(57)【要約】【課題】  放射線画像イメージング処理及びその処理装置の改善。【解決手段】  線源と検出器又は記録器との間にＸ線照射される関心領域を有する患者が載置されることになるテーブル（４）に対して移動可能であるタイプのフルオロスコピー放射線撮影装置が用いられる。ａ）テーブルに対する所定の移動に従って、所定時間繰り返し支持体を動かし、ｂ）テーブルに対する支持体の移動中に、検出器又は記録器により関心領域の一連の２次元画像を収集し、ｃ）収集された画像から開始して、関心領域の一連の３次元モデルを再構成し、ｄ）全ての機能パラメータを決定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源供給手段（１）と、被検体支持手段（４）に対して移動可能な移動支持体（３）に取り付けられた放射線検出手段（２）とを備える装置を使用する放射線画像イメージング方法であって、
前記被検体支持手段（４）に対する所定の移動に沿って前記移動支持体（３）を駆動し、
前記被検体支持手段（４）に対して前記移動支持体（３）の移動中に前記検出手段（２）によって収集された前記被検体領域の一連の画像を処理して、前記領域の３Ｄモデルを再構成し、
前記移動が反復的に行われるように前記移動支持体（３）を駆動して、前記被検体の周期的にリフレッシュされた３Ｄモデルを形成する、
ことを含む放射線画像イメージング方法。
【請求項２】
前記移動支持体（３）が、前記被検体支持手段（４）の周りで一方向と他方向を交互に回転する一連の半回転に沿って駆動されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記移動支持体（３）が、前記線源（１）の焦点と前記検出手段の中心を通る軸に対して反復円錐回転運動を適用するように駆動されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記移動支持体（３）が、前記被検体支持手段（４）の周りの連続する反復回転移動に従って駆動されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
一連の２Ｄ画像が、スライディング・ウィンドウ上で３Ｄモデルを再構成するのに必要な多くの画像に対応して連続的に記憶又は格納され、処理が該スライディング・ウィンドウで３Ｄモデルの連続的な再構成に適用されることを特徴とする請求項１から４の１項に記載の方法。
【請求項６】
放射線源を供給する手段（１）と、
被検体を載置することができる被検体支持手段（４）に対して移動可能な移動支持体（３）上に、前記放射線供給手段と共に配置された前記放射線を検出する手段（２）と、
前記被検体支持手段（４）に対する移動において前記移動支持体（３）を駆動可能な制御手段（７）と、
前記被検体支持手段（４）に対する前記移動支持体（３）の所定の移動中に前記検出手段（２）によって前記被検体の撮像領域が収集された一連の画像から開始して、前記領域の３Ｄモデルを再構成して示すことが可能な処理手段（８）と、
を備え、
前記制御手段（７）は、前記移動支持体（３）の移動を制御して該移動支持体が反復的な移動を行うようにプログラムされており、前記処理手段（８）が周期的にリフレッシュされた３Ｄモデルを形成することを特徴とする放射線画像イメージング装置。
【請求項７】
前記制御手段（７）が、前記移動支持体（３）を前記被検体支持手段（４）の周りで一方向と他方向を交互に回転する一連の半回転に沿って駆動するようプログラムされたことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記制御手段（７）が、前記移動支持体（３）を前記線源（１）の焦点と前記検出手段の中心を通る軸に対して反復円錐回転運動を適用するように駆動するようプログラムされたことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記制御手段（７）が、前記移動支持体（３）を前記被検体支持手段（４）の周りの連続する反復回転移動に沿って駆動するようプログラムされたことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
前記移動支持体（３）が、整流子／ブラシタイプ手段（９）を有する電力供給器を備えることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記装置は、前記制御手段及び／又は前記処理手段が前記線源（１）及び／又は検出手段（２）とデータを交換する光接続手段（１０）を備えることを特徴とする請求項９又は１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
