(57)【要約】座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムであって、（ａ）放射線放射検出器と、（ｂ）放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）位置追跡システムおよび放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、座標系における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステム。
2004512502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムであって、
（ａ）放射線放射検出器と、
（ｂ）前記放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、
（ｃ）前記位置追跡システムおよび前記放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、座標系における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成されたデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項２】
放射能放射源は、放射性医薬品で標識された良性腫瘍、放射性医薬品で標識された悪性腫瘍、放射性医薬品で標識された血管凝塊、放射性医薬品で標識された炎症に関する構成要素、放射性医薬品で標識された膿瘍、および放射性医薬品で標識された血管異常から成る群から選択される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および空間感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
座標系における放射能放射源の位置を画定するための方法であって、
（ａ）位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する放射線放射検出器を設けるステップと、
（ｂ）座標系における前記放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって座標系における放射能放射源の位置を画定するステップと
を含む方法。
【請求項６】
放射能放射源は、放射性医薬品で標識された良性腫瘍、放射性医薬品で標識された悪性腫瘍、放射性医薬品で標識された血管凝塊、放射性医薬品で標識された炎症に関する構成要素、放射性医薬品で標識された膿瘍、および放射性医薬品で標識された血管異常から成る群から選択される請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および空間感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項５に記載の方法。
【請求項９】
第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ、さらに放射能放射源の位置を第２座標系に投影するシステムであって、
（ａ）放射線放射検出器と、
（ｂ）前記放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、
（ｃ）（ｉ）前記位置追跡システムおよび前記放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、（ｉｉ）第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ（ｉｉｉ）放射能放射源の位置を第２座標系に投影するために設計かつ構成されたデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項１０】
放射能放射源は、放射性医薬品で標識された良性腫瘍、放射性医薬品で標識された悪性腫瘍、放射性医薬品で標識された血管凝塊、放射性医薬品で標識された炎症に関する構成要素、放射性医薬品で標識された膿瘍、および放射性医薬品で標識された血管異常から成る群から選択される請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および空間感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するための方法であって、
（ａ）位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する放射線放射検出器を設けるステップと、
（ｂ）第１座標系における前記放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって第１座標系における放射能放射源の位置を画定し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するステップと
を含む方法。
【請求項１４】
放射能放射源は、放射性医薬品で標識された良性腫瘍、放射性医薬品で標識された悪性腫瘍、放射性医薬品で標識された血管凝塊、放射性医薬品で標識された炎症に関する構成要素、放射性医薬品で標識された膿瘍、および放射性医薬品で標識された血管異常から成る群から選択される請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および空間感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
被験者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するためのシステムであって、
（ａ）第１座標系における身体構成要素の位置を計算するために第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する三次元イメージングモダリティと、
（ｂ）第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器と、
（ｃ）前記三次元イメージングモダリティ、前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するために設計かつ構成された少なくとも１つのデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項１８】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は前記第１座標系に投影される請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素の位置は前記第２座標系に投影される請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項１７に記載のシステム。
【請求項２１】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第１座標系における身体構成要素の位置および前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置はどちらも前記共通座標系に投影される請求項１７に記載のシステム。
【請求項２２】
前記第１位置追跡システムおよび前記第２位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項１７に記載のシステム。
【請求項２３】
前記イメージングモダリティは、前記身体構成要素および身体構成要素の前記放射性医薬品取込み部分の視覚的共同提示に役立つ画像表示装置と連絡する請求項１７に記載のシステム。
【請求項２４】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および空間感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項１７に記載のシステム。
【請求項２５】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１７に記載のシステム。
【請求項２６】
前記イメージングモダリティは蛍光透視鏡、コンピュータ断層撮影器、磁気共鳴イメージャ、超音波イメージャ、および光学カメラから成る群から選択される請求項１７に記載のシステム。
【請求項２７】
前記放射性医薬品は１３１Ｉ、６７Ｇａ、９９ＭＴｃメトキシイソブチルイソニトリル、２０１ＴｌＣｌ、１８Ｆ−フルオロデオキシグルコース、１２５Ｉ−フィブリノゲン、および１１１Ｉｎ−オクトレオチドから成る群から選択される請求項１７に記載のシステム。
【請求項２８】
被験者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するための方法であって、
（ａ）第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する三次元イメージングモダリティを提供し、かつ第１座標系における身体構成要素の位置を計算するステップと、
（ｂ）第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器を提供し、かつ第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するステップと、
（ｃ）前記三次元イメージングモダリティ、前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するステップと
を含む方法。
【請求項２９】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は前記第１座標系に投影される請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素の位置は前記第２座標系に投影される請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第１座標系における身体構成要素の位置および前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置はどちらも前記共通座標系に投影される請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１位置追跡システムおよび前記第２位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
前記イメージングモダリティは、前記身体構成要素および身体構成要素の前記放射性医薬品取込み部分の視覚的共同提示に役立つ画像表示装置と連絡する請求項２８に記載の方法。
【請求項３５】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および空間感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項２８に記載の方法。
【請求項３６】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項２８に記載の方法。
【請求項３７】
前記イメージングモダリティは蛍光透視鏡、コンピュータ断層撮影スキャナ、磁気共鳴イメージャ、超音波イメージャ、および光学カメラから成る群から選択される請求項２８に記載の方法。
【請求項３８】
前記放射性医薬品は１３１Ｉ、６７Ｇａ、９９ＭＴｃメトキシイソブチルイソニトリル、２０１ＴｌＣｌ、１８Ｆ−フルオロデオキシグルコース、１２５Ｉ−フィブリノゲン、および１１１Ｉｎ−オクトレオチドから成る群から選択される請求項２８に記載の方法。
【請求項３９】
被験者内の身体構成要素の放射性医薬品取込み部分で体内外科処置を実行するためのシステムであって、
（ａ）第１座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器と、
（ｂ）第２座標系における外科器具の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具と、
（ｃ）前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系において外科器具および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するために設計かつ構成された少なくとも１つのデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項４０】
前記外科器具が追加の放射線放射検出器を含み、前記少なくとも１つのデータプロセッサがさらに、前記追加の放射線放射検出器からデータ入力を受け取るために、かつ共通座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を洗練するために設計かつ構成される請求項３９に記載のシステム。
【請求項４１】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は前記第２座標系に投影される請求項３９に記載のシステム。
【請求項４２】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における外科器具の位置は前記第１座標系に投影される請求項３９に記載のシステム。
【請求項４３】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項３９に記載のシステム。
【請求項４４】
前記第２座標系、前記第１座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第２座標系における外科器具の位置および前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置はどちらも前記共通座標系に投影される請求項３９に記載のシステム。
【請求項４５】
前記第１位置追跡システムおよび前記第２位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項３９に記載のシステム。
【請求項４６】
前記外科器具および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置の視覚的共同提示に役立つ画像表示装置をさらに含む請求項３９に記載のシステム。
【請求項４７】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、および感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項３９に記載のシステム。
【請求項４８】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項３９に記載のシステム。
【請求項４９】
前記外科器具はレーザプローブ、心カテーテル、血管形成カテーテル、内視鏡プローブ、生検針、超音波プローブ、光ファイバスコープ、吸引チューブ、腹腔鏡検査プローブ、熱プローブ、吸引／潅注プローブ、および切開外科手術のためのポインティング装置から成る群から選択される請求項３９に記載のシステム。
【請求項５０】
前記放射性医薬品は１３１Ｉ、６７Ｇａ、９９ＭＴｃメトキシイソブチルイソニトリル、２０１ＴｌＣｌ、１８Ｆ−フルオロデオキシグルコース、１２５Ｉ−フィブリノゲン、および１１１Ｉｎ−オクトレオチドから成る群から選択される請求項３９に記載のシステム。
【請求項５１】
第３座標系における身体構成要素の位置を計算するために第３位置追跡システムに接続しかつ／またはそれと連絡される三次元イメージングモダリティをさらに含む請求項３９に記載のシステム。
【請求項５２】
前記データプロセッサは、前記三次元イメージングモダリティおよび前記第３位置追跡システムからデータ入力を受け取り、共通座標系における前記外科器具の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置および前記身体構成要素の位置を計算するためにさらに設計かつ構成される請求項５１に記載のシステム。
【請求項５３】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置および前記第３座標系における前記身体構成要素の前記位置は、前記第２座標系に投影される請求項５２に記載のシステム。
【請求項５４】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における外科器具の位置および前記第３座標系における前記身体構成要素の前記位置は、前記第１座標系に投影される請求項５２に記載のシステム。
【請求項５５】
前記第３座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における外科器具の位置および前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は、前記第３座標系に投影される請求項５２に記載のシステム。
【請求項５６】
前記第１座標系、前記第２座標系、前記第３座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項５２に記載のシステム。
【請求項５７】
前記第２座標系、前記第１座標系、前記第３座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第２座標系における外科器具の位置、および前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置、および前記第３座標系における前記身体構成要素の位置は全て前記共通座標系に投影される請求項５２に記載のシステム。
【請求項５８】
前記第１位置追跡システム、前記第２位置追跡システムおよび前記第３位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項５１に記載のシステム。
【請求項５９】
前記外科器具および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分および前記身体構成要素の位置の視覚的共同提示に役立つ画像表示装置をさらに含む請求項５１に記載のシステム。
【請求項６０】
前記イメージングモダリティは蛍光透視鏡、コンピュータ断層撮影スキャナ、磁気共鳴イメージャ、超音波イメージャ、および光学カメラから成る群から選択される請求項５１に記載のシステム。
【請求項６１】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項５１に記載のシステム。
【請求項６２】
被験者内の身体構成要素の放射性医薬品取込み部分で体内外科処置を実行するための方法であって、
（ａ）第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器を提供し、かつ第１座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するステップと、
（ｂ）第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具を提供し、かつ体内外科処置を実行しながら第２座標系における前記外科器具の位置を追跡するステップと、
（ｃ）前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ体内外科処置を実行しながら共通座標系において外科器具の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するステップと
を含む方法。
【請求項６３】
前記外科器具が追加の放射線放射検出器を含み、前記少なくとも１つのデータプロセッサがさらに、前記追加の放射線放射検出器からデータ入力を受け取るために、かつ共通座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を洗練するために設計かつ構成される請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は前記第２座標系に投影される請求項６２に記載の方法。
【請求項６５】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における外科器具の位置は前記第１座標系に投影される請求項６２に記載の方法。
【請求項６６】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項６２に記載の方法。
【請求項６７】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第２座標系における外科器具の位置および前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置はどちらも前記共通座標系に投影される請求項６２に記載の方法。
【請求項６８】
前記第１位置追跡システムおよび前記第２位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項６２に記載の方法。
【請求項６９】
前記外科器具および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置の視覚的共同提示に役立つ画像表示装置をさらに含む請求項６２に記載の方法。
【請求項７０】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および空間感受性放射能検出器から成る群から選択される請求項６２に記載の方法。
【請求項７１】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項６２に記載の方法。
【請求項７２】
前記外科器具はレーザプローブ、心カテーテル、血管形成カテーテル、内視鏡プローブ、生検針、超音波プローブ、光ファイバスコープ、吸引チューブ、腹腔鏡検査プローブ、熱プローブ、および吸引／潅注プローブから成る群から選択される請求項６２に記載の方法。
