(57)【要約】【課題】乳房を撮像する方法を提供する。【解決手段】本方法は、可撓性の膜（４６）を含む乳房保持器（１２）内に乳房を位置決めする段階と、可撓性の膜内を少なくとも部分真空にする段階とを含む。本発明ではまた、マンモグラフィ・システムを性能向上させる方法及び様々な構成の乳房保持器も提供する。更に、別の面によれば、乳房撮像システムを提供する。本撮像システムは、撮像ビームを供給する撮像ビーム発生源と、乳房に順応し且つその中に乳房を不動化するための乳房保持器とを含む。乳房保持器は、乳房と乳房保持器との間を部分真空にするための真空ポンプに結合される。また、乳房を通過した撮像ビームを検出する検出器と、撮像ビーム発生源及び検出ユニットを位置決めするための位置決めユニットとが含まれる。位置決めユニットは、撮像ビーム発生源と乳房保持器と検出器とを同じ軸線に整列させる。【選択図】図１
2008220638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の膜（４６）を含む乳房保持器（１２）内に乳房を位置決めする段階と、
前記可撓性の膜内を少なくとも部分真空にする段階と、
を有する、乳房（１０）を撮像する方法。
【請求項２】
医学的撮像技術により乳房を撮像する段階を含んでいる請求項１記載の方法。
【請求項３】
真空にする前記段階は、前記乳房保持器に結合された真空ポンプ（１４）により部分真空を生じさせることを含んでいる、請求項１記載の方法。
【請求項４】
マンモグラフィ・システム内の少なくとも１つの乳房支持構造を取り外す段階と、
前記少なくとも１つの乳房支持構造を取り外した場合に前記マンモグラフィ・システム内に乳房保持器を位置決めする段階と、
を有する、マンモグラフィ・システムを性能向上させる方法。
【請求項５】
外殻と、
前記外殻に結合された基板（４０）と、
前記外殻及び前記基板と共に被覆構造を形成するように、前記外殻に結合されたリング形縁部（４４）と、
前記基板に設けられた第１の開口部（４８）と前記縁部とに結合された可撓性の膜と、
を有する乳房保持器。
【請求項６】
前記外殻はプラスチック材料で構成されており、また前記可撓性の膜は乳房の形状に順応させることのできる柔軟な材料で構成されている、請求項５記載の乳房保持器。
【請求項７】
前記基板は、流体を通すことのできる第２の開口部を有している、請求項５記載の乳房保持器。
【請求項８】
前記乳房保持器は、撮像の際に前記可撓性の膜から空気を吸い出すために前記第１の開口部に真空ポンプが結合される、請求項５記載の乳房保持器。
【請求項９】
外殻と、
前記外殻に結合された基板と、
前記外殻及び前記基板と共に被覆構造を形成するように、前記外殻に結合されたリング形縁部と、を有する乳房保持器であって、
前記基板は、乳房が前記被覆構造内に位置決めされたとき流体が前記被覆構造の中へ且つ該構造から外へ流れるのを可能にする開口部を有していること、を特徴とする乳房保持器。
【請求項１０】
基板と、
支持構造を介して前記基板に結合されたリング形縁部と、
前記基板及び前記縁部に結合された可撓性の膜と、を有する乳房保持器であって、
前記可撓性の膜は、実質的に解放した端部と、前記基板中の開口部に結合された実質的に閉じた端部と含んでおり、
前記開口部は、乳房が前記可撓性の膜内に位置決めされたとき流体が前記可撓性の膜の中へ且つ該膜から外へ流れるのを容易にすること、を特徴とする乳房保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に云えば、マンモグラフィに関し、より具体的には、乳房不動化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
伝統的なマンモグラフィでは、全ての組織を視覚化できるように乳房の厚さを均一化するために、且つ小さな異常部位がその上に横たわる乳房組織によって不鮮明にならないように組織を拡げるために、乳房を圧迫することが必要である。その上、圧迫により、より薄くした乳房組織を撮像するので、使用するＸ線照射量がより少なくて済み、また乳房を静止状態に保つので、動きに起因する画像のぼやけが防止される。更に、圧迫により、Ｘ線の散乱が少なくなるので、画像の鮮明さが増大する。
【０００３】
