(57)【要約】本発明は、デジタルマンモグラフィ撮影における配置および方法に関する。Ｘ線がＸ線源（２）によって生成され、生成されたＸ線はフィルタを通って、画像情報を含むＸ線は、撮像センサ（５）によって検出される。本発明の好ましい実施形態によれば、Ｘ線は、３０ｋＶ超の加速電圧およびタングステンアノードを用いて生成され、アノード（１１）から放射されたＸ線は、約７５μｍの厚さを有する銀フィルタ（１３）を用いてフィルタ処理される。画像情報を含むＸ線は、アモルファスセレン技術をベースとしたセンサによって検出される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルマンモグラフィ撮影における配置であって、
前記配置は、Ｘ線源（２）と、放射線フィルタ（１３）と、乳房を圧迫して撮影領域でほぼ静止させるための手段（３，４）と、電気撮像センサ（５）とを少なくとも備え、
線源（２）は、タングステンアノード（１１）を含み、
線源（２）は、照射の際、少なくとも約３０ｋＶの加速電圧を生成するように配置されており、
乳房圧迫厚さが約２０ｍｍ超である場合、使用のために選択したフィルタ（１３）は、少なくとも約６０μｍの厚さを有する銀フィルタであることを特徴とする配置。
【請求項２】
撮像センサ（５）は、アモルファスセレン技術を用いて実装されていることを特徴とする請求項１記載の配置。
【請求項３】
フィルタ（１３）の厚さは、１００μｍ未満であることを特徴とする請求項１または２記載の配置。
【請求項４】
加速電圧は、ほぼ３０〜４０ｋＶの範囲に適合していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配置。
【請求項５】
加速電圧は、３５ｋＶのオーダーに適合していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の配置。
【請求項６】
銀フィルタの厚さは、少なくとも約７５μｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の配置。
【請求項７】
線源（２）は、タングステンアノード（１１）を含み、
線源（２）は、約３２〜３５ｋＶの範囲の加速電圧を生成するように配置されており、
フィルタは、７５μｍのオーダーの厚さを有する銀フィルタ（１３）であり、
撮像センサ（５）は、アモルファスセレン技術を用いて実装されていることを特徴とする請求項１記載の配置。
【請求項８】
乳房圧迫厚さが約２０ｍｍ未満である場合、使用のために選択したフィルタ（１３）は、少なくとも約６０μｍの厚さを有するロジウムフィルタであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の配置。
【請求項９】
マンモグラフィ撮影方法であって、
撮影される物体は、撮影のためにほぼ静止して圧迫され、
Ｘ線は、タングステンアノード（１１）を含むＸ線源で生成され、
Ｘ線は、放射線フィルタ（１３）を用いてフィルタ処理され、
撮影される物体を通過し、画像情報を含むＸ線は、電気撮像センサ（５）を用いて検出され、
撮影される物体の圧迫厚さが約２０ｍｍ超である場合、Ｘ線は、少なくとも約３０ｋＶの加速電圧を用いて生成され、
アノード（１１）から放射されるＸ線は、少なくとも約６０μｍの厚さを有するＡｇフィルタ（１３）を用いてフィルタ処理されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
画像情報を含むＸ線は、アモルファスセレン技術をベースとしたセンサ（５）を用いて検出されることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
ほぼ３０〜４０ｋＶの範囲の加速電圧を用いることを特徴とする請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】
３５ｋＶのオーダーの加速電圧を用いることを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
１００μｍ未満の厚さのフィルタ（１３）を用いることを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
