(57)【要約】【課題】核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを組み合わせた医用画像診断装置において核医学画像とＸ線ＣＴ画像の両方を撮像するときの全体の撮像時間を短縮するとともに被検者の負担も軽減するよう改善する。【解決手段】ＰＥＴガントリ２０とＣＴガントリ３０とを、それらのトンネル部２１、３１が連通するよう縦列的に隣接配置し、コンソール４０に備えられたコントローラ４１により、ベッド装置１１を制御して天板１２およびその上の被検者１０を一方向に移動させてそれらトンネル部３１、２１中に挿入し、その一方向の移動中に、ＰＥＴガントリ２０におけるＰＥＴデータ収集が行われるとともに、その移動中に被検者１０の撮像部位がＣＴガントリ３０のトンネル部３１に到達したタイミングでＸ線ＣＴ撮像が行われるよう、ＰＥＴガントリ２０とＣＴガントリ３０とを制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者を挿入するトンネル部を有する核医学診断装置のガントリと、被検者を挿入するトンネル部を有し、そのトンネル部が上記核医学診断装置のガントリに連通するように縦列的に隣接配置されるＸ線ＣＴ装置のガントリと、被検者を載置して両ガントリのトンネル部を通貫するよう移動する天板を有するベッド装置と、該天板の一方向の移動中に核医学診断装置のガントリにおけるデータ収集が行われるとともに、該移動中に被検者の撮像部位がＸ線ＣＴ装置のガントリのトンネル部に到達したタイミングでＸ線ＣＴ撮像が行われるよう、上記ベッド装置と核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを制御する制御手段とを備えることを特徴とする医用画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、癌や腫瘍などを早期発見するのに好適な医用画像診断装置に関し、とくにＰＥＴ（ポジトロン・エミッション・コンピュータ・トモグラフィ）装置やＳＰＥＣＴ（シングルフォトン・エミッション・コンピュータ・トモグラフィ）装置などの核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置（ＣＴスキャナ）とを組み合わせた医用画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＥＴ装置では、癌や腫瘍に集まる性質を有する薬剤にポジトロン放出性核種で標識した上で、この薬剤を人体内に投与する。ポジトロン消滅時に１８０°反対方向にガンマ線が放出されるので、人体を３６０°囲むようにリング状に配列された多数の放射線検出器でその２つのガンマ線の同時入射をとらえる。それらの入射位置を結ぶ線上に核種が位置するという関係から、それら入射位置を結ぶ線（ＬＯＲ：Line Of Response）について同時入射個数を計数する。こうした同時計数を多数のＬＯＲの各々ついて一定時間行ってデータを収集し、演算処理することにより、核種の分布像を再構成する。この分布像は、上記放射線検出器がリング状に配列される平面が人体を横切る断層面での核種の濃度分布を表す。なお、このようなエミッションデータ収集とともにトランスミッションデータも収集することができるＰＥＴ装置も、たとえば下記の特許文献１などで知られている。このＰＥＴ装置では、エミッションデータ収集用検出器のほかにトランスミッションデータ収集用検出器と回転する点状線源とを備えエミッションデータとトランスミッションデータとを同時に収集することができる。
【特許文献１】特開２００１−１９４４５９号公報
【０００３】
ＳＰＥＣＴ装置では、ポジトロン放出性核種の代わりにシングルフォトン放出性の核種を用いる。この場合は核種から１つのガンマ線が放出されるだけなので、コリメータなどによりガンマ線の入射方向をも検出する必要があるが、検出位置と検出方向とを組み合わせたものごとにガンマ線入射を計数してデータを収集する。検出位置は人体を囲む３６０°にわたる必要があるため、放射線検出器をリング型に配置したものを用いる。このＳＰＥＣＴ装置の場合も、再構成される核種の分布像は、リング型検出器配列の位置する平面が人体を横切る断層面での核種の濃度分布を表す。
【０００４】
しかし、これらＰＥＴ画像やＳＰＥＣＴ画像は核種の集積・分布状態を表わすのみであるため、それが人体内組織のどこに存在するかについては、必ずしも明確でない。