【請求項７３】
前記放射性医薬品は１３１Ｉ、６７Ｇａ、９９ＭＴｃメトキシイソブチルイソニトリル、２０１ＴｌＣｌ、１８Ｆ−フルオロデオキシグルコース、１２５Ｉ−フィブリノゲン、および１１１Ｉｎ−オクトレオチドから成る群から選択される請求項６２に記載の方法。
【請求項７４】
第３位置追跡システムに接続しかつ／またはそれと連絡され、第３座標系における身体構成要素の位置を計算する三次元イメージングモダリティを提供するステップをさらに含む請求項６２に記載の方法。
【請求項７５】
前記三次元イメージングモダリティおよび前記第３位置追跡システムからデータ入力を受け取り、共通座標系における前記外科器具の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置および前記身体構成要素の位置を計算するステップをさらに含む請求項７４に記載の方法。
【請求項７６】
前記第１位置追跡システム、前記第２位置追跡システムおよび前記第３位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項７４に記載の方法。
【請求項７７】
前記外科器具の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分および前記身体構成要素の位置を視覚的表示装置によって共同提示するステップをさらに含む請求項７４に記載の方法。
【請求項７８】
前記イメージングモダリティは蛍光透視鏡、コンピュータ断層撮影スキャナ、磁気共鳴イメージャ、超音波イメージャ、および光学カメラから成る群から選択される請求項７４に記載の方法。
【請求項７９】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項７４に記載の方法。
【請求項８０】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置および前記第３座標系における前記身体構成要素の位置は、前記第２座標系に投影される請求項７５に記載の方法。
【請求項８１】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における外科器具の位置および前記第３座標系における前記身体構成要素の位置は、前記第１座標系に投影される請求項７５に記載の方法。
【請求項８２】
前記第３座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における外科器具の位置および前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は、前記第３座標系に投影される請求項７５に記載の方法。
【請求項８３】
前記第１座標系、前記第２座標系、前記第３座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項７５に記載の方法。
【請求項８４】
前記第１座標系、前記第２座標系、前記第３座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第２座標系における外科器具の位置、および前記第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置、および前記第３座標系における前記身体構成要素の位置は全て前記共通座標系に投影される請求項７５に記載の方法。
【請求項８５】
体内の放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するためのシステムであって、
（ａ）放射線放射検出器と、
（ｂ）前記放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、
（ｃ）前記位置追跡システムおよび前記放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するために設計かつ構成されたデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項８６】
体内の放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するための方法であって、
（ａ）放射線放射検出器により身体を走査するステップと、
（ｂ）三次元座標系における前記放射線放射検出器の位置を決定するために、前記放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムを使用するステップと、
（ｃ）放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するために前記位置追跡システムおよび前記放射線放射検出器からの入力をデータ処理するステップと
を含む方法。
【請求項８７】
座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムであって、
（ａ）少なくとも２つの放射線放射検出器と、
（ｂ）前記少なくとも２つの放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、
（ｃ）前記位置追跡システムおよび前記少なくとも２つの放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、かつ座標系における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成されたデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項８８】
前記少なくとも２つの放射線放射検出器が撓みコネクタにより相互に物理的に接続される請求項８７に記載のシステム。
【請求項８９】
座標系における放射能放射源の位置を画定するための方法であって、
（ａ）位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する少なくとも１つの放射線放射検出器を提供するステップと、
（ｂ）座標系における前記少なくとも１つの放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって座標系における放射能放射源の位置を画定するステップと
を含む方法。
【請求項９０】
少なくとも２つの放射線放射検出器が提供される請求項８９に記載の方法。
【請求項９１】
前記少なくとも２つの放射線放射検出器が撓みコネクタにより相互に物理的に接続される請求項９０に記載の方法。
【請求項９２】
第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ、さらに放射能放射源の位置を第２座標系に投影するシステムであって、
（ａ）少なくとも２つの放射線放射検出器と、
（ｂ）前記少なくとも２つの放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、
（ｃ）（ｉ）前記位置追跡システムおよび前記少なくとも２つの放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、（ｉｉ）第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、（ｉｉｉ）放射能放射源の位置を第２座標系に投影するために設計かつ構成されたデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項９３】
前記少なくとも２つの放射線放射検出器が撓みコネクタにより相互に物理的に接続される請求項９２に記載のシステム。
【請求項９４】
第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するための方法であって、
（ａ）位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する少なくとも１つの放射線放射検出器を提供するステップと、
（ｂ）第１座標系における前記少なくとも１つの放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって第１座標系における放射能放射源の位置を画定し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するステップと
を含む方法。
【請求項９５】
被験者内の身体構成要素の放射性医薬品取込み部分で体内外科処置を実行するためのシステムであって、システムは座標系における外科器具の位置を追跡するために位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具を含み、前記外科器具が前記放射性医薬品をその場で監視するためにそれに結合される放射線放射検出器を含んで成るシステム。
【請求項９６】
前記放射線放射検出器は、ベータ放射線および／または陽電子放射線を感知する請求項９５に記載のシステム。
【請求項９７】
前記外科器具は組織切除機構を含む請求項９５に記載のシステム。
【請求項９８】
前記外科器具は組織標本採取機構を含む請求項９５に記載のシステム。
【請求項９９】
前記組織標本採取機構は組織吸引機構を含む請求項９５に記載のシステム。
【請求項１００】
座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムであって、
（ａ）被験者の身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかまたはそこに一体化された放射線放射検出器を含む外科器具と、
（ｂ）前記外科器具に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、
（ｃ）前記位置追跡システムおよび前記放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、かつ座標系における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成されたデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項１０１】
放射能放射源は、放射性医薬品で標識された良性腫瘍、放射性医薬品で標識された悪性腫瘍、放射性医薬品で標識された血管凝塊、放射性医薬品で標識された炎症に関する構成要素、放射性医薬品で標識された膿瘍、および放射性医薬品で標識された血管異常から成る群から選択される請求項１００に記載のシステム。
【請求項１０２】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器または広角放射線放射検出器である請求項１００に記載のシステム。
【請求項１０３】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１００に記載のシステム。
【請求項１０４】
第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ、さらに放射能放射源の位置を第２座標系に投影するシステムであって、
（ａ）被験者の身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかまたはそこに一体化された放射線放射検出器を含む外科器具と、
（ｂ）前記外科器具に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、
（ｃ）（ｉ）前記位置追跡システムおよび前記放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、（ｉｉ）第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、（ｉｉｉ）第１座標形における前記外科器具の位置を計算し、かつ（ｉｉｉ）放射能放射源および外科器具の位置を第２座標系に投影するために設計かつ構成されたデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項１０５】
放射能放射源は、放射性医薬品で標識された良性腫瘍、放射性医薬品で標識された悪性腫瘍、放射性医薬品で標識された血管凝塊、放射性医薬品で標識された炎症に関する構成要素、放射性医薬品で標識された膿瘍、および放射性医薬品で標識された血管異常から成る群から選択される請求項１０４に記載のシステム。
【請求項１０６】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器または広角放射線放射検出器である請求項１０４に記載のシステム。
【請求項１０７】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１０４に記載のシステム。
【請求項１０８】
第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するための方法であって、
（ａ）被験者の身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかまたはそこに一体化された放射線放射検出器を含み、位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する外科器具を提供するステップと、
（ｂ）第１座標系における前記放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって第１座標系における放射能放射源および外科器具の位置を画定し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するステップと
を含む方法。
【請求項１０９】
放射能放射源は、放射性医薬品で標識された良性腫瘍、放射性医薬品で標識された悪性腫瘍、放射性医薬品で標識された血管凝塊、放射性医薬品で標識された炎症に関する構成要素、放射性医薬品で標識された膿瘍、および放射性医薬品で標識された血管異常から成る群から選択される請求項１０８に記載の方法。
【請求項１１０】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器または広角放射線放射検出器である請求項１０８に記載の方法。
【請求項１１１】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１０８に記載の方法。
【請求項１１２】
被検者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するためのシステムであって、
（ａ）第１座標系における身体構成要素の位置を計算するために第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する三次元イメージングモダリティと、
（ｂ）身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかそこに一体化された放射線放射検出器を含み、第２座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具と、
（ｃ）前記三次元イメージングモダリティ、前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置、身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置、および外科器具の位置を計算するために設計かつ構成された少なくとも１つのデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項１１３】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は前記第１座標系に投影される請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１１４】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素および外科器具の位置は前記第２座標系に投影される請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１１５】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１１６】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第１座標系における身体構成要素の位置および前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分および前記外科器具の位置は前記共通座標系に投影される請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１１７】
前記第１位置追跡システムおよび前記第２位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１１８】
前記イメージングモダリティは前記身体構成要素および身体構成要素の前記放射性医薬品取込み部分の視覚的共同提示に役立つ画像表示装置と連絡する請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１１９】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器または広角放射線放射検出器である請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１２０】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１２１】
前記イメージングモダリティは蛍光透視鏡、コンピュータ断層撮影器、磁気共鳴イメージャ、超音波イメージャ、および光学カメラから成る群から選択される請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１２２】
前記放射性医薬品は、２−［１８Ｆ］フルオロ−２−デオキシ−Ｄ−グルコース、１１１Ｉｎ−ペンテトレオチド、Ｌ−３−［１２３Ｉ］ヨード−アルファ−メチル−チロシン、Ｏ−（２−［１８Ｆ］フルオロエチル）−Ｌ−チロシン、１１１Ｉｎ−カプロマブペンデチド、および１１１Ｉｎ−サチュモマブペンデチドから成る群から選択される請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１２３】
被験者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するための方法であって、
（ａ）第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する三次元イメージングモダリティを提供し、かつ第１座標系における身体構成要素の位置を計算するステップと、
（ｂ）身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかそこに一体化され、第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具を提供するステップと、
（ｃ）前記三次元イメージングモダリティ、前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置、外科器具の位置、および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するステップと
を含む方法。
【請求項１２４】
前記第１座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分および外科器具の位置は、前記第１座標系に投影される請求項１２３に記載の方法。
【請求項１２５】
前記第２座標系は前記共通座標系として働き、したがって前記第１座標系における身体構成要素の位置は、前記第２座標系に投影される請求項１２３に記載の方法。
【請求項１２６】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は単一座標系である請求項１２３に記載の方法。
【請求項１２７】
前記第１座標系、前記第２座標系、および前記共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって前記第１座標系における身体構成要素の位置、および前記第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分および前記外科器具の位置はどちらも前記共通座標系に投影される請求項１１３に記載の方法。
【請求項１２８】
前記第１位置追跡システムおよび前記第２位置追跡システムは単一位置追跡システムである請求項１１３に記載の方法。
【請求項１２９】
前記イメージングモダリティは、前記身体構成要素、身体構成要素の前記放射性医薬品取込み部分、および前記外科器具の視覚的共同提示に役立つ画像表示装置と連絡する請求項１１３に記載の方法。
【請求項１３０】
前記放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器または広角放射線放射検出器である請求項１１３に記載の方法。
【請求項１３１】
前記位置追跡システムは、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から選択される請求項１１３に記載の方法。
【請求項１３２】
前記イメージングモダリティは蛍光透視鏡、コンピュータ断層撮影スキャナ、磁気共鳴イメージャ、超音波イメージャ、および光学カメラから成る群から選択される請求項１１３に記載の方法。
【請求項１３３】
前記放射性医薬品は、２−［１８Ｆ］フルオロ−２−デオキシ−Ｄ−グルコース、１１１Ｉｎ−ペンテトレオチド、Ｌ−３−［１２３Ｉ］ヨード−アルファ−メチル−チロシン、Ｏ−（２−［１８Ｆ］フルオロエチル）−Ｌ−チロシン、１１１Ｉｎ−カプロマブペンデチド、および１１１Ｉｎ−サチュモマブペンデチドから成る群から選択される請求項１１３に記載の方法。
【請求項１３４】