７５μｍのオーダーの厚さを有するＡｇフィルタ（１３）を用いることを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
Ｘ線は、約３２〜３５ｋＶの範囲の加速電圧およびタングステンアノード（１１）を用いて生成され、
アノード（１１）から放射されるＸ線は、約７５μｍの厚さを有する銀フィルタ（１３）を用いてフィルタ処理され、
画像情報を含むＸ線は、アモルファスセレン技術をベースとしたセンサ（５）を用いて検出されることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１６】
２０ｍｍまたは４０ｍｍまたはそれ以上のオーダーの圧迫厚さを有する乳房が撮影され、
Ｘ線は、約３２ｋＶの加速電圧およびタングステンアノード（１１）を用いて生成され、
アノード（１１）から放射されるＸ線は、約７５μｍの厚さを有する銀フィルタ（１３）を用いてフィルタ処理され、
画像情報を含むＸ線は、アモルファスセレン技術をベースとしたセンサ（５）を用いて検出されることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１７】
撮影される物体の圧迫厚さが約２０ｍｍ未満である場合、６０μｍのオーダーの厚さを有するＲｈフィルタを用いることを特徴とする請求項９〜１５のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に定義されたような配置、および請求項９の前文に定義されたようなデジタルマンモグラフィ撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
乳癌は、女性で最も普通のタイプの癌である。研究によれば、１０名の女性につき約１名が人生のある時期に乳癌に罹患する。乳癌が症状に基づいて検出された場合、病気はしばしば回復のための予後が比較的悪い段階まで既に進行している。乳癌の症例の一部は、多くの国で、例えば、４０歳を超えた女性のために用意されているスクリーニング計画で検出される。スクリーニングでは、癌がしばしば極めて早い段階で検出されるため、間に合うようにその治療を開始でき、回復する可能性がより高くなる。
【０００３】
マンモグラフィ撮影は、臨床試験法および追跡診断として、乳癌スクリーニングにおいて広く用いられている方法である。マンモグラフィ撮影は、この目的のために特別に設計された装置を用いてＸ線撮影を実施するＸ線診断法である。スクリーニング検査では、マンモグラフィは、９０〜９３％の感度および９０〜９７％の特異度(specificity)を有することが報告されている。これは、スクリーニング検査が有用で、スクリーニングによる乳癌の早期検出が人命を救えることを明らかに示している。マンモグラフィが、５０歳を超えた女性で３５％、４０〜５０歳の女性で２５〜３５％、乳癌死亡率を減少させることが立証されている。
【０００４】
マンモグラフィ撮影では、Ｘ線装置において２つのプレートの間で乳房の乳腺を圧迫し、平坦に圧迫された乳房にＸ線を当てて、少なくとも２つのＸ線画像を撮影する。一方は上方からであり、他方は斜め方向からのものである。必要に応じて、さらに、側方から第３の画像を正面(squarely)で撮影する。マンモグラフィ画像は、診断され、乳房内の種々の異常(anomaly)、例えば、石灰化、即ち、軟らかい乳房組織内のカルシウムの小さな沈着を検出する。石灰化は、一般に、乳房の感触によって検出できないが、マンモグラフィＸ線画像では見える。大きな石灰化は、一般に、癌と関連していないが、小さなカルシウム沈着のクラスタ、即ち、いわゆる微小石灰化は、特殊な乳腺細胞活動の兆候であり、乳癌と関連している可能性がある。マンモグラフィによって検出される他の特徴は、嚢胞(cyst)および線維腺腫(fibroadenomas)を含むが、これらは一般に乳癌と関連していない。
【０００５】
乳房は、マンモグラフィ画像の解釈において問題を引き起こしそうな幾つかの構造を含む。また、多くの沈着物が画像であまりよく見えず、軟らかく不明瞭な境界を有することがある。さらに、軟組織において、構造のコントラスト差がしばしば小さく、マンモグラフィ画像の解釈において更なる困難さをもたらす。他方では、乳房サイズの差に起因して、均一な品質の画像を作成することが困難である。
