(57)【要約】  コンピュータ断層撮影装置（２）および注入装置（４）の作動装置および方法において、注入装置（４）を介して造影剤注入が制御され、コンピュータ断層撮影装置（２）を介して走査過程が制御され、作動上重要なデータがコンピュータ断層撮影装置（２）と注入装置（４）との間でデータインターフェース（２０Ａ，Ｂ）を介して伝送される。特に両装置（２，４）の作動は相互に影響を受ける。これによって、検査すべき患者の負担が少なく保たれ、作動安全性が高められ、操作が簡単化される。
2007518504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入装置（４）を介して造影剤の注入が制御され、コンピュータ断層撮影装置（２）を介して走査過程が制御され、作動上重要なデータがコンピュータ断層撮影装置（２）と注入装置（４）との間でデータインターフェース（２０Ａ，Ｂ）を介して伝送される２つの装置すなわちコンピュータ断層撮影装置（２）および注入装置（４）の作動方法において、
両装置（２，４）が相互にそれぞれの作動状態に関するデータを交換する
ことを特徴とする２つの装置すなわちコンピュータ断層撮影装置および注入装置の作動方法方法。
【請求項２】
一方の装置（２，４）から伝送されたデータに基づいて他方の装置（４，２）の作動が制御されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
一方の装置（２，４）の作動開始前に他方の装置（４，２）の作動準備完了がチェックされることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
一方の装置（２，４）の作動開始は、他方の装置（４，２）が作動準備を完了していない場合には自動的に抑制されることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
作動中に発生する一方の装置（２，４）の誤動作が他方の装置（４，２）に伝達されることを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の方法。
【請求項６】
誤動作が存在する際、他方の装置（４，２）の作動を中断するか又は続行するかが中断規則に基づいて自動的に決定されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
中断規則のために決定パラメータが用いられ、決定パラメータの値が、
−  例えば既に注入された造影剤量のような少なくとも一方の装置（２，４）の作動データから自動的に受け継がれ、および／または
−  作動開始前に手動で入力され、および／または
−  検査すべき器官を考慮して器官特有に定められ、および／または
−  患者特有に求められかつ入力され、および／または
−  走査過程の実施もしくは注入の実施を特徴付けるプロトコルに基づいて定められる
ことを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
一方の装置（２，４）の現在の作動データが他方の装置（４，２）の表示要素（８Ｂ，Ａ）に表示されることを特徴とする請求項１乃至７の１つに記載の方法。
【請求項９】
一方の装置（２）に共通なオペレータコンソール（１２Ａ）が設けられ、このオペレータコンソール（１２Ａ）により他方の装置（４）も駆動可能であることを特徴とする請求項１乃至８の１つに記載の方法。
【請求項１０】
装置（２，４）間のデータ交換のためにデータインターフェース（２０Ａ，Ｂ）が標準化されていることを特徴とする請求項１乃至９の１つに記載の方法。
【請求項１１】
走査過程もしくは注入の実施後に、一方の装置（２，４）の固有のデータプロトコルが他方の装置（４，２）に伝送されることを特徴とする請求項１乃至１０の１つに記載の方法。
【請求項１２】
コンピュータ断層撮影装置（２）と注入装置（４）とが作動上重要なデータの相互交換のためにデータインターフェース（２０Ａ，Ｂ）を介して互いに接続されているコンピュータ断層撮影装置（２）と注入装置（４）とを備えた装置において、
コンピュータ断層撮影装置（２）および注入装置（４）が作動状態に関するデータをそれぞれ他方の装置（２，４）に伝送するように構成されている