前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項１に記載のシステム。
【請求項１３５】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１３４に記載のシステム。
【請求項１３６】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１３４に記載のシステム。
【請求項１３７】
前記データプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１３４に記載のシステム。
【請求項１３８】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１３７に記載のシステム。
【請求項１３９】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１３７に記載のシステム。
【請求項１４０】
前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項９に記載のシステム。
【請求項１４１】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１４０に記載のシステム。
【請求項１４２】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１４０に記載のシステム。
【請求項１４３】
前記データプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１４０に記載のシステム。
【請求項１４４】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１４３に記載のシステム。
【請求項１４５】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１４３に記載のシステム。
【請求項１４６】
前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項１７に記載のシステム。
【請求項１４７】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１４６に記載のシステム。
【請求項１４８】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１４６に記載のシステム。
【請求項１４９】
前記少なくとも１つのデータプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１４６に記載のシステム。
【請求項１５０】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１４９に記載のシステム。
【請求項１５１】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１４９に記載のシステム。
【請求項１５２】
前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項３９に記載のシステム。
【請求項１５３】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１５２に記載のシステム。
【請求項１５４】
前記位置情報と前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１５２に記載のシステム。
【請求項１５５】
前記少なくとも１つのデータプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１５２に記載のシステム。
【請求項１５６】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１５５に記載のシステム。
【請求項１５７】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１５５に記載のシステム。
【請求項１５８】
前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項８５に記載のシステム。
【請求項１５９】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１５８に記載のシステム。
【請求項１６０】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１５８に記載のシステム。
【請求項１６１】
前記データプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１５８に記載のシステム。
【請求項１６２】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１６１に記載のシステム。
【請求項１６３】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１６１に記載のシステム。
【請求項１６４】
前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項８７に記載のシステム。
【請求項１６５】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１６４に記載のシステム。
【請求項１６６】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１６４に記載のシステム。
【請求項１６７】
前記データプロセッサが前記計数率と前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１６４に記載のシステム。
【請求項１６８】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１６７に記載のシステム。
【請求項１６９】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１６７に記載のシステム。
【請求項１７０】
前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項９２に記載のシステム。
【請求項１７１】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１７０に記載のシステム。
【請求項１７２】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１７０に記載のシステム。
【請求項１７３】
前記データプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１７０に記載のシステム。
【請求項１７４】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記少なくとも２つの検出器のうちの少なくとも１つの前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記少なくとも２つの検出器のうちの前記少なくとも１つの物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１７３に記載のシステム。
【請求項１７５】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記少なくとも２つのうちの前記少なくとも１つの検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記少なくとも２つの検出器のうちの前記少なくとも１つの物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１７３に記載のシステム。
【請求項１７６】
データプロセッサをさらに含み、前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項９５に記載のシステム。
【請求項１７７】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１７６に記載のシステム。
【請求項１７８】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１７６に記載のシステム。
【請求項１７９】
前記データプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１７６に記載のシステム。
【請求項１８０】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１７９に記載のシステム。
【請求項１８１】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１７９に記載のシステム。
【請求項１８２】
前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項１００に記載のシステム。
【請求項１８３】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１８２に記載のシステム。
【請求項１８４】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１８２に記載のシステム。
【請求項１８５】
前記データプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１８２に記載のシステム。
【請求項１８６】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１８５に記載のシステム。
【請求項１８７】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１８５に記載のシステム。
【請求項１８８】
前記データプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項１０４に記載のシステム。
【請求項１８９】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１８８に記載のシステム。
【請求項１９０】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１８８に記載のシステム。
【請求項１９１】
前記データプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１８８に記載のシステム。
【請求項１９２】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１９１に記載のシステム。
【請求項１９３】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記データプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１９１に記載のシステム。
【請求項１９４】
前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するよう適応され、かつ前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するよう適応されている請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１９５】
前記位置情報を前記計数率と共に格納するよう適応されたメモリをさらに含む請求項１９４に記載のシステム。
【請求項１９６】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するよう適応されたディスプレイをさらに含む請求項１９４に記載のシステム。
【請求項１９７】
前記少なくとも１つのデータプロセッサが前記計数率および前記位置情報を洗練するように適応されている請求項１９４に記載のシステム。
【請求項１９８】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定すること、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］により各ボクセル内の平均計数率値を計算することによって、前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記計数率および前記位置情報を平均化するよう適応されている請求項１９７に記載のシステム。
【請求項１９９】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけること、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけること、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更することによって、前記少なくとも１つのデータプロセッサは前記計数率および前記位置情報を最小化するよう適応されている請求項１９７に記載のシステム。
【請求項２００】
前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項５に記載の方法。
【請求項２０１】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２００に記載の方法。
【請求項２０２】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２００に記載の方法。
【請求項２０３】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２００に記載の方法。
【請求項２０４】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２０３に記載の方法。
【請求項２０５】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２０３に記載の方法。
【請求項２０６】
前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項２８に記載の方法。
【請求項２０７】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２０６に記載の方法。
【請求項２０８】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２０６に記載の方法。
【請求項２０９】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２０６に記載の方法。
【請求項２１０】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２０９に記載の方法。
【請求項２１１】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２０９に記載の方法。
【請求項２１２】
前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項６２に記載の方法。
【請求項２１３】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２１２に記載の方法。
【請求項２１４】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２１２に記載の方法。
【請求項２１５】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２１２に記載の方法。
【請求項２１６】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２１５に記載の方法。
【請求項２１７】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２１５に記載の方法。
【請求項２１８】
前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項８６に記載の方法。
【請求項２１９】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２１８に記載の方法。
【請求項２２０】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２１８に記載の方法。
【請求項２２１】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２１８に記載の方法。
【請求項２２２】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２２１に記載の方法。
【請求項２２３】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２２１に記載の方法。
【請求項２２４】
前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項８９に記載の方法。
【請求項２２５】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２２４に記載の方法。
【請求項２２６】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２２４に記載の方法。
【請求項２２７】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２２４に記載の方法。
【請求項２２８】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２２７に記載の方法。
【請求項２２９】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２２７に記載の方法。
【請求項２３０】
前記少なくとも１つの放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項９４に記載の方法。
【請求項２３１】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２３０に記載の方法。
【請求項２３２】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２３０に記載の方法。
【請求項２３３】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２３０に記載の方法。
【請求項２３４】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記少なくとも１つの検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記少なくとも１つの検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２３３に記載の方法。
【請求項２３５】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記少なくとも１つの検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記少なくとも１つの検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２３３に記載の方法。
【請求項２３６】
前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項１０８に記載の方法。
【請求項２３７】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２３６に記載の方法。
【請求項２３８】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２３６に記載の方法。
【請求項２３９】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２３６に記載の方法。
【請求項２４０】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２３９に記載の方法。
【請求項２４１】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２３９に記載の方法。
【請求項２４２】
前記放射線放射検出器からの放射線検出器計数率を前記位置追跡システムからの位置情報と結合するステップ、および前記放射能放射源を含む標的領域の放射性トレーサ拡散画像を形成するステップをさらに含む請求項１２３に記載の方法。
【請求項２４３】
前記位置情報を前記計数率と共にメモリに格納するステップをさらに含む請求項２４２に記載の方法。
【請求項２４４】
前記位置情報および前記計数率に対応する標識のパターンとして前記位置情報を前記計数率と共に表示するステップをさらに含む請求項２４２に記載の方法。
【請求項２４５】
前記計数率および前記位置情報を洗練するステップをさらに含む請求項２４２に記載の方法。
【請求項２４６】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、前記計数率および前記位置情報が各ボクセルにおいて計算された回数を表すＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を決定するステップ、およびＮ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］によって各ボクセル内の平均計数率値を計算するステップを含む請求項２４５に記載の方法。
【請求項２４７】