【０００６】
可能な限り信頼性の高い結果をマンモグラフィ撮影によって得るためには、画像品質は、分解能およびコントラストの両方に関して可能な限り良好である必要がある。マンモグラフィでは、乳房撮影用に特別に設計された、低エネルギー線を生成する放射線源が用いられる。その目的は、異なる乳房の厚さについて可能な限り小さい線量で、可能な限り高い品質の画像を得ることである。マンモグラフィ撮影での平均有効線量は、典型的には、撮影当たり約０．２ｍＳｖである。
【０００７】
マンモグラフィ装置において、２５〜３０ｋＶの加速電圧および８０ｍＡ超の電流が一般に用いられる。画像品質を改善するための１つの手法は、線量を増加させることであるが、これは放射線衛生学の理由により実用的でない。他の手法を採用して解決法を見つける必要がある
【０００８】
先行技術の特許明細書は、米国特許第５３７５１５８号を含む。これは、Ｘ線源で使用するアノード材料が特に銀であって、Ｘ線フィルタが、約３０μｍの厚さを有する銀フィルタである配置を使用することによって、画像品質を妥協することなく、患者が受ける線量を減少させることを目的としている。代替のアノード材料としてタングステンに言及している。これらの選択の目的は、２０〜３５ｋｅＶのＸ線量子という大量のＸ線を生成することであると発表されている。
【０００９】
上記特許明細書に係る配置は、マンモグラフィ装置で用いられる他の配置と比べて、患者が受ける線量を減少させると考えられているようだが、我々の調査の観点からは、明細書に記載されているような規模の結果を生み出さないようである。
【００１０】
より一般的なレベルでは、デジタルマンモグラフィ撮影に関する技術において公表されている明細書も、例えば、タングステンアノードおよびいろいろなフィルタの使用に関する多くの研究を含むものであり、これらの調査では、その目的がパラメータ、例えば、画像品質、照射時間、Ｘ線管負荷、患者線量などの間でより良好な組合せ（妥協）を見つけることであった（例えば、文献（Flynn M. et al., Optimal radiographic techniques for digital mammograms obtained with an amorphous selenium detector, Med. Imaging 2003, Proceedings of SPIE Vol. 5030 (2003)））。Flynn M. et al.およびその他は、フィルタ材料厚さを５０μｍ超に増加させることは意味がないという結論を出している。理由は、そうすることは、他のパラメータが関係する限り実質的な利点を達成することなく、過剰な負荷をＸ線管に与えるだけに過ぎないためである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、画像品質に妥協することなく、患者が受ける線量を減少させること、あるいは、先行技術の手法と同じ線量を用いて、より良好な品質の画像を得ることを可能にする、デジタルマンモグラフィ撮影の新しい手法を達成することである。その結果、Ｘ線管にかかる負荷は、多くの先行技術の手法よりも大きくなく、または小さくなる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の基本アイデアによれば、採用した出発点は、一方では、放射線源で発生したＸ線のスペクトルと、他方では、放射線源と関連して配置された放射線フィルタおよび撮影に使用する撮像センサの特性とを共に適応させることであり、その結果、一方では、撮影する物体を通過するには低すぎるエネルギーレベルを有するＸ線量子を含まず、他方では、物体の通過後、撮影に使用するセンサの特性の観点で、特に、生成する画像のコントラストおよび達成可能な信号レベルの観点で最適またはほぼ最適なエネルギー範囲にある多くのＸ線量子を含む放射線スペクトルを、撮影すべき物体に照射することが可能になる。こうして本発明の基本アイデアによれば、放射線が撮影される乳房組織を通過する際に生ずるスペクトル変化および撮像センサのスペクトル感度の両方を考慮して、この配置によって生成可能な画像品質および物体に吸収され放射線量の点で好都合であるＸ線のスペクトルが、妥協案として生成される。
【００１３】