乳房の３Ｄ撮像では、上に横たわる乳房組織が小さな異常部位を不鮮明にしないように組織を拡げるための圧迫の必要性が、実質的に低減されされるか又は実効的に除かれる。同様に、Ｘ線手法を変更することによって照射線量管理を行うことができる。しかしながら、乳房の圧迫は、患者の動きによるアーティファクトを低減し且つ乳房組織の良好な位置決めを保証するために、検査中、乳房組織を不動化するのに依然として必要である。とは云え、乳房を圧迫して平らにするために使用される力は、患者の苦痛を増大させて、患者が推奨された乳房検査間隔を遵守することを低下させる虞がある。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００５／０１１３６８３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、患者にとって快適であり、検査の際に乳房組織の撮像範囲を最大にすることができ、且つ検査中の乳房の不動化を容易にする乳房撮像システム及び方法が要望される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一面によれば、乳房を撮像する方法を提供する。本方法は、可撓性の膜を含む乳房保持器内に乳房を位置決めする段階と、前記可撓性の膜内を少なくとも部分真空にする段階とを有する。
【０００６】
別の面によれば、マンモグラフィ・システムを性能向上させる方法を提供する。本方法は、マンモグラフィ・システム内の少なくとも１つの乳房支持構造を取り外す段階と、少なくとも１つの乳房支持構造を取り外した場合に３Ｄマンモグラフィ・システム内に乳房保持器を位置決めする段階とを含む。
【０００７】
更に、別の面によれば、乳房撮像システムを提供する。本撮像システムは、撮像ビームを供給する撮像ビーム発生源と、乳房に順応し且つその中に乳房を不動化するための乳房保持器とを含む。乳房保持器は、乳房と乳房保持器との間を部分真空にするための真空ポンプに結合される。また、乳房を通過した撮像ビームを検出する検出器と、撮像ビーム発生源及び検出ユニットを位置決めするための位置決めユニットとが含まれる。位置決めユニットは、撮像ビーム発生源と乳房保持器と検出器とを同じ軸線に整列させる。
【０００８】
これらの及び他の利点及び特徴は、添付の図面に関連して行う本発明の好ましい実施形態についての以下の詳細な説明からより容易に理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下の記載では、被検者の乳房を撮像するための装置を詳しく説明する。以下に述べる装置は、患者の体動によるアーティファクトに対処し且つまた乳房組織の良好な撮像範囲が得られるように良好な位置決めを確実にするために、検査の際に乳房組織を不動化するための手段を提供する。更に、本装置は、圧迫のために使用される力を低減し且つ乳房を平らにする必要性を除き、もって被検者の安心感を増大させて、推奨された乳房検査間隔についての被検者の遵守を改善する可能性がある。当該技術分野において通常の技量を持つ者には理解されるように、本発明による技術は、Ｘ線又はトモシンセシスに加えて、例えば、超音波走査技術のような他の撮像システムにも適用可能である。実際に、本書で述べる模範的な使用例及び具現例は、現在考えられる技術の理解を容易にするための例として提供したものに過ぎない。従って、本発明の様々な面を、以後図面を参照して、単なる例として説明する。
【００１０】
大まかに図１を参照して、参照数字１０で全体的に表した模範的な乳房撮像システムに関連して乳房保持器を説明する。しかしながら、乳房保持器は様々な場所及びシステムにおける用途があること、並びに図示の乳房撮像システムにおけるその使用法はこのような用途の一例に過ぎないことを理解されたい。乳房撮像システム１０は、真空ポンプ１４に結合される乳房保持器１２を含む。乳房保持器１２は、乳房組織の不所望な動きに起因するモーション・アーティファクトが生じないように被検者１６の乳房を保持することのできる膜を含む密閉包囲体である。
【００１１】
模範的な乳房撮像システム１０はまたＸ線源１８及び検出器２０を含む。Ｘ線源、又は当該技術分野において通常の技量を持つ者に知られている任意の他の撮像ビーム発生源は、検出器２０によって検出される撮像ビームを発生する。検出器２０は、該検出器によって取得されたデータを分析して、撮像対象のボリューム、例えば乳房組織、の画像を作成するコンピューティング装置２２に結合することができる。この作成された画像は表示ユニット２４で表示することができる。コンピューティング装置２２に結合することのできる位置アラインメント・ユニット２６が、組織の適切な撮像のためにＸ線源１８及び／又は検出器２０の位置を整列させる。更に、乳房保持器１２は、用途に依存して、剛性の又は可撓性の継手を介して位置アラインメント・ユニット２６に取り付けるか、又は乳房支持体上に配置することができる。例えば、トモシンセシスでは、乳房支持体は好ましくは検出器２０の表面とすることができ、他方、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）では、好ましくは、Ｘ線源１８と検出器２０との間の中間位置に位置決めされた別個の装置とすることができる。
【００１２】