前記座標系は相互に垂直な直線軸Ｘ、ＹおよびＺを含み、Ｘ、ＹおよびＺ軸を中心としてそれぞれρ、θ、およびφで回転し、座標系において前記検出器の前記位置情報は（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、前記検出器計数率はＮ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）として画定され、および前記検出器の物理的大きさは（ｄｘ、ｄｙ、ｄｚ）として画定される；かつさらに、前記洗練するステップはＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚとして画定され検出器体積を表すボクセルと称される全ての体積ピクセルを見つけるステップ、入力された前記検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を持つボクセルを見つけるステップ、およびより高い計数率ボクセルを入力された検出器計数率Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）のボクセルに変更するステップを含む請求項２４５に記載の方法。
【請求項２４８】
放射線マップ再構成のための方法であって、
（ａ）放射線検出器の伝達関数を決定するステップと、
（ｂ）前記伝達関数のデコンボリューションを決定するステップと、
（ｃ）前記デコンボリューションに基づいて前記放射線検出器の視野内の少なくとも１つのボクセルに計数値を割り当てるステップと、
（ｄ）前記少なくとも１つのボクセルを再構成するために前記デコンボリューションを使用するステップと
を含む方法。
【請求項２４９】
前記デコンボリューションを使用するステップは前記少なくとも１つのボクセルのにじみを低減させるステップを少なくとも含む請求項２４８に記載の方法。
【請求項２５０】
前記少なくとも１つのボクセルが受け取る様々な検出器の観点から複数の読取りを数学的に処置するステップをさらに含む請求項２４８に記載の方法。
【請求項２５１】
前記数学的処置は前記少なくとも１つのボクセル内の単一の読取り値の代わりに使用される値を決定するステップを含む請求項２５０に記載の方法。
【請求項２５２】
前記値を決定するステップは前記少なくとも１つのボクセルに単純代数平均、最小値、および読取りの平均した逆数の逆数を決定するステップを含む請求項２５１に記載の方法。
【請求項２５３】
被検者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するためのシステムであって、
（ａ）第１座標系における身体構成要素の位置を計算するために第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する二次元イメージングモダリティと、
（ｂ）第２座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器と、
（ｃ）前記二次元イメージングモダリティ、前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するために設計かつ構成された少なくとも１つのデータプロセッサと
を備えたシステム。
【請求項２５４】
被験者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するための方法であって、
（ａ）第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する二次元イメージングモダリティを提供し、かつ第１座標系における身体構成要素の位置を計算するステップと、
（ｂ）第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器を提供し、かつ第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するステップと、
（ｃ）前記二次元イメージングモダリティ、前記第１位置追跡システム、前記放射線放射検出器、および前記第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野および背景
本発明は位置追跡システムを備えた放射線放射検出器に関する。さらに詳しくは、本発明は上記の位置追跡システムを備えた放射線放射検出器と医療イメージングモダリティおよび／または被誘導最小侵襲性外科器具との機能統合に関する。したがって本発明は、身体の画像化部分の位置的文脈において集中した放射性医薬品の位置を計算するために有用であり、その情報は例えば効率的な最小侵襲性外科処置を実行するために使用することができる。本発明はさらに、切除術および／または生検処置中にその場で精密な位置測定をするための位置追跡システムおよび放射線放出検出器を備えた外科器具であって、本発明の他の態様と協調して操作される外科器具に関する。
【０００２】
最小侵襲性外科技術の使用は、外科処置の方法および結果に劇的な影響を及ぼした。物理的に組織および器官を切り開いて手術部位を視覚的に露出する従来の「切開外科」処置は、はなはだしい外傷および失血を引き起こす。このような方法による内部組織および器官の露出は、感染の危険性をも劇的に増大させる。外傷、失血、および感染が全て組み合わされて回復時間を引き延ばし、合併症の発生率を高め、より多くの集中的治療および監視団が必要になる。そのような切開外科処置の結果は、苦痛の増長、処置費用の上昇、および有害転帰の危険性の増加である。
【０００３】
それとは全く対照的に、最小侵襲性外科処置は、鈍傷や失血をほとんど生じず、感染症に対する身体の自然障壁を実質的に無傷で維持することによって、感染症の危険性を最小限にとどめる。最小侵襲性外科処置は結果として、従来の切開外科処置より回復が早まり、感染症の発生が減少する。腹腔鏡下、内視鏡下、または膀胱鏡下手術などの最小侵襲性外科手術は、外科治療の全ての分野でより侵襲性の外科処置に取って代わるようになった。光ファイバ、マイクロツール製造、画像および物質科学の分野における技術の進歩のため、手術を行なう医師は、最小侵襲性処置用のより操作しやすく、かつ、より費用効率的なツールを持っている。しかし、最小侵襲性処置の効力を制限し、困難さを増長する多数の技術的な障害が依然として存在し、その一部は高度の画像技術の開発によって克服された。以下でさらに詳述する通り、本発明はこれに関していっそうのさらなる利点を提供する。
【０００４】
放射性核種画像化は、医療における放射能の最も重要な用途の１つである。放射性核種画像化の目的は、放射性標識物質、例えば放射性医薬品を患者に投与した後、体内におけるその分布画像を得ることである。放射性医薬品の例としては、放射性同位元素、例えば９９Ｍテクネチウム、６７ガリウム、２０１タリウム、１１１インジウム、１２３ヨウ素、１２５ヨウ素、および１８フッ素で標識された、経口的にまたは静脈に投与することのできるモノクローナル抗体または他の薬品、例えばフィブリノゲンまたはフルオロデオキシグルコースがある。放射性医薬品は、腫瘍の領域に集中するように設計され、腫瘍、または炎症など他の病理の活動的部位におけるそのような放射性医薬品の取込みは、腫瘍に隣接する組織より高く、かつより急速である。その後、活動的領域の位置を突き止めるために、放射線放射検出器、一般的に侵襲性検出器またはガンマカメラ（以下参照）が使用される。別の用途として、救急救命室または手術室での新しく形成された静脈内の血栓または心臓または脳の動脈内の凝血塊の検出用のナイコムド・アマーシャムのＡＣＵＴＥＣＴなどの放射性医薬品による凝血塊の検出がある。さらに別の利用分野として、放射性抗ミオシン抗体などの薬品を使用する心筋梗塞の放射性画像、放射性標識分子を使用する特定細胞型の放射性画像（分子画像としても知られる）等がある。
【０００５】
腫瘍または他の身体構造内および付近の放射性医薬品の分布画像は、患者の外部の様々な位置に配置された外部放射検出器により、放射性医薬品の放射線放射を記録することによって得られる。そのような用途のための通常の好適な放射は、ガンマ線のそれであり、その放射は約２０〜５１１ＫｅＶのエネルギ範囲である。プローブを組織に接触して配置すると、ベータ放射線および陽電子をも検出することができる。
【０００６】
放射性核種「画像化」の最初の試みは、１９４０年代末に行われた。放射線検出器の配列が機械的に患者の頭部の周囲の測定点のマトリックスに配置された。代替的に、マトリックスの各点での個別測定のために、単一検出器が機械的に配置された。
【０００７】
ベン・カッセンによる直線スキャナの導入により、著しい進歩が１９５０年代初期に起こった。この機器により、関心領域において予め定められたパターンで検出器が機械的に走査された。
【０００８】
画像の全ての点を一度に記録することのできる最初のガンマカメラは、１９５３年にハル・アンガーによって記載された。アンガーは、ＮａＩ（Ｔｌ）スクリーンおよび１枚のＸ線フィルムから成る検出器を使用した。１９５０年代末にアンガーはフィルムスクリーンを光電子増倍管アセンブリに取って代えた。アンガーカメラはハル・Ｏ・アンガーの「Ｒａｄｉｏｉｓｏｔｏｐｅ　ｃａｍｅｒａ　ｉｎ　Ｈｉｎｅ　ＧＪ」Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｎｕｃｌｅａｒ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，　Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ　１９６７，　ｃｈａｐｔｅｒ　１９に記載されている。１９５７年に発行されたアンガーの米国特許第２７７６３７７号も、そのような放射線検出器アセンブリを記載している。
【０００９】
キャロルらの米国特許第４９５９５４７号は、患者の体内の放射線をマッピングまたは画像化するために使用するプローブを記載している。該プローブは放射線検出器および放射線が検出器に入る立体角を調整するための調整機構を含み、該立体角は連続的に可変である。該プローブは、検出器に到達する放射線だけが立体角内にある放射線であるように構成される。プローブを放射線源に隣接して動かして検出された放射線を検知しながら、立体角を最大から最小に調整することにより、プローブを放射線源に配置することができる。プローブを使用して放射能の位置を決定し、かつ、放射線源の１点ずつの画像またはそれをマッピングするためのデータを提供することができる。
【００１０】
キャロルらの米国特許第５２４６００５号は、有効な信号を統計的に使用して組織からの放射線信号を検出する放射線検出器またはプローブを記載している。放射線検出器の出力は一連のパルスであり、それを予め定められた量の時間だけ計数する。装置内の回路機構によって少なくとも２つの計数範囲が定義され、入力計数を含む計数範囲が決定される。各計数範囲に対して可聴信号が生成され、それは全ての他の計数範囲に対して生成される可聴信号から聴覚的に区別可能である。各計数範囲の平均値は、隣接する下位または上位の計数範囲の平均とは統計的に異なる、例えば１、２、または３の標準偏差となるように選択される。周波数、音声、繰返し率、および／または強さなどの可聴信号のパラメータは各計数範囲に対し、他の計数範囲の信号から区別可能な信号を提供するように変えられる。
【００１１】
オルソンの米国特許第５４７５２１９号は、光子放射を検出するためのシステムを記載しており、そこでは検出器が、光子放射および他の信号発生事象の検出されたエネルギに対応する振幅を有する電気パラメータ信号を誘導するように働く。２つの比較器ネットワークがエネルギウィンドウ内で使用され、事象に基づく信号振幅がしきい値に等しいかそれより高い場合に出力Ｌを発生し、そのような信号振幅がさらに上限を超えて伸びる場合には出力Ｈを発生するように関数を定義する。これらの出力ＬおよびＨに応答して、出力Ｈが不在で出力Ｌが発生したときに事象出力を誘導する弁別器回路により、改善された信頼性および精度が達成される。この弁別器回路は、３安定状態を持つ非同期逐次基本モード弁別器回路である。
【００１２】
マッデンらの米国特許第５６９４９３３号および第６１３５９５５号は、構造にガンマ線、関連特性Ｘ線、およびコンプトン散乱光子の連続体を発生させるために放射性造影剤、例えばラジオトレーサを与えられた患者の体内の構造を診断試験するためのシステムおよび方法を記載している。該システムは、放射線受取り装置、例えば手持ちプローブまたはカメラ、関連信号プロセッサ、および分析器を含む。放射線受取り装置は、構造から放射されるガンマ線および特性Ｘ線を受け取るため、およびそれらを表す処理電気信号を提供するために、身体および構造に隣接して配置されるように構成される。処理電気信号は、受け取った特性Ｘ線を表す第１部分および受け取ったガンマ線を表す第２部分を含む。信号プロセッサは全エネルギガンマ線および特性Ｘ線の領域の電気信号からコンプトン散乱光子に対応する信号を除去する。分析器は、処理信号のＸ線部分を選択的に使用して構造に関する近距離場情報を提供し、Ｘ線およびガンマ線部分の両方を選択的に使用して構造に関する近距離場および遠距離場情報を提供し、かつ処理信号のガンマ線部分を選択的に使用して構造に関する延長場情報を提供するように構成される。
【００１３】
サーストンらの米国特許第５７３２７０４号は、新生物性組織の部位に放射性医薬品を注入し、新生物性組織に関連するリンパ流域で限局性節の分類群内に位置付けられる前哨リンパ節を識別するための方法を記載している。この放射性医薬品は、リンパ管に沿って前哨節を含む流域の方向に移動する。プローブが管に整列するときを決定するために臨床医が計数率の振幅の図形読出しを観察しながら、前方に配置された放射線検出器結晶を備えた手持ちプローブを管に沿って操作する。前哨節を含む領域は、プローブの計数率が実質的に増加したときに識別される。外科的切開後に、プローブの作動に関連して出力される音響を利用してプローブを操作して、計数率しきい値の増加を確認し、その後、しきい値に到達せず音響の合図が外科医に与えられなくなるまで増分移動を続ける。プローブの操作のこの時点で、プローブ検出器は前哨節の隣接位置にあり、次いでそれを除去することができる。
【００１４】
サーストンらの米国特許第５８５７４６３号は、リンパ管内に存在する放射性医薬品を追跡し、かつ放射性医薬品が集中している前哨節の位置を突き止めるためのさらなる装置を記載している。２個の手操作可能なスイッチを担持した、より小型の直線状手持ちプローブが使用される。追跡手順のために、プローブを波状に移動させ、図形読出しを観察することによって放射線医薬品が含まれる管の位置が決定される。前哨節の領域に近づくと、外科医によってプローブ装置のスイッチが起動され、小さい節位置領域が画定されるまで一連のスケルチ動作が実行される。
【００１５】
クラマーらの米国特許第５９１６１６７号およびサーストンの第５９８７３５０号は、熱滅菌可能かつ再使用可能な検出器部品が使い捨てハンドルおよびケーブルアセンブリと結合される外科用プローブを記載している。再使用可能な検出器部品は、前置増幅器部品と共に検出器結晶および関連取付台を組み込んでいる。
【００１６】
コールの米国特許第５９２８１５０号は、リンパ管内に注入された放射線医薬品からの放射を検出するためのシステムを記載しており、そこで手持ちプローブが利用されている。前哨リンパ節の位置を突き止めるために使用する場合、有効化光子事象パルスを処理して計数率レベル信号を決定するための機能をはじめとする補助機能が設けられる。該システムは、計数率をベースとする測距のための機能のみならず調整可能なしきい値処理機能をも含む。しきい値後増幅回路は全面的聴覚的および視覚的出力を発生する。
【００１７】
レイルマンらの米国特許第５９３２８７９号および第６０７６００９号は、放射性医薬品から放射されるガンマ放射線よりベータ放射線を優先的に検出するための術中システムを記載している。該システムは、受け取ったベータ粒子に応答して信号を発生するためにイオン注入シリコン荷電粒子検出器を有する。検出器フィルタに近接して前置増幅器が配置され、信号を増幅する。プローブは、信号を増幅しかつ濾波するための処理装置に結合される。
【００１８】
ブートンの米国特許第６１４４８７６号は、術中リンパマッピング（ＩＬＭ）手順に対して特に適用性を持つ、放射線源を検出しかつ位置を突き止めるためのシステムを記載している。該システムに使用される走査プローブは作動して、聴覚および視覚の両方で知覚される出力を持つ。有効光子事象計数の浮遊または動的ウィンドウ分析を確立する信号処理法により、システムからの読出しに所望の安定性が達成される。この浮遊ウィンドウは上縁と下縁との間に画定される。これらのウィンドウ縁の値は分析中、集計された計数合計値に応答して変動する。一般的に、上縁および下縁は、約４つの標準偏差に一致する値だけ離される。
【００１９】
これらの計数合計を計算するために、計数は５０ミリ秒の連続的な短い走査期間に収集され、そこから結果として得られる計数セグメントは、循環バッファメモリ内の連続したビンに配置される。計数合計は、メモリの特定の数のビンまたはセグメントのメモリセグメント計数値の合計として生成される。浮遊ウィンドウの変化は、計数合計がその上縁を超えるかあるいはその下縁より下に低下したときに生じる。交差するウィンドウ縁に対して計算されて報告される平均は各走査期間に対して発生し、それが今度は平均計数率信号を導出するために利用される。結果として生じる知覚可能な出力は、特にプローブ検出器が放射線源と直接向き合う形状である条件下で、所望の安定性を示す。
【００２０】
米国特許第５８４６５１３号は、生物の体内の生きている腫瘍組織を検出しかつ破壊するためのシステムを教示している。該システムは、腫瘍の位置を突き止める放射性医薬品と共に使用するように構成される。該システムは経皮的に挿入可能な放射線検出プローブと、関連分析器と、経皮的に挿入可能な腫瘍除去器具、例えば切除用内視鏡とを含む。放射線検出プローブは、その中に放射線センサ部品を有する針ユニットと、針ユニットが釈放可能に装着されるハンドルとを含む。針は小さい経皮入口を通して患者の体内に挿入されるように構成され、癌組織を示す放射線の存在を検出するために疑われる腫瘍内の様々な位置に移動可能である。次いでプローブを取り出し、腫瘍除去器具を入口から挿入して癌組織を破壊および／または除去することができる。機器は標識された組織を破壊するだけでなく、除去した組織が癌であり健康な組織でないことを確認するために放射線について検査することができるように、生物の生体からそれを除去することもできる。プローブの視野を確立するために、プローブと共にコリメータを使用することができる。
【００２１】
該システムの主な限界は、ひとたび身体に貫入すると、走査能力が貫入線に沿った並進運動に限定されることである。
【００２２】
ガンマ放射線用の効果的コリメータは数ｍｍの厚さでなければならず、したがって高エネルギガンマ放射線用の効果的コリメータは、外科用針などの微細な外科用器具と係合することができない。他方、ベータ放射線は主に、生物組織内を約０．２〜３ｍｍ通過した後のその化学反応性のために吸収される。したがって、米国特許第５８４６５１３号に記載されたシステムは、方向性が大きく損なわれるために高エネルギガンマ検出を有効に使用することができず、また、身体組織が器具の操縦性を制限する一方で、放射線源へのあまりに高度の接近性が要求されるために、ベータ放射線も有効に使用することができない。
【００２３】
軟組織器官の処置は、軟組織器官または塊体の境界および形状を弁別するコンピュータ断層法（ＣＴ）、透視法（Ｘ線透視法）、磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）、光学内視鏡検査法、マンモグラフィ、または超音波法などの視覚化（画像化）技術を必要とする。長年の間に、医用画像化は癌および他の病気の早期発見、診断、および治療の重要な部分になってきた。幾つかの場合に、医用画像化は早期発見を通して癌の拡散を防止する第１段階であり、多くの場合に、医用画像化はその後の処置により癌を治療または全部除去することを可能にする。
【００２４】
腫瘍の転移または侵入の有無の評価は、癌患者の効果的治療の達成のための主要な決定因子であった。研究は、本質的に新たに診断された腫瘍の患者の約３０％が、臨床的に検出可能な転移を示すことを決定した。転移が「臨床的に無い」とみなされる残りの７０％の患者のうち、約半分は局所腫瘍治療だけで治癒可能である。しかし、これらの転移または早期段階の一次腫瘍でさえも一部は、上記の画像化ツールでは現れない。さらに、往々にして、生検のために除去すべき、または外科的に除去すべき腫瘍の最も重要な部分は活動性の、すなわち成長している部分であることが、従来の画像化法だけの使用では、腫瘍のこの特定の部分を腫瘍の他の部分および／または隣接する非影響組織から区別することができない。
【００２５】
この活動的部分の位置を突き止めるための一般的な慣行は、経口的にまたは静脈注射で投与され、かつ、そのような領域に集中する傾向のある、一般的に放射性医薬品として知られる放射性標識物質でそれを標識することである。腫瘍の活動的部分におけるそのような放射性医薬品の取込みが、隣接する腫瘍組織より高度にかつ迅速に取り込まれる。その後、活動的領域の位置を突き止めるために、放射線放射検出器、一般的に侵襲性検出器が使用される。
【００２６】
医療画像化はしばしば、医師が例えば癌の治療において正確な放射線を誘導し、かつ最小侵襲性または切開外科処置を設計することを可能にする、コンピュータモデルを作成するために使用される。さらに、イメージングモダリティはまた、手術室で外科処置中に外科医を患者の体内の標的領域に誘導するためにも使用される。そのような処置は、例えば生検、（病変付近の組織の放射線損傷を防止するように）近接照射療法として知られる癌性病変の直接治療用の限局放射線源の挿入、癌の部位への化学療法薬剤の注入、または癌性または他の病変の除去を含むことができる。
【００２７】
全てのそのような処置の目的は、好ましくは腫瘍の最も活動的部分から最も精密な生検結果を得るために、あるいは一方でそのような腫瘍を完全に除去し他方で周囲の非影響組織の損傷を最小限にするために、標的領域を可能な限り精密に指摘することである。
【００２８】