換言すると、ここでは、特に、生成される画像のコントラストを考慮することによって画像品質を検討している。コントラストは、基本的には、撮影に用いられるエネルギーが低いほど、より良好になり、他方、信号レベルは、生成される画像がノイズで損なわれないのを確保するために充分に高い必要がある。
【００１４】
撮像センサに到達するＸ線のスペクトルにおけるエネルギーレベルおよびエネルギー分布に影響する要因は、Ｘ線源で用いられる管電圧、即ち、加速電圧、アノード材料、放射線をフィルタリングするために用いられるフィルタ材料、実質的には特にフィルタ層の厚さ、および、診断する乳房の厚さおよび構造を含む。これら全ての事情は、本発明に係る最適なパラメータ値の組合せの探索において考慮されている。さらに、装置で用いられる撮像センサの特性、例えば、Ｘ線スペクトルに対する量子効率である受光状態は、画像品質に、従って、本発明に係る配置の最も好ましい実施形態に影響を与える。本発明は、患者に与える比較的小さな線量で良好な撮影結果を生み出すようになる、放射線源、フィルタおよび撮像センサの特性の組合せを達成することを可能にする。
【００１５】
本発明は、多くの先行技術の研究では、誤った結論を導くような誤って重み付けされたシミュレーションモデルが用いられているという我々の見識から生じている。特に、我々は、多くの早期の研究で提案されたものとは異なって、組織厚の値および他のパラメータのある組合せを用いることによって、以前に不適切と判断されていたフィルタ厚さを用いて、より良好な結果を確かに実現することが可能であることを発見した。
【００１６】
本発明の配置は、請求項１の特徴部に開示されたものを特徴とする。本発明の方法は、請求項９の特徴部に開示されたものを特徴とする。本発明の他の幾つかの好ましい実施形態は、他の請求項で開示されている。
【００１７】
本発明にとって実質的なものは、以前に使用していたもの、または使用が推奨されていたものより厚いフィルタ層を用いることによって、低エネルギー量子がほとんど無いスペクトルであって、撮影する物体を通過したときのスペクトルの変化を考慮して、撮影に用いるセンサの特性の観点で有利な平均エネルギー／エネルギー分布を持つスペクトルを生成することが可能である。
【００１８】
本発明の手法の利点の１つは、比較的小さい線量で、Ｘ線管の過負荷なしで、良好な画像品質を達成できることである。
【００１９】
下記において、好ましい実施形態の幾つかと先行技術の実施形態とを比較し、添付の図面を参照することによって、本発明をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】簡略化した図表形態での典型的なマンモグラフィ配置の一般的な図である。
【図２】本発明での使用に適用可能なＸ線源を簡略化した図表形態で示す。
【図３】モリブデンアノード／モリブデンフィルタの組合せを用いた、一般的に用いられるマンモグラフィ配置での典型的なＸ線スペクトルを示す。
【図４】タングステンアノード／銀フィルタの組合せを用いて得られるＸ線スペクトルを示す。
【図５】ある検出器／乳房厚さの組合せの場合、センサ信号形成を量子エネルギーの関数として示す。
【図６】最良のコントラストを与える量子エネルギーレベルを乳房厚さの関数として示す。
【図７】本発明の好ましい実施形態に従って、生成した画像に用いた放射線スペクトルを示す。
【図８】モリブデンアノード／モリブデンフィルタの組合せと比較して、タングステンアノード／銀フィルタおよびモリブデンアノード／ロジウムフィルタの場合、相対組織線量を組織厚さの関数として示す。
【図９】あるアノード材料とフィルタの代替について、Ｘ線管の所要電力を組織厚さの関数として示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、デジタルマンモグラフィ撮影用の配置の簡略化かつ一般化した図である。配置は、Ｘ線を生成する線源２と、上側圧迫プレート３と、下側圧迫プレート４とを含むマンモグラフィユニット１を備え、プレート間で、撮影する乳房が可能な限り平坦に圧迫される。乳房を通過したＸ線は、撮像センサ５に到達して、例えば、いわゆるダイレクトコンバージョン原理に従って、Ｘ線は電気信号に直接変換され、さらにデジタルデータに変換される。本発明の好ましい実施形態では、使用する検出器材料は、アモルファスセレン（ａＳｅ）である。
