには、本注入での造影剤の注入速度を、求められた注入速度よりも低い注入速度に補正して造影剤を注入し、ＣＴ値があまり上昇しないようにする。
【０１１０】
以上のようにボーラストラッキングの結果に応じて本注入での造影剤の注入速度を補正することによって、被験者の断層画像を、個体差に応じてより良好に撮像することができる。造影剤の注入速度を補正すると、注入量や注入時間といった他の注入条件も影響を受ける。しかし、被験者の身体的負担や造影剤のコストなどを考慮すると、造影剤の注入量は増加させないことが好ましい。よって、例えば造影剤の注入速度を高くする場合は、注入時間が短縮されることが好ましい。
【０１１１】
また、注入速度の補正は、本注入の全期間に対して行なうこと、すなわち、補正された一定の注入速度で本注入を行うことが好ましいが、はじめは第１薬液注入速度演算部１７１ｂで求めた注入速度で造影剤を注入し、本注入の途中から、補正した注入速度で造影剤を注入することもできる。
本明細書は、以下に述べる発明を開示する。
１．  シリンダおよびピストンを有する複数のシリンジを装着し、装着された前記シリンジのピストンを前進させることで前記シリンジ内の薬液を注入する薬液注入装置において、
装着された前記シリンジのピストンを前進させることによって前記薬液として造影剤および生理食塩水を注入できるように独立して駆動される複数のピストン駆動機構と、
本注入での前記薬液の注入条件を決定する本注入条件決定部と、
前記本注入に先立って前記本注入での注入量よりも少ない注入量で前記薬液を注入するテスト注入での前記薬液の注入条件を決定するテスト注入条件決定部と、
前記テスト注入の後、予め設定された注入中断時間をおいて前記本注入が行なわれる一連の動作で、前記造影剤を含む前記薬液が注入されるように、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で決定された注入条件に従って注入プロトコルを作成し、前記注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御する制御部と、
を有し、
前記本注入条件決定部は、前記本注入での前記薬液の注入速度を決定し、かつ、前記テスト注入条件決定部は、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を、前記本注入での前記薬液の注入速度と同じになるように決定するように構成されている
ことを特徴とする薬液注入装置。
２．  前記本注入条件決定部は、造影剤が注入される被験者の体重に基づいて前記本注入での造影剤の注入量を求める第１薬液注入量演算部と、前記第１薬液注入量演算部で求められた造影剤の注入量と予め設定された注入時間とから前記本注入での造影剤の注入速度を求める第１薬液注入速度演算部と、を有し、
前記テスト注入条件決定部は、前記第１薬液注入速度決定部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での造影剤の注入量を求める第１薬液注入量演算部を有する上記１に記載の薬液注入装置。
３．  前記本注入条件決定部は、前記第１薬液注入速度演算部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記本注入での生理食塩水の注入量を求める第２薬液注入量演算部をさらに有し、
前記テスト注入条件決定部は、前記本注入条件決定部の第１薬液注入速度演算部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での生理食塩水の注入量を求める第２薬液注入量演算部をさらに有し、
前記制御部は、前記テスト注入および前記本注入のそれぞれにおいて、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で求められた注入条件に従って、造影剤の注入後、直ちに生理食塩水が注入されるように２つの前記ピストン駆動機構の動作を制御する上記２に記載の薬液注入装置。
４．  前記本注入において、前記造影剤の注入後、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入するように、前記薬液の注入順序が定められている上記１に記載の薬液注入装置。
５．  前記本注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入した後、さらに前記生理食塩水を注入するように、前記薬液の注入順序が定められている上記４に記載の薬液注入装置。
６．  前記本注入において、前記造影剤を注入した後、前記生理食塩水を加えて前記造影剤の割合を減少させていくように、前記薬液の注入順序が定められている上記１に記載の薬液注入装置。
７．  前記本注入において、最終的に前記生理食塩水のみが注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている上記６に記載の薬液注入装置。
８．  前記テスト注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入した後、前記生理食塩水のみを注入するように、前記薬液の注入順序が定められている上記１に記載の薬液注入装置。
９．  表示デバイスをさらに有し、
前記制御部は、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で決定された注入条件に従って作成した前記注入プロトコルを、前記表示デバイスに１画面で表示させる上記１から８のいずれかに記載の薬液注入装置。
１０．  上記１に記載の薬液注入装置とともに用いられて被験者のＣＴ画像を撮像するＣＴ装置であって、
被験者にＸ線を照射し、被験者を透過したＸ線投影データを収集する撮像ユニットと、
前記撮像ユニットの動作を制御するとともに、前記撮像ユニットで収集されたＸ線投影データを再構成してＣＴ画像データを作成し、作成したＣＴ画像データからＣＴ値を測定する撮像制御ユニットと、を有し、