図２は、図１の模範的な乳房撮像システム１０の一実施形態の斜視図である。前に述べたように、乳房撮像システム１０は乳房保持器１２を含む。Ｘ線源のような撮像ビーム発生源１８は発生源軸受レール２８上に取り付けることができ、他方、検出器２０は検出器軸受レール３０上に取り付けることができる。発生源軸受レール２８及び検出器軸受レール３０は、発生源１８及び検出器２０を案内して、乳房組織の所望の撮像を達成することができるように発生源１８及び検出器２０を整列させるために利用することができる。発生源１８及び検出器２０の整列を自動化するか又は手動で制御することができることに留意されたい。自動制御では、モータがそれぞれの軸受レール２８及び３０に沿ってビーム発生源１８及び／又は検出器２０を駆動することができる。
【００１３】
次いで図３について説明すると、超音波乳房撮像システム３２の概略図を示している。超音波乳房撮像システム３２は、真空ポンプ１４に結合される超音波乳房保持器３４を含む。超音波乳房保持器３４は、被検者１６の乳房を支持し且つ不動化する膜を含む。超音波乳房保持器３４の膜は、超音波技術により乳房組織の走査を可能にする複数の超音波トランスデューサ３６を含む。コンピューティング装置２２が、超音波トランスデューサ３６によって発生され且つ受信される超音波信号を制御する。受信された超音波信号は、乳房組織の画像を作成するため、また被検者の乳房内で何らかの病変、腫瘍又は他の組織成長があればそれを決定するために分析することができる。作成された画像は表示ユニット２４で表示することができる。表示ユニット２４としては、コンピュータ・モニタ、液晶表示（ＬＣＤ）画面などを挙げることができる。
【００１４】
図４は、乳房保持器１２の一実施形態の斜視図である。図示の乳房保持器１２は、外殻又は外側本体３８、基板４０及び開放端４２を含む。乳房保持器１２の外側本体３８は、Ｘ線信号を乳房保持器の中に侵入させることのできるプラスチックのような柔軟な材料で作ることができる。開放端４２の縁部４４に膜４６が取り付けられ、膜４６は形状が円錐形であって、その円錐形膜の頂点は孔４８に結合されている。膜４６は合成ゴムで、又は被検者にとって心地よく且つ膜が乳房の形状を形成するほど充分に可撓性である他の材料で作ることができる。膜４６は開放端４２の縁部４４と孔４８とに封止結合されて、このような２つの端部が開放されるようにする。孔４８には真空ポンプ１４を封止結合することにより、膜４６によって規定された容積を、動作中に完全に又は部分的に真空にすることができるようにすることができる。随意選択により、乳房保持器１２の基板４０には、真空圧が膜４６の内側に加えられて乳房保持器１２が部分的に組織で満たされたときに空気を逃がすことができる孔５０を設けることができる。また、胸壁の患者接触面に封止液体及びクリームを適用して、組織を乳房保持器１２の中へ引き込む真空の能力及び封止を改善することができる。
【００１５】
動作について説明すると、被検者の乳房が開放端４２から膜４６の内側に位置決めされ、膜は乳房の形状を引き受ける。膜４６の内側に存在する空気は、部分真空圧まで排気することができる。部分真空下では、乳房は乳房保持器１２の中へ引き込まれ、その組織が胸壁近くから乳房保持器の中へ効果的に引き寄せられる。真空の程度は、被検者の快適さと乳房保持器１２の中への引き込まれる組織との間の適正な妥協が得られるように調節することができる。乳房組織が乳房保持器１２の中への引き込まれるので、組織についての良好な撮像範囲が達成される。
【００１６】
次に図５について説明すると、膜のない、代替実施形態の乳房保持器５２を示している。動作の際は、乳房保持器５２には、乳房と外側本体３８との間の空間を満たす流体媒質を充填することができる。孔５０は、乳房を位置決めした後に流体媒質で乳房保持器５２を充填するために使用することができる。このかわりに、乳房保持器５２に予め流体媒質を充填しておいて、該流体を孔５０から流出させることができる。
【００１７】
図６に乳房保持器の別の代替実施形態を示す。この実施形態では、乳房保持器５４は、膜４６が取り付けられた縁部４４を持つ。しかしながら、この乳房保持器５４は外側本体を設けていない。代わりに、乳房保持器５４は１つ以上の支持構造５６を含み、支持構造５６は縁部４４に対して機械的支持を行う。膜４６は、縁部４４と、基板４０に設けた孔４８とに結合することができる。この乳房保持器５４は、前に述べた他の構成のもと同様に使用することができる。
【００１８】
図７は、図３の超音波乳房撮像システムに使用するための乳房保持器の一実施形態の斜視図である。この乳房保持器３４は、図４に示した乳房保持器１２と同様である。しかしながら、この実施形態では、膜４６は、この膜４６上に埋め込むことのできる複数の超音波トランスデューサ３６を含む。他の実施形態では、超音波トランスデューサ３６は外殻３８上に配置することができ、その際、超音波を乳房へ伝播させることができるように外殻と膜４６との間の空間を液体（例えば、水）で満たす。超音波トランスデューサ３６は乳房の超音波走査のために音響信号を送受信することができる。前に述べたように、超音波走査の際、膜３６内部及び／又は膜と外側本体３８との間の空間には、音響波を容易に侵入させることによって走査をやり易くするための水のような流体媒質を充填することができる。