前記装置は、前記制御手段及び／又は前記処理手段が、前記線源（１）及び／又は検出手段（２）とデータを交換する無線リンク形成手段（１０）を備えることを特徴とする請求項９又は１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記制御手段及び／又は前記処理手段が、前記線源（１）及び／又は検出手段（２）とブラシ／整流子手段を通じてデータを交換することを特徴とする請求項９又は１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
前記処理手段が、
スライディング・ウィンドウ上で３Ｄモデルの再構成に必要な多くの画像に対応する一連の２Ｄ画像を連続して記憶又は格納する手段と、
このスライディング・ウィンドウ上で３Ｄモデルの再構成手段を連続して実行する手段と、
を備えることを特徴とする請求項９又は１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
放射線源供給手段（１）と前記線源（１）に面する記録手段（２）とを備え、前記線源と前記記録手段との間に、撮像対象の関心領域を有する被検体が載置されることになる被検体支持手段（４）が配置され、前記線源と前記記録手段とが、該被検体支持手段（４）に対して移動可能な移動支持体（３）上に取り付けられるタイプの放射線撮影装置を使用する一連の機能パラメータを決定する方法であって、該方法が、
ａ）前記支持手段（４）に対する所定の移動に従って、所定時間繰り返し前記支持体（３）を動かし、
ｂ）前記支持手段（４）に対する前記移動支持体（３）の移動中に前記関心領域の一連の画像を記録手段によって収集し、
ｃ）収集された一連の画像から開始して、前記関心領域の一連の３次元モデルを再構成し、
ｄ）前記一連の３次元モデルから開始して、前記関心領域に関する全ての機能パラメータを決定する、
ことを含む方法。
【請求項１６】
前記ステップｄ）が
ｄ１）前記３次元モデルの１つの血管において関心領域を選択し、
ｄ２）前記選択された関心領域で動脈血入力関数を決定し、
ｄ３）一連の３次元モデルに共通する各ボクセル上で、動脈血入力関数を使用して、時間に伴って変化する強度を有する信号を逆畳込みし、
ｄ４）残留インパルス関数を決定して機能パラメータを計算する、
ことを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記移動支持体（３）が、前記被検体支持手段（４）の周りで一方向と他方向を交互に回転する一連の半回転に沿って駆動されることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記移動支持体（３）が、前記線源（１）の焦点と前記検出手段の中心を通る軸に対して反復円錐回転運動を適用するように駆動されることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記移動支持体（３）が、前記被検体支持手段（４）の周りの連続する反復回転移動に従って駆動されることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の方法。
【請求項２０】
一連の２Ｄ画像が、スライディング・ウィンドウ上で３Ｄモデルを再構成するのに必要な多くの画像に対応して連続的に記憶又は格納され、処理が該スライディング・ウィンドウで３Ｄモデルの連続的な再構成に適用されることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の方法。
【請求項２１】
放射線源供給手段（１）と、
前記線源（１）に面する記録手段（２）と、
を備える放射線撮影装置であって、
前記線源と前記記録手段との間に、撮像対象の関心領域を有する被検体が位置付けられることになる被検体支持手段（４）が配置され、前記線源と前記記録手段とが、該被検体支持手段（４）に対して移動可能な移動支持体（３）上に取り付けられており、
前記放射線撮影装置が、
前記支持手段（４）に対して適用された移動に従って前記移動支持体（３）を動かすことが可能な手段を含む制御手段（７）と、
処理手段（８）と、
を有するように構成されており、
前記制御手段と前記処理手段とが、請求項１５から２０のいずれか１項に記載の方法を実行可能であることを特徴とする放射線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像イメージング処理及びその処理装置の改善に関する。具体的には、本発明の実施形態及び同等物は、フルオロスコピー・イメージング装置及び血管造影手術室で行われる処置動作の展開を監視する方法である。
