(57)【要約】撮像または放射線療法機能をもった隔離システムが開示される。少なくとも一つの封じ込めバリア（１４、１５、１６、１７）が隔離領域（１０）を画定する。撮像または療法システム（２０）が隔離領域の外部に置かれる。封じ込めバリアは、隔離領域（１０）から離れる方向に突き出る、実質的に空洞な管状の延長（２４、４２、４４、１２４、２２４、３２４）を含む。実質的に空洞な管状の延長は、隔離領域と流体連絡しており、撮像または療法システムからは流体隔離状態にある内部体積（２６）を囲んでいる。実質的に空洞な管状の延長は、少なくとも部分的に、撮像または療法システムと実質的に空洞な管状の延長の内部体積との間の機能的な連絡を提供する材料でできている。
2009509577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像または療法システムと；
該撮像または療法システムから封印された容器とを含む装置であって、前記容器は、隔離領域からの被験体を前記撮像または療法システムによる撮像または療法のために該容器に入れるために前記隔離領域に対して開かれている、装置。
【請求項２】
前記容器が、隔離領域に開かれた末端をもつ管状部材を有する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記管状部材が長手方向にテーパーをもつ、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記容器が、拡張された配位で支持されている柔軟な鞘または封じ込めバッグを含む、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記撮像または療法システムが、隔離領域中に配された少なくとも一つの補助コンポーネントを含む、請求項１記載の装置。
【請求項６】
隔離領域が、少なくとも一人の人間を受け容れられる大きさの部屋を含む、請求項１記載の装置。
【請求項７】
隔離領域中に置かれた被験体を隔離領域外に配された撮像または療法システムにロードする被験体ロード・システムであって：
該被験体を受け容れる大きさの容器を含んでおり、該容器は、隔離領域から該容器の内部へのアクセスを提供するよう構成された開口のほかは封印されており、該開口は被験体を容器の内部に入れるような大きさであり、容器の内部は、前記撮像または療法システムと機能的な連絡状態にある、被験体ロード・システム。
【請求項８】
前記容器が隔離領域外に配されており、被験体が容器中にロードされることを可能にするために隔離領域と開口によって結合されている、請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項９】
前記容器が：
アクセス末端を有しており、前記開口を該アクセス末端に有するような管状部材と；
前記管状部材のアクセス末端の反対側の前記管状部材の末端を封印する末端キャップ部材とを有する、
請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項１０】
前記管状部材が、該管状部材内に被験体が配されているときに被験体を支持するよう構成された実質的に平坦な領域をもつ、「D」形断面を有する、請求項９記載の被験体ロード・システム。
【請求項１１】
前記管状部材が少なくとも部分的に磁気共鳴スキャナの検査領域中に配されている、請求項１０記載の被験体ロード・システム。
【請求項１２】
隔離領域外に配され、前記管状部材を支持する一つまたは複数の支えをさらに含む、請求項１０記載の被験体ロード・システム。
【請求項１３】
前記管状部材の「D」形断面がさらに、楕円形の断面部分を含む、請求項１０記載の被験体ロード・システム。
【請求項１４】
前記管状部材が磁気共鳴スキャナのボア内に配されており、前記管状部材の「D」形断面の楕円形の断面部分が磁気共鳴スキャナの直交ボディコイルの断面に実質的に一致する、請求項１３記載の被験体ロード・システム。
【請求項１５】
前記管状部材が：
「D」形断面をもつ前記管状部材を画定する巻かれたファイバーガラス線材を有する、
請求項１０記載の被験体ロード・システム。
【請求項１６】
前記管状部材が前記断面の長手方向のテーパーを含む、請求項９記載の被験体ロード・システム。
【請求項１７】
前記管状部材がTBD部材を含む、請求項９記載の被験体ロード・システム。
【請求項１８】
前記管状部材のアクセス末端に配され、前記管状部材のアクセス末端の開口を環形に取り囲む環形フランジと；
前記環形フランジと隔離領域の封じ込めバリアとの間の界面を封印する環形封印部材とをさらに有しており、前記封じ込めバリアは前記管状部材のアクセス末端の開口と連絡する開口を含む、
請求項９記載の被験体ロード・システム。
【請求項１９】
前記封印部材が：
環形ガスケットを含む、請求項１８記載の被験体ロード・システム。
【請求項２０】
前記環形ガスケットがシリコーン・ラバーのガスケットである、請求項１９記載の被験体ロード・システム。
【請求項２１】
前記ガスケットが振動を減衰させるバブル部を含む、請求項１９記載の被験体ロード・システム。
【請求項２２】
前記隔離領域の封じ込めバリアが：壁、天井および床からなる群から選択される、請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項２３】
前記容器が：
管状の主部分と；
透明な窓部分とを有する、
請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項２４】
前記容器が：
剛性のフレームと；
前記剛性のフレームを適合的に取り囲み、前記剛性のフレームによって支持される封印鞘とを有する、
請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項２５】
前記容器が：
拡張された配位で支持されている柔軟な封じ込めバッグを有する、
請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項２６】
前記撮像または療法システムが電離放射線を検出する撮像システム部を含んでおり、電離放射線を検出する前記撮像システム部の検査領域内に配された管状構造の少なくとも一部分は、前記電離放射線にとって実質的に透過性であり、それにより前記内部は、電離放射線を検出する撮像システム部と機能的に連絡している、請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項２７】
前記撮像または療法システムが磁気共鳴スキャナ部を含んでおり、前記磁気共鳴スキャナ部の検査領域内に配された管状構造の少なくとも一部分は非磁性であり、それにより前記内部は、前記撮像システムの磁気共鳴スキャナ部と機能的に連絡している、請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項２８】
前記撮像または療法システムが電離放射線を放出する放射線療法システム部を含んでおり、前記放射線療法システム部の処理領域内に配された管状構造の少なくとも一部分は、前記放出される電離放射線にとって実質的に透過性であり、それにより前記内部は、放射線療法システム部と機能的に連絡している、請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項２９】
前記撮像または療法システムが光学式カメラ部を含んでおり、該光学式カメラ部の視野領域内に配された管状構造の少なくとも一部分は可視光線に対して実質的に透明であり、それにより前記内部は前記光学式カメラと機能的に連絡している、請求項７記載の被験体ロード・システム。
【請求項３０】
撮像または放射線療法機能をもった隔離システムであって：
撮像または療法システムと；
隔離領域を画定する少なくとも一つの封じ込めバリアとを有しており、
前記撮像または療法システムは隔離領域の外部に配され、前記封じ込めバリアは、隔離領域から離れる方向に突き出ており、前記撮像または療法システムの検査または処理領域と重なる、実質的に空洞な管状の延長を含む、
隔離システム。
【請求項３１】
前記実質的に空洞な管状の延長が柔軟な鞘または柔軟な概略管状の封じ込めバッグを含む、請求項３０記載の隔離システム。
【請求項３２】
前記隔離領域が生物学的安全性レベル４（BSL-4）隔離プロトコルに従う、請求項３０記載の隔離システム。
【請求項３３】
前記撮像または療法システムが、隔離領域中に配された少なくとも一つの補助コンポーネントを含む、請求項３０記載の隔離システム。
【請求項３４】
隔離領域中に配された前記少なくとも一つの補助コンポーネントが、被験体テーブルおよび高周波コイルのうちの少なくとも一つを含む、請求項３３記載の隔離システム。
【請求項３５】
前記実質的に空洞な管状の延長が、前記少なくとも一つの封じ込めバリアに回転可能的に接続されており、前記空洞な管状の延長の、前記少なくとも一つの封じ込めバリアに対する部分的な回転または完全な回転を可能にするようになっている、請求項３０記載の隔離システム。