【０００５】
一方、Ｘ線ＣＴ装置では、Ｘ線管とＸ線検出器を被検者の体軸の周囲に回転させるなどして体軸に直角な断層面において被検者の体をＸ線でスキャンすることによって、上記断層面内各方向からのＸ線投影データ（吸収分布データ）を収集し、この投影データを逆投影することによってその断面におけるＸ線吸収率分布の画像（Ｘ線ＣＴ画像）を再構成する。このＸ線ＣＴ画像はその断層面における人体内部の組織形状を表わす。
【０００６】
そこで、確実な診断を下すため、従来より、ＰＥＴ装置やＳＰＥＣＴ装置などの核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを組み合わせ、同一患者に対して核医学検査とＸ線ＣＴ検査とを行い、それらで得たＰＥＴ画像やＳＰＥＣＴ画像とＸ線ＣＴ画像とを併用して診断を行うようにしている。
【０００７】
核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを組み合わせた従来の医用画像診断装置としては、たとえば下記の特許文献２のようなＰＥＴ装置とＸ線ＣＴ装置とを組み合わせたものが知られている。上記の通りＰＥＴ装置やＳＰＥＣＴ装置では人体を囲む３６０°の方向で放射線を検出する必要があるので、ガントリにトンネル部を設け、その周囲に検出器をリング状に配列し、そのトンネル部内に人体を挿入するという構造をとっている。また、Ｘ線ＣＴ装置でも、人体の３６０°方向で透過Ｘ線を検出することにより投影データを得るため、ガントリのトンネル部周囲にＸ線管とＸ線検出器とを回転させるようにし、そのトンネル部内に人体を挿入するという構造をとっている。そこで、下記の特許文献２のように２つのトンネル部が連通するよう縦列的にＰＥＴガントリとＣＴガントリとを配列し、これらに対して一つのベッド装置を共通に用いる。
【特許文献２】特開平７−２０２４５号公報
【０００８】
このような従来の、核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを組み合わせた医用画像診断装置では、核医学画像とＣＴ画像とを撮像する場合、通常、少なくとも２回、被検者を載せたベッド天板を移動させるようにしている。これは、核医学画像の撮像（データ収集）に１５分程度の時間を要するのに対して、Ｘ線ＣＴ撮像の場合は１回（１枚）の撮像に１秒程度ときわめて高速となっており、同時間に両方の撮像を行うことができないからである。
【０００９】
たとえば、従来では、つぎのようにして核医学画像とＣＴ画像とが撮像される。まず、被検者をベッド天板上に横たえさせた後、このベッド天板を撮像したい範囲（全身が範囲となることもある）で移動させることにより、撮像位置決めのためのＸ線透過像（スキャノグラム）を撮像する。つぎに、このスキャノグラムに基づいて核医学画像とＸ線ＣＴ画像の撮像範囲を決め、この決定された範囲の撮像開始位置にベッド天板を移動させ、その位置からベッド天板をその撮像範囲分移動させてＸ線ＣＴ撮像を行う。その際、ＣＴ画像の１枚ずつの撮像は上記のように短時間で終わるので、その撮像範囲全体での撮像も比較的短時間で終了する。その後、再び核医学画像の撮像範囲の開始位置にベッド天板を移動させ、その位置からその撮像範囲の終了端にまでベッド天板を移動させながら核医学画像の撮像を行う。この核医学画像の撮像には時間がかかるため、撮像範囲の大きさにもよるが、撮像範囲全体ではかなりの時間を要することになる。
【００１０】
したがって、従来ではこのように３回ベッド天板つまり被検者を往復移動させる必要があり、核医学画像とＸ線ＣＴ画像の両方の撮像が終了するまで時間がかかる問題がある。さらに被検者はベッド天板に乗せられて３往復もさせられるので、その肉体的・精神的負担も大きい。かりにスキャノグラムを撮像しない場合でも２往復させられるので問題は同じである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