【背景技術】
【０００２】
血管又は血管造影手術室が治療用途で使用されることが増加している。これらは、特に手術上の神経放射線学領域で、直面し取り扱うべき血管病理についての解剖学的情報や、さらに機能情報を必要とするものがある。これらの用途には、脳血管障害に関する血管内治療、頚動脈の血管形成、頚動脈ステント及び頭蓋内ステントの配置が含まれる。機能情報に関する知識は、これら全ての用途に対して、外科処置を行う前に適正な治療決定をするため、また処置の間は該処置中の治療の効果をリアルタイムで評価できるようにするため、さらに必要であれば処置を中止するか続けるかを決定することができるようするために非常に有益である。
【０００３】
現在、必要とされる機能情報は、磁気共鳴又は断層撮影装置を使用して得られ、Ｘ線血管造影又はフルオロスコピー装置は使用していないが、処置自体にはＸ線血管造影装置が使用されて行われ、磁気共鳴又は計算式断層撮影システムを用いて行うことはできない。
【０００４】
処理手段を用いて、患者など被検体の関心領域の３次元モデルを推定することができるが、これは既知の方法で収集された一連の２次元画像から開始される。一般に外科医などの医療従事者が処置中に使用することができるのは、処置の開始時に収集された一連の２Ｄ画像に対応する単一の３Ｄモデルが全てである。
【特許文献１】米国特許第４，５７７，２２２号
【非特許文献１】Ｔｉｎｇ−ｙｉｍ  Ｌｅｅの「Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ＣＴ：ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｍｏｄｅｌｓ」  Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｖｏｌ．２０、Ｎｏ．８増補、２００２年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、処置が施されている被検体の解剖に関する器具の動作（或いは、治療されている組織に行われている治療動作の効果）を３Ｄモデル上で監視することは不可能である。従って、医療従事者はこの方法からしか解剖学的情報を得ることができない。その結果、被検体はまず、磁気共鳴法又は断層撮影法のいずれかによって検査され、検査及び診断を実行するのに必要な機能情報を全て収集するようにする。次に被検体は、治療自体のため血管手術室に運ばれる。この外科処置スキームは、医療従事者が処置中に必要とする十分な機能情報を提供しない。現在のところ、この問題はＸ線システムと、例えば磁気共鳴システム又は断層撮影システムとを組み合わせる最新技術により解決されているが、これは、２つのシステム間に共用の被検体手術台を備えた、磁気共鳴又は計算式断層撮影装置と共に血管手術室を組み合わせることになる。このようなＸ線システムと例えば磁気共鳴システムとが組み合わされたタイプでは、外科手術がＸ線部で行われている間に、機能情報は磁気共鳴部で利用可能である。しかしながら、このようなシステムは非常に複雑で、非常に高価であり、多くの空間を占める（手術室の約２つ分と同等）。その結果、実際にはこれらを行うことはごく少数の場所に限られる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態は、例えばフルオロスコピーのような放射線画像イメージング方法及び装置であり、Ｘ線源などの放射線源を供給する手段と、画像形成可能な放射線を検出する手段とを備え、被検体支持手段に対して動くことが可能な移動支持体に取り付けることができる装置を含む装置が使用される。移動支持体は、被検体支持手段に対する所定移動に沿って駆動される。被検体領域の一連の画像は、該領域の３Ｄモデルを再構成するため、テーブルに対する支持体の移動を検出する手段によって、処理され収集される。移動支持体は、反復的な移動を実行するよう駆動され、被検体の定期的にリフレッシュされた３Ｄモデルを形成するし、このモデルが使用者に提示される。
【０００７】
本発明の一実施形態は、例えばフルオロスコピーのような放射線画像イメージング装置であり、Ｘ線源などの放射線源を供給する手段と、画像形成が可能な放射線を検出する手段とを備え、これらは、テーブルのような被検体を支持する手段に対して動くことが可能な移動支持体に取り付けることができる。制御装置などの、支持手段に対する移動において移動支持体を駆動するため又は可能にする手段を備える。支持手段に対する移動支持体の所定の移動中に放射線を検出する手段によって被検体の撮像領域が収集された一連の画像から開始して、使用者に対して該領域の３Ｄモデルを再構成し示す処理手段又はこれを可能にする手段を備える。制御装置は、移動支持体の移動を駆動制御して、該移動支持体が反復的な移動を行うようにプログラムされており、処理手段が周期的にリフレッシュされた３Ｄモデルを使用者に示すようになっている。