前記撮像制御ユニットは、ボーラストラッキングにより前記ＣＴ値を監視し、前記ＣＴ値がピーク値を越えた直後の時点をトリガとして、予め設定されたスキャン中断時間の後に前記撮像ユニットに本スキャンを実行させることを特徴とするＣＴ装置。
１１．  前記スキャン中断時間は、前記薬液注入装置における注入中断時間と相互に関連して設定される上記１０に記載のＣＴ装置。
１２．  それぞれ薬液として造影剤および生理食塩水が充填された複数のシリンジのピストンを前進させる、互いに独立して駆動される複数のピストン駆動機構と、本注入条件決定部と、本注入に先立って行われるテスト注入での前記薬液の注入条件を決定するテスト注入条件決定部と、注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御する制御部と、を有するシステムの作動方法であって、
前記テスト注入条件決定部が、前記本注入での注入量よりも少ない注入量で前記テスト注入を行うように前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定することと、
前記本注入条件決定部が、前記本注入での前記薬液の注入条件を決定することと、
前記制御部が、前記テスト注入の後、予め設定された注入中断時間をおいて前記本注入が行われる一連の動作で、前記造影剤を含む前記薬液が注入されるように、前記テスト注入および前記本注入で前記薬液の注入条件に従って前記注入プロトコルを作成し、作成された前記注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御することと、
を含み、
前記本注入条件決定部が前記本注入での前記薬液の注入条件を決定することは、前記本注入での前記薬液の注入速度を決定することを含み、
前記テスト注入条件決定部が前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定することは、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を、前記本注入での前記薬液の注入速度と同じになるように、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を決定することを含む、システムの作動方法。
１３．  前記本注入条件決定部が前記本注入での前記薬液の注入条件を決定することは、被験者の体重に基づいて前記本注入での造影剤の注入量を求めることと、求められた造影剤の注入量と予め設定された注入時間とから前記本注入での造影剤の注入速度を求めることと、を含み、
前記テスト注入条件決定部が前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定することは、前記本注入条件決定部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での造影剤の注入量を求めることを含む、上記１２に記載のシステムの作動方法。
１４．  前記本注入条件決定部が前記本注入での前記薬液の注入条件を決定することは、前記求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記本注入での前記生理食塩水の注入量を求めることを含み、
前記テスト注入条件決定部が前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定することは、前記本注入条件決定部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での前記生理食塩水の注入量を求めることを含み、
前記制御部が前記ピストン駆動機構の動作を制御することは、前記テスト注入および前記本注入のそれぞれにおいて、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で求められた注入条件に従って、造影剤が充填されたシリンジのピストンを前進させた後、直ちに生理食塩水が充填されたシリンジのピストンを前進させるように前記ピストン駆動機構の動作を制御することを含む、上記１３に記載のシステムの作動方法。
１５．  前記本注入において、前記造影剤の注入後、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入するように前記薬液の注入順序が定められている、上記１２に記載のシステムの作動方法。
１６．  前記本注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入した後、さらに前記生理食塩水を注入するように、前記薬液の注入順序が定められている、上記１５に記載のシステムの作動方法。
１７．  前記本注入において、前記造影剤を注入した後、前記生理食塩水を加えて前記造影剤の割合を減少させていくように、前記薬液の注入順序が定められている、上記１２に記載のシステムの作動方法。
１８．  前記本注入において、最終的に前記生理食塩水のみが注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、上記１７に記載のシステムの作動方法。
１９．  前記テスト注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とを混合して注入した後、前記生理食塩水のみを注入するように、前記薬液の注入順序が定められている、上記１２に記載のシステムの作動方法。
２０．  前記システムは表示デバイスをさらに有し、
前記制御部が、前記テスト注入条件決定部および前記本注入条件決定部で決定した注入条件に従って作成した注入プロトコルを前記表示デバイスに１画面で表示させることを含む、上記１２から１９のいずれかに記載のシステムの作動方法。
２１．  前記システムはＣＴ装置をさらに有する上記１２から２０のいずれかに記載のシステムの作動方法。