この発明は、核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを組み合わせた医用画像診断装置において核医学画像とＸ線ＣＴ画像の両方を撮像するときの全体の撮像時間を短縮するとともに被検者の負担も軽減するよう改善することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するため、請求項１記載の発明による医用画像診断装置においては、被検者を挿入するトンネル部を有する核医学診断装置のガントリと、被検者を挿入するトンネル部を有し、そのトンネル部が上記核医学診断装置のガントリに連通するように縦列的に隣接配置されるＸ線ＣＴ装置のガントリと、被検者を載置して両ガントリのトンネル部を通貫するよう移動する天板を有するベッド装置と、該天板の一方向の移動中に核医学診断装置のガントリにおけるデータ収集が行われるとともに、該移動中に被検者の撮像部位がＸ線ＣＴ装置のガントリのトンネル部に到達したタイミングでＸ線ＣＴ撮像が行われるよう、上記ベッド装置と核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを制御する制御手段とが備えられることが特徴となっている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の医用画像診断装置によれば、それぞれ被検者を挿入するトンネル部を有する核医学診断装置のガントリとＸ線ＣＴ装置のガントリとが、それら２つのトンネル部が連通するよう縦列的に隣接配置されている。そして、ベッド装置には、その上に載置された被検者をガントリのトンネル部に挿入するための天板が備えられ、この天板が上記の連通した２つのトンネル部を通貫するように移動させられ、この上に載せられた被検者が２つのトンネル部内で挿入されて、核医学画像の撮像とＸ線ＣＴ画像の撮像とが可能となる。制御手段は、ベッド装置を制御して天板およびその上の被検者を一方向に移動させる。それとともに、その一方向の移動中に、核医学診断装置のガントリにおけるデータ収集が行われるとともに、該移動中に被検者の撮像部位がＸ線ＣＴ装置のガントリのトンネル部に到達したタイミングでＸ線ＣＴ撮像が行われるよう、上記核医学診断装置とＸ線ＣＴ装置とを制御する。すなわち、この移動速度は、基本的には時間のかかる核医学画像撮像に合わせて比較的低速のものとしつつ、そうした低速での移動により被検者の撮像部位がＸ線ＣＴ装置のガントリのトンネル部に到達したタイミングで、比較的短時間で終了するＸ線ＣＴ撮像が行われるようにしている。そのため、被検者は一方向に１回だけ移動させられるだけで、核医学画像とＸ線ＣＴ画像の両方の撮像のための検査を受けることとなり、負担が軽減される。また、被検者を一方向に１回だけ移動させるだけで、核医学画像とＸ線ＣＴ画像の両方の撮像ができるので、両画像の撮像のための全体の時間も短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
つぎに、この発明を実施した医用画像診断装置について図面を参照して説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、この発明の一実施例にかかる医用画像診断装置を示すブロック図である。ＰＥＴガントリ２０にはトンネル部２１が設けられており、そのトンネル部２１の周囲に多数の放射線検出器２２がリング状に配列される。ＣＴガントリ３０では、そのトンネル部３１を挟むようにＸ線管３２とＸ線検出器３３とを対向させた状態で、これらＸ線管３２とＸ線検出器３３とがトンネル部３１の周囲を回転するようにさせられている。図に示すように２つのトンネル部２１、３１が連続するようにＰＥＴガントリ２０とＣＴガントリ３０とが縦列的に配置され、この両トンネル部２１、３１に被検者１０が挿入されるように、被検者１０を載置する天板１２を矢印方向（およびその反対方向）に移動させることができる一つのベッド装置１１が配置される。
【００１６】
そして、ＰＥＴガントリ２０と、ＣＴガントリ３０と、ベッド装置１１とは、コンソール４０に接続されて相互にデータ・信号のやり取りを行っている。コンソール４０内には、図では省略しているが、ＰＥＴガントリ２０で収集したＰＥＴデータを処理することによりＰＥＴ画像を再構成するＰＥＴ画像再構成装置や、ＣＴガントリ３０で収集したＸ線ＣＴデータを処理することによりＣＴ画像を再構成するＣＴ画像再構成装置、あるいはこれらＰＥＴ画像およびＣＴ画像を表示する画像表示装置、各種の入力を行うキーボードなどの入力装置などが備えられている。
【００１７】
さらに、コンソール４０内には入力されたＰＥＴ撮像条件やＸ線ＣＴ撮像条件、ベッド天板１２の移動条件（移動開始位置・移動速度等）などの各種の条件に応じてＰＥＴガントリ２０、ＣＴガントリ３０およびベッド装置１１をコントロールするコントローラ４１が備えられている。このコントローラ４１により、ベッド天板１２が移動してきて、被検者１０について設定されたＰＥＴ撮像部位がＰＥＴガントリ２０のトンネル部２１に入ってきたときＰＥＴデータ収集（ＰＥＴ撮像）がなされ、また被検者１０の設定されたＣＴ撮像部位がＣＴガントリ３０のトンネル部３１に入りその撮像位置（セクタ状Ｘ線平面の位置）に一致したときＣＴ撮像がなされる。