【０００８】
本発明の一実施形態は、Ｘ線装置などの放射線撮影装置のための方法であり、外科手術前及び、特に手術中に解剖学的情報及び機能情報を決定する簡単な方法を提供するものである。本発明の一実施形態において、該方法は、Ｘ線源と、該線源に面する記録手段とを備え、線源と記録手段との間にＸ線照射される関心領域を有する被検体が載置されることになるテーブルが配置され、前記線源と前記記録手段とが移動支持体上に取り付けられ、該テーブルに対して移動可能であるタイプのフルオロスコピー放射線撮影装置を使用する一連の機能パラメータを決定する。該方法は、ａ）テーブルに対する所定の移動に従って、所定時間反復的に支持体を動かし、ｂ）テーブルに対する支持体の移動中に関心領域の一連の画像を記録手段によって収集し、ｃ）収集された一連の画像から開始して、関心領域の一連の３次元モデルを再構成し、ｄ）一連の３次元モデルから開始して、関心領域に関する全ての機能パラメータを決定することを含む。
【０００９】
本発明の一実施形態は、フルオロスコピー放射線撮影装置であり、Ｘ線源と、該Ｘ線源に面する記録手段とを備え、線源と記録手段との間に撮像対象の関心領域を有する被検体が位置付けられることになるテーブルが配置され、前記線源と前記記録手段とが移動支持体上に取り付けられ、制御装置がテーブルに対して適用された移動に従って支持体を動かすため又は可能にする手段を備え、処理手段が、テーブルに対して適用される移動中に、記録手段によって収集された関心領域の一連の２次元画像から開始して、関心領域の３次元モデルを再構成し、該制御装置と処理手段が上述のような方法を実行することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の他の特徴及び利点は、本発明の実施形態及びその変形形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【００１１】
図１を参照すると、フルオロスコピー・イメージング装置は、Ｘ線源のような放射線源供給手段１（放射線管とコリメータ）と、検出器のような放射線検出手段２（カメラ、センサ・マトリックス又は他の同等手段）とを備え、照射によって形成された画像を検出する。放射線源１及び検出器２は、テーブルなどの支持手段４の各側部に互いに向き合って配置され、該支持手段上に、撮像されるべき又はＸ線照射される関心領域を有する患者などの被検体が載ることになる。放射線源１及び検出器２は、Ｃ型アームなどの移動支持体３上に配置され、患者の身体軸にほぼ一致する回転主軸周りに回転可能である（図１の二重矢印５）。この軸の周りの総回転移動は通常±１２０度である。一般に、Ｃ型アーム３はまた、患者の軸に垂直な水平軸の周りで傾斜可能に連接されている（図１の二重矢印６）。この総回転移動は通常±６０度である。
【００１２】
制御装置７は、Ｃ型アーム３の駆動手段を制御しかつ提供し、該Ｃ型アームを患者の軸の周りに回転させ（従って、線源１及び検出器２も回転させ）、このようにして患者軸周りの様々な観測方向に対応する一連の２次元画像を収集する。
【００１３】
このタイプの装置は、３Ｄモデル画像をリアルタイムで収集、再構成、及び表示することができる利点がある。また、解剖学的領域の断層撮影部分をリアルタイムでリフレッシュすることが可能である。例えば、定期的に３Ｄモデルをリフレッシュすることにより、外科医などの医療従事者が、手術中にリアルタイムで血管用ツールの進行状況を監視し、患者の骨の中に置かれてあった又は置かれたセメントの伝播を監視し、又は無線周波数アブレーションなどアブレーションツールの効果を監視することが可能になる。
【００１４】
図２は、後述する本発明の一実施形態による機能パラメータセットを決定する方法を使用することができる装置の第１の実施形態を説明するものである。図２に示された実施形態において、収集装置は図１に示された装置と全体的に同じ手段を備える。図１に示された実施形態とは異なり、制御装置は、一方向と他方向とを交互にほぼ１８０度を超えて一連の半回転をしながら、反復する前後移動に沿って患者及びテーブル４の周りでＣ型アームを駆動制御するようにプログラムされている。
【００１５】