【請求項３６】
管状部材を製造する方法であって：
選択された断面をもつ複数のプレートを形成する段階と；
前記プレートを一緒に固定して、前記選択された断面をもつ管状心棒が画定する段階と；
前記管状心棒のまわりに線材を巻いて前記管状部材を画定する段階と；
前記管状部材を前記管状心棒から外す段階とを有する、
方法。
【請求項３７】
前記の巻いている際に、前記管状心棒を、前記プレートを貫通し、前記プレートに固定されている軸を使って回転させることをさらに含む、請求項３６記載の方法。
【請求項３８】
前記プレートを形成する段階は：
縦フライスによって前記プレートを形成することを含む、
請求項３６記載の方法。
【請求項３９】
前記の線材を巻くことが：
エポキシ・コーティングされたファイバーガラス線材を前記管状心棒のまわりに巻き；
前記エポキシを硬化させることを含む、
請求項３６記載の方法。
【請求項４０】
前記の巻くことに先立って、前記管状心棒を、前記管状部材を前記管状心棒から外すことを容易にする離型剤でコーティングする段階をさらに含む、
請求項３６記載の方法。
【請求項４１】
（ｉ）前記複数のプレートを形成する段階が、異なる断面サイズのプレートを形成することを含み、（ｉｉ）前記プレートを固定する段階が、前記異なる断面サイズのプレートを、前記管状心棒に対して、該管状心棒の一端から該管状心棒の他端まで徐々なる長手方向の断面のテーパーを与える順序で一緒に固定することを含む、請求項３６記載の方法。
【請求項４２】
前記複数のプレートを形成する段階が：
「D」形の断面をもつプレートを形成することを含む、請求項３６記載の方法。
【請求項４３】
前記複数のプレートを形成する段階が：
非円形の断面をもつプレートを形成することを含む、
請求項３６記載の方法。
【請求項４４】
封印末端キャップ部材を、前記管状部材の末端に固定して、該末端における気密の封印を形成する段階をさらに含む、
請求項３６記載の方法。
【請求項４５】
隔離領域中に配されている被験体を隔離領域外部に配されている撮像または療法システムにロードする被験体ロード・システムであって：
管状部材であって、該管状部材の内部体積中に前記被験体を受け容れる大きさであり、請求項３６記載の方法によって形成される管状部材と；
前記管状部材のアクセス末端に配され、前記管状部材の前記内部体積が前記隔離領域からアクセス可能となるよう前記隔離領域の封じ込めバリアに封印されるフランジと；
前記管状部材の前記アクセス末端の反対側の前記管状部材の第二の末端を封印する末端キャップ部材とを有する、
被験体ロード・システム。
【請求項４６】
管状部材を製造する際に使う心棒であって：
選択された非円形の断面をもち、一緒に固定されて前記選択された断面をもつ管状心棒を画定する複数のプレートを含む、
心棒。
【請求項４７】
前記固定されるプレートの断面積が前記管状心棒の一端から前記管状心棒の他端に向けて減少し、前記管状心棒が長手方向にテーパーのある断面をもつようになっている、請求項４６記載の心棒。
【請求項４８】
被験体を隔離領域から撮像または療法システムにロードする被験体ロード・システムであって：
被験体ロード末端と；
被験体撮像または処置末端と；
前記被験体ロード末端と被験体撮像または処置末端とをつなぐ封じ込め管とを有する、
被験体ロード・システム。
【請求項４９】
前記ロード末端および前記撮像または処置末端が、封じ込めバリアによって隔てられており、該封じ込めバリアを通して前記封じ込め管が通る、請求項４８記載の被験体ロード・システム。
【請求項５０】
隔離された被験体を撮像または処置する装置であって、被験体を含み、該被験体を撮像または処置で使われる撮像または処置システムから隔てる管状構造を含む、装置。
【請求項５１】
前記管状構造が円形、楕円形または「D」形の断面をもつ、請求項５０記載の装置。
【請求項５２】
封じ込めバリアを含む隔離領域と；
隔離領域の外部に配かれ、封じ込めバリアを介して隔離領域内の被験体の撮像または放射線療法を実行するよう構成されている撮像または放射線療法システムとを有する、
隔離システム。
【請求項５３】
前記封じ込めバリアから、前記隔離領域から離れて前記撮像または放射線療法システムに向かうほうに延びる封じ込め管をさらに含む、
請求項５２記載の隔離システム。
【請求項５４】
前記封じ込め管が一つまたは複数のアクセス・ポイントを含む、請求項５３記載の隔離システム。
【請求項５５】
前記封じ込め管が可変ボア・サイズを有する、請求項５３記載の隔離システム。
【請求項５６】
撮像または処置方法であって：
隔離領域中に配された被験体を検査または処置領域中にロードし；
前記検査または処置領域中にある間に、撮像または放射線療法システムを使って、前記被験体の撮像または処置を実行し；
前記のロードおよび実行の間、前記被験体を前記撮像または放射線療法システムから隔離することを含む、撮像または処置方法。
【請求項５７】
前記隔離することが：
前記検査または処置領域を、隔離領域に対して開かれた容器で囲むことを含む、
請求項５６記載の撮像または処置方法。
【請求項５８】
前記隔離することがさらに：
二次的な封じ込めジャケットによって前記容器を囲むことを含む、
請求項５７記載の撮像または処置方法。
【請求項５９】
前記撮像または処置が指向性放射線を使った撮像を含み、前記の囲む容器が前記指向性放射線に対してさまざまな透明性、半透明性または不透明性の領域を含み、当該方法がさらに：
前記容器の、指向性放射線が通過した部分の、透明性、半透明性または不透明性に基づいて、取得された撮像データに重みをかけることを含む、
請求項５７記載の撮像または処置方法。
【請求項６０】
前記隔離することが：
人間の被験体を、該被験体が前記隔離領域内に配されている間、封印された容器で囲むことを含む、
請求項５６記載の撮像または処置方法。
【請求項６１】
搬送することが：
前記封印された容器によって囲まれた人間の被験体を、前記隔離領域から前記検査または処置領域に搬送することを含む、
請求項６０記載の撮像または処置方法。
【請求項６２】
搬送することが：
囲んだのち、前記封印された容器の外部を除染することをさらに含む、
請求項６１記載の撮像または処置方法。
【請求項６３】
前記封印された容器に囲まれた人間の被験体に呼吸可能な空気を提供することをさらに含む、
請求項６１記載の撮像または処置方法。
【請求項６４】
隔離領域において、調査対象の薬を、試験動物のマトリクスのうちの選択された動物に選択的に投与し；
前記試験動物のマトリクスのうちの少なくとも一つの選択された動物の撮像を、該選択された動物を被験体として請求項５６記載の撮像方法を使って実行することを含む、
薬試験方法。
【請求項６５】
隔離領域中に患者を配し；
前記患者を被験体として請求項５６記載の撮像方法を使って、前記患者の撮像を実行することを含む、
医療撮像方法。
【請求項６６】
隔離領域中に患者を配し；
前記患者を被験体として請求項５６記載の処置方法を使って、前記患者の放射線療法処置を実行することを含む、
放射線療法の方法。
【請求項６７】
人間の被験体を受け容れる大きさの容器と；
内部に人間の被験体を入れた前記容器を封印するよう構成される封印部とを有しており；
前記封印部によって封印された前記容器は、除染に感受性のある外部を有し、撮像または放射線療法システム内にマウントするために構成されている、
被験体隔離システム。
【請求項６８】
前記容器は、撮像または放射線療法システムの筒型のボア中にスライドするよう、筒型であり、適合的な大きさである、請求項６７記載の被験体隔離システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、米国国立衛生研究所（NIH）によって授与された助成第N01-A0-60001のもとでの支援を得てなされた。政府は本発明に一定の権利をもつ。
【０００２】
下記は環境技術に、そして撮像、診断、特徴付けおよび関連技術に関する。生物学的な隔離環境中の医療被験体の診断撮像において格別の用途を見出し、特にその関連で記述されるが、下記は、実質的に任意の隔離環境中の実質的に任意の型の被験体の撮像においてより一般的な応用を見出し、実質的に任意の隔離環境中の被験体へのアクセスを、実質的に任意の撮像、診断、特徴付けまたはその他の目的のために、隔離を破ることなく、かつ撮像、診断、特徴付けまたはその他の装置を隔離環境にさらすことなく可能にすることにおいてさらにより一般的な応用を見出す。
【背景技術】
【０００３】