【００１８】
たとえば、ベッド天板１２がベッド装置１１によって１ｍｍ／秒ほどの速度で矢印のように移動させられ、Ｘ線ＣＴ撮像が厚さ１０ｍｍのスライスで行われ、その１スライスにつき１秒で終了するよう設定されたとする。このとき、被検者１０がベッド天板１２に載せられて、まずＣＴガントリ３０のトンネル部３１に、つぎにＰＥＴガントリ２０のトンネル部２１に挿入されてくる。そして、被検者１０の設定されたＰＥＴ撮像位置がＰＥＴガントリ２０のトンネル部２１内に入ってきた時点より、図２（ａ）のようにＰＥＴ撮像（ＰＥＴデータ収集）が、コントローラ４１によってオフからオンにスイッチされてそのデータ収集が開始される。
【００１９】
また、被検者１０についてＣＴ撮像する位置として、あらかじめ設定された撮像位置がＣＴガントリ３０のトンネル部３１に入り、その撮像位置がＸ線管３２からのＸ線ビーム中心に位置するようになったとき、つまり図２（ｃ）に示すように被検者１０の位置が０ｍｍ（基準位置）となったとき、最初のＣＴ撮像（Ｘ線照射しながらのＸ線管３２とＸ線検出器３３の１回転によるＸ線投影データの収集）が図２（ｂ）のように行われる。このＣＴ撮像は１秒間で終了し、ＣＴ撮像はただちにオフとなる。その後１０秒経過して被検者１０が１０ｍｍ進むと、ふたたびＣＴ撮像が１秒間オンとなって１スライス分のＣＴデータ収集が行われる。このようなＣＴ撮像動作が繰り返され、１０秒ごとに１秒のＣＴ撮像が間歇的に行われる。１０ｍｍ厚さのスライスの撮像が１０ｍｍピッチで繰り返されるので、厚さ１０ｍｍのスライスのＣＴ画像が隣接してつぎつぎに撮像されることになる。
【００２０】
そして、このような図２（ｂ）に示すような間歇的なＣＴ撮像中も、ＰＥＴ撮像が図２（ａ）に示すように連続的に行われていく。このように撮像時間の短いＣＴ撮像は間歇的に、撮像時間の長いＰＥＴ撮像は連続的に、それぞれ行うので、被検者１０を１回、一方向に移動させるだけでよくなり、トータルの撮像時間を短縮できる。そのため、被検者１０は一方向に１回だけ移動させられるだけで、その拘束時間も短いので、負担が軽減される。
【００２１】
なお、上記では一つの実施例について説明したが、この発明がこの実施例に限定される趣旨ではないことはもちろんである。上記では核医学診断装置としてＰＥＴ装置を用いているが、ＳＰＥＣＴ装置など被検者を挿入するためのトンネル部を有する他の核医学診断装置を用いることもできる。また、上記ではＰＥＴ装置はエミッションデータのみを収集するものとして説明しているが、たとえば上記の特許文献１に示されたような、エミッションデータ収集用検出器のほかにトランスミッションデータ収集用検出器と回転する点状線源とを備えエミッションデータとトランスミッションデータとを同時に収集するＰＥＴ装置などを使用することもできる。その他、具体的な構成などは種々に変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
この発明の医用画像診断装置によると、ベッド装置を制御して天板およびその上の被検者を一方向に移動させるとともに、その一方向の移動中に、医学診断装置のガントリにおけるデータ収集を行い、さらに、その移動中に被検者の撮像部位がＸ線ＣＴ装置のガントリのトンネル部に到達したタイミングでＸ線ＣＴ撮像を行うようにしているため、被検者を一方向に１回だけ移動させるだけで、核医学画像とＸ線ＣＴ画像の両方の撮像ができるので、両画像の撮像のための全体の時間も短縮することができるとともに被検者の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の一実施例にかかる医用画像診断装置を模式的に示す斜視図。
【図２】同実施例の動作説明のためのタイムチャート。
【符号の説明】
【００２４】
１０……被検者
１１……ベッド装置
１２……ベッド天板
２０……ＰＥＴガントリ
２１……トンネル部
２２……放射線検出器
３０……ＣＴガントリ
３１……トンネル部
３２……Ｘ線管
３３……Ｘ線検出器
４０……コンソール
４１……コントローラ
【図１】
2006346056.tif 000003
【図２】
2006346056.tif 000004