各半回転移動により、完全な一連の２次元画像を収集することができ、従って装置８が新たな３次元モデルを定期的に再構成することが可能となる。こうして、Ｃ型アームが患者及びテーブル４の周りを一連の半回転を行う一定期間の間、装置８は一連の３次元モデルを各半回転につき１つ再構成することになり、これに始まり最初に外科医が見る表示手段上に３次元モデルの少なくとも１つを表示することによって解剖学的パラメータが決定され、同様に診断の準備（手術前に行われる場合）又は、実施中である場合に手術の進行状況の評価に必要な一連の機能パラメータが決定される。
【００１６】
しかしながら、この変形実施形態には一連の加速及び減速移動を必要とする可能性があり、ボリュームを再構成するのに必要な半回転の間、収集装置及び収集される全投射に対して比較的高い機械的荷重が加わる恐れがある。
【００１７】
図３に示された別の可能な変形実施形態は、線源１及び検出器２の間の軸がコーン回転を連続的に及び反復して描きながら回転する移動に従って放射線源１及び検出器２が移動するように制御装置７をプログラムすることを含む。この型の収集移動は、「円錐型」（又は円形断層撮影）と呼ばれ、二重矢印５に対応する主軸周りの回転と、アーム３が連接された他の軸周りの前後移動（二重矢印６）が組み合わされている。処理手段８は、米国特許第４，５７７，２２２号に記述されているように、線源１／検出器２軸の回転中に収集される一連の２次元画像から開始される３次元モデルを再構成するようプログラムされている。この軸は、途切れの無い円錐回転移動で連続して駆動され、処理手段８によって計算された３次元モデルは規則的にリフレッシュされる（外科医が作業する方向に対応する画像の２次元部分の場合も同じである）。
【００１８】
これにより、このようにして収集されて計算された３次元モデルの中の様々な３次元モデルが、所定時間の間に待ち時間無く次々に続くことが可能となる。さらに、２次元画像の収集を開始させることができ、従って線源１／検出器２組立部の移動サイクル中にいつでも３次元モデル化が可能となる。
【００１９】
別の可能な変形実施形態が図４に示されている。この実施形態において、Ｃ型アーム３は、主軸の周りを連続して反復する回転移動（矢印１５）に従って駆動される。これはテーブル４及び患者の周りに一連の完全な回転（常に同方向の回転）を途切れること無く行う。このタイプの連続した回転移動を可能にするために、アーム３への電力が（支持体の残りの前記アーム３の回転接合部で）、アームの回転距離を制限することになるワイヤ要素を用いる必要が無い整流子／ブラシタイプ手段９（或いは回転型接点）を通じて供給される。
【００２０】
制御装置７及び処理手段８は、制御データ又は収集データ（特に検出器２により収集した２次元画像）を線源１及び検出器２と交換するため、回転型接点（ブラシ／整流子）、光学リンク、無線リンクなどの手段１０を使用する。例えば、このタイプの装置では、１ヘルツ程度の周波数で、３次元モデル又は部分画像の完全なリフレッシュが可能である。先の実施形態に関しては、このようにして収集され計算された一連の３次元モデル中において、１秒程度の時間に待ち時間無く次々に３次元モデルが通過可能であり、この一連の３次元モデルから計算された機能パラメータを後でより良く定義することが可能である。
【００２１】
処理装置８手段は、３次元モデルの再構成に必要な多くの２次元画像に対応するスライディング・ウィンドウ上で一連の２次元画像を連続して記憶する。３次元再構成処理は、このスライディング・ウィンドウで連続して実行されるが、これにより個々の投射の収集速度に等しいとすることができる速度で、該モデルの連続的なリフレッシュが可能になる。これは外科手術中に決定されるべき機能パラメータを最適に決定するための一連の３次元モデルを獲得する手段である。この変形実施形態に必要とされる回転軸は１つだけである。
【００２２】
この様式の１つの変形実施形態における別の可能性は、Ｃ型アームの別の回転軸周りの回転移動を使用すること、例えば、線源の焦点と検出器の中心とを通る軸を平面内で移動させることである。
【００２３】
図４に示された実施形態はまた、Ｃ型アームの加速／減速が回避されると電力消費の省力化が可能になり、具体的には機械構造の振動及び変形を最小限に抑え、これは最適な再構成品質と、その結果機能パラメータ決定を向上させることを保障する。
【００２４】
ここで、まず上述のような装置を制御する方法を説明し、次に一連の機能パラメータを決定する方法を説明する。図５を参照すると、この方法はまず、上述の装置のテーブル４に載せられた患者の関心領域の一連の３次元モデルを所定時間に決定する。第２ステップでは、灌流値、血流、血液量、平均通過時間すなわち最大までの時間、及び浸透性などの機能パラメータを示すパラメータマップの形でこの一連のモデルから機能パラメータを計算する。