【００１９】
患者の特性やシステムの要件などのパラメータに応じて、様々な他の構成の乳房保持器を設計することができる。患者の特定の解剖学的差異を考慮して、様々なサイズ（例えば、直径、保持器本体の高さ）の乳房保持器を設けることができる。上述の実施形態は形状が円筒形で、断面が円形であったが、他の実施形態では楕円形構成又は多角形構成、或いはより複雑な形状にすることができる。図８に示すような楕円形断面、並びに、図９に示すような、胸筋近くの組織をより良く含ませるための二次的な開口部を持つ断面を造ることができる。楕円形の構成５８では、基板４０及び縁部４４を楕円形状に設計することができる。同様に、図９の構成６０では、基板４０及び縁部４４は、それぞれの断面が図示のように狭い端部６２及び広い端部６４を持つように設計することができる。狭い端部６２は、より良い走査範囲を提供するために被検者の胸筋を包含することができる。
【００２０】
以上に述べた全ての構成では、外側本体３８はＸ線を透過するプラスチック又は他の剛性の材料で作ることができる。このかわりに、解剖学的構造の形状に一層容易に順応することができる一層柔軟性のある材料を利用することができる。膜４６は、食品医薬品局（ＦＤＡ）によって承認されている合成ゴム化合物などの材料のような、軟質の柔軟な材料で作ることができる。乳房検査の数時間前又は数日前に患者にぴったり合わせるようにする注文製造を行うこともできる。
【００２１】
これまで例示し説明した実施形態は限られた数の実施形態のみを表しているが、直ぐに理解されるように、本発明はこのような開示した実施形態に制限されない。むしろ、本発明は、これまで述べていないが本発明の精神及び範囲に相応する任意の数の変形、変更、置換又は等価な配置構成を取り入れるように修正することができる。例えば、乳房Ｘ線撮像システム、乳房ＣＴ走査システム、トモシンセシス用途、又は乳房超音波撮像システムにおける既存の乳房支持体構造（例えば、乳房圧迫パドル）を、本書で開示した乳房保持器に置換することができる。更に、上述した乳房保持器は、当該技術分野において通常の技量を持つ者に理解されるように、前に述べた様々な用途に用いることができる。同様に、乳房保持器は、六角形の構成のような、他の断面を持つことができる。
【００２２】
更に、本発明の様々な実施形態について述べたが、本発明の様々な面は上述の実施形態の内の幾つかのみを含むことができることを理解されたい。従って、本発明は上記の説明によって制限されると見るべきではなく、特許請求の範囲によって制限される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明技術の様々な面に従った乳房撮像システムの概略図である。
【図２】本発明技術の様々な面に従った乳房撮像システムの斜視図である。
【図３】本発明技術の様々な面に従った超音波乳房撮像システムの概略図である。
【図４】本発明技術の様々な面に従った乳房撮像用保持器の一実施形態の斜視図である。
【図５】本発明技術の様々な面に従った乳房撮像用保持器の別の実施形態の斜視図である。
【図６】本発明技術の様々な面に従った乳房撮像用保持器の更に別の実施形態の斜視図である。
【図７】本発明技術の様々な面に従った超音波乳房撮像システムに使用するための乳房撮像用保持器の一実施形態の斜視図である。
【図８】本発明技術の様々な面に従った楕円形乳房撮像用保持器の一実施形態の斜視図である。
【図９】本発明技術の様々な面に従った乳房撮像用保持器の別の実施形態の斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  乳房撮像システム
１２  乳房保持器
１６  被検者
２８  発生源軸受レール
３０  検出器軸受レール
３２  超音波乳房撮像システム
３４  超音波乳房保持器
３６  超音波トランスデューサ
３８  外殻又は外側本体
４０  基板
４２  開放端
４４  縁部
４６  膜
４８  孔
５０  孔
５２  乳房保持器
５４  乳房保持器
５６  支持構造
５８  楕円形構成
６０  複雑な形状の構成
６２  狭い端部
６４  広い端部
【図１】
2008220638.tif 000003
【図２】
2008220638.tif 000004
【図３】
2008220638.tif 000005
【図４】
2008220638.tif 000006
【図５】
2008220638.tif 000007
【図６】
2008220638.tif 000008
【図７】
2008220638.tif 000009
【図８】
2008220638.tif 000010
【図９】
2008220638.tif 000011
【外国語明細書】
2008220638000001.pdf