【００２２】
マンモグラフィユニット１は、マンモグラフィユニット１がこの配置と関連した他の構成、例えば、画像および関連データを保存するように設置された画像ワークステーション８および格納手段９と通信する通信手段６を含んでもよい。さらに、外部設備、例えば、内部および外部のデータネットワークおよび、これらを経由して異なるデータバンクまたは対応する用途との接続１５を設けることが可能である。
【００２３】
図２は、本発明での使用に適用可能なＸ線源２を簡略化した図表形態で示す。線源２は、保護カバー内に収容されたカソード１０と、回転アノード１１とを備える。カソード１０での電子は、カソードから放射されるように配置されており、アノード１１に高速で衝突すると、電子の運動エネルギーの一部が、Ｘ線１２（Ｘ線量子）を含む放射エネルギーに変換される。線源２には窓（図２では不図示）が設けられ、これを経由してアノード１１から窓の方向に放射された量子は、放射線フィルタ１３に向かう。
【００２４】
図３は、モリブデンアノード／モリブデンフィルタを含む先行技術の配置（Ｍｏ／Ｍｏ組合せ）によって生成可能なＸ線スペクトルを示す。図３において、横軸は量子エネルギーレベルを示し、縦軸は相対量子量（フォトン）を示す。図３に係るスペクトルは、Ｍｏフィルタ厚さ３０μｍ、加速電圧３４ｋＶ、電流８０ｍＡを用いて得られる。ここで、スペクトルの最大強度は、１７．５ｋｅＶのエネルギーレベルにあって、モリブデンに固有のものであり、第２ピークは、１９．６ｋｅＶのエネルギーレベルにある。平均エネルギーレベル、即ち、達成される量子の平均エネルギーレベルは１８．１ｋｅＶである。
【００２５】
Ｍｏフィルタは、いわゆるＫエッジフィルタであり、低エネルギー線を効率的に吸収する。Ｍｏフィルタは、Ｋエッジより直ぐ上のスペクトルの高い側をきれいにカットする。このカット効果は、図３において１９．６ｋｅＶにある第２ピーク直後に量子数での大きな降下によって現れている。Ｍｏ／Ｍｏ組合せは、フィルムベースの撮影および薄い乳房の撮影にうまく適しており、組織層はこのエネルギーレベルの量子を著しく吸収しない。しかし、より厚い組織層の場合、この事情は相違する。
【００２６】
図４は、タングステンアノードおよび銀フィルタ（Ｗ／Ａｇ組合せ）を用いた配置での、本発明の手法に係る１つの特定Ｘ線スペクトルを示す。この図において、いわゆるフィルタ無しＸ線の生スペクトルは破線で描かれ、フィルタ済みＸ線のスペクトルは実線で描かれている。この例では、Ａｇフィルタは厚さ７５μｍであり、用いた加速電圧は４０ｋＶで、電流８０ｍＡである。図３に示したスペクトルと比較して、強度最大値は約２５．８ｋｅＶであり、平均エネルギーレベルは２２ｋｅＶである。組織を通過する量子数、即ち、高エネルギー量子数は増加し、組織に吸収される量子数は減少する。物体が受ける線量は減少するが、下記に説明するように、良好な撮影結果が達成可能になる。
【００２７】
ここで、画像がセンサでどのように形成されるについて状況を検討する。最初に、図５中の一点鎖線は、圧迫プレートに到達する放射線が１〜４０ｋｅＶのエネルギー範囲で均一な量子量を含むと仮定して、アモルファスセレンを含む撮像センサ（マンモグラフィ装置において下側圧迫プレートの下方に配置）によって生成される信号レベルがどのように変化するかを量子エネルギーの関数として示している。図５中の点線は、乳房に到達する放射線が１〜４０ｋｅＶのエネルギー範囲で均一な量子量を含むと仮定して、４０ｍｍの厚さおよび平均的な放射線吸収特性を有する乳房を通過した放射線のスペクトルを示す。乳房組織は、低エネルギー量子を吸収し、組織がより厚く／より高密度になるほど、より多くの量子／より高エネルギー量子を吸収する。他方、センサの検出器素子と乳房との間にあるマンモグラフィ装置のこれらの構成は、特に低エネルギー量子を吸収する。検出器に到達する量子のうち、最も低いエネルギーレベルを有するものは検出できず、そして、阻止されずに検出器を通過する際、最も高いエネルギーレベルを有するものも検出できない。図５中の実線は、物体が４０ｍｍ厚の平均的な乳房で、乳房に到達する放射線が１〜４０ｋｅＶのエネルギー範囲で均一な量子量を含むと仮定して、上述の構成においてａＳｅセンサから得られる信号を示す。この見地から、最適な結果が、約３１ｋｅＶの強度最大値を有する放射線を撮像用に使用することによって達成されるであろうことが判る。