生物テロ、旅行による病原体の拡散などは、伝染病突発の研究、診断およびモニタリングなどのための生物学的な隔離実験施設の開発および拡張の動機となってきた。危険な伝染病は、バイオセーフティ・レベル4（BSL-4）で運用される実験施設で、あるいは疾病管理センター（Centers  for  Disease  Control）の健康安全局（Office  of  Health  and  Safety）によって発された分子および生物医学実験施設におけるバイオセーフティ（BMBL:  BioSafety  in  Molecular  and  Biomedical  Laboratories）基準（BMBL第４版がhttp://www.cdc.gov/od/ohs/biosfty/bmbl4/bmbl4toc.htmで入手可能）で規定されているような他の生物学的安全性プロトコルに則って研究されるのが有利である。BMBLの序文に記されているように、「微生物実験施設は、その中または近くにいる人に同定可能な伝染病リスクを呈しうる特殊な、しばしば他に類のない作業環境である」。これらの実験施設は、封じ込めのために特別に設計され、建設される。典型的なBSL-4実験施設は気密にされ、壁、床および天井は厚いエポキシの封印（seal）でコーティングされ、典型的には二重壁のコンクリート構造中に収容されて、アクセスも限定される。機械システムは、冗長性をもって、かつ生物封印（bioseal）を維持するよう特別に設計される。BSL-4封じ込めは、少なくとも部分的には、圧力差の動的システムを使って達成される。圧力差は、実験施設を水平および垂直方向に、一連の漸増する圧力ゾーンで取り囲むことによって維持される。主要なアクセス・ポイントではエアロックが使われる。BSL-4実験施設において使用される材料は、MicrochemおよびTB  Quatのような除染化学物質への曝露に耐えるよう選ばれ、さらに、パラホルムアルデヒド、比較的高濃度（たとえば35%）の蒸気化過酸化水素、炭酸アンモニウムなどといった除染ガスへの曝露に耐えるよう選ばれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
磁気共鳴（MR）スキャナ、ガンマ・カメラ、陽子放出断層撮影（PET）スキャナなどといった医療撮像システムが、伝染病を研究する過程で被験体を検査するために有利に使用される。たとえば、医療撮像は腫瘍や他の悪性病変を明らかにでき、腫瘍成長率をモニタリングできるなどする。しかしながら、医療撮像システムは、BSL-4環境と容易には適合しない高価で複雑なシステムである。たとえば、典型的な医療撮像器具は、除染で使われる化学物質またはガスによって損傷されやすいコンポーネントを含む。医療撮像器具はまた、典型的には、細菌、ウイルス、プリオンなどといった伝染病原体を捕捉し、保持する可能性が高い材料および構造を含む。BSL-4環境中に置かれた医療撮像装置の供用も問題である――メンテナンスを実行する資格のある供用のための技師はBSL-4環境で操作する資格がないことがありうるし、BSL-4環境へのパーツの出し入れは難しい。さらに、BSL-4環境での人員が着る隔離スーツは手先の器用さを減じ、動きの邪魔になる。これはBSL-4環境において医療撮像装置をメンテナンスする困難をさらに増す。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ある側面によれば、撮像または療法システムと、該撮像または療法システムから封印された容器とを含む装置であって、前記容器は、隔離領域からの被験体を前記撮像または療法システムによる撮像または療法のために容器に入れるために前記隔離領域に対して開かれている、装置が開示される。
【０００６】
ある側面によれば、隔離領域中に置かれた被験体を隔離領域外に置かれた撮像または療法システムにロードするための被験体ロード・システムが開示される。被験体ロード・システムは、該被験体を受け容れる大きさの容器を含む。該容器は、隔離領域から該容器の内部へのアクセスを提供するよう構成された開口のほかは封印されている。開口は被験体を容器の内部に入れるような大きさである。容器の内部は、前記撮像または療法システムと機能的な連絡状態にある。
【０００７】
もう一つの側面によれば、撮像または放射線療法機能をもった隔離システムが開示される。少なくとも一つの封じ込めバリアが隔離領域を画定する。前記撮像または療法システムは隔離領域の外部に置かれる。封じ込めバリアは、隔離領域から離れる方向に突き出ており、前記撮像または療法システムの検査または処理領域と重なる、実質的に空洞な管状の延長を含む。
【０００８】
もう一つの側面によれば、管状部材を製造する方法が開示される。選択された断面をもつ複数のプレートが形成される。該プレートが一緒に固定されて、前記選択された断面をもつ管状心棒が画定される。その管状心棒のまわりに線材が巻かれて、管状部材が画定される。管状部材が管状心棒から外される。
【０００９】
もう一つの側面によれば、隔離領域内に置かれた被験体を、隔離領域の外部に置かれた撮像または療法システムにロードする被験体ロード・システムが開示される。該被験体ロード・システムは：被験体を受け容れる大きさの管状部材と；管状部材の内部体積が隔離領域からアクセス可能となるよう、該管状部材のアクセス末端に配された、隔離領域の封じ込めバリアに封着されているフランジと；管状部材のアクセス末端の反対側の管状部材の第二の末端を封印する末端キャップ部材とを含む。
【００１０】
もう一つの側面によれば、管状部材を製造する際に使うための心棒が開示される。該心棒は、選択された非円形の断面をもつ複数のプレートを含む。該プレートは一緒に固定されて、前記選択された断面をもつ管状心棒が画定される。
【００１１】
もう一つの側面によれば、被験体を隔離領域から撮像または療法システムにロードする被験体ロード・システムが開示される。該被験体ロード・システムは：被験体ロード末端；被験体撮像または処置末端；および前記被験体ロード末端と被験体撮像または処置末端とをつなぐ封じ込め管とを含む。
【００１２】
もう一つの側面によれば、隔離された被験体を撮像または処置するための装置が開示される。該装置は、被験体を含み、該被験体を撮像または処置で使われる撮像または処置システムから分離する管状構造を含む。
【００１３】
もう一つの側面によれば、隔離システムが開示される。隔離領域が封じ込めバリアを含む。撮像または放射線療法システムが隔離領域の外部に置かれ、封じ込めバリアを介して隔離領域内の被験体の撮像または放射線療法を実行するよう構成される。
【００１４】
もう一つの側面によれば、被験体隔離システムが開示される。容器が人間の被験体を受け容れる大きさにされる。封印部は、内部に人間の被験体をもつ容器を封印するよう構成される。封印部によって封印された容器は、除染に感受性のある外部を有しており、撮像または放射線療法システム内にマウントするために構成されている。
【発明の効果】
【００１５】
一つの利点は、前記隔離領域の封じ込めを破ることなく、隔離領域内に配されている被験体の撮像または放射線療法を可能にすることにある。
【００１６】
もう一つの利点は、被験体を隔離領域から該隔離領域の外部にある撮像または放射線療法システムにロードおよびアンロードする機構であって、隔離領域において従われているBSL-4またはその他のプロトコルに従って容易に除染される機構を提供することにある。
【００１７】
もう一つの利点は、BSL-4またはその他の型の隔離領域内に配されている被験体の撮像または放射線療法処置を容易にすることにある。
【００１８】
もう一つの利点は、隔離領域内に配されている被験体の撮像または処置のための撮像または放射線療法システムであって、メンテナンスを容易にし、該撮像または放射線療法システムを隔離領域において採用されている除染または殺菌法のもとに置くことを避けるよう隔離領域の外部に配されているシステムを提供することにある。
【００１９】
もう一つの利点は、非円形の断面の管状部材を製造する方法を提供することにある。
【００２０】
もう一つの利点は、管状部材を製造するための非円形の断面の管状心棒を提供することにある。
【００２１】
本発明のさらなる利点は、以下の詳細な説明を読み、理解することで当業者には理解されるであろう。
【００２２】
本発明は、さまざまな構成要素および構成要素の配置ならびにさまざまなステップおよびステップの構成の形を取ることができる。図面は単に好ましい実施形態を例示する目的のためであって、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１を参照すると、撮像スイート（suite）、実験施設などが隔離領域１０と、それほど隔離されていない低隔離領域または非隔離領域１２とに分かれている。たとえば、隔離領域１０は、仕切られた生物学実験施設の、病原で汚染されているか潜在的に汚染されうる「ホット」側などであり、よってBSL-4プロトコルまたは別の生物学的安全性プロトコルに従って隔離状態に維持される。そのような実施形態では、低隔離領域または非隔離領域１２は、より低い隔離レベルで維持されるか全くどんな隔離プロトコルにも従わなくてよい。他の実施形態では、隔離領域１０は毒性化学物質または放射性物質によって汚染されているか、汚染に感受性があるのでもよいし、あるいは何にも汚染されていない無菌室またはその他の隔離領域などであってもよい。隔離領域１０は、該隔離領域１０の封じ込めバリア１４によって低隔離領域または非隔離領域１２から分離される。封じ込めバリア１４は、図示されている封じ込め壁１４または封じ込め天井または封じ込め床などといったものである。典型的には、隔離領域１０は、壁１４、追加的な壁１５（その一つが図１の図的な側面図に示されている）、天井１６および床１７といった複数の封じ込めバリアによって分離される。隔離領域１０の封じ込めを破ることなく隔離領域１０への進入および隔離領域１０からの進出を可能にするために、エアロックまたはエアロック付きのドア（図示せず）が設けられる。隔離領域１０は主要なコントロールされる環境を表しているが、BSL-4コントロールされる環境は、除染などといった隔離に関係するプロトコルによって支配される隔離領域１０の外側の領域に延びると考えられてもよい。