ことを特徴とするコンピュータ断層撮影装置と注入装置とを備えた装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は請求項１の前文による２つの装置すなわちコンピュータ断層撮影装置および注入装置の作動方法に関する。更に本発明は請求項１２の前文によるこれらの両装置を含む装置に関する。
【０００２】
コンピュータ断層撮影により患者を検査する際、患者には以下において単に注入装置と呼ばれる注入システムを介して造影剤が注入される。造影剤は、コンピュータ断層撮影装置においてＸ線を照射される検査すべき器官の可視化の改善に用いられる。検出器によって検出されたＸ線信号から画像形成システムを介して画像が作成され、画像に基づいて医師が診断を行なう。
【０００３】
コンピュータ断層撮影装置のＸ線も注入装置を介して注入された造影剤も、検査すべき患者に負担をかける。従って、Ｘ線による負担も造影剤による負担もできるだけ僅かに保たれなければならない。そこで一般には絶対に必要な量だけの造影剤が注入される。この場合にコンピュータ断層撮影装置を介する画像作成の品質にとって、コンピュータ断層撮影装置の走査過程が正しい時点で行なわれることが決定的に重要である。正しい時点は一般に注入された造影剤が検査すべき器官に所望どおり到達したときに達せられる。患者にできるだけ負担をかけないようにするためには線量をできるだけ少なくすべきである。独国特許第１９５３３５５７号明細書から、走査過程の開始の正しい時点を比較的優しく求めることができる方法が得られる。
【０００４】
両装置すなわち一方のコンピュータ断層撮影装置と他方の注入装置とを適切に操作しなければならない操作者も、患者の負担の高さおよび得られた画像の品質の決定に関与する。特に両装置の一方に誤動作が発生した際、操作者の経験および対応が時々Ｘ線または造影剤による患者負担に著しく影響する。
【０００５】
米国特許出願公開第２００１／０００９９９４号明細書から、特に造影剤適用のために設けられた注入装置が公知である。注入装置は、両装置間のデータ交換もしくは注入装置および／または他の画像形成システムの自動的な駆動を可能にするために、データインターフェースを介して画像形成システム、特にコンピュータ断層撮影装置に接続可能である。
【０００６】
特開平１−２０７０３８号公報の英文抄録から同様に、造影剤適用のために設けられた注入装置にデータインターフェースを介して接続されているコンピュータ断層撮影装置が公知である。この場合注入装置はコンピュータ断層撮影装置の制御ユニットによって自動的に駆動される。
【０００７】
本発明の課題は、コンピュータ断層撮影装置および注入装置の改善された作動を可能にすることにある。
【０００８】
この課題は、本発明によれば、注入装置を介して造影剤の注入が制御され、コンピュータ断層撮影装置を介して走査過程が制御され、作動上重要なデータがコンピュータ断層撮影装置と注入装置との間でデータインターフェースを介して伝送される２つの装置すなわちコンピュータ断層撮影装置および注入装置の作動方法によって解決される。
【０００９】
両装置はデータインターフェースを介して交信するので、一方ではそれぞれの作動すなわち走査過程の実行を、他方では造影剤の注入を、全体として適切に互いに同調させることができる。両装置は、実際の作動上重要なデータの交換によって、特に検査の開始過程に関して並びに誤動作の発生時に互いに同調させられる。更に、データインターフェースを介する両装置の結合は、両装置を検査中も良好に互いに同調させ、かつ検査中に得られた例えば患者特有の評価のためのデータを一方の装置から他方の装置に自動的に伝送する可能性を提供する。
【００１０】
装置の同調によって、特に誤り操作を減少させ、患者の負担をできるだけ少なくするように改善された装置の使用を達成することができる。
【００１１】
好ましい構成によれば、両装置は相互にそれぞれの作動状態に関するデータを交換する。従って、両装置間のデータ接続は双方向性であるので、特に相互監視も可能になる。
【００１２】
有利な実施態様によれば、一方の装置から伝送されたデータに基づいて他方の装置の作動が制御される。従って、一方の装置が直接に他方の装置に作用する。従って、一方の装置における必要な制御措置は、他方の装置における特定の作動状態によって惹き起こされ、操作者の手動介入を要することなく自動的に行なわれる。