しかし、先行技術の現状では、透視法、ＣＴ、ＭＲＩ、マンモグラフィ、または超音波法などの一般的なイメージングモダリティの大部分が、非活動的塊体を生理学的に活動的な病変の部分から区別することなく、病変がその周囲の組織に引き起こす解剖学的変形と共に病変全体の位置および外観を示すので、この目標はまだ達成されていない。
【００２９】
他方、先行技術の放射線放射検出器および／または生検プローブは、放射線部位の位置を識別するのには適しているが、患者の侵襲を最小限にして検出された癌性組織の除去またはその他の破壊を促進する観点から望まれるものが残されている。
【００３０】
本発明によって提供されるモダリティの組合せは、そのような腫瘍の位置決定における誤差限界を低減することができる。加えて、組織または腫瘍を示すイメージングモダリティからのスキャンにスーパ−インポーズして腫瘍の活動的部分の位置を示す可能性は、外科処置中に罹患領域に関して外科器具を追跡する能力と結合して、上述の問題を最小限に止め、より精密かつ制御された外科処置を行なうことを可能にする。
【００３１】
本発明は、以下でさらに詳述するこれらおよび他の問題に対処し、医師および患者にもっと信頼できる標的捕捉を提供し、今度はそれが結果的に侵襲性を低下し、破壊的外科的処置を低減し、診断ミスの事例を減少する。
【００３２】
発明の概要
本発明の一態様では、座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムであって、（ａ）放射線放射検出器と、（ｂ）放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）位置追跡システムおよび放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、座標系における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００３３】
本発明の別の態様では、座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムであって、（ａ）少なくとも２つの放射線放射検出器と、（ｂ）少なくとも２つの放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）位置追跡システムおよび少なくとも２つの放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、座標系における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００３４】
本発明のさらに別の態様では、座標系における放射能放射源の位置を画定するための方法であって、（ａ）位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器を設けるステップと、（ｂ）座標系における放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって座標系における放射能放射源の位置を画定するステップとを含む方法を提供する。
【００３５】
本発明のさらに別の態様では、座標系における放射能放射源の位置を画定するための方法であって、（ａ）位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する少なくとも１つの放射線放射検出器を設けるステップと、（ｂ）座標系における少なくとも１つの放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって座標系における放射能放射源の位置を画定するステップとを含む方法を提供する。
【００３６】
本発明のさらに別の一態様では、第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ、さらに放射能放射源の位置を第２座標系に投影するシステムであって、（ａ）放射線放射検出器と、（ｂ）放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）（ｉ）位置追跡システムおよび放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、（ｉｉ）第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ（ｉｉｉ）放射能放射源の位置を第２座標系に投影するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００３７】
本発明のさらに別の態様では、第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ、さらに放射能放射源の位置を第２座標系に投影するシステムであって、（ａ）少なくとも２つの放射線放射検出器と、（ｂ）少なくとも２つの放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）（ｉ）位置追跡システムおよび少なくとも２つの放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、（ｉｉ）第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ（ｉｉｉ）放射能放射源の位置を第２座標系に投影するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００３８】
本発明のさらに別の態様では、第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するための方法であって、（ａ）位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する放射線放射検出器を設けるステップと、（ｂ）第１座標系における放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって第１座標系における放射能放射源の位置を画定し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するステップとを含む方法を提供する。
【００３９】
本発明の追加の態様では、第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するための方法であって、（ａ）位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する少なくとも１つの放射線放射検出器を設けるステップと、（ｂ）第１座標系における少なくとも１つの放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって第１座標系における放射能放射源の位置を画定し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するステップとを含む方法を提供する。
【００４０】
本発明のさらなる追加の態様では、被験者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するためのシステムであって、（ａ）第１座標系における身体構成要素の位置を計算するために第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する二次元（投影または断面）または三次元（連続断面）イメージングモダリティと、（ｂ）第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器と、（ｃ）三次元イメージングモダリティ、第１位置追跡システム、放射線放射検出器、および第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するために設計かつ構成された少なくとも１つのデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００４１】
本発明のさらなる追加の態様では、被験者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するための方法であって、（ａ）第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する二次元または三次元イメージングモダリティを提供し、かつ第１座標系における身体構成要素の位置を計算するステップと、（ｂ）第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器を提供し、かつ第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するステップと、（ｃ）三次元イメージングモダリティ、第１位置追跡システム、放射線放射検出器、および第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するステップとを含む方法を提供する。
【００４２】
本発明のさらなる追加の態様では、被験者内の身体構成要素の放射性医薬品取込み部分で体内外科処置を実行するためのシステムであって、（ａ）第１座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器と、（ｂ）第２座標系における外科器具の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具と、（ｃ）第１位置追跡システム、放射線放射検出器、および第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系において外科器具および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するために設計かつ構成された少なくとも１つのデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００４３】
本発明のさらなる追加の態様では、被験者内の身体構成要素の放射性医薬品取込み部分で体内外科処置を実行するための方法であって、（ａ）第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する放射線放射検出器を提供し、かつ第１座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するステップと、（ｂ）第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具を提供し、かつ体内外科処置を実行しながら第２座標系における外科器具の位置を追跡するステップと、（ｃ）第１位置追跡システム、放射線放射検出器、および第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ体内外科処置を実行しながら共通座標系において外科器具および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するステップとを含む方法を提供する。
【００４４】
下記の本発明の好適な実施形態のさらなる特徴によると、第２座標系は共通座標系として働き、したがって第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は第２座標系に投影される。
【００４５】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第１座標系は共通座標系として働き、したがって第２座標系における外科器具の位置は第１座標系に投影される。
【００４６】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第２座標系、第１座標系、および共通座標系は単一座標系である。
【００４７】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第１座標系、第２座標系、および共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって第２座標系における外科器具の位置および第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置はどちらも共通座標系に投影される。
【００４８】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第１位置追跡システムおよび第２位置追跡システムは単一位置追跡システムである。
【００４９】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、画像表示装置は、外科器具および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置の視覚的共同提示に役立つ。
【００５０】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、放射線放射検出器は、狭角放射線放射検出器、広角放射線放射検出器、複数の個別狭角放射線放射検出器、および核画像化で使用されるガンマカメラなどの空間感受性放射能検出器から成る群から選択される。
【００５１】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第１および第２位置追跡システムは関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、電位差計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学（例えば光学符号器）をベースとする位置追跡システムの任意の組合せを含むことができるが、それらに限定されない。
【００５２】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、外科器具はレーザプローブ、心カテーテル、血管形成カテーテル、内視鏡プローブ、生検針、超音波プローブ、光ファイバスコープ、吸引チューブ、腹腔鏡検査プローブ、熱プローブ、および吸引／潅注プローブの任意の組合せを含むことができるが、それらに限定されない。
【００５３】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、放射性医薬品は１３１Ｉ、６７Ｇａ（Ｇａクエン酸として投与することができる）、９９ＭＴｃメトキシイソブチルイソニトリル、２０１ＴｌＣｌ、１８Ｆ−フルオロデオキシグルコース、１２５Ｉ−フィブリノゲン、および１１１Ｉｎ−オクトレオチドを含むことができるが、それらに限定されない。
【００５４】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、二次元または三次元イメージングモダリティは第３位置追跡システムに接続しかつ／またはそれと連絡され、第３座標系における身体構成要素の位置を計算するために使用することができる。
【００５５】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、データ入力は二次元または三次元イメージングモダリティおよび第３位置追跡システムから受け取り、共通座標系における外科器具の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置および身体構成要素の位置を計算するために使用される。
【００５６】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第１位置追跡システム、第２位置追跡システムおよび第３位置追跡システムは単一位置追跡システムである。
【００５７】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、外科器具、身体構成要素の放射性医薬品取込み部分、および身体構成要素の位置は視覚的表示装置によって共同提示される。
【００５８】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第１、第２、および第３位置追跡システムは各々、関節アーム位置追跡システム、加速度計をベースとする位置追跡システム、音波をベースとする位置追跡システム、高周波をベースとする位置追跡システム、磁界をベースとする位置追跡システム、および光学をベースとする位置追跡システムから成る群から独立に選択される。
【００５９】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第２座標系は共通座標系として働き、したがって第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置および第３座標系における身体構成要素の位置は、第２座標系に投影される。
【００６０】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第１座標系は共通座標系として働き、したがって第２座標系における外科器具の位置および第３座標系における身体構成要素の位置は、第１座標系に投影される。
【００６１】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第３座標系は共通座標系として働き、したがって第２座標系における外科器具の位置および第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置は、第３座標系に投影される。
【００６２】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第２座標系、第１座標系、第３座標系、および共通座標系は単一座標系である。
【００６３】
記載した好適な実施形態のさらなる特徴によると、第２座標系、第１座標系、第３座標系、および共通座標系は各々別個の座標系であり、したがって第２座標系における外科器具の位置、および第１座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置、および第３座標系における身体構成要素の位置は全て共通座標系に投影される。
【００６４】
本発明の別の態様では、体内の放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するためのシステムであって、（ａ）放射線放射検出器と、（ｂ）放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）位置追跡システムおよび放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００６５】
本発明のさらに別の態様では、体内の放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するための方法であって、（ａ）放射線放射検出器により身体を走査するステップと、（ｂ）二次元または三次元座標系における放射線放射検出器の位置を決定するために、放射線放射検出器に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムを使用するステップと、（ｃ）放射能放射源の二次元または三次元画像を生成するために位置追跡システムおよび放射線放射検出器からの入力をデータ処理するステップとを含む方法を提供する。
【００６６】
本発明のさらに別の態様では、被験者内の身体構成要素の放射性医薬品取込み部分で体内外科処置を実行するためのシステムであって、該システムは座標系における外科器具の位置を追跡するために位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具を含み、該外科器具が放射性医薬品をその場で監視するためにそれに結合された放射線放射検出器を含んで成るシステムを提供する。放射線放射検出器は、ベータ放射線および／または陽電子放射線を感知することが好ましい。任意選択的に、それは低エネルギ（１０〜３０ＫｅＶ）またはガンマ放射線を感知する。外科器具は組織切除機構および／または組織吸引機構などの組織標本採取機構を含むことが好ましい。
【００６７】
本発明の追加の態様では、座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムであって、（ａ）被験者の身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかまたはそこに一体化された放射線放射検出器を含む外科器具と、（ｂ）外科器具に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）位置追跡システムおよび放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、かつ座標系における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００６８】
本発明のさらなる追加の態様では、第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ、さらに放射能放射源の位置を第２座標系に投影するシステムであって、（ａ）被験者の身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかまたはそこに一体化された放射線放射検出器を含む外科器具と、（ｂ）外科器具に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムと、（ｃ）（ｉ）位置追跡システムおよび放射線放射検出器からデータ入力を受け取り、（ｉｉ）第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、（ｉｉｉ）第１座標形における外科器具の位置を計算し、かつ（ｉｉｉ）放射能放射源および外科器具の位置を第２座標系に投影するために設計かつ構成されたデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００６９】