【００２４】
ある例示的なBSL-4隔離領域１０では、封じ込めバリア１４、１５、１６、１７は気密にされ、壁、床および天井は厚いエポキシの封印（seal）でコーティングされる。BSL-4レベルの隔離領域は典型的には二重壁の／鉄筋コンクリート構造（図１には示さず）中に収容されて、アクセスも限定される。BSL-4実験施設で使われる機械システムは、MicrochemおよびTB  Quatのような除染化学物質への曝露に耐えるよう選ばれ、さらに、パラホルムアルデヒド、比較的高濃度（たとえば35%）の蒸気化過酸化水素、炭酸アンモニウムなどといった除染ガスへの曝露に耐えるよう選ばれる。BSL-4環境として運用される生物学実験施設である隔離領域を例示的に参照しつつ述べるが、隔離領域中に配された被験体の撮像または放射線療法を可能にするここに開示される技術は、実質的にいかなる型の隔離領域にも適用可能である。それには、BSL-4以外の生物学的安全性レベルで運用される生物学的実験施設、たとえば他のBSLレベルで運用されるまたは他の生物学的安全性プロトコルのもとで運用される実験施設、放射性または毒性の物質を処理する隔離環境、免疫系不全の患者や無菌のままであるべき試料を処理する無菌隔離環境などといったものがある。
【００２５】
磁気共鳴（MR）スキャナ、透過型コンピュータ断層撮影（CT）システム、ガンマ・カメラのような単一光子放出コンピュータ断層撮影（SPECT）システム、陽子放出断層撮影（PET）システム、X線システム、超音波システム、光学式カメラ、放射線療法システムまたは組み合わせシステム、たとえばSPECT/PETシステム、SPECT/CTシステム、放射線療法/CTシステム、PET/MRなどといった撮像または放射線療法システム２０が、隔離領域１０の外部に、たとえば低隔離領域または非隔離領域１２内に配置される。撮像または放射線療法システム２０は、付随する検査または処理領域を有する。たとえば、MRスキャナのボア〔内腔〕２２（図１ではその例示的なボア２２の周が水平な点線で示されている）内に含まれる検査領域などである。撮像または放射線療法処置のために、該検査または処理領域内に被験体が配される。
【００２６】
図１に示されるような構成は多様な用途をもつ。たとえば、感染性細菌、プリオンなどといった伝染病原体を潜在的に処置するための薬の試験などである。典型的な薬試験の応用では、調査対象の薬で潜在的に処置可能な伝染病原体を有する試験動物のマトリクスがBSL-4実験施設または他の隔離領域１０内に配される。隔離領域１０は伝染病原体の試験のためのコントロールされた環境を提供し、伝染病原体が封じ込めを逃れて周囲の人員に感染することがないことを保証する。前記マトリクスの一部の動物は調査対象の薬を受け、他の動物はその薬のより少ないまたはより多い投与量を受けたり、全く薬を受けなかったりする。そのような薬調査のためには、システム２０は好適には、腫瘍、病変、奇形または伝染病原体のその他の生理学的発現の撮像または他の特徴付けを実行する撮像システムである。調査過程で、前記マトリクスのうち異なる処置（たとえば調査対象の薬の異なる投与量または処置スケジュール）を受けた異なる動物が撮像システム２０を使って定期的に撮像され、たとえば腫瘍、病変などの数や大きさの増大または縮小によって明示される、そのような異なる処置の効果が判定される。
【００２７】
記載された薬試験の応用は一例である。もう一つの考えられている応用は不全免疫系をもち、よって隔離領域１０内に保たれている患者の撮像または放射線療法処置である。隔離領域１０はそのような応用では無菌室である。もう一つの考えられている応用は、危険な感染性伝染病原体にかかり、よって隔離領域１０に保たれている患者の撮像または放射線療法処置である。隔離領域１０はそのような応用ではたとえばBSL-4隔離室でありうる。他の考えられている応用は、毒性化学物質または放射性物質の研究または監視、未知の物質または生物学的実体の研究または監視などに関係する。
【００２８】
隔離領域１０の隔離（たとえば無菌性、生物学的隔離、化学的隔離など）の危殆化を避けるため、被験体は、該被験体を受け容れる大きさの容器を通じて撮像または放射線療法システム２０の検査または処理領域中にロードされる。図示した例示的な実施形態では、容器は、封じ込めバリア１４の、隔離領域１０から離れる方向に突き出た実質的に空洞な管状の延長２４である。該実質的に空洞な管状の延長２４は、撮像または放射線療法システム２０の検査または処理領域を含む内部体積２６を取り囲む。内部体積２６は、隔離領域１０とは流体連絡しており、撮像または療法システム２０からは流体隔離状態にある。すなわち、内部体積２６は、撮像または療法システム２０に対しては気密封印を有しているが、隔離領域１０からは開口３０によってアクセス可能である。
【００２９】
前記実質的に空洞な管状の延長２４は、撮像または療法システム２０と該実質的に空洞な管状延長の内部体積２６との間の機能的な連絡を提供する物質でできている。たとえば、撮像または療法システム２０がMRスキャナ部を含む場合、該MRスキャナ部の検査領域内に配された管状構造２４の少なくとも一部分は好適には非磁性であり、それにより管状容器２４の内部２６は、撮像システムの磁気共鳴スキャナ部と機能的に連絡している。同様に、撮像または療法システム２０が電離放射線を検出する撮像システム部（たとえばSPECTまたはPETシステム）を含む場合、電離放射線を検出する前記撮像システム部の検査領域内に配された管状構造２４の少なくとも一部分は、好適には、前記電離放射線にとって実質的に透過性であり、それにより管状容器２４の内部２６は、電離放射線を検出する撮像システム部と機能的に連絡している。同様に、撮像または療法システム２０が電離放射線を放出する放射線療法システム部を含む場合、前記放射線療法システム部の処理領域内に配された管状構造２４の少なくとも一部分は、好適には、前記放出される電離放射線にとって実質的に透過性であり、それにより管状容器２４の内部２６は、放射線療法システム部と機能的に連絡している。さらにもう一例として、撮像または療法システム２０が光学式カメラ部を含む場合、光学式カメラ部の視野領域内に配された管状構造２４の少なくとも一部分は、好適には、可視光線に対して実質的に透明であり、それにより管状容器２４の内部２６は、光学式カメラと機能的に連絡している。
【００３０】
管状容器２４は、被験体と撮像または放射線療法システム２０との間のバリアとして作用する。たとえば、被験体が有病の場合、管状容器２４の内部体積２６のみが病気にさらされ、よって除染は好適には管状容器２４の内部２６および内部表面２６にのみ適用される。管状容器２４は耐久性があり（durable）、感染性の病気または他の現実のもしくは潜在的な汚染（毒物隔離領域の場合は化学的汚染または放射性隔離領域の場合は放射性汚染）を封じ込めることができるべきである。無菌隔離領域の場合、管状容器２４は、汚染物が無菌汚染領域にはいるのを防止することができるべきである。生物学的、化学的または放射性隔離領域１０の場合、管状容器２４は、隔離領域１０において従われているBSL-4またはBMBLのようなプロトコルに基づく除染に耐えるよう構築されるべきでもある。効率的な除染を保証するため、管状容器２４は一般に、ポケット、しわまたは汚染物質が蓄積もしくは累積できるその他の領域がないべきである。管状構造は封じ込めを破ることなく機械的にあるレベルの衝撃に耐えることができるべきである。たとえば、MRスキャナの場合、鉄の物体が磁石のある領域内に持ち込まれた場合、その物体はボアに引きつけられ、管状構造との衝突につながる。
【００３１】