【００２５】
所定時間に一連の３次元モデルを決定する第１ステップは、上述のような装置を制御することによって行われる。３次元モデルは一連の２次元画像から始めて計算される。この３次元モデルの決定は、このタイプの収集から始めて、機能情報を決定するために確実に最適化される比較的高い頻度で行われた。通常、この最適化は毎秒１つの３次元モデルの程度である。この頻度はＣ型アーム３の回転速度によって決まる。例えば、上述のような図４に使用される装置では、３次元モデルを再構成するのに必要な一連の２次元画像を収集するのに１回の１８０度回転が必要である。すなわち、Ｃ型アーム３の回転速度が毎秒ｘ度であれば、理論的には１８０°／ｘ秒ごとに１つの３次元モデルが可能である。例えば、回転速度が毎秒９０°又は６０°であれば、それぞれ２秒又は３秒ごとに３次元モデルを生成することができる。
【００２６】
さらに、２次元画像を収集する総所要時間は４５秒程度であり、これは注入された造影剤のボーラスを「洗浄する」のに必要な時間に相当する。この４５秒間の間に決定された一連の３次元モデルは通常、１５から４５の３次元モデルを含む。図５で示されているように、造影剤が注入された瞬間がタイムスケールに示され、本方法はここから４６秒の持続時間の間Ｘ線装置を制御し、Ｃ型アームを毎秒９０°の速度で回転させて、２秒ごとに３次元モデルを決定する。収集開始後、２秒以内に最初の３次元モデルが収集される。新たな３次元モデルｎが、２秒ごとに決定され、最後の３次元モデルの２３番目が収集されるまで続く。一般に、これ以上画像を収集することは有益では無く、これは、第１に、注入された造影剤のボーラスは考慮される関心領域から既に完全に排除されており、第２に、患者をさらに照射することは有益ではないためである。
【００２７】
連続して収集する場合は、図４による装置で可能なように、この方法の１つの変形実施形態では、検出手段２によって収集された一連の２次元画像のスライディング・ウィンドウを使用することにより、収集頻度を人為的に増加させることができる。例えば、Ｃ型アーム３の回転ｎにより、時間ｎにおける３次元モデルｎを決定することができる。同様に、回転ｎ＋１は、時間ｎ＋１に対応する３次元モデルｎ＋１を決定できるが、時間ｎ＋１／２に対応する中間３次元モデルは、回転ｎの一連の２次元画像の後半と回転ｎ＋１の一連の２次元画像の前半との組み合わせを用いて計算することができる。
【００２８】
次に、コリメーションシステムを用いて患者及び医療チームに照射されるＸ線量を低減することができる。純粋に適用の観点から見ると、通常は立方ボリュームを完全に収集する必要はなく、水平コリメーションストリップを用いて比較的少数の軸部分又は２次元画像にまで収集を低減することができる。
【００２９】
本方法の第２ステップでは、これまで計算された一連の３次元モデルを分析して多数の機能パラメータを決定する。このステップの基となる理論は、一定の３次元モデルの所定のボクセルのグレイ値は、空間内の対応する点において対応する収集時間にＸ線が透過する物質的密度を表すということである。造影剤のボーラスが人体の血管網又は任意の組織に注入されると（静脈注射或いは動脈内手段により）、グレイ値の過渡的な上昇に比例しては、造影剤の量、及びその結果として対応する領域における血液量が増大することを示す。
【００３０】
実際には、この方法の第２ステップを開始するためにオペレーターが行う作業は、例えば、これまでに決定された３次元モデルの１つにおいて、考慮される関心領域に入力動脈での関心領域（ＲＯＩ）を定める手段である。本発明の実施形態に基づく方法は、このようにして動脈血入力関数（ＡＩＦ）を定める。これまでに収集され決定されたデータの各ボクセルにおいて、信号の時間強度がＡＩＦを使用して逆畳込みされ、そのとき得られた残留関数は、インパルス残留関数（ＩＲＦ）と呼ばれる。時間に伴うＩＲＦの変動分布から始まり、血流はこのようにして得られた（ＩＲＦを表す）曲線の高さとして定義され、血液量は曲線の下の領域で定義され、平均経過時間は曲線の最初の平坦部分の長さで定義される。組織内で血液関門が破損した場合には、浸透性はＩＲＦの指数減弱の分析によって定量化される。
【００３１】
多くの執筆者が、前述の説明に基づく様々な機能パラメータの値を決定するアルゴリズムを開発した。例えば、Ｔｉｎｇ−ｙｉｍ  Ｌｅｅの「Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ＣＴ：ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｍｏｄｅｌｓ」  Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｖｏｌ．２０、Ｎｏ．８増補、２００２年の論文を参照すると、このタイプのアルゴリズムに関する詳細情報が得られる。