【００１３】
検査開始時に、一方の装置の作動開始前に他方の装置の作動準備完了がチェックされると好ましい。一方の装置が作動準備を完了していない場合、他方の装置の作動開始が自動的に抑制されると有利である。自動的な抑制は、他方の装置が作動準備を完了するまで延期状態にあってもよいし、あるいは両装置がもう一度改めて始動されなければならないように完全な中断状態にあってもよい。例えばコンピュータ断層撮影装置の始動時に、注入装置が準備完了しているかどうかが自動的にチェックされる。逆に、注入装置の始動時に、コンピュータ断層撮影装置が走査過程実施の準備を完了しているかどうかが自動的にチェックされる。この互いに同調した始動過程によって、造影剤もしくはＸ線による患者の不必要な負担が回避される。
【００１４】
検査の更なる経過において、すなわち一方でのコンピュータ断層撮影装置による走査過程および他方での注入装置による注入において、一方の装置の誤動作の発生時に装置の相互制御が行なわれると好ましい。この誤動作は他方の装置に伝達され、そこで例えば表示されるので、特に操作者の手動介入も可能である。従って、コンピュータ断層撮影装置の表示要素に例えば注入装置の誤動作を伝達し表示することによって、操作者は、早期に誤動作を認識して適切に対応することができるために、コンピュータ断層撮影装置の表示要素から目を離さないようにするだけでよい。もちろん、逆に注入装置の表示要素にコンピュータ断層撮影装置の作動状態が表示されるとよい。それによって、特に走査過程もしくは注入の停止もしくは中断時に、患者の負担をできるだけ少なく保つべく、早期に検査全体を手動で中断させることができる。
【００１５】
誤動作が存在する際、他方の装置の作動を中断するか又は続行するかが中断規則に基づいて自動的に決定されると好ましい。この場合に操作者に手動中断を促す中断信号が例えば音響的に発生されるようにするとよい。この変形例では検査中断の最終的な決定が医師または操作者に委ねられる。この場合には単に自動的に操作者を支援するために、中断規則に従って中断が有意義であるかどうかが自動的に求められるだけである。これの代替として、さらに検査が自動的にかつ自発的に影響力の行使なしに中断されると好ましい。
【００１６】
中断が行なわれるべきかどうかの決定到達のために決定パラメータが用いられるとよい。この場合にこの決定パラメータの値は、特に次の基準の１つ又は複数から求められ、中断規則に使用される。
−  少なくとも一方の装置の作動データから値が自動的に受け継がれる。例えば、主要な基準は既に注入された造影剤量である。
−  手動で入力された値も中断規則のために考慮されると好ましい。例えば、全体として投与すべき量に関してどの造影剤量で中断が行なわれるべきかを医師が指定すると好ましい。この手動的に予め設定された値に基づいて値が下回っているときに検査が自動的に中断される。
−  好ましくは器官特有の中断基準も考慮される。すなわち、異なる器官については異なる中断特性が有利である。
−  中断の必要性への主要な影響は例えば重量、大きさ、循環のような患者特有のデータであり、これらのデータも同様に決定到達のために考慮される。
−  他の基準は、検査を特徴付けるプロトコル、すなわち走査過程または注入を特徴付ける、例えば注入速度、走査速度、Ｘ線強度などの方法経過である。
【００１７】
操作および監視を簡単化するために、有利な実施態様によれば、一方の装置の少なくとも数個の主要な作動データが他方の装置の表示要素に表示される。更に、一方の装置、例えばコンピュータ断層撮影装置に共通なオペレータコンソールが設けられ、このオペレータコンソールにより注入装置も駆動可能であるならば有利である。特に、これによってコンピュータ断層撮影装置のオペレータコンソールから注入装置も始動させること又は手動で中断させることが可能となる。
【００１８】