図示した容器２４は概略管状であるが、他の形を使うこともできる。撮像または放射線療法システム２０が、付随する検査または処理領域を画定する概略管状のボアを採用するときは、筒形または長手方向にややテーパーがあり、円形、楕円形、「D」形またはその他の断面をもつ管形が、撮像または放射線療法システム２０の検出器、放出器またはその他の機能的な結合の間の距離を有利に減らす。円形、楕円形または「D」形の断面をもつ管状容器の少なくとも近似的な放射対称性（radial  symmetry）は、被験体のまわりに放射状に配置されるか被験体のまわりに回転するよう構成される検出器または放射線放出器と効率的に適合し、MRスキャナの円形または楕円形の高周波直交検波ボディコイル（quadrature  body  coil）の概略的な放射対称性とも効率的に適合する。いくつかの実施形態では、概略管状容器２４が特定の被験体のための大きさにされ、異なる大きさの被験体については換えられることが考えられている。考えられているいくつかの実施形態では、概略管状容器２４はいくらかの柔軟性を有していてもよい。たとえば管状容器２４が、小さめの被験体を収容するために検査または処理領域の外部に配される機械的な支え（mechanical  braces）の支援を得てたわむことが許容される。たとえば、そのような機械的な支えは、管状容器２４を圧縮して管直径を縮めることができる。考えられているさらに他の実施形態では、管状容器直径は、引っ張りばねまたは他のデバイスによって引っ張り状態に保持されている柔軟なジョイントを有する拡張溝をもつ半剛性部を含むことによって達成され、引っ張り力が除去されたときに該半剛性部が拡張することを許容する。管状容器直径調節を許容するために柔軟な材料が使われる場合、柔軟な材料は反復的な除染に耐えるよう選択すべきである。
【００３２】
引き続き図１を参照すると、被験体テーブル３４またはその他の被験体ロード機構が任意的に隔離領域１０内に配されており、撮像システム２０による撮像のために概略管状容器２４内に被験体をロードするのを容易にする。たとえば、図示した被験体テーブル３４は、被験体を撮像のために管状容器２４の内部２６内に動かし、撮像後に内部２６から隔離領域１０に引き戻すための可動テーブルまたはパレット３６（図１では点線で、部分的に延ばされた位置で示されている）を含む。被験体テーブル３４は任意的に、管状容器２４から試料の迅速な取り出しを実施するための撤去ボタンまたは他の機構を含む。
【００３３】
図示した被験体テーブル３４に加えて、撮像システム２０の選択された他の構成要素が隔離領域１０内に配されていてもよい。たとえば、撮像システム２０のMRスキャナ部の場合、一つまたは複数のローカル高周波コイル（例示的な表面コイル３８が図１に示されている）といったものである。代替的または追加的に、一つまたは複数の全身または他の型の高周波コイルが隔離領域１０の外部に、たとえば撮像システム２０のMRスキャナ部の場合、ボア空間２２内に同心円状に配されていてもよい。考えられているいくつかの実施形態では、遠隔制御（無線、あるいは好適な封印された貫通部を介して隔離領域１０の封じ込めバリアを貫通する線を使った有線）が、隔離領域１０内の人員が撮像または放射線療法システム２０を、部分的または完全に隔離領域１０内からの遠隔制御によって操作することを可能にする。追加的または代替的に、撮像または放射線療法システム２０は、低隔離領域または非隔離領域１２内から直接操作されてもよい。
【００３４】
管状または他の形の容器２４は好適にはTBD、エポキシ・ゲルコートでコーティングされたファイバーガラスまたは別の材料でできている。材料は、その機械的属性、空気や汚染物に対する不浸透性および光学的透明性、放射線透明性、非磁性性、あるいは撮像または放射線療法システム２０と容器２４の内部２６にある被験体との間の機能的な連絡を可能にする他の特性で選ばれる。容器は、撮像または放射線療法システムと被験体との間の機能的な連絡を提供する材料で主としてできていてもよいし、あるいはそのような機能的な連絡を提供しない材料で主としてできていて、撮像または放射線療法システムとの機能的な連絡を提供する覗き窓（viewing  window）のような一つまたは複数の区画をさらに含んでいてもよい。
【００３５】
封じ込め管は任意的にさらに、封じ込めを破ることなく封じ込め管内の試料への一般的なアクセスを許容するための一つまたは複数のアクセス・ポイント３９（図解上の例として図２の斜視図においてのみ示される）を含む。そのようなアクセス・ポイントは任意的に、封じ込めを許容し、反復的な除染に耐えることのできる、概略柔軟かつ伸張可能な（stretchable）材料３９ｆを含む。任意的に、アクセス・ポイント３９は簡単な除染を許容するよう管と面一になっている。アクセス・ポイント３９は、不慮の圧力から柔軟部３９ｆを保護する剛性封印覆い３９ｓ（例示的な図２における開口位置におけるヒンジ付き要素として示されている）を含む。剛性封印３９ｓは任意的に、封じ込めにおいても補助になる。考えられているいくつかの実施形態では、そのようなアクセス・ポイント３９は、被験体が管状容器２４の内部体積２６内に配されている間、該被験体を間接的に取り扱うことを許容する、管状容器２４の壁に組み込まれた一つまたは複数のグローブ・ボックス・ユニット（図示せず）を含む。そのような構成は有利には、被験体の便利な操作を有利に提供するが、除染手順を複雑にすることがある。
【００３６】
図２ないし図４を参照すると、図示されている管状容器２４は、平坦部４０および楕円部４１を含む「D」形の断面を有している。管状容器２４は、機械的に、連続的に支持されているか、あるいはボア２２に沿った分布する離散的な点で（たとえばいくつかの離間したブラケット［bracket］によって）支持されており、平坦部４０は磁石梁（magnet  beam）としてはたらく。磁石梁とはすなわち、その面を横切って被験体（任意的に可動テーブルまたはパレット３６に載っている）がMRスキャナ部の磁石内に出し入れされることができる面である。考えられている他の実施形態では、管状容器は円形または楕円形の断面を有してもよく、被験体は、側面は円形または楕円形の管の内面と合うよう構成されている鳩尾形の（dovetailed）側面をもつテーブルまたはパレットを使って管状容器に出し入れされてもよい。鳩尾形の側面がテーブルまたはパレットを端で支持するのである。しかしながら、管状容器２４の平坦な底４０は分散された支持を提供し、これは重いまたはかさばる被験体のロードおよびアンロードのために有利である。任意的に、末端キャップは、ポリカーボネートのような透明材料でできていて、これにより非隔離領域２０から被験体が見えるようにすることもできる。
【００３７】
管状容器２４は、アクセス開口３０とは反対側の末端に配された末端キャップ部材４２を含む。末端キャップ部材４２は、一体注入モールドまたは液圧形成コンポーネントなどとして管状容器２４と一体形成されても、あるいは溶接、ボンディング（bonding）、機械的固着などによって管状容器２４に固定される別個の片でもよい。後者の場合、末端キャップ部材４２は好適に、管状容器２４の残りの部分と同じ材料でも異なる材料でもよい。末端キャップ部材４２は、アクセス開口３０と反対側の管状容器２４の末端の気密封印を提供し、内部体積２６の低隔離領域または非隔離領域１２からの流体隔離を保証する。
【００３８】
引き続き図２ないし図４を参照し、さらに図５ないし図７を参照すると、図示した管状容器２４は、アクセス開口３０を取り囲む環形フランジ４４を含んでいる。環形フランジ４４は、一体注入モールドまたは液圧形成コンポーネントなどとして管状容器２４と一体形成されても、あるいは溶接、ボンディングなどによって管状容器２４に固定される別個の片でもよい。後者の場合、環形フランジ４４は好適に、管状容器２４の残りの部分と同じ材料でも異なる材料でもよい。環形フランジ４４は環形ガスケット５０と協働して、隔離領域１０の封じ込めバリア壁１４と管状容器２４との間の界面を封印する。いくつかの好適な実施形態では、封じ込めガスケット５０はシリコーン・ラバーのモールドされた片であり、楕円形または「D」形の封じ込め管２４への接続のための楕円形または「D」形の接続開口５２と、封じ込め管壁１４との接続のための円形の外側直径５４とを有している。ガスケット５０はまた、封じ込め壁１４から封じ込め管２４に伝送される振動を抑制または消去し、封じ込め壁１４に対する封じ込め管２４の何らかの不整合に対応するために使われる半円形バブル領域５６をも含む。ガスケット５０は尖った角がなく、簡単に清掃可能である。封じ込めガスケット５０は、管状容器２４の環形フランジ４４および封じ込め壁１４に、圧縮リングを使ってマウントされる。図示したガスケット５０は例であり、他の実施形態ではOリング封印のような他の型のガスケットが使われてもよい。
【００３９】
管状容器２４は、押し出し、注入モールディング、液圧形成などといったさまざまな方法で製造できる。ある手法では、管状容器２４は、エポキシでコーティングされた巻いたファイバーガラスで製造される。円形断面の管状容器について、ファイバーガラス線材を巻くための好適な心棒は、平坦プレートから粗い円筒型を形成し、そのパーツをろくろ（lathe）で回すことによって好適に作成される。しかしながら、楕円形または「D」形の断面のような非円形の断面については、ろくろは心棒形成に好適ではない。
【００４０】