本発明のさらなる追加の態様では、第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するための方法であって、（ａ）被験者の身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかまたはそこに一体化された放射線放射検出器を含み、位置追跡システムに接続されるかそれと連絡する外科器具を提供するステップと、（ｂ）第１座標系における放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって第１座標系における放射能放射源および外科器具の位置を画定し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影するステップとを含む方法を提供する。
【００７０】
本発明のさらなる態様では、被検者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するためのシステムであって、（ａ）第１座標系における身体構成要素の位置を計算するために第１位置追跡システムに接続しかつ／またはそれと連絡する二次元または三次元イメージングモダリティと、（ｂ）身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかそこに一体化された放射線放射検出器を含み、第２座標系において身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具と、（ｃ）三次元イメージングモダリティ、第１位置追跡システム、放射線放射検出器、および第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置、身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置、および外科器具の位置を計算するために設計かつ構成された少なくとも１つのデータプロセッサとを備えたシステムを提供する。
【００７１】
本発明のさらなる態様では、被験者内の身体構成要素の位置および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するための方法であって、（ａ）第１位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する二次元または三次元イメージングモダリティを提供し、かつ第１座標系における身体構成要素の位置を計算するステップと、（ｂ）身体に侵入するために設計かつ構成された外科器具であって、それに接続されるかそこに一体化された放射線放射検出器を含み、第２座標系における身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を追跡するために第２位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具を提供するステップと、（ｃ）二次元または三次元イメージングモダリティ、第１位置追跡システム、放射線放射検出器、および第２位置追跡システムからデータ入力を受け取り、かつ共通座標系における身体構成要素の位置、外科器具の位置、および身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の位置を計算するステップとを含む方法を提供する。
【００７２】
本発明は、放射能放射源の一次元、二次元、または三次元画像の生成を改善し拡充しようとするものである。特に、本発明は、特に位置追跡システム内の核放射検出器によって診断または治療器具を画像化し、かつ患者の身体内の標的領域に向かって誘導するための改善された方法およびシステムを提供しようとするものである。
【００７３】
本発明の一態様では、放射線プローブはコリメータ内に収容し、位置追跡システムに取り付ける。プローブが検査対象の患者付近で二次元または三次元空間内を移動するにつれて、データが収集され、患者内から発する放射線パターンの画像がマップされる。二次元または三次元走査の１つの利点は、指向性サーチの回数の増加および次いで放射線源のより優れた位置測定を通して、より高い安全性および精度が達成されることである。
【００７４】
本発明は、放射線源領域および周囲の不確定領域のマッピングを可能にする。これを達成する１つの方法は、統計分析を使用して不確定領域の境界を決定するフィードバックシステムによるものであり、それは医療者を誘導してこれらの不確定領域で追加走査を行なわせて精度を改善し、誤差を低減し、したがって不確定領域の境界を最小限にする。
【００７５】
本発明は、放射線放射検出器それ自体かつ／または位置追跡装置に接続されるかまたはそれと連絡する外科器具に一体化された放射線放射検出器を提供し、医用画像化および／または医療処置用の様々なシステムおよび方法でそれを使用することによって、現在知られている構成の短所に対処するのに成功している。
【００７６】
本発明は、近接照射療法シードの植込み、超音波マイクロ波高周波寒冷療法、および限局化放射線切除など、それらに限らず、治療の方向で多くの他の用途を有する。
【００７７】
本発明の方法およびシステムの実現は、選択されたタスクまたはステップを手動、自動、またはそれらを組み合わせて実行または完了することを含む。さらに、本発明の方法およびシステムの好適な実施形態の実際の計装化および装備では、幾つかの選択されたステップはハードウェアによって、または任意のファームウェアの任意のオペレーティングシステム上のソフトウェアによって、あるいはそれらの組み合わせによって実現することができる。例えば、ハードウェアとしては、本発明の選択されたステップをチップ、回路として実現することができる。ソフトウェアとしては、本発明の選択されたステップは、適切なアルゴリズムを使用して、コンピュータによって実行される多数のソフトウェア命令として実現することができる。いずれの場合も、本発明の方法およびシステムの選択されたステップは、多数の命令を実行するためのコンピュータプラットフォームなどのデータプロセッサによって実行されると記載することができる。
【００７８】
図面の簡単な説明
本発明をここで単なる例として、添付の図面に関連して説明する。今から特に図面について詳細に説明するが、図示した詳細は例として、かつ本発明の好適な実施形態を解説する目的のために示すだけであり、本発明の原理および概念的側面の最も有用かつ容易に理解される説明と信じられるものを提供するために提示することを強調しておく。これに関して、図面に沿って行なう説明は、本発明の幾つかの形態をどのように実際に実現することができるかを当業者に対して明らかにするものであり、発明の根本的な理解に必要である以上に本発明の構造の細部を詳細に示すことはしない。
図１は、本発明の教示に係るシステムのブラックボックス図である。
図２は、本発明の教示に係る放射線放射検出器を担持する状態で示された位置追跡システムとして働く関節アームの斜視図である。
図３は、本発明の教示に係る位置追跡システムとして働く３個の同軸上に整列した加速度計を１対担持する放射線放射検出器の略図である。
図４は、本発明の教示に係る別の型の位置追跡システムと連絡する放射線放射検出器の略図である。
図５は、本発明の実施形態を実現するために使用される狭角または広角放射線放射検出器の簡易断面図である。
図６は、図５の検出器で実行することのできる走査プロトコルの図である。
図７は、本発明の別の実施形態を実現するために使用される空間感受性放射線放射検出器、例えばガンマカメラの簡易断面図である。
図８は、図７の検出器で実行することのできる走査プロトコルの図である。
図９は、患者、放射線放射検出器、イメージングモダリティ、および外科器具の位置を同時追跡するために４個の位置追跡システムを使用する、本発明の教示に係るシステムを示す略図である。
図１０は、本発明に係る、コネクタ、好ましくは撓みコネクタにより相互に接続した１対の放射線放射検出器の使用、またはコネクタへの撓み接続を示す略図である。
図１１は、本発明の教示に係る外科器具および関連システム要素の略図である。
図１２は、本発明の好適な実施形態に従って構成されかつ作動する、放射線プローブおよび位置センサ、位置追跡システム、医用画像化システム、ならびに座標位置合せシステムを含む画像化システムの簡易図である。
図１３は、本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの位置追跡システムに取り付けられた核放射プローブによる一次元画像形成の簡易図である。
図１４は、本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの核放射プローブによる放射線点源検出をさらなる処理なく示す簡易グラフである。
図１５は、本発明の好適な実施形態に係る図１２の画像化システムで使用される平均値計算アルゴリズムの簡易流れ図である。
図１６は、本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの核放射プローブによる放射線点源検出を平均値計算処理して示す簡易グラフである。
図１７は、図１２のシステムのガンマ放射線プローブによって生成された画像のホットクロス像の簡易絵画図である。
図１８は、図１２のシステムのガンマ放射線プローブによって生成された画像のホットバーファントム像の簡易絵画図である。
図１９は、本発明の好適な実施形態に係る図１２の画像化システムで使用される最小値計算処理アルゴリズムの簡易流れ図である。
図２０は、本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの核放射プローブによる放射線点源の検出を最小値計算処理して示す簡易グラフである。
図２１は、本発明の好適な実施形態に従って構成されかつ作動し、医用画像、ピーク放射線の位置および治療器具の位置から形成される複合画像を生成する、画像再構成システムの簡易図である。
図２２は、本発明の好適な実施形態に係る放射線マップ再構成アルゴリズムの簡易流れ図である。
図２３Ａは、本発明のシステムによって生成された甲状腺の自律性アデノーマの画像で観察される放射標識パターンの図である。
図２３Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された甲状腺の自律性アデノーマの画像で観察される放射性同位元素による標識パターンの図である。
図２４Ａは、本発明のシステムによって生成された上腕骨のパジェット病が疑われる画像で観察される放射標識パターンの図である。
図２４Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された上腕骨のパジェット病が疑われる画像で観察される放射標識パターンの図である。
図２５Ａは、本発明のシステムによって生成された慢性骨髄炎の画像で観察される放射標識パターンの図である。
図２５Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された慢性骨髄炎の画像で観察される放射標識パターンの図である。
図２６Ａは、本発明のシステムによって生成された髄芽腫からの骨格転移の画像で観察される放射標識パターンの図である。
図２６Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された髄芽腫からの骨格転移の画像で観察される放射標識パターンの図である。
図２７Ａは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
図２７Ｂは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
図２７Ｃは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
図２７Ｄは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
図２７Ｅは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
図２７Ｆは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
図２７Ｇは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
【００７９】
好適な実施形態の説明
本発明は、二次元または三次元イメージングモダリティおよび／または誘導最小侵襲性または他の外科器具を機能的に組み込むことのできる位置追跡システムを装備した放射線放射検出器である。本発明は、身体の画像化部分の位置的文脈で、身体内における濃縮放射性医薬品の位置を計算するために使用することができ、その情報は、例えば効率的かつ非常に正確な最小侵襲性外科処置を実行するために使用することができる。
【００８０】
本発明の原理および動作は、図面および関連説明を参照することにより、いっそうよく理解することができる。
【００８１】
本発明の少なくとも１つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明はその適用を、以下の説明に記載しあるいは図面に示す構成部品の構成および配置の詳細に限定されないことを理解されたい。本発明は他の実施形態が可能であり、あるいは様々な方法で実施または実行することが可能である。また、ここで使用する語句および用語は説明を目的とするものであって、限定とみなすべきではないことを理解されたい。
【００８２】
放射線放射検出器により組織の位置測定および境界画定を決定するために、放射性物質を使用して患者の体内の生理学的に活動的な組織を標識することは、少なくとも４０年間医療文献に開示されてきた。診断および／または治療目的のために放射性同位元素標識を帯びる組織の位置測定および境界画定における重要な発展がその時以来起こってきた。実際、今や、放射性同位元素（例えば９９Ｍ　テクネチウム、６７ガリウム、２０１タリウム、１１１インジウム、１２３ヨウ素、１８フッ素および１２５ヨウ素）で標識したモノクローナル抗体または他の薬剤、例えばフィブリノゲン、フルオロデオキシグルコースを患者の体内に導入することは、特定の病気、例えば癌、凝血塊、心筋梗塞、および膿瘍の診断および／または治療における確立された手法である。そのような放射性医薬品は特定の組織または細胞型に局在化する傾向がある一方で、特定の放射性医薬品の取込みまたは結合は、癌性組織の活動的中核など、より「生理学的に活動的な」組織で増加するので、同位元素の核崩壊に続いて放射される放射線を放射線検出器によって検出して、腫瘍の活動的部分をよりよく割り当てることができる。そのような放射線は例えばα、β−、β＋、および／またはγ放射線とすることができる。
【００８３】
別の型の用途では、血管内の血流のレベルおよび組織内へのその潅流のレベル、例えば冠状動脈の血流量および心筋潅流を決定するために放射性物質が使用される。
【００８４】
今、図面を参照すると、図１は、本発明の教示に係る、座標系における放射能放射源の位置を計算するためのシステムを示す。該システムを以下ではシステム２０と呼ぶ。
【００８５】
システム２０は放射線放射検出器２２を含む。本発明に係るシステム２０は位置追跡システム２４をさらに含む。システム２４は、２、３、もしくはそれ以上、例えば４、５、または好ましくは６の自由度（ｘ、ｙ、ｚ、ρ、θ、およびφ）の座標系２８によって決定される二次元または三次元空間で検出器２２の位置を監視するように、放射線放射検出器２２に接続されかつ／またはそれと連絡する。システム２０はデータプロセッサ２６をさらに含む。データプロセッサ２６は、位置追跡システム２４および放射線放射検出器２２からデータ入力を受け取り、かつ以下でさらに詳述する通り、座標系２８における放射能放射源の位置を計算するために設計かつ構成される。語句「座標系」および「三次元空間」はここでは交換可能に使用する。図１０に示すように、物理コネクタで相互の間を接続された１対（またはそれ以上）の検出器２２は、各々の検出器２２が位置を追跡され、座標系２８における放射能放射源の位置を計算するために使用することができる。２個以上の検出器２２を使用する場合、検出器２２はそれらの間をコネクタ２９で接続することが好ましい。コネクタ２９は可撓性であることが好ましい。代替的に、検出器２２とコネクタ２９の接続により所用の可撓性を提供する。
【００８６】
位置追跡システム自体は技術的に周知であり、２、３、および最高６までの自由度の座標系により定義される二次元または三次元空間での位置を決定するための多数の手法のうちのいずれか１つを使用することができる。一部の位置追跡システムは、可動物理接続および適切な移動監視装置（例えば電位差計）を使用して位置の変化を追跡する。したがって、そうしたシステムは、ひとたび零にセットされると、位置の変化を追跡し、それによって常に実際の位置を決定する。そのような位置追跡システムの一例が関節アームである。
【００８７】
図２は６個のアーム部材３２およびベース３４を含む関節アーム３０を示し、したがってそれは６の自由度で位置データを提供することができる。位置変化の監視は幾つかの異なる方法のいずれかで実行することができる。例えば、各アーム部材３２に例えば電位差計または光学的符号器３８を設けて、隣接するアーム部材３２との間の角度を監視し、それによって各々のそのようなアーム部材の隣接アーム部材に対する角度変化を監視して、関節アーム３０に物理的に接続された放射線放射検出器２２の空間位置を決定する。
【００８８】
図３に示すように、空間におけるその位置を監視するために、放射線放射検出器２２に他の位置追跡システムを直接取り付けることができる。そのような位置追跡システムの一例が、空間に対する放射線放射検出器２２の位置変化を監視するために使用できる、３個１組の三軸（例えば相互直交）方向に向け付けられた加速度計３６である。図３に特に示すように、そのような組を１対使用して、６の自由度で検出器２２の位置を決定することができる。
【００８９】
図４および１０に示すように、他の位置追跡システムは、前位置に関係なく位置を再決定して位置変化を追跡する。そのようなシステムは一般的に、位置を監視される物体と物理的に接続される、三次元空間の既知の位置に分散された受信器／送信器４０の配列および送信器／受信器４２をそれぞれを使用する。そのような場合、時間をベースとする三角測量および／または位相変化三角測量を使用して、被監視物体、この場合は放射線放射検出器２２の位置を定期的に決定する。音響（例えば超音波）、電磁放射（例えば赤外線、高周波）、または磁界および光学的解読を利用する様々な文脈で使用されるそのような位置追跡システムの例が、例えば米国特許第５４１２６１９号、第６０８３１７０号、第６０６３０２２号、第５９５４６６５号、第５８４００２５号、第５７１８２４１号、第５７１３９４６号、第５６９４９４５号、第５５６８８０９号、第５５４６９５１号、第５４８０４２２号、および第５３９１１９９号に開示されており、あたかもここに完全に記載されているかのようにそれらを参照によって組み込む。
【００９０】
放射線放射検出器は技術的に周知であり、物体またはその一部分から発する放射線放射の量を決定するための多数の手法のうちのいずれか１つを使用することができる。放射の種類によって、そのような検出器は一般的に、放射性崩壊放出粒子と相互作用したときに、幅広い線形動作範囲にわたってそれに衝突する放射線のレベルに比例するレベルの電子または光子を放出する物質を含む。電子または光子の放出は測定可能であり、したがって放射線レベルを定量的に決定するのに役立つ。Ｎ型、Ｐ型、ＰＩＮ型、ピクセレーテッド（ｐｉｘｅｌｌａｔｅｄ）、または非ピクセレーテッドの形の固体検出器は、例えばＧｅ、Ｓｉ、ＣｄＴｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＨｇＩ２、ＴｌＢｒＩ、ＧａＡｓ、ＩｎＩ、ＧａＳｅ、ダイヤモンド、ＴｌＢｒ、ＰｂＩ２、ＩｎＰ、ＺｎＴｅ、ＨｇＢｒＩ、ａ−Ｓｉ、ａ−Ｓｅ、ＢＰ、ＧａＰ、ＣｄＳ、ＳｉＣ、ＡｌＳｂ、ＰｂＯ、ＢｉＩ３、およびＺｎＳｅ検出器を含む。ガス（例えばＣＯ２、ＣＨ４）充填検出器はイオン化チャンバ検出器、比例チャンバ検出器、およびガイガーチャンバ検出器を含む。シンチレーション検出器は、Ｃ１４Ｈ１０、Ｃ１４Ｈ１２、Ｃ１０Ｈ８等のシンチレータ結晶および液体、プラスチック、ＮＥ１０２Ａ、ＮＥ１０４、ＮＥ１１０、パイロットＵ、および無機シンチレータ、例えばＮａＩ、ＣｓＩ、ＢＧＯ、ＬＳＯ、ＹＳＯ、ＢａＦ、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＣａＷＯ４、およびＣｄＷＯ４を含む。また、シンチレーションファイバ検出器も知られている。シンチレータカップリングは次の型の光電子増倍管（ＰＭＴ）、すなわちサイドオン型、ヘッドオン型、半球型、位置感知型、マイクロチャネルプレート光電子増倍管（ＭＣＰ−ＰＭＴ）、および電子増倍管、またはＳｉフォトダイオード、Ｓｉ　ＰＩＮフォトダイオード、Ｓｉ　ＡＰＤ、ＧａＡｓ（Ｐ）フォトダイオード、ＧａＰおよびＣＣＤなどのフォトダイオード（およびフォトダイオード配列）を含む。
【００９１】
図５は狭角または広角放射線放射検出器２２’を示す。狭角または広角放射線放射検出器２２’は、予め定められた角度方向（例えば広角１°〜２８０°、好ましくは狭角１°〜８０°）から来る放射線だけを検出器に入射させるように、細いスリット（コリメータ）を含む。特に図１０に示す構成に適した狭角または広角放射線放射検出器は、例えば米国オハイオ州ダブリンのネオプローブ社（ｗｗｗ．ｎｅｏｐｒｏｂｅ．ｃｏｍ）、米国のニュクリア・フィールズ社（ｗｗｗ．ｎｕｆｉ．ｃｏｍ）、米国カリフォルニア州ロサンゼルスのイントラメディカル・イメージング社（ｗｗｗ．ｇａｍｍａｐｒｏｂｅ．ｃｏｍ）によって製造されている。
【００９２】
図６に示す通り、そのような検出器は一般的に、放射性物体の表面全体を多数の方向および距離から走査することによって、１点ずつ放射能を測定するために使用される。図示した例では、４つの異なる方向からの走査を使用している。充分な放射能記録が異なる角度および距離から収集され、かつそのような走査中に検出器２２’の向きおよび空間内の位置が監視されかつ記録される場合、放射線領域の三次元モデルを再構成し、空間内のその位置を決定することができることは理解されるであろう。図１０の構成に示すように、２つ以上の検出器を同時に使用すると、結果をより迅速に収集することができる。