異なる型式のコンピュータ断層撮影装置および注入装置の相互同調を可能にするために、有利な実施態様では、データインターフェースが標準化されたインターフェースとして構成されている。従って、異なる装置型式も問題なく互いに接続することができる。標準化されかつ規格化されたデータ交換に基づいて、異なる装置型式についても統一的な操作および統一的なオペレータインターフェースが用いられる。これによって種々の装置形式の操作自体が簡単化される。両装置間の規格化されかつ標準化された交信の利点は、コンピュータ断層撮影装置と注入装置との間の装置パラメータを、例えば注入装置の交換時に互いに同調させることができることにある。この場合に一方の装置の装置パラメータがそれぞれ他方の装置によって読出され評価される。
【００１９】
検査結果の評価を簡単化するために、有利な実施態様において、走査過程もしくは注入の実施後に、走査特有もしくは注入特有のデータプロトコルが一方の装置から他方の装置に伝送される。例えばコンピュータ断層撮影装置が注入中に注入装置から記録または記憶されたデータをメモリに読み込み、そして、コンピュータ断層撮影装置の値と注入装置の値とを特に共通な時間軸を介して互いに結合する共通なデータプロトコルが作成されると有利である。
【００２０】
更に、本発明は請求項１２による特徴事項を備えた装置によって解決される。方法に関して述べた利点および有利な実施態様は内容的に装置にも当てはめることができる。
【００２１】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１はコンピュータ断層撮影装置および注入装置を概略的に極めて単純化されたブロック図で示す。
【００２２】
コンピュータ断層撮影装置２および注入装置４はこの実施例では同種の機能構成部分を有する。コンピュータ断層撮影装置２の機能構成部分の符号には文字Ａが、注入装置４の機能構成部分の符号には文字Ｂが付されている。
【００２３】
両装置はそれぞれコンピュータユニット６Ａ，Ｂを有し、コンピュータユニット６Ａ，Ｂには表示要素８Ａ，Ｂ並びに入力要素１０Ａ，Ｂが接続されている。入力要素１０Ａ，Ｂ、例えばキーボード、スイッチなどを介して制御信号がコンピュータユニット６Ａ，Ｂに伝達される。表示要素８Ａ，Ｂおよび入力要素１０Ａ，Ｂは標準的なオペレータコンソール１２Ａ，Ｂにまとめられている。
【００２４】
コンピュータユニット６Ａ，Ｂにはここでも多数の機能がまとめられている。例えば、コンピュータユニット６Ａ，Ｂは、特に制御ユニット１４Ａ，Ｂ、評価ユニット１６Ａ，Ｂ、メモリ１８Ａ，Ｂを有する。メモリ１８Ａ，Ｂはここでも多数の部分メモリに区分されている。更に、コンピュータユニット６Ａ，Ｂには、図において「ブラックボックス」として示された標準化されたデータインターフェース２０Ａ，Ｂが付設されている。両コンピュータユニット６Ａ，Ｂ、従って装置２，４は、データを交換するために共通なデータ伝送線２２およびデータインターフェース２０Ａ，Ｂを介して互いに接続され、データ伝送線２２の矢印によって示されているように相互にすなわち双方向にデータを交換することができる。
【００２５】
更に、コンピュータ断層撮影装置２のコンピュータユニット６Ａは測定システム２４に接続され、測定システム２４を介してコンピュータ断層撮影装置２による本来のＸ線検査が行なわれる。測定システム２４は、特にＸ線源と、患者の被照射器官を透過したＸ線を検出する検出器とを含む。
【００２６】
測定システム２４によって測定された値は伝送線２６Ａを介してコンピュータユニット６Ａに伝送され、そこの評価ユニット１６Ａにおいて評価される。測定システム２４の駆動は、例えば入力要素１０Ａを介する指令に基づいて制御ユニット１４Ａを介して行なわれる。
【００２７】
コンピュータ断層撮影装置２の測定システム２４と同様に、注入装置４は注入システム２８を有する。注入システム２８は伝送線２６Ｂを介してコンピュータユニット６Ｂに接続されている。ここでもコンピュータユニット６Ｂを介して注入システム２８が駆動され、場合によっては注入システム２８から得られた値が評価される。注入システム２８を介して造影剤が時間的および量的に制御されて注入される。
【００２８】
患者検査時に、特に一方での造影剤による患者負担および／または他方でのＸ線による患者負担を少なく保って不必要な負担を回避するために、両装置２，４の協働が決定的に重要である。両装置２，４の相互同調のために、データインターフェース２０Ａ，Ｂを介する共通なデータ伝送線２２が特に重要である。必ずしもケーブル接続でなくてもよいデータ伝送線２２を介して、両装置２，４間で双方向のデータ交換が行なわれる。それゆえ両装置はデータ伝送線２２を介して互いに接続されている。特に、例えば注入装置４からコンピュータ断層撮影装置２へ伝送されたデータがコンピュータ断層撮影装置２の作動に影響する。