したがって、図８を参照すると、ファイバーガラス線材を巻いて「D」形または他の比円形断面をもつ管状容器２４を形成するための心棒６０が好適に次のようにして形成される。複数の平坦な、比較的薄いプレート６２が縦フライス（vertical  milling）または他の好適な技法を使って生成される。それらのプレートは、平らな底部６４と楕円形部６５をもつ図示した「D」形の断面のような所望の断面に切断される。各プレート６２は、心棒６０の（よって生成されるべき巻かれた管状容器２４の）所望の長手方向の長さLよりも実質的に薄い幅Wを有する。プレート６２は、心棒６０の必要とされる長さLを達成するよう、ピン留め、ボルト付けまたは他の仕方で一緒に固定される。シャフト６６が、プレート６２の中心線に沿って位置するプレート６２内の穴または開口を通され、これがファイバーガラス線材を巻く際に心棒６０を回転させる軸を与える。任意的に、それらのプレート６２は異なる断面の大きさであり、管状心棒６０に対して、長さLに沿って該管状心棒の一端から該管状心棒の他端まで徐々なる長手方向の断面のテーパーを与える順序で固定される。この任意的なテーパーは、巻かれたファイバーガラス線材構造の硬化後の取り外しを容易にする。心棒６０は、集めたあと、ばりやエッジがもしあれば取り除くため、好適に研磨されるかやすりがけされる。次いでファイバーガラス線材が巻かれて、管状容器２４の概略的な形が画定され、エポキシ硬化され、該構造が心棒６０から取り外される。任意的に、ゲルコートまたは他の表面コーティングもしくは処理が巻かれたファイバーガラス管状容器の内側に適用されて、なめらかで清掃可能な表面を提供してもよい。
【００４１】
図１に戻って参照すると、管状容器２４は、撮像または放射線療法システム２０のボア２２内の実質的に静的な位置に好適に保持されている。実施形態によってはアクセス末端における管の環形フランジ４４による支えが十分な支持を提供するが、典型的には、管状容器２４は一端での支えには重すぎるか、アクセス末端のみで支持されたら受け容れられないたわみを受けてしまう。さらに、図２ないし図４のように、管状容器２４が磁石梁または他の被験体支持としてはたらく平坦または他の形の部分４０を含む実施形態では、管の支えは管自身の重さのみならず被験体および可動テーブルもしくはパレット３６のような何らかの付随する支持装備の重さをもを支持するのに十分であるべきである。実施形態によっては、環形フランジ４４がいくらかの支持を提供し、低隔離領域または非隔離領域１２内に配された追加的な支え７０がアクセス末端とは反対側の末端において管状容器２４のための支持を提供する。任意的に、撮像または放射線療法システム２０のボア２２内で支持７２が管状容器２４とボア２２の内面との間に配され、管状容器２４（および任意的にその内容物）のボア２２に対する少なくとも一部の重さを支持する。任意的な支持７２は、末端支え７０への追加であってもよいし、末端支え７０の代わりであってもよい。有利には、パレットが完全に延ばされたとき、支え７２はパレット３６の下にあり、そのため被験体およびパレット７２の重さは、封じ込め管２４の大きな支持されていない面積にわたって分散されることなく、管状容器２４の直近部分を通じて直接、下にある支え７２に伝えられる。
【００４２】
引き続き図１を参照し、さらに図９を参照すると、好適な撮像方法が記述されている。第一の動作８０で、被験体が管状容器２４の開口３０に挿入される。被験体が生きている試験動物である場合は、挿入８０の前に、麻酔されたり、別個のソフトまたはハード容器内に隔離されたり、あるいは物理的に拘束されたりしてもよい。実施形態によっては、被験体はテーブルトップまたはパレット３６上に置かれ、次いでテーブルトップまたはパレット３６が開口３０中に延ばされる。挿入８０はまた、他の予備的動作をも含んでいてもよい。磁気共鳴表面高周波コイル３８を被験体の近くまたは上にマウントするといったことである。次いで被験体は動作８２において管２４内を通じて撮像または放射線療法システム２０の検査領域に動かされる。これは、たとえば、テーブルトップまたはパレット３６を管２４内に延ばすこと、あるいは押し／引き棒（push-pull  rod）を使うことなどによって、達成できる。実施形態によっては、リミッタ・スイッチのようなフェイルセーフ・センサー８４が管状容器２４の末端に設けられ、被験体が管内の奥まで動かされすぎたかどうかを検出し、被験体が末端キャップ４２に衝突し、封じ込めを破る可能性があるのを避けるようになっている。ひとたび被験体が検査領域内に位置されると、撮像または放射線療法システム２０を使って、選択された撮像または療法動作８６が実行される。撮像または放射線療法が完了したのち、被験体は動作８８で管状容器２４から引き抜かれる。これはたとえば、テーブルトップまたはパレット３６を引っ込めること、押し／引き棒の引っ張りフック（pulling  hook）を使うことなどによって行われる。実施形態によっては、封じ込めの破れまたは他の事故の場合に被験体が管状容器２４から迅速に引き出されることを可能にする迅速引き出し機構が提供される。たとえば、テーブルトップまたはパレット３６を管２４から迅速に引き抜くために、被験体テーブル３４は任意的に非常引っ込み機構を含む。被験体が取り出されたあと、任意的に、管状容器２４の内部が動作９０において除染される。他の実施形態では、除染はより低頻度で、たとえば一週間に一回実行される。
【実施例】
【００４３】
図１０を参照すると、図１のシステムにおいて好適に管状容器２４の代わりになる管状容器のもう一つの実施形態１２４が記述されている。管状容器１２４は、典型的には撮像または放射線療法システム２０に関して半透明または不透明で頑丈な管状の主部分１２６と、撮像または放射線療法システム２０がそこを通して被験体と相互作用する透明な窓部１２８とを含む。透明な窓部１２８は、その縁において、溶接、エポキシ接着剤または他の気密封印によって主部分１２６に好適に封着されている。管状容器２４のより低い部分は、任意的に、たとえば頑丈な主部分１２６の底を厚くすることによって補強される。向上された構造上の剛性および強度を与えるためである。
【００４４】
図１１を参照すると、図１のシステムにおいて好適に管状容器２４の代わりになる管状容器のもう一つの実施形態２２４が記載されている。管状容器２２４は、環形部分２２８および接続棒２３０からなる剛性フレーム２２６を含む。剛性フレーム２２６は、環形部２２８と棒２３０との間に実質的な空隙を有しており、よって封印されていない。封印鞘（sealing  sheath）２３２が適合的に取り囲み、剛性フレーム２２６によって支持されている。
【００４５】
PET、SPECT、CTなどといった指向性放射線を使う撮像システムについて、あるいは放射線療法システムについては、剛性フレーム２２６は、放射線に対して透明、半透明または不透明であることができる。一方、封印鞘２３２は透明である。よって、撮像または療法システム２０は、剛性フレーム２２６内の空隙において封印鞘２３２を通して、そして任意的に剛性フレーム２２６が透明または半透明であれば剛性フレーム２２６を通しても、検査領域内の被験体と相互作用する。後者の場合、取得された撮像データを、それが封印鞘２３２のみを通して（すなわち、剛性フレーム２２６内の空隙を通して）取得されたのか鞘２３２および剛性フレーム２２６を通して取得されたのかに基づいて重み付けすることが考えられている。撮像データを劣化させる、フレーム２２６による追加的な減衰が期待される場合、そのような重み付けは有利なことに、空隙を通して収集されたより信頼できる撮像データを強調する。
【００４６】
他方、剛性フレーム２２６が撮像または放射線療法システム２０の指向性放射に対して不透明である場合、取得された撮像データの角度広がりは、データが取得されない接続棒２３０の部分に対応する空隙を有しうる。そのような構成において不透明フレームに対応するために、管状容器２２４を封じ込め壁１４での回転可能な接続をもって構成し、それにより管状容器２２４を回転させることによって接続棒２３０によって遮られる角度区間が動かされ、完全な180°または360°のデータセットの取得を可能にすることが考えられる。回転可能な接続が可能にするのは、完全な回転または選択された角度区間にわたる部分的な回転でありうる。向かい合う180°の位置で収集された投影データが名目的に同一である、SPECTまたはCTのような型の撮像の場合、不透明フレームに対応するためのもう一つの手法では、ある接続棒から180°離れた相補的な角度データが常に利用可能であるように接続棒２３０の角度間隔を選択することができる。たとえば、棒が0°、72°、144°、216°および288°に位置されていれば、180°、252°、324°、36°および108°での補足投影データが利用可能である。
【００４７】