【００９３】
図７は、放射線放射検出器の別の例、空間感知（ピクセレーテッド）放射線放射検出器２２”（ガンマカメラなど）を示す。検出器２２”は事実上、複数の狭角検出器ユニット２３を含む。そのような構成は、本発明の教示に従って、充分なデータを収集するのに必要な測定値および角度の量を低減して、放射性物体の三次元モデルを再構成するために使用される。様々な文脈で使用される空間感知放射線放射検出器の例は、例えば米国特許第４０１９０５７号、第４５５０２５０号、第４８３１２６２号、および第５５２１３７３号に開示されており、あたかもここに記載されているかのようにそれらを参照によって組み込む。追加の例としてＣＯＭＰＴＯＮ検出器がある（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｕｃｌ．ａｃ．ｕｋ／ＭｅｄＰｈｙｓ／ｐｏｓｔｅｒｓ／ｇｉｕｌｉａ／ｇｉｕｌｉａ．ｈｔｍ）。図８は、随意に空間感知放射線放射検出器２２”（ガンマカメラなど）によって行われる走査を示す。
【００９４】
コンプトンガンマプローブでは、空間解像度が感度から独立し、高い空間解像度を持つシステムの場合には特に平行化画像化システムの雑音等価感度を超えることが可能なようであるので、本発明の文脈で使用するのに特に有利な放射線放射検出器はコンプトンガンマプローブである。コンプトンプローブは、コンプトン散乱の運動学を利用して機械的コリメータの助けなしに線源の画像を構成する、新規の型のガンマプローブである。コンプトン画像化望遠鏡は天文観測用に１９７０年代に初めて製作された［Ｖ．ショエンフェルダーら、Ａｓｔｒｏｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　２１７　（１９７７）　３０６］。最初の医用画像化実験用機器は１９８０年代初期に提案された［Ｍ．シン、Ｍｅｄ．　Ｐｈｙｓ．　１０　（１９８３）　４２１］。コンプトンガンマプローブの潜在的利点は高効率、検出器の移動なしでの３Ｄ画像化、およびより小型かつ軽量のシステムである。コンプトンガンマプローブでは、第１検出器層（または検出器配列）から第２検出器層配列へ高エネルギガンマ線が散乱する。各ガンマについて、両方の検出器で堆積エネルギが測定される。これらの２つの検出器の間に引かれた線を使用して、コンプトン散乱方程式を解いて、ガンマ線が第１検出器に入射したに違いない、この軸を中心に可能な方向の錐を決定することができる。次いで多くの事象からの錐の交わりが形成され、プローブの視野内でガンマ線源の位置を決定することができる。明らかに同時発生事象だけが考慮され、それらのエネルギを正確に決定することができるほど、到着錐の空間角度の不確実性は低下する。プローブの電子システムは、多くの検出器および検出器層にわたる同時測定値を非常に優れたエネルギ解像度で結合する。第１層検出器の幾何学的形状および材料の選択は、システムの画像化能力に大きい役割を果たし、（ｉ）他の相互作用に対する単一コンプトン事象の実質的な効率、（ｉｉ）検出器のエネルギ解像度、および（ｉｉｉ）検出器の位置解像度に依存する。特に、総合角解像度は、検出器のエネルギ解像度および画素量に関連する２つの成分の組合せから得られる。
【００９５】
したがって、今本発明によって提供される通り、放射線放射検出器を位置追跡システムに接続することにより、同時放射線検出および位置追跡が同時に可能になる。これは放射物体の形状、大きさ、および輪郭、ならびに三次元空間におけるその正確な位置の正確な計算を可能にする。
【００９６】
したがって本発明は、座標系における放射能放射源の位置を画定するための方法を提供する。該方法は、（ａ）位置追跡システムに接続されるかまたはそれと連絡する放射線放射検出器を提供し、かつ（ｂ）座標系における放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放出される放射線を監視し、それによって座標系における放射能放射源の位置を画定することによって達成される。
【００９７】
システム２０によって生成されるモデルは他の座標系のいずれかに投影可能であり、あるいは代替的に、位置追跡システム２４によって画定される座標系は、以下でさらに詳述する通り、他の位置追跡システムと共用することができるので、そのような投影は必要ないことを、当業者は理解されるであろう。
【００９８】
したがって、図１にさらに示す通り、本発明のシステム２０は、第１座標系２８における放射能放射源の位置を計算し、かつ、さらに放射能放射源の位置を第２座標系２８’に投影するために使用することができる。該システムは、放射線放射検出器２２と、放射線放射検出器２２に接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システム２４と、（ｉ）位置追跡システム２４および放射線放射検出器２２からデータ入力を受け取り、（ｉｉ）第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、かつ（ｉｉｉ）放射能放射源の位置を第２座標系に投影するために設計かつ構成されたデータプロセッサ２６とを含む。
【００９９】
第１座標系における放射能放射源の位置を計算し、放射能放射源の位置を第２座標系に投影するための方法も、本発明によって提供される。本方法は、（ａ）位置追跡システムに接続されまたはそれと連絡する放射線放射検出器を提供し、かつ（ｂ）第１座標系における放射線放射検出器の位置を監視しながら同時に、放射能放射源から放射される放射能を監視し、それによって第１座標系における放射能放射源の位置を画定し、かつ放射能放射源の位置を第２座標系に投影することによって達成される。
【０１００】
当然のことながら放射線放射検出器と、それに接続されかつ／またはそれと連絡する位置追跡システムとの組合せにより、適切なデータプロセッサが放射能放射源の二次元または三次元画像を生成することが可能になる。アルゴリズムを使用して、位置が再走査されるときにダウン補正しながら、例えば放射線計数を平均し画像を生成する確率関数に基づいて画像強度を計算することができ、そこでは放射線計数の時間間隔が短ければ短いほど、画像が明るくなり、その逆もしかりである。方向検出器を使用してのフリーバンド走査がこの目的のために採用されうる。
【０１０１】
一実施形態では、検出器で身体領域を走査するときに、検出器は身体の湾曲面を画定する三次元表面をたどり、事実上、位置追跡ポインタとしても使用される。この情報を使用して、身体の外面に対する放射線源の位置を画定し、放射線源および身体の湾曲面の両方の三次元マップを形成することができる。この方法は、外科医に実時間で組織の機能性に関する情報を提供するために、開胸手術などの切開外科でも取ることができる。
【０１０２】
本発明の文脈で使用できる放射線放射検出器は、ベータ放射検出器、ガンマ放射検出器、陽電子放射検出器、またはそれらの任意の組合せとすることができる。ベータ（および／または陽電子）およびガンマ放射の両方を感知する検出器を使用して、例えばガンマ放射を線源から離れて感知し、かつベータまたは陽電子放射を線源の近くで感知することによって、位置測定を改善することができる。ベータ検出器は、１３１ヨウ素などの線源からの電子、または１８フッ素などの線源からの陽電子のいずれかの検出専用である。ガンマ検出器は単一エネルギ検出器として、またはシンチレータの光の強度をガンマエネルギの相対尺度として利用して異なる種類のエネルギを区別できる検出器として設計することができる。また、検出器は、間に検査済み器官または組織をおいて相互に対面する（１８０度）検出器を使用することによって、同時検出を利用するよう設計することができる。放射線検出器は、異なる直径の異なるコリメータを持つことができる。大きい口径は低解像度で高感度のために使用され、小さい口径のコリメータは低感度を顧みず高解像度を持つ。
【０１０３】
別の可能性は、任意の一時に異なる立体角が入射光子に露出され、かくして異なる時間間隔で重複する体積からの光子を収集するように、偏心開口を持つ可動または回転コリメータを持つことである。プローブが移動する場合、あるいはコリメータの偏心開口が移動する場合、画像処理の残りは同様である。
【０１０４】
本発明のシステム２０は、様々なイメージングモダリティおよび／または外科器具のいずれかなど、それに限らず、他の医用装置と共に使用することができる。
【０１０５】
イメージングモダリティは技術的に周知であり、二次元（投影または断面）または三次元（連続断面）画像化に役立つ主要なモダリティは、蛍光透視鏡、コンピュータ断層撮影スキャナ、磁気共鳴イメージャ、超音波イメージャ、および光学カメラである。
【０１０６】
人体を撮影する医用画像は一般的に主に３つの方向、すなわち（ｉ）冠状方向：例えば肩を通り、身体を前後に二分する断面（平面）、（ｉｉ）矢状方向：身体を左右に二分する例えば正中面の断面（平面）、および（ｉｉｉ）軸方向：身体を上下に二分する身体の長手軸に垂直な断面（平面）で捕獲され、表示される。斜面図も捕獲し、表示することができる。
【０１０７】
様々な種類のＸ線画像化は、多くの種類の癌の診断の中心である。従来のＸ線画像化は過去１００年にわたって発展してきたが、基本原理は、初めて導入された１８９５年当時といまだ同じである。Ｘ線源を起動し、Ｘ線を関心のある身体部分を通して身体部分の下または背後に配置されたフィルムカセットに照射する。Ｘ線のエネルギおよび波長は、Ｘ線が身体を通過し、骨などの内部構造の画像を形成することを可能にする。Ｘ線が例えば手を通過すると、Ｘ線は遭遇した様々な密度の組織によって減衰する。骨は密度が高いために、それを取り囲む軟組織より大幅にＸ線を減衰させる。画像を形成させるのは、これらの吸収の差およびそれに対応して変化するフィルムの露光レベルである。事実上、Ｘ線画像化は結果的に、Ｘ線が身体を通過するときにＸ線によって画定されるカラムボクセルの積分密度の投影を生じる。
【０１０８】
蛍光透視法は、上部胃腸（ＧＩ）系（例えば胃および腸）の疾患および腫瘍の検出に有用なフィルムＸ線の原理に基づく方法である。蛍光透視画像化は動くＸ線写真を生じる。医師は画面を観察して、患者の身体（例えば鼓動する心臓）の画像を見ることができる。蛍光透視技法は、テレビカメラおよび蛍光透視「イメージ増強装置」を加えることにより大幅に向上した。今日、多くの従来のＸ線システムが、Ｘ線撮影モードと蛍光透視モードの間で切り換える能力を有する。最新のＸ線システムはデジタル捕捉を使用してＸ線または蛍光透視動画を捕捉する能力を有している。
【０１０９】
コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）はＸ線の原理に基づいており、ここでフィルムはＸ線プロファイルを測定する検出器に置換される。ＣＴスキャナのカバー内に、片側に取り付けられたＸ線管および反対側に取り付けられた検出器を有する回転フレームがある。回転フレームがＸ線管および検出器を患者の周囲で旋回させると、Ｘ線のファンビームが形成される。Ｘ線管および検出器が３６０°回転するたびに、１つの画像または「スライス」が捕捉されている。この「スライス」は、Ｘ線管およびＸ線検出器の前の鉛シャッタを使用して、１ｍｍから１０ｍｍの間の厚さに平行化される。
【０１１０】
Ｘ線管および検出器がこの３６０°の回転を行なうと、検出器は減衰したＸ線ビームの多数のプロファイルを得る。一般的に一周３６０°で、約１０００個のプロファイルがサンプリングされる。各プロファイルは検出器によって空間的に細分され、約７００の個別チャネルに供給される。次いで各プロファイルは専用コンピュータによって、走査された「スライス」の二次元画像へ逆方向に再構成（「逆投影」）される。
【０１１１】
ＣＴガントリおよびテーブルは、ガントリの回転、テーブルの移動（上／下および入／出）、斜め画像のためのガントリの傾斜、およびＸ線ビームのオン・オフ切り換えなど他の機能を制御する複数のマイクロプロセッサを有する。ＣＴは、電力を静止電源から連続回転ガントリへ伝達することを可能にするスリップリングを含む。電力スリップリングの革新は、スパイラルまたはヘリカルスキャンと呼ばれるＣＴの復興を生み出した。これらのスパイラルＣＴスキャナは今や、息をこらえて素早く２０〜３０秒で肺などの解剖学的領域全体を画像化することができる。各スライス捕捉の間の患者のわずかな動きや呼吸（および肺／腹の動き）のために位置がずれることのある個別スライスを多数捕捉する代わりに、スパイラルＣＴは、患者の解剖学的構造を全て１つの位置で大量のデータを捕捉する。次いでこの大量のデータセットをコンピュータ再構成して、腎動脈または大動脈のような複雑な血管などの三次元モデルを提供することができる。スパイラルＣＴは、三次元再構成に完全に適したＣＴデータの捕捉を可能にする。
【０１１２】
ＭＲ画像化は、ひときわ明瞭に微妙な軟組織の変化を示すことができることを意味する優れたコントラスト分解能を持つので、腫瘍など軟組織病変の検出においてＣＴより優れている。したがって、ＭＲはしばしば腫瘍の診断および転移の探索のための優れた方法である。ＭＲは磁気エネルギおよびラジオ波を利用して、人体の単一または連続断面画像または「スライス」を生成する。ほとんどのＭＲシステムの主要構成部品は大型の管形または円筒形磁石である。また、Ｃ形磁石や他の開設計形のＭＲシステムもある。ＭＲシステムの磁場強度は、「テスラ」と呼ばれるメートル法単位で測定される。円筒形磁石の大部分は０．５から１．５テスラの間の強度を持ち、開磁石またはＣ形磁石のほとんどは０．０１から０．３５テスラの間の磁気強度を有する。
【０１１３】
ＭＲシステム内部に磁場が形成される。各総合ＭＲ検査は一般的に一連の２ないし６シーケンスから成る。「ＭＲシーケンス」とは、特定の画像方向および特定の種類の画像外観または「コントラスト」を生じるデータの捕捉である。検査中に、無線信号が始動したり停止し、その後、体内の異なる原子によって吸収されたエネルギが体外にエコーまたは反射する。これらのエコーは、反射するＭＲ信号を測定するためにオン・オフされる「傾斜コイル」によって連続的に測定される。基準の回転フレームで、正味磁化ベクトルが長手方向位置から高周波パルスの時間長に比例する距離だけ回転する。特定の長さの時間後に、正味磁化ベクトルは９０度回転し、横断面またはｘ−ｙ面内に存在する。ＭＲＩで正味磁化を検出することができるのはこの位置である。正味磁化ベクトルが回転する角度は一般的に「フリップ」または「チップ」角度と呼ばれる。９０度を超える角度または９０度未満の角度では、磁化の小さい成分がまだｘ−ｙ面内にあり、したがって検出される。高周波コイルは、ＲＦ信号を患者に同報通信しかつ／または戻り信号を受信するＭＲＩシステムの「アンテナ」である。ＲＦコイルは受信専用とすることができ、その場合、身体コイルが送信器として使用される。あるいは送受信用（トランシーバ）とすることができる。表面コイルは最も単純な設計のコイルである。それらは、関心のある領域上に配置される、円形または矩形の単なるループ状のワイヤである。
【０１１４】
デジタルコンピュータはこれらのエコーを身体の画像に再構成する。ＭＲＩの利点はほとんどどの方向でも身体の直接図を容易に捕捉できることであり、一方ＣＴスキャナは一般的に身体の長軸に垂直またはほぼ垂直の断面を捕捉する。
【０１１５】
超音波画像化は、診断を行なうために音波を使用して器官または解剖学的構造の画像を形成する、多用途の走査技術である。超音波プロセスは、トランスデューサと呼ばれる小さい装置を関心のある領域付近で患者の皮膚に当てて、例えば腎臓を画像化するために背中に当てて、配置することを含む。超音波トランスデューサは、音波を放出しかつ受信する機能を結合する。このトランスデューサは、体内に浸透しかつ内部の組織から外部に反響する、高い周波数の非可聴音波のストリームを生成する。トランスデューサは、音波が内部構造および器官の輪郭から反響するときにそれを検出する。異なる組織はこれらの音波を異なるように反射して、測定し画像に変換することのできるシグネチャを生じる。これらの波は超音波機械によって受信され、コンピュータおよび再構成ソフトウェアを使用してライブ映像に変換される。
【０１１６】
超音波走査は、病気および構造異常の診断、針生検等など他の診断手順の実行の補助を含め、多くの用途を持つ。
【０１１７】
一部の超音波技術には限界がある。全ての場合に優れた画像が得られるわけでなく、該走査は、他の診断画像化手順のような正確な結果を生み出すことができない。加えて、走査結果は身体異常、慢性病、過度の移動、または誤ったトランスデューサの配置によって影響を受けることがある。
【０１１８】
現今では、二次元（断面）および三次元（連続断面）超音波画像化技術が利用可能である。指摘するに足るものとして、ドップラ−三次元超音波画像化がある。
【０１１９】
多くの場合、イメージングモダリティは内在的に位置追跡システムを含み（例えば蛍光透視鏡、ＣＴ、ＭＲＩ）、かつ／または位置追跡システムを組み込むかのいずれかであり、それにより、そのようなシステムを使用して三次元画像モデルを再構成し、かつ三次元空間にそれらの位置を提供することを可能にする。
【０１２０】
ビジョンシステムと同様に、光学カメラもまた、複数（少なくとも２つ）の方向から身体を画像化することによって、本発明に係る三次元像データを生成するために使用できることは理解されるであろう。この形の画像化は、特に開胸手術または他の切開手術に適用可能である。１対の立体画像から三次元画像を計算するためのソフトウェアは技術的に周知である。
【０１２１】
したがって、本書の説明および請求の範囲で使用する場合の語句「三次元イメージングモダリティ」とは、三次元画像を生成するためのソフトウェアおよびハードウェアを含むどんな種類の画像化装置をも指す。そのような装置は、例えばあたかも単方向から見るように、身体の連続断面を画像化することによって、三次元画像を生成することができる。代替的に、そのような装置は、異なる角度または方向（通常２つの角度）から身体を画像化し、その後データを三次元画像に結合することによって、三次元画像を生成することができる。
【０１２２】
外科器具もまた技術的に周知であり、最小侵襲性外科処置を実行するために多数の構成のどれでも使用することができる。例としてレーザプローブ、心臓および血管形成カテーテル、内視鏡プローブ、生検針、吸引チューブまたは針、切除装置、超音波プローブ、光ファイバスコープ、腹腔鏡プローブ、熱プローブ、および吸引／潅注プローブがある。様々な医療の文脈で使用されるそのような外科器具の例は例えば、米国特許第６０８３１７０号、第６０６３０２２号、第５９５４６６５号、第５８４００２５号、第５７１８２４１号、第５７１３９４６号、第５６９４９４５号、第５５６８８０９号、第５５４６９５１号、第５４８０４２２号、第５３９１１９９号、第５８００４１４号、第５８４３０１７号、第６０８６５５４号、第５７６６２３４号、第５８６８７３９号、第５９１１７１９号、第５９９３４０８号、第６００７４９７号、第６０２１３４１号、第６０６６１５１号、第６０７１２８１号、第６０８３１６６号、および第５７４６７３８号に開示されており、あたかも全文がここに記載されているかのごとく、それらを参照によって組み込む。
【０１２３】
用途によっては、その例が上の特許のリストに提示されているが、外科器具は、治療を受ける患者の体内に配置されその中を誘導されながらそのような器具の位置を監視することを可能にする位置追跡システムと一体化される。
【０１２４】
本発明の好適な実施形態では、外科器具は、そこに取り付けられまたはその中に配置された追加の放射線放射検出器を装備している。この追加検出器は、本発明の好適な実施形態では、放射線源により近接して体内からの放射線放射の位置を微調整するために使用される。外科器具は位置追跡システムに接続するかまたはそれと連絡することが好ましいので、追加検出器の位置を監視し、その読出しを使用して体内の放射線源の位置を微調整することができる。したがって、本発明のこの態様では、少なくとも１つの体外検出器および体内検出器を一緒に使用して、体内の放射線源の位置を最高精度で決定する。体外検出器は線源の大体の位置を提供し、そこに外科器具を方向付けるために使用される一方、体内検出器は、治療の施与または生検材料の検索の前に、線源が最高精度で正確に標的化されたことを再保証するために使用される。
【０１２５】
本発明の現在の好適な実施形態では、上述の通り、１つの体外および１つの体内の２つの検出器を使用するが、用途によっては、単一体内検出器を使用することができ、該検出器は、位置が追跡される外科器具に取り付けられるかまたはそれに一体化される。
【０１２６】
体内および体外検出器の使用は、放射性医薬品に使用される放射性同位元素の注意深い選択を必要とする。体外検出器は、ガンマ放射線など強い放射線を扱うために適切なコリメータを設けることができる一方、体内検出器は本来小型であり、それが使用される外科器具の構造によって設計および構造が制限される。高エネルギ（８０〜５１１ＫｅＶ）ガンマ放射線用のコリメータは本来頑健であるので、それらは小型検出器とは容易に係合できない。電子（ベータ）および陽電子放射線は、（ｉ）それらが低エネルギでかつ化学反応性が高いので、生物組織に非常によく吸収されること、および（ｉｉ）それらが薄い金属コリメータによって容易に平行化され収束されることを特徴とする。また、低エネルギガンマ光子の平行化はタンタルまたはタングステンの薄層により達成することができるので、低エネルギガンマ放射線（１０〜３０ＫｅＶ）を体内用に使用することも可能である。したがって、優れた放射性医薬品は、ガンマおよびベータおよび／または陽電子放射線の両方を放出するように選択され、体外検出器は高エネルギガンマ放射線を検出するように設定され、体内検出器は低エネルギガンマ、ベータおよび／または陽電子放射線を検出するように設定される。高エネルギガンマおよび／または低エネルギガンマ、ベータ、および／または陽電子放射線の両方を放出し、かつ放射性医薬品としてそれ自体で、または化合物の一部として使用することのできる同位元素は、限定ではなく、放射性医薬品内の１８Ｆ、１１１Ｉｎおよび１２３Ｉを含み、例えば、限定ではなく、２−［１８Ｆ］フルオロ−２−デオキシ−Ｄ−グルコース（１８ＦＤＧ）、１１１Ｉｎ−ペンテトレオチド（［１１１Ｉｎ−ＤＴＰＡ−Ｄ−Ｐｈｅ１］−オクトレオチド）、Ｌ−３−［１２３Ｉ］ヨード−アルファ−メチル−チロシン（ＩＭＴ）、Ｏ−（２−［１８Ｆ］フルオロエチル）−Ｌ−チロシン（Ｌ−［１８Ｆ］ＦＥＴ）、１１１Ｉｎ−カプロマブペンデチド（ＣＹＴ−３５６、プロスタシント）、および１１１Ｉｎ−サチュモマブペンデチド（オンコシント）である。