【００２９】
すなわち、測定システム２４の駆動が注入装置４から伝送されたデータによって影響を受ける。これは、逆方向において、注入装置４に対して同様に当てはまる。すなわち、注入システム２８の駆動も、コンピュータ断層撮影装置２から注入装置４に伝送されたデータを介して影響を受ける。
【００３０】
相互のデータ交換は特に検査の全期間中に行なわれる。検査とは、コンピュータ断層撮影装置２の走査過程の開始、実行および終了、並びに注入装置４による造影剤の注入であると理解される。相互のデータ交換は特に次の４つの部分ステップに細分される。
ａ）  始動段階；
ｂ）  検査の実行、つまり一方では走査過程の実行、他方では注入の実行；
ｃ）  両装置２，４の一方の誤動作時における中断；
ｄ）  検査時に得られたデータの評価；
【００３１】
始動段階では、本来の作動を開始するために、すなわち一方での走査過程の開始あるいは他方での注入の開始のために、両装置２，４が作動準備を完了していることが重要である。作動準備完了の到達まで装置２，４は一般に或る経過時間を必要とし、もしくは、例えば造影剤の準備等の幾つかの下準備が遂行されなければならない。装置の準備完了は例えば相応の信号ランプによって表示される。装置が準備完了になるや否や、装置は原則的に始動機能によって始動することができ、すなわち走査過程または注入が実施される。ここで入力要素１０Ａ，Ｂを介して装置２，４の一方に始動が指令されると、この装置２，４は、データ伝送線２２を介して、まず他方の装置２，４においても同様に準備が完了しているかどうかを問い合わせる。準備が完了していない場合、過程が中断され、走査過程の開始または注入の開始が阻止される。開始の中断後、両装置２，４は特に再び作動準備を完了しなければならない。その後初めて走査過程もしくは注入の新たな開始が可能である。
【００３２】
検査の操作および監視を容易にするために、特にコンピュータ断層撮影装置２の表示要素８Ａには注入装置４の幾つかの重要な作動状態も表示される。これは、例えば始動段階にとって重要な作動準備完了、既に注入された造影剤量、時間単位当たりに投与すべき造影剤量（造影剤レート）の表示並びに現在の造影剤供給に関する情報である。更に、簡単な操作のために、コンピュータ断層撮影装置２における入力要素１０Ａを介して、注入装置４の少なくとも数個の基本機能を作動させることもできるようになっていると好ましい。例えば、注入装置４の始動または中断がコンピュータ断層撮影装置２の入力要素１０Ａを介して可能である。更に、造影剤レートの調整のような注入装置４の他の機能もコンピュータ断層撮影装置２から駆動可能である。
【００３３】
できるだけ少ない患者負担を顧慮した始動段階以外の他の特別な臨界的段階は、走査過程中または注入中に装置２，４の一方において誤動作が発生した際の中断段階である。特に、誤動作の発生時に、検査全体が中断されなければならないのかどうか、あるいは誤動作にもかかわらずなおも利用できる結果が期待できるのかどうかという問題が発生する。以下において、コンピュータ断層撮影装置２における走査過程の中断または注入装置４における注入の中断は誤動作とみなされる。走査過程の中断時に注入の続行は無意味であり、従って注入の自動遮断が行われる。これは、例えば、データ伝送線２２を介して注入装置４へコンピュータ断層撮影装置２が停止したことを伝えることによって行なわれる。この情報はコンピュータユニット６Ｂにおいて評価され、注入の自動遮断が行なわれる。代替として、評価が既にコンピュータユニット６Ａにおいて行なわれ、注入の遮断がコンピュータ断層撮影装置２から強制的に行なわれるようにしてもよい。
【００３４】