２２．  それぞれ薬液として造影剤および生理食塩水が充填された複数のシリンジのピストンを前進させる、互いに独立して駆動される複数のピストン駆動機構と、本注入に先立ってテスト注入を行うように前記薬液の注入条件を決定し、決定した注入条件に従って注入プロトコルを作成し、作成した注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御する注入制御ユニットと、を有するシステムのためのコンピュータプログラムであって、
前記注入制御ユニットに、
前記本注入での注入量よりも少ない注入量で前記テスト注入を行うように前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定させることと、
前記本注入での前記薬液の注入条件を決定させることと、
前記テスト注入の後、予め設定された注入中断時間をおいて前記本注入が行われる一連の動作で、前記造影剤を含む前記薬液が注入されるように、前記テスト注入および前記本注入での前記薬液の注入条件に従って前記注入プロトコルを作成させ、作成された前記注入プロトコルに従って前記ピストン駆動機構の動作を制御させることと、
を実行させ、
前記本注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、前記本注入での前記薬液の注入速度を決定させることを含み、
前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を、前記本注入での前記薬液の注入速度と同じになるように、前記テスト注入での前記薬液の注入速度を決定させることを含む、
コンピュータプログラム。
２３．  前記本注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、被験者の体重に基づいて前記本注入での造影剤の注入量を求めさせることと、求められた造影剤の注入量と予め設定された注入時間とから前記本注入での造影剤の注入速度を求めさせることと、を含み、
前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、前記求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での造影剤の注入量を求めさせることを含む、上記２２に記載のコンピュータプログラム。
２４．  前記本注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、前記求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記本注入での前記生理食塩水の注入量を求めさせることを含み、
前記テスト注入での前記薬液の注入条件を決定させることは、前記本注入条件決定部で求められた注入速度と予め設定された注入時間とから前記テスト注入での前記生理食塩水の注入量を求めさせることを含み、
前記ピストン駆動機構の動作を制御させることは、前記テスト注入および前記本注入のそれぞれにおいて、前記求められた注入条件に従って、造影剤が充填されたシリンジのピストンを前進させた後、直ちに生理食塩水が充填されたシリンジのピストンを前進させるように前記ピストン駆動機構の動作を制御させることを含む、上記２３に記載のコンピュータプログラム。
２５．  前記本注入において、前記造影剤の注入後、前記造影剤と前記生理食塩水とが混合して注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、上記２２に記載のコンピュータプログラム。
２６．  前記本注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とが混合して注入された後、さらに前記生理食塩水が注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、上記２５に記載のコンピュータプログラム。
２７．  前記本注入において、前記造影剤が注入された後、前記生理食塩水を加えて前記造影剤の割合を減少させていくように、前記薬液の注入順序が定められている、上記２２に記載のコンピュータプログラム。
２８．  前記本注入において、最終的に前記生理食塩水のみが注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、上記２７に記載のコンピュータプログラム。
２９．  前記テスト注入において、前記造影剤と前記生理食塩水とが混合して注入された後、前記生理食塩水のみが注入されるように、前記薬液の注入順序が定められている、上記２２に記載のコンピュータプログラム。
３０．  前記システムは表示デバイスをさらに有し、
前記注入制御ユニットに、前記注入条件に従って作成した注入プロトコルを前記表示デバイスに１画面で表示させることを実行させる、上記２２から２９のいずれかに記載のコンピュータプログラム。
【符号の説明】
【０１１２】
１００    薬液注入装置
１０１    注入制御ユニット
１１０    注入ヘッド
１３０    ピストン駆動機構
１６１    制御部
１６２    入力デバイス
１６３    表示デバイス
１７０    注入条件決定部
１７１    本注入条件決定部
１７１ａ    第１薬液注入量演算部
１７１ｂ    第１薬液注入速度演算部
１７１ｃ    第２薬液注入量演算部
１７２    テスト注入条件決定部
１７２ａ    第１薬液注入量演算部
１７２ｂ    第２薬液注入量演算部
３００    Ｘ線ＣＴ装置
３０１    撮像ユニット
３０２    撮像制御ユニット
【図１】
0005897460.tif 000004
【図２】
0005897460.tif 000005
【図３】
0005897460.tif 000006
【図４】
0005897460.tif 000007
【図５】
0005897460.tif 000008
【図６】
0005897460.tif 000009
【図７】
0005897460.tif 000010
【図８】
0005897460.tif 000011