【００２８】
しかしながら、画像形成に関して考慮すべき追加の事情は、基本的には、撮影に用いるエネルギーレベルが低いほど、画像コントラストは良くなる点である。図６において、この事情は、最良のコントラストを与える量子エネルギーを乳房厚さの関数として示すことによって、異なる乳房厚さでシミュレーションを行った。最上および最下のカーブは、最大値と比べて、−１０％レベルを表す。図からは、圧迫した乳房厚さが２０〜８０ｍｍの範囲にある場合、この検討において最適な撮影スペクトル範囲は２０〜２７ｋｅＶの範囲であることが読み取れる。
【００２９】
さらに、Ｘ線に固有であるノイズに関して信号レベルを最適化し、最終的にはこれを、この配置で達成可能な線量に対して比例配分することによって、さらに、実際のマンモグラフィ装置で用いられる線源は過熱問題を生じさせるほど負荷がかけられないことも考慮して、さらに進展させてもよい。こうして、より詳細に上述した好ましい実施形態によれば、即ち、タングステンアノード、銀フィルタおよび、アモルファスセレンをベースとした撮像センサを用いることによって、ここで詳細に示していない比較に基づいて、約３２〜３５ｋＶの加速電圧および７５μｍのＡｇフィルタ処理を用いて１つの最適化が達成できる。この配置では、上述したＭｏ／Ｍｏ組合せを用いた場合と同じ画像品質（コントラスト−ノイズ比（ＣＮＲ））が達成されるが、それで得られる線量の６０％になる。図７において、破線は、３２ｋＶの加速電圧を用いてタングステンアノードによって生成される生の放射線スペクトルを示し、実線は、７５μｍのＡｇフィルタ処理によって得られる放射線スペクトルを示す。図７から、撮影に用いられる量子の平均エネルギーは２１ｋｅＶであり、その分布は約１４〜２６ｋｅＶの範囲にあることが判る。
【００３０】
上記説明は、より厚い乳房組織、例えば、２０ｍｍ厚または４０ｍｍ厚を超える組織について特に有効であり、この場合、全体としての線量は、小さい乳房の場合より大きな問題である。その場合、加速電圧は、好ましくは３２〜３５ｋＶの範囲である。フィルタ層厚に関して、６０μｍおよびそれ以上のオーダーのフィルタ層を用いて、本発明に係る有利な結果が達成される。
【００３１】
図８は、画像品質（コントラストおよびノイズ、またはコントラスト−ノイズ比ＣＮＲ）が一定に維持されるとき、タングステンアノード／銀フィルタ（７５μｍ、点線）の場合および、モリブデンアノード／ロジウムフィルタ（６０μｍ、破線）の場合の組織線量をモリブデンアノード／モリブデンフィルタ（３０μｍ）と関連して、組織厚さの関数として示している。本発明の利点を強調するために、６０ｍｍ超の組織厚さで、先行技術において、より厚い組織の場合に線量を最小化するために典型的に使用されているＭｏ／Ｒｈ（２５μｍ）テクニックと比較した。図からは、２０ｍｍ未満の組織厚さでタングステンアノードを用いた場合、６０μｍＲｈフィルタは、７５μｍ銀フィルタより幾分良好な結果をもたらし、これらの両方とも基準として用いた先行技術の手法よりも明らかに小さい線量をもたらすことが判る。
【００３２】
図９は、同じコントラスト−ノイズ比（ＣＮＲ）を達成するのに要するＸ線管の所要電力を示すものであり、一方では、本発明に係るテクニック（タングステンアノード／ロジウムフィルタ（６０μｍ、実線）、タングステンアノード／銀フィルタ（７５μｍ、点線））を用い、他方では、Ｍｏ／Ｍｏ（３０μｍ、６０ｍｍ未満の組織厚さ）およびＭｏ／Ｒｈ（２５μｍ、６０ｍｍ超の組織厚さ）テクニックを用いている。図９のカーブは、２０ｍｍ未満の組織厚さでは加速電圧２９ｋＶ、および２０ｍｍ超の組織厚さでは加速電圧３５ｋＶを用いて得られた。
【００３３】
我々が得た結果は、本発明と関連して、以前に使用／推奨されたものと比べて明らかにより大きな厚さのフィルタ、特に、Ａｇフィルタ、および比較的高い加速電圧を使用することによって、先の品質レベルに対応した画像品質がより小さい患者線量で得られ、あるいは、対応する線量でより良好な画像品質が得られるという驚異の事実を明確に示している。
【００３４】