注入装置４の停止時に、検査全体を中断させるべきかどうかの決定到達は比較的難しい。中断が必要であるかどうかの決定は相互に影響を及ぼす多数の影響要因に依存するので、簡単には行なえない。特に、相互に交互作用する種々のパラメータにより、操作者による手動の決定到達は可能であっても困難をともなう。この場合、主要な決定パラメータは特に既に注入された造影剤の量である。このほかに、どの器官が検査されるのか、あるいはどの検査プロトコルに基づいて検査が行なわれるのか、すなわち一方では走査過程のために他方では注入過程のためにどの方法パラメータが設定されているのかも重要である。もちろん、患者特有のデータも影響する。
【００３５】
コンピュータユニット６Ａ，Ｂの少なくとも一方に、決定パラメータを考慮して中断が有意義であるか否かを自動的に決定する中断規則または中断プログラムが格納されている。検査全体の中断が有意義であることをシステムが自動的に認識したならば、これは特に音響的に表示される。これによって操作者は中断を行なうように促される。この変形例では結局、中断に関する決定が操作者に委ねられる。これの代替として、中断が自動的に行なわれ、操作者によっては影響されないようにすることもできる。
【００３６】
決定パラメータの値の少なくとも数個は、特に注入された造影剤に関する現在の作動データから自動的に受け継がれる。他の値は、メモリ１８Ａ，Ｂに記憶された器官特有の情報から受け継がれる。更に、例えば患者特有のデータまたはどの造影剤量までに遮断が行なわれるべきかという入力のような他の値は手動で捕捉される。
【００３７】
中断が行なわれるべきかどうかの自動的に発せられた決定によって、作動安全性が高められ、操作が簡単化され、操作者の負担が軽くなり、特に造影剤による患者の不必要な負担が有効に防止される。
【００３８】
データ伝送線２２を介するデータ交換の他の利点は、検査中に注入装置４またはコンピュータ断層撮影装置２に記憶された測定値の評価の改善にある。これらの測定値は、相互に一方の装置２，４から他方の装置４，２へ伝達または読取り可能であり、患者特有のおよび検査特有の共通プロトコルに統合可能である。これは検査結果の評価時に顕著な時間節約をもたらし、特に伝送誤りが回避される。検査結果は直接に電子的な患者記録ファイルに伝送され、電子式清算プログラムの基礎として用いられる。
【００３９】
操作の簡単化のために、データインターフェース２０Ａ，Ｂは、異なる型式の装置２，４でさえも共通なデータ伝送線２２を介して相互に交信できるように標準化されている。それによって、コンピュータ断層撮影装置２に問題なく種々の注入装置４を接続できる可能性が提供される。特に、コンピュータ断層撮影装置２に設けられ注入装置４の少なくとも主要な機能を駆動しかつ注入装置４の主要な作動状態も表示する共通のオペレータコンソール１２Ａとの組み合わせにより、異なる注入装置型式も操作のための統一されたオペレータインターフェースを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例を示すブロック図
【符号の説明】
【００４１】
２        コンピュータ断層撮影装置
４        注入装置
６Ａ      コンピュータユニット
６Ｂ      コンピュータユニット
８Ａ      表示要素
８Ｂ      表示要素
１０Ａ      入力要素
１０Ｂ      入力要素
１２Ａ      オペレータコンソール
１２Ｂ      オペレータコンソール
１４Ａ      制御ユニット
１４Ｂ      制御ユニット
１６Ａ      評価ユニット
１６Ｂ      評価ユニット
１８Ａ      メモリ
１８Ｂ      メモリ
２０Ａ      データインターフェース
２０Ｂ      データインターフェース
２２        データ伝送線
２４        測定システム
２６Ａ      伝送線
２６Ｂ      伝送線
２８        注入システム
【図１】
2007518504.tif 000003
【国際調査報告】
2007518504.tif 000004
2007518504.tif 000005
2007518504.tif 000006
2007518504.tif 000007
2007518504.tif 000008
2007518504.tif 000009
2007518504.tif 000010
2007518504.tif 000011
2007518504.tif 000012
2007518504.tif 000013