【００３２】
図６もまた、ＩＲＦ曲線の実施例を示しており、動脈（Ａ）、静脈（Ｖ）、及び実質増加（Ｐ）を表す。
【００３３】
上述の方法及び装置を使用するには、磁気共鳴法及び計算式断層撮影法で使用されるスキャナー型装置よりもずっと大きな回転速度が必要であるが、観測領域が非常に広いという点で大きな利点がある。スキャナーはその平面における区分を形成するだけである。臨床上、上述のような本発明の実施形態による方法及び装置が脳血管障害に適用される。本発明の実施形態による方法及び装置を使用することにより、この種の障害に対する診断及び処置手順を迅速にする手段が提供される。脳血管障害が発生した時点から取り返しのつかない結果となる時点までの手術時間枠は、２、３時間程度である。この症例に施される治療には、血栓溶解剤と脳血管障害位置に最も近い部位に挿入されるクランプ付カテーテルとが使用され、上述のような方法及び装置を使用することにより、診断のために脳血管障害位置を分類又はマーキングする手術前手段が提供され、従来のフルオロスコピーＸ線撮影システムと磁気共鳴法又は断層撮影法のスキャナーシステムとの間で患者を移動する必要が無い非常に簡単な方法で、手術前に可能な限り綿密に障害処置を観察することができる。
【００３４】
有利には、随意的ではあるが、該方法は以下の特徴の少なくとも１つを有する：支持体は、テーブルの周りで一方向と他方向を交互に回転する一連の半回転に沿って駆動される；支持体は、線源の焦点と記録手段の中心を通る軸に対して反復する円錐回転移動を適用するように駆動される；支持体は、テーブルの周りの連続する反復回転移動に従って駆動される；一連の２次元画像は、スライディング・ウィンドウ上で、３次元モデルの再構成に必要な多くの画像に対応して、画像記憶手段に連続的に記憶又は格納され、処理は、このスライディング・ウィンドウ上で３次元モデルの連続的な再構成に適用される。該方法の間、以下のサブステップを含む：３次元モデルの１つの血管における関心領域を選択する；選択した関心領域で動脈血入力関数を決定する；一連の３次元モデルに共通する各ボクセル上で、動脈血入力関数を使用して、時間に伴って変化する強度を有する信号を逆畳込みする；残留インパルス関数を決定して機能パラメータを計算する。
【００３５】
有利には、随意的ではあるが、該装置は以下の特徴の少なくとも１つを有する：制御装置は、テーブルの周りで一方向と他方向を交互に回転する一連の半回転に沿って駆動するようプログラムされている；制御装置は、線源の焦点と記録手段の中心を通る軸に対して反復円錐回転移動を適用して支持体が運転されるようプログラムされている；制御装置は、テーブルの周りの連続する反復回転移動に沿って支持体を駆動するようプログラムされている；支持体は、整流子／ブラシ型手段を有する電力供給器を備える；装置は、制御装置及び／又は処理手段が、線源及び／又は記録手段とデータの交換をする光接続手段を備える；装置は、制御装置及び／又は処理手段が、線源及び／又は記録手段とデータの交換をする無線リンク形成手段を備える；制御装置及び／又は処理手段は、線源及び／又は記録手段と、ブラシ／整流子手段を通じてデータの交換をする；処理手段は、スライディング・ウィンドウ上で、３次元モデルの再構成に必要な多くの画像に対応する一連の２次元画像を連続して記憶又は格納する手段を備え、さらにこのスライディング・ウィンドウ上で３次元モデルの再構成を連続して実行する手段を備える。
【００３６】
構成及び／又は機能及び／又はステップにおける様々な変更、或いは機能及び／又は方法及び／又は結果における等価物は、当業者により、本発明の範囲及び限度を逸脱することなく、開示された実施形態又はその等価物に対して実施し提案される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】Ｘ線フルオロスコピー画像を収集する装置の図。
【図２】本発明の実施形態による装置における可能な収集移動の図。
【図３】本発明の実施形態による装置における可能な収集移動の図。
【図４】本発明の実施形態による装置における可能な収集移動の図。
【図５】図２から図４の装置で使用可能な本発明の実施形態による方法の機能図。
【図６】本発明の実施形態による機能情報を描くための導出曲線の図。
【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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