図１２を参照すると、図１のシステムにおいて好適に管状容器２４の代わりになる管状容器のもう一つの実施形態３２４が記載されている。管状容器３２４は、柔軟な概略管状の封じ込めバッグ３２６を含む。封じ込めバッグ３２６は、環形フランジ４４によって隔離領域１０と低隔離領域または非隔離領域１２とを分離する封じ込め壁１４に封着された開端をもつ。柔軟な封じ込めバッグ３２６は天井１６に接続されたオーバーヘッド・サスペンダー３２８によって、および床１７から延びる低めのアンカー３３０によって、拡張された（expanded）配位で支持される。任意的に、サスペンダー３２８およびアンカー３３０の接続は取り外し可能であり、柔軟な封じ込めバッグ３２６は、不使用時には壁１４側に巻き上げられることができ、隔離または非隔離領域１２におけるかなりのスペースを他の用途のために解放する。実施形態によっては、前記概略管状の封じ込めバッグが弾性材料でできていて、サスペンダー３２８およびアンカー３３０から解放されると該バッグが壁１４に対して「ばねのように戻る」ことが考えられている。
【００４８】
図１３を参照すると、管状容器２４を介した封じ込めの破れがないことを保証するため、任意的に、低隔離領域または非隔離領域１２においてさらなる施策が講じられる。図１３の図示した例では、封じ込めジャケット４００（図１３では点線によってファントムで示されている）が管状容器２４のまわりに配されている。封じ込めジャケット４００は、二重の封じ込めを与えるための、恒久的な二次的な封印された容器であることができ、あるいは内側の管状容器２４が破れて低隔離領域または非隔離領域１２の汚染を引き起こす可能性を減らす封印されていない容器であることもできる。実施形態によっては、封じ込めジャケット４００は恒久的構造ではなく、むしろ緊急時に管状容器２４にかぶせて配され、管状容器２４の破れを封印するのを助けることのできるバッグまたはスリーブである。たとえば、封じ込めジャケット４００は、封印可能末端が封じ込め壁１４に、低隔離領域または非隔離領域１２の側で固定された柔軟なバッグであることができる。これにより、緊急時には、封じ込めジャケット４００は壁１４から遠ざかる方向に、管状容器２４にかぶせて延ばされることができる。もう一つの考えられている実施形態では、封じ込めジャケット４００は任意的に、空気センサーまたはその他のセンサーが管状容器２４の破れを検出した場合に作動する、クラムシェル・ジャケットまたは他の自動化された外側囲いである。実施形態によっては、容器２４が破れた場合に低隔離領域または非隔離領域１２から汚染物を閉め出すのを助けるよう、気流または部分真空が封じ込めジャケット４００内で維持され、排出または負の差圧を与える。封じ込めの破れの悪い影響を制限するための考えられている他のオプションとしては、開口３０に気密シャッターを設けることが含まれる。追加的な封じ込めジャケット４００は任意的であり、管状容器２４が十分な封じ込めを提供すると期待される場合、あるいは隔離領域１０がBSL-4より低いレベルで維持されている生物学的実験施設のような中程度の危険の領域である場合には、好適に省略される。
【００４９】
実施形態によっては、開口３０が隔離領域１０との流体連絡を与える管状容器２４が望ましくないことがありうる。さらなる封じ込めを与えるため、開口３０を省略して、代わりに、好適なエアロックまたは他の封じ込め機構を通して孤立領域１０から低孤立領域１２に物理的に搬送される完全に封印されたユニットとして当該容器を構成することが考えられる。
【００５０】
図１４を参照すると、管状容器５００は人間の被験体を受け容れる大きさであり、一端のロード開口が取り外し可能な末端キャップ５０２によって封印されているときは自己封じ込め状態である（self-contained）。反対側の末端は恒久的な末端キャップ５０３を含む。あるいはまた、二つの取り外し可能な末端キャップを設けることもできる。取り外し可能な末端キャップ５０２は、溶接、ボンディングなどによって形成される気密封印によって、容器５００の残りの部分に封着される。溶接またはボンディングは患者にとって不快で不安を与えるので、実施形態によっては、末端キャップ５０２はガスケットを使って封印される。該ガスケットは、図１ないし図８の実施形態において封じ込め管２４を封じ込め壁１４に接続するために使われたガスケット５０と同様のものである。いくつかの例示的な実施形態では、取り外し可能な末端キャップ５０２は、容器５００に溶接または他の仕方で封着され、その後取り外されると再使用できない使い切りの末端キャップであってもよい。いくつかの他の例示的な実施形態では、末端キャップは再使用可能であり、銅ガスケット（図示せず）および封印ボルトを使って容器５００に封着される。これは、高真空系のフランジへの接続において使用される金属ガスケット封印と同様のものである。管状容器５００はまた、好ましくは、封印された窓５０４を含む。人間の被験体が外を見ることができるようにし、それにより閉所恐怖症の可能性を減らし、封印された容器５００の外から人員が人間の被験体を視覚的にモニタリングすることを可能にするためである。
【００５１】
図１４を参照すると、容器５００は最初はテーブル５０６上または隔離領域１０内の他のしっかりした位置に配されており、隔離領域１０内に配されている間に人間の被験体をロードされる。人間の被験体がロードされたのち、末端キャップ５０２（図１４では離れて図示されている）が容器５００に封着される。図示していないが、容器５００が末端キャップ５０２によって封印されるとき、容器５００内に渡る封印された空気フィードスルーを通じて、あるいは容器５００内に自己完結式の（self-contained）呼吸装置を設けることによって、人間の被験体は呼吸可能な空気の供給を与えられる。（未知の病気の犠牲者の検死などの場合にありうるように人間の被験体が死体であれば、呼吸可能な空気の供給は好適に省略される。）
図１５を参照すると、ひとたび容器５００が人間の被験体を中に入れて封印されると、容器５００は隔離領域１０から低隔離領域または非隔離領域１２に一つまたは複数のエアロック５０８（図１５および図１６で図的に示されている）または隔離領域１０と低隔離領域または非隔離領域１２との間に配される他の好適な隔離機構を介して移される。封印された容器５００の外側は、低隔離領域または非隔離領域１２にはいる前に除染される。ある好適な手法では、初期除染は、封印された容器５００がまだ隔離領域１０内にある間に、末端キャップ５０２の封印後に実行される。その後、封印された容器５００のより十全なまたは繰り返される除染がエアロック室または隔離領域１０から出てくる区画５０８において実行される。ひとたび封印され、外部除染された容器５００が低隔離領域または非隔離領域１２に動かされると、容器５００は、撮像または放射線療法システム２０のボア２２中への挿入のために好適な大きさおよび形にされている。たとえば、図示した筒形容器５００は、撮像または放射線療法システム２０の円筒形ボア２２内に適合的にスライドし、それによりボア２２内に安定して堅く固定して位置される。あるいはまた、容器は支え、クランプまたは該容器を撮像または放射線療法システムのボアまたはその他の検査領域内に固定するための他の固定デバイスのためのアンカー点を含むことができる。撮像または放射線療法が、人間の被験体に対して、ボア２２内にいる間に実行される。その後、容器５００は隔離領域１０に、エアロック室または区画５０８を介して（この場合は除染なしで）移し戻され、封印された末端キャップ５０２は封印解除され、取り外されて、人間の被験体の取り出しを許容する。
【００５２】
本発明について、好ましい実施形態を参照して述べてきた。以上の詳細な説明を読み、理解すると修正および変更が他の者にも思いつくことがありうる。本発明は、付属の特許請求の範囲またはその等価物の範囲内にはいる限りそのようなすべての修正および変更を含むことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】隔離領域および撮像システムを、封じ込めバリアから撮像システムの検査領域中に突き出る管状容器突出とともに、図的に示す図である。
【図２】図１の管状容器の斜視図である。
【図３】図１の管状容器の上面図である。
【図４】図１の管状容器の側面図である。
【図５】図１の隔離領域の封じ込めバリアに図２ないし図４の管状容器のアクセス開口を封着するためのガスケットの斜視図である。
【図６】図１の隔離領域の封じ込めバリアに図２ないし図４の管状容器のアクセス開口を封着するためのガスケットの正面図である。
【図７】図５および図６のガスケットが取り付けられた図２ないし図４の管状容器の斜視図である。
【図８】図２ないし図４の管状容器を製作するための心棒の斜視図である。
【図９】図１のシステムによって好適に実行される撮像または放射線療法プロセスのブロック図である。
【図１０】図１のシステムにおいて図２ないし図４の管状容器の好適な代用とされる代替的な管状容器を示す図である。
【図１１】図１のシステムにおいて図２ないし図４の管状容器の好適な代用とされる代替的な管状容器を示す図である。