さらに、本発明に係る手法は、線源電力要件に関する新しい問題を生じさせない。より高いｋＶの使用の結果、照射時間を相応に短縮化でき、Ｘ線管での負荷を減少させるからである。図９による比較では、先行技術の手法のものより高い電力レベルが、組織厚さ２０ｍｍ未満で必要になるだけであり、この範囲で動作する際、電力要件は制限要因にはならない。
【００３５】
マンモグラフィで撮影する物体は、厚さおよび放射線吸収特性の点で大きく変化するため、所定タイプの乳房にとって最適なパラメータ組合せは、必ずしも他の場合にはそうならないことが自然である。
【００３６】
しかしながら、本発明の配置は、ここで基準として用いたＭｏ／Ｍｏ組合せと比べて、少なくとも次の範囲のパラメータ値、即ち、３０ｋＶ超のタングステンアノード加速電圧（実際の最大値は、マンモグラフィ装置で現在使用される線源では４０ｋＶオーダーであるが、本発明に係る最適値は約３５ｋＶ）、および６０〜１００μｍ、好ましくは７５μｍオーダーのＡｇフィルタ層厚において、意図したように機能する。本発明の好ましい実施形態において、約２０ｍｍの乳房圧迫厚さが限界値であり、これより小さい乳房の場合、（少なくとも）約６０μｍ厚さのＲｈフィルタを使用することが好ましい。本発明のこれらの好ましい実施形態は、具体的にはアモルファスセレン技術をベースとした検出器に主に関連するが、これらは必ずしもそれにだけに限定されない。また、他の重いフィルタ材料、例えば、パラジウム、錫、インジウムを用いて実用化することも本発明にとって想定できる。本質的なポイントは、この場合、充分に大きいフィルタ層厚を用いて、低エネルギー量子が、撮影すべき物体に到達するのを防止することである。フィルタ層厚は、好ましくは、少なくとも約６０μｍであり、少なくとも１０ｋｅＶ未満、例えば、１２ｋｅＶ未満のエネルギーレベルを有する量子の大部分が少なくともフィルタで捕捉される、本発明の好ましい実施形態に係る状況に到達することを可能にする。
【００３７】
我々は、本発明に導いた多数のシミュレーション、実験、測定結果の全てを本文に記載することを試みるべきでない。我々は、上述した結果は本発明で得られる結果と先行技術の教示との間の劇的な競合について網羅的に充分に述べており、これによれば、極めて大きいフィルタ厚を用いることを検討することは意味がなく、そうした場合、顕著な利点を達成することなく、線源の無用な負荷（過負荷）をもたらすだけであると考える。本発明は、デジタルマンモグラフィ撮影でのある配置に到達したものであり、その配置は、Ｘ線源と、放射線フィルタと、乳房を圧迫して撮影領域でほぼ静止させるための手段と、電気撮像センサとを少なくとも備え、線源は、タングステンアノードを含み、少なくとも３０ｋＶの加速電圧を生成するように配置されており、特に、乳房圧迫厚さが約２０ｍｍ超である場合、使用のために選択したフィルタは、少なくとも約６０μｍ、例えば、約７５μｍの厚さを有する銀フィルタである。
【００３８】
同様にして、本発明は、マンモグラフィ撮影方法として具体化されるものとして着想でき、撮影される物体は、撮影動作のためにほぼ静止して圧迫され、Ｘ線は、タングステンアノードを含むＸ線源で生成され、Ｘ線は、放射線フィルタを用いてフィルタ処理され、撮影される物体を通過し、画像情報を含むＸ線は、電気撮像センサを用いて検出され、撮影される物体の圧迫厚さが約２０ｍｍ超である場合、Ｘ線は、３０ｋＶ超の加速電圧を用いて生成され、アノードから放射されるＸ線は、少なくとも約６０μｍ、例えば、約７５μｍの厚さを有するＡｇフィルタを用いてフィルタ処理される。圧迫厚さが約２０ｍｍ未満である場合、アノードから放射されるＸ線は、少なくとも約６０μｍの厚さを有するロジウムフィルタを用いてフィルタ処理するのが好都合である。
【００３９】
本発明は、上述した実施形態に限定されないが、下記の請求項の範囲内で変化し得るこは、当業者にとって自明である。こうして、例えば、マンモグラフィ装置の構成は、一般的な形態について上述したものから相違してもよい。同様に、例えば、使用する線源のアノードは、回転構造とは別のものとして機械的に実施してもよい。
【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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【国際調査報告】
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