【図１２】図１のシステムにおいて図２ないし図４の管状容器の好適な代用とされる代替的な管状容器を示す図である。
【図１３】管状容器の上に追加的な封じ込めジャケットが配された、図１の隔離領域のある実施形態を示す図である。
【図１４】隔離領域から撮像または放射線療法システムに被験体を搬送する完全に封印された容器の斜視図である。
【図１５】取り外し可能な末端キャップを使って封印する前に、隔離領域中に配された図１４の容器に人間の被験体をロードしているところを示す図である。
【図１６】低隔離領域または非隔離領域にあり、撮像または放射線療法のための位置にある、図１４の完全に封印された容器を示す図である。
【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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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年3月28日(2008.3.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔離領域中に配された被験体を撮像または処置するシステムであって：
隔離領域の外に配され、隔離領域から隔離され、検査領域を画定する撮像または療法システムと；
隔離領域から遠位の封印された末端および隔離領域と流体連絡している開放末端とを有する、検査領域に重なる管状部材とを有しており、前記管状部材および前記開放末端は被験体を検査領域中に受け容れる大きさであり、前記管状部材は、前記検査領域内で前記受け容れられる被験体を支持するよう隔離領域の外側で支持されている、
システム。
【請求項２】
前記管状部材が、楕円形または円形の断面部分と、前記検査領域内で受け容れられた被験体を支持するよう構成されている実質的に平坦な断面部分とをもつ「D」形断面を有する、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記撮像または療法システムが磁気共鳴スキャナを含んでおり、前記検査領域が前記磁気共鳴スキャナのボアを含んでおり、前記管状部材が前記磁気共鳴スキャナのボアの内部で実質的に同軸的に配置されており、前記管状部材の前記実質的に平坦な断面部分が前記磁気共鳴スキャナのボア内で受け容れられた被験体を支持する磁石梁を画定する、請求項２記載のシステム。
【請求項４】
前記撮像または療法システムが、磁気共鳴スキャナおよび電離放射線を検出するシステムのうちの少なくとも一つを含んでおり、前記検査領域を取り囲む閉じ込められたボアを画定しており、前記管状部材が前記ボアの内部で実質的に同軸的に配置されている、請求項１記載のシステムであって：
前記撮像または療法システムのボア内に配され、前記ボア内で受け容れられた被験体を支持するよう前記管状部材を支持するのに少なくとも寄与する一つまたは複数の支えをさらに有する、システム。
【請求項５】
被験体がその上に配されるテーブルまたはパレットをさらに有する請求項１記載のシステムであって、前記テーブルまたはパレットは前記管状部材の中に移動可能であり、前記管状部材と合わさり、前記管状部材の形に適合する形の一つまたは複数の面を有していて前記管状部材内で前記被験体を支持するようになっている、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記テーブルまたはパレットの前記一つまたは複数の表面が：
「D」形の断面をもつ前記管状部材の平坦な部分の上に安置されるよう構成された平底面と、
円形または楕円形の断面をもつ前記管状部材の内側表面に適合して前記テーブルまたはパレットを端部で支持するよう構成された鳩尾側部、
とのうち少なくとも一つを含む、請求項５記載のシステム。
【請求項７】
前記管状部材が巻かれたファイバーガラス線材を有しており、該ファイバーガラス線材が長手方向にテーパーのある断面をもつ前記管状部材を画定している、請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記管状部材がTBD部材を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項９】
前記管状部材の開放末端を取り囲んでこれに固定されている、前記開放末端と接続される内側環形縁およびより大きな外側環形縁を有する環形フランジと；
前記環形フランジと隔離領域の封じ込めバリアとの間の界面を封印する、前記環形フランジとは別個の環形封印部材とをさらに有しており、前記封じ込めバリアは前記管状部材の開放末端と連絡する開口を含む、
請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
前記管状部材が、前記隔離領域の封じ込めバリアに回転可能的に接続されており、前記管状部材の、前記封じ込めバリアに対する部分的な回転または完全な回転を可能にするようになっている、請求項１記載のシステム。
【請求項１１】
生物学的安全性プロトコルに基づいて隔離された隔離領域中に配された被験体を撮像または処置するシステムであって：
前記隔離領域を区画する、人間の被験体を受け容れる大きさの開口をもつ壁と；
前記壁の、隔離領域とは反対側に配され、前記生物学的安全性プロトコルに基づいて隔離領域から隔離され、検査領域を取り囲むボアをもつ撮像または療法システムと；
前記壁に近位の開放末端を有し、前記ボア内に延び、前記検査領域に重なり、前記壁から遠位の封印された末端を有する管状部材であって、前記開放末端は前記壁の開口と揃っており、前記管状部材は前記壁の開口および前記管状部材の開放末端を通して前記隔離領域から前記管状部材中に人間の被験体を受け容れる大きさであるような管状部材と、
前記管状部材の開放末端を取り囲んでおり、前記管状部材と一体であるまたは溶接もしくはボンディングによって前記管状部材と固定されている環形フランジと；
前記管状部材の内部を含む前記隔離領域の隔離を前記生物学的安全性プロトコルに従って維持するよう、前記管状部材と前記壁との間の界面を封印するための、前記環形フランジと前記壁との間で圧縮される環形封印部材、
とを有するシステム。
【請求項１２】
前記環形封印部材が、振動を減衰させるバブル部を含む環形ガスケットを含む、請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
前記環形封印部材がシリコーン・ラバーの環形ガスケットである、請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
隔離領域から隣接領域への延長部を提供する方法であって：
選択された断面をもつ複数のプレートを形成する段階と；
前記プレートを一緒に固定して、前記選択された断面をもつ管状心棒が画定する段階と；
前記管状心棒のまわりに線材を巻いて前記管状部材を画定する段階と；
前記管状部材を前記管状心棒から外す段階と；
前記管状部材の第一の開放末端を、前記隔離領域のアクセス開口に、封印された流体連絡のあるよう固定する段階とを有する、
方法。
【請求項１５】
前記プレートを形成する段階は：
縦フライスによって前記プレートを形成することを含む、
請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記線材がエポキシ・コーティングされたファイバーガラス線材であり、前記方法がさらに：
前記の巻く段階の間に、前記複数のプレートを貫通し、該プレートに固定されている軸を使って前記管状心棒を回転させ；
前記の巻く段階のあとに、前記の巻かれたエポキシ・コーティングされたファイバーガラス線材のエポキシを硬化させ；
前記管状部材の第二の開放末端に封印末端キャップ部材を固定し、該第二の開放末端において気密封印を形成することを含む、
請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記の巻く段階に先立って、前記管状心棒を、前記管状部材を前記管状心棒から外すことを容易にする離型剤でコーティングする段階をさらに含む、
請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
（ｉ）前記複数のプレートを形成する段階が、異なる断面サイズのプレートを形成することを含み、（ｉｉ）前記プレートを固定する段階が、前記異なる断面サイズのプレートを、前記管状心棒に対して、該管状心棒の一端から該管状心棒の他端まで徐々なる長手方向の断面のテーパーを与える順序で一緒に固定することを含む、請求項１４記載の方法。
【請求項１９】
前記複数のプレートを形成する段階が：
非円形の断面をもつプレートを形成することを含む、請求項１４記載の方法。
【請求項２０】
請求項１４記載の方法において使用される、一緒に固定された複数のプレートを含む心棒。
【国際調査報告】
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