【０１２７】
図１１は、本発明のこの態様に係るシステムを示す。技術的に周知の切除／吸引制御要素１０２に接続された外科器具１００が示されている。外科器具１００は放射線放射検出器１０４を含み、これは低エネルギガンマ、ベータ、および／または陽電子放射線を平行化するためにコリメータ１０６を持つ。一部の実施形態では、矢印１０８で示すように、検出器１０４を器具１００内で並進させることができる。器具１００に取り付けられた１つの要素１１０および固定位置にある別の要素１１２を有する位置追跡システムは、２、３、および最高６までの自由度で上記器具１００の位置を監視するように働く。放射線放射検出器１０４は、低エネルギガンマ、ベータおよび／または陽電子放射線を計数するための計数器１１４と連絡する。全てのデータはプロセッサ１１６に連絡され、それによって処理される。２Ｄまたは３Ｄデータは、本書のどこかで説明する共用表示装置を使用して、イメージングモダリティから導出された２Ｄまたは３Ｄ画像化データと共に投影して表示することができる。外科器具自体の実像または虚像を同時表示することもできる。例えば生検針内に適合できる市販の放射線放射検出器の例として、ＰＰＬＡＳＴＩＦＯによって製造されたＳ１０１およびＳ１０４のようなシンチレーティングプラスチック光ファイバ、またはファイバ縁でシンチレータ（検出器ペイントまたはシンチレーション結晶）と連絡する光ファイバがある。検出される放射線のレベルは、技術的に周知の通り、視覚的に、または音声信号によって報告することができる。
【０１２８】
したがって、放射線放射検出器を装備し、位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具は、本発明のこの態様の１つの実施形態を形成する。従来のイメージングモダリティおよび／または体外放射線放射検出器と共に働くそのような設計は、本発明のこの態様の別の実施形態を形成する。全ての場合に、放射線放射検出器を装備し、位置追跡システムに接続されかつ／またはそれと連絡する外科器具は、それ自体、体内の放射線源の微調整に役立つ。
【０１２９】
一部の最小侵襲性処置では、患者自体の位置さえも、患者の身体の特定の位置に取り付けられた例えば電子的または物理的基準マーカを使用して、位置追跡システムにより監視される。
【０１３０】
したがって、以下でさらに詳述する通り、上述した装置のいずれかから受け取った三次元データおよび位置を共通の座標系に投影することにより、または代替的に、全てのこれらの装置用の共通位置追跡システムを使用することにより、データをずっと優れた包括的な表現に統合することができる。
【０１３１】
この所望の結果を導く一例を図９に示す。図示する実施形態では、４個の独立位置追跡システム５０、５２、５４および５６を使用して、患者５８、イメージングモダリティ６０、放射線放射検出器６２、および外科器具６４の位置を４つの独立座標系６６、６８、７０および７２でそれぞれ追跡する。患者が静止している場合、患者の位置の追跡は不要である。
【０１３２】
使用される位置追跡システムの任意の部分組合せまたは全部を１つまたはそれ以上の共通位置追跡システムに統合することができ、かつ／または使用される位置追跡システムの任意の部分組合せまたは全部が１つまたはそれ以上の座標系を共用することができ、さらに、いずれかの座標系における上述した位置追跡システムのいずれかによって得られたいかなる位置データを他の座標系または独立（第５の）座標系７４に投影することができることは理解されるであろう。患者の胴での使用に適用可能な１つの好適な実施形態では、座標系は、処置中に患者の胸の呼吸運動を考慮に入れた動的座標系である。
【０１３３】
７６に示す通り、検出器６２によって収集された生データは記録され、７８に示す通り、位置および放射線データ記録を使用して、患者の身体構成要素の放射性医薬品取込み部分の三次元モデルが生成される。
【０１３４】
同様に、８０に示す通り、イメージングモダリティ６０によって収集された画像データは記録され、位置および画像データを使用して、患者の画像化される身体構成部分の三次元モデルが生成される。
【０１３５】
次いで、収集されたデータは全てデータプロセッサ８２に送られ、それはデータを処理し、８４に示すように、患者５８および外科器具６４の位置的文脈で、放射線データおよび画像データの複合またはスーパーインポーズ表現を生成する。
【０１３６】
複合表現の文脈でそれだけを提示することのできる器具６４は、次いで、最も正確に処置を実行するために使用することができる。プロセッサ８２は単一エンティティとすることができ、あるいは記載した装置の１つまたはそれ以上と直接連絡し、あるいはそれらと一体化さえする、複数のデータ処理ステーションを含むことができる。
【０１３７】
本発明は、従来の画像化および放射線画像化の２つの独立した画像化技術によって検索される身体部分に関するデータを位置的に統合し、それによって標本採取または処理対象の身体の部分を正確に指し示す能力を外科医に提供するので、先行技術の設計に比べて大きい利点を提供する。
【０１３８】
図９で説明した装置の部分集合は単独システムとしても使用することができることは理解されるだろう。場合によっては、例えば、その位置追跡システム付き検出器６２およびその位置追跡システム付き器具６４の組合せは、体内処置を実行するのに充分であるかもしれない。生検無しの単なる診断目的の場合、検出器６２位置追跡システムおよびモダリティ６０位置追跡システムの組合せで充分である。
【０１３９】
今、図１２を参照すると、本発明の好適な実施形態に従って構成され作動する画像化システム２００が示されている。画像化システム２００は、図５および１０に関連して上述した狭角放射線放射検出器２２’などの放射線プローブ２０２を含むことが好ましい。
【０１４０】
放射線プローブ２０２の位置を感知するために、位置センサ２０４が設けられる。位置センサ２０４は放射線プローブ２０２に物理的に取り付けることができ、あるいはそこから離して配置することもできる。位置センサ２０４は感知した位置データを位置追跡システム２０６に送信する。位置追跡システム２０６は、図１に関連して上述した位置追跡システム２４のようなシステムとすることができ、位置センサ２０４はそのような位置追跡システムに適用できる任意の型のセンサとすることができる。
【０１４１】
放射線放射源の位置を突き止めるために使用できる別の方法は、位置センサ２０４に取り付けられた小型の手持ちガンマカメラ２０５（ＤｉｇｉＲａｄ　２０２０ｔｃイメージャＴＭ：米国９２１２６−６３３４、カリフォルニア州サンディエゴ、トレードプレース９３５０、など）を使用することによる。
【０１４２】
位置追跡システム２０６は、放射線プローブ２０２が、好ましくは各走査パスの間に短距離づつ増分して、患者の関係領域を二次元または三次元的に自由に前後に走査することを可能にする。位置追跡システム２０６は、原点Ｏｐを持つＸｐ、Ｙｐ、およびＺｐなどの位置追跡座標系に対して放射線プローブ２０２の位置を追跡する。
【０１４３】
画像化システム２００はまた、限定ではなく、例えばコンピュータまたはコンピュータ化断層撮影（ＣＴ）、磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）、超音波画像化、陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）、および単光子放射コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）などの医用画像システム２０８を含む。医用画像化システム２０８は、原点Ｏｍを持つＸｍ、Ｙｍ、およびＺｍなどの医用画像化座標系に対して患者２０９の画像を提供する。
【０１４４】
画像化システム２００はまた、その開示が参照によってここに組み込まれる米国特許出願第０９／６１０４９０号に記載されているような座標位置合せシステム２１０をも含む。座標位置合せシステム２１０は、位置追跡座標系の座標と医用画像化座標系の座標とを位置合せするように適応される。
【０１４５】
位置追跡システム２０６、医用画像化システム２０８、および座標位置合せシステム２１０は、処理装置２１２（データプロセッサ２１２とも呼ばれる）に有線または無線で連絡されることが好ましい。
【０１４６】
患者２０９に放射性医薬品を投与した後、画像化システム２００の操作中、臨床医／内科医／外科医（図示せず）は、検査対象の標的領域付近で放射線プローブ２０２を移動させ、または走査することができる。放射線プローブ２０２で放射線計数率を測定することにより、かつ移動または走査放射線プローブ２０２の移動を追跡する位置追跡システム２０６で計数率方向に計数率を相関させることによって、標的領域に生理学的活動マップが得られる。
【０１４７】
今、図１３を参照すると、本発明の好適な実施形態に係る放射線プローブ２０２による画像形成が示されている。簡潔のために、図１３に示す例は一次元画像形成の場合であるが、同じ原理が他の次元の画像形成にも当てはまることは容易に理解される。
【０１４８】
本発明の実施の一例において、放射線プローブ２０２は、コリメータ２１１および放射線検出器２１３を含むガンマ線検出器プローブとすることができる。ガンマ線はプローブコリメータ２１１を通して放射線検出器２１３に投影され、それは検出された放射線に従って電子信号を生成する。放射線プローブ２０２は、パルス高分析器回路（図示せず）を含むことのできるプローブ計数器２１５にパルスを送る。パルス高分析器回路は放射線検出器２１３によって生成された電子信号を分析する。電子信号が選択されたエネルギウィンドウ内である場合、放射線のレベル、すなわち放射線カウント数はプローブ計数器２１５によって計数される。
【０１４９】
適切な放射線検出器の例として、例えば固体検出器（ＳＳＤ）（ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＴｅ、ＨｇＩ、Ｓｉ、Ｇｅおよび類似物）、シンチレーション検出器（ＮａＩ（Ｔｌ）、ＬＳＯ、ＧＳＯ、ＣｓＩ、ＣａＦおよび類似物）、ガス検出器、またはシンチレーティングファイバ検出器（Ｓ１０１、Ｓ１０４および類似物）がある。
【０１５０】
放射線プローブ２０２に関連付けられる位置センサ２０４は放射線プローブ２０２の位置を感知し、位置追跡システム２０６は位置追跡座標系に対する放射線プローブ２０２の移動を計算し監視する。移動は、２、３、および最高６次元すなわちＸ、ＹおよびＺ軸の直線方向のみならずＸ、ＹおよびＺ軸を中心とする回転（すなわちそれぞれ回転角ρ、θ、およびφ）で計算され、監視される。
【０１５１】
適切な位置追跡システムの例として、例えば測定機械的アーム（ＦａｒｏＡｒｍ、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｆａｒｏ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｆａｒｏａｒｍ．ａｓｐ）、光学的追跡システム（カナダ国オンタリオ州ノーザン・ディジタル社のＮＤＩ−ＰＯＬＡＲＩＳ受動または能動システム）、磁気追跡システム（ＮＤＩ−ＡＵＲＯＲＡ）、赤外線追跡システム（Ｅ−ＰＡＮシステム、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅ−ｐｅｎ．ｃｏｍ）、および超音波追跡システム（Ｅ−ＰＥＮシステム）がある。
【０１５２】
処理装置２１２は、プローブ計数器２１５からの放射線プローブ計数率を位置追跡システム２０６からの位置情報と結合し、画像化ソフトウェアアルゴリズム２１７を使用して、患者の体内の標的領域の二次元または三次元放射性トレーサ拡散画像を形成する。空間的プローブ位置は空間的計数率と共にメモリに格納するか、または空間位置および計数率に対応する標識のパターンとしてコンピュータモニタ２１４に表示することができる。
【０１５３】
そのようなパターンの一例を図１４に示す。それは、位置追跡システム２０６に結合された１０ｍｍ核放射線プローブ２０２を使用することにより検出された、人体内部の３０ｍｍ深さの放射線点源２１８（図１３）の単次元未処理シミュレーションを示す。図１４のグラフは、約５０ｍｍのプローブ位置で約５００のピーク計数率があることを医師に示す。
【０１５４】
本発明の一実施形態では、画像化ソフトウェアアルゴリズム２１７は、図１４の曲線を洗練するために平均化プロセスを使用する。この平均化プロセスについて今から図１５を参照して説明する。
【０１５５】
プローブ計数器２１５はプローブ計数率情報Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）を処理装置２１２に供給する（ステップ３０１）。位置センサ２０４はプローブ位置情報（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）を処理装置２１２に供給する（ステップ３０２）。プローブパラメータ（その物理的大きさｄｘ、ｄｙ、ｄｚなど）も処理装置２１２に入力される（ステップ３０３）。
【０１５６】
次いで、処理装置２１２は、処理装置メモリ内のプローブボリウムを表す全てのボクセル（すなわちボリウム画素）、すなわちＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚを見つける（ステップ３０４）。処理装置２１２は、画像形成の最初から、各ボクセルで行なわれた計算プロセスの回数、すなわちＭ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）を計算する（ステップ３０５）。次いで処理装置２１２は、次の式に従って、各ボクセルの新しい平均計数率の値を計算する（ステップ３０６）。
Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＝［Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋Ｎ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ、ρ、θ、φ）］／［Ｍ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）＋１］
【０１５７】
次いで処理装置２１２は、Ｎ（Ｘｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚ）で知覚されたボクセルを表す表示画像を補正する（ステップ３０７）。次いで次のプローブ位置に対してアルゴリズムが繰り返される（ステップ３０８）。
【０１５８】
図１４の例に適用されたときに図１５の平均化アルゴリズムから結果的に得られるグラフを図１６に示す。
【０１５９】
図１７および１８は、位置追跡システム２０６を結合したガンマ放射線プローブおよび図１５の平均化アルゴリズムによって生成された、ホットクロスファントム画像および４．７７ｍｍのホットバーファントム画像の例をそれぞれ示す。プローブ画像はＳｃｉｎｔｉＰａｃｋモデル２９６に接続されたプローブＥＧ＆Ｇ　Ｏｒｔｅｃ　ＮａＩ（Ｔｌ）モデル９０５−１（厚さ１インチ、直径１インチ）を使用することによって形成された。使用した位置追跡システムは米国０５４０２バーモント州バーリントンＰ．Ｏ．Ｂｏｘ５２７アセンション・テクノロジー・コーポレーション（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｓｃｅｎｓｉｏｎ−ｔｅｃｈ．ｃｏｍ／ｇｒａｐｈｉｃ．ｈｔｍ）から市販されているアセンション・ミニバードであった。アセンション・テクノロジー・コーポレーションの磁気追跡および位置決定システムは、付近の導電性金属からの遮断および歪みを克服するためにＤＣ磁場を利用する。信号は減衰無しに人体を通過する。
【０１６０】
本発明の別の実施形態では、今から図１９に関連して説明するように、画像化ソフトウェアアルゴリズム２１７を使用して、図１４の曲線を洗練するためのプロセスを最小化することができる。
【０１６１】
プローブ計数器２１５は処理装置２１２にプローブ計数率情報Ｎ（Ｘｃ　、Ｙｃ　、Ｚｃ　、ρ、θ、φ）を供給する（ステップ４０１）。位置センサ２０４は、処理装置２１２にプローブ位置情報（Ｘｃ　、Ｙｃ　、Ｚｃ　、ρ、θ、φ）を供給する（ステップ４０２）。プローブパラメータ（その物理的大きさｄｘ、ｄｙ、ｄｚなど）も処理装置２１２に入力される（ステップ４０３）。
【０１６２】
次いで、処理装置２１２は、処理装置メモリ内のプローブ体積を表す全てのボクセルすなわちＸｃ＋ｄｘ、Ｙｃ＋ｄｙ、Ｚｃ＋ｄｚを見つける（ステップ４０４）。処理装置メモリ内のプローブ体積を表すボクセルから、処理装置２１２は、入力されたプローブ計数率Ｎ（Ｘｃ　、Ｙｃ　、Ｚｃ　、ρ、θ、φ）より高い計数率値Ｎ（Ｘｃ　＋ｄｘ、Ｙｃ　＋ｄｙ、Ｚｃ　＋ｄｚ）を持つものを見つける（ステップ４０５）。次いで処理装置２１２は、より高い計数率値のボクセルを入力されたプローブ計数率Ｎ（Ｘｃ　、Ｙｃ　、Ｚｃ　、ρ、θ、φ）に変更し（ステップ４０６）、より高い計数率のボクセルＮ（Ｘｃ　＋ｄｘ、Ｙｃ　＋ｄｙ、Ｚｃ　＋ｄｚ）の表示画像を補正する（ステップ４０７）。次いで次のプローブ位置に対してアルゴリズムが繰り返される（ステップ４０８）。
【０１６３】
図１４の例に適用されたときに図１９の最小化アルゴリズムから結果的に得られるグラフを図２０に示す。
【０１６４】
制御ボリウムの放射線源の分布を推算するために、本発明では別のアルゴリズムを提供し、図２７Ａ〜２７Ｇに関連して説明する。このアルゴリズムでは、放射線源が、全ての方向に一様に放射する点源を含み、かつ放射線源が有界ボリウム内に局在化し平滑に分布されていることが想定される。
【０１６５】
今、図２７Ａおよび２７Ｂを参照すると、一般的にチューブコリメータとして形成することが好ましい放射線センサ６００が示されている。放射線量子６０２は上述した通り放射線センサ６００によって登録され、それにより単位時間当たりの平均量子数が得られる。放射線センサ６００は、当該ボリウム６０４付近を動き回ることができる。任意の瞬間におけるセンサ６００の位置およびその方向は（検査対象ボリウムの位置と共に）既知であると想定される（図２７Ａ）。
【０１６６】
チューブコリメータは、放射線量子の平面円形検出器６０６を備えていることが好ましい。量子検出器６０６はチューブの後端６０８に配置することが好ましく、放射線量子はチューブの開放前端６１０からのみ検出器６０６に到達することができる（図２７Ｂ）。
【０１６７】
今、図２７Ｃを参照すると、放射線センサ６００の中心に原点Ｏを持つ座標（ｘ，ｙ，ｚ）の座標系が示されており、（ｘ，ｙ）面は検出器の面であり、ｚ軸はコリメータチューブの中心にある。コリメータチューブの形状パラメータすなわち高さｈおよび半径ρは既知である。
【０１６８】
チューブの回転対称性から、全方向に一様に放射する全強度Ｉの放射線源Ｑ＝Ｑ（ｘ，ｙ，ｚ）がある場合、放射線センサ６００の量子検出器６０６によって登録される強度の部分が、Ｑからコリメータの軸（軸ｚ）までの距離ｒおよびＱから（ｘ，ｙ）面までの距離ｚによってのみ決定されることは明らかである。言い換えると、コリメータパラメータρおよびｈによってのみ定義される関数Φ（ｒ，ｚ）があるので（ρ、ｈ、ｒおよびｚからの対応する式は明示形式で容易に書くことができる）、検出器６０６によって登録された放射線スポットＱ＝Ｑ（ｘ，ｙ，ｚ）＝Ｑ（ｒ，ｚ）の強度はΦ（ｒ，ｚ）および放射線スポットの全強度Ｉに比例する。
【０１６９】
今、図２７Ｄについて説明する。上記の説明から、１つの放射線スポットの代わりに、ボリウムＶに幾つかの放射線分布Ｉ（Ｑ）＝Ｉ（Ｑ（ｒ，ｚ））がある場合、（ある定数は放射線分布およびセンサ位置に依存せず）放射線センサ６００によって登録される放射線強度は次の積分に比例することが分かる。
【数１】
2004512502.tif 000003
【０１７０】
方程式（１）の測定スキームで得られる値から強度分布Ｉ（Ｑ）を推算するためのアルゴリズムについて、今から述べる。簡潔のために、第１の事例は、強度Ｉ（Ｑ）がある二次元平面内に分布する二次元の問題について、図２７Ｅを参照しながら説明する。三次元の問題は、以下で説明するように、対応する二次元問題の直接一般化である。
【０１７１】
図２７Ｅに示す通り、放射線源は平面内の矩形の領域Ｖに分布している。２つの座標系が考慮される。第１のものはセンサ６００に対応するセンサ座標系（ｘ，ｙ，ｚ）である。第２のものは、放射線源平面（ｕ，ｖ）に対応する放射線源座標系（ｕ，ｖ，ｗ）である。
【０１７２】
各離散時間増分で、（ｘ，ｙ，ｚ）座標系の原点の位置および（ｕ，ｖ，ｗ）座標系のｚ軸単位ベクトルの方向は既知であると想定される。言い換えると、（ｕ，ｖ，ｗ）座標系で移動するセンサの位置および方向は既知であり、（ｕ，ｖ，ｗ）座標系は不動であると想定される。
【０１７３】
放射線源は、平面（ｕ，ｖ）上である有界の所与の矩形Ｖ内に分布関数Ｉ（Ｑ）に従って分布されると考慮する。Ｉ（Ｑ）＝Ｉ（ｕ，ｖ）は、Ｖに定義される未知であり求めようとする放射線（または放射線強度）分布関数である。
【０１７４】
放射線分布関数Ｉ（Ｑ）の推算の問題を正規化するために、関数Ｉ（Ｑ）はＶに定義される関数のある有限次元空間Ｈから与えられると考える。言い換えると、関数Ｉ（Ｑ）自体ではなく、むしろ分布Ｉ（Ｑ）のある有限次元近似が推算される。
【０１７５】
有限次元近似の最も単純な方法は、図２７Ｆに示すように、矩形Ｖを均等の矩形セルの組に細分し、この細分に対応する階段関数の空間Ｈ（すなわち、細分のセルで一定である関数の空間）を考慮することである。
【０１７６】
矩形Ｖの小さい矩形への細分が充分に微細である場合、この段階関数近似は放射線分布Ｉ（Ｑ）の推算に充分である。
【０１７７】
矩形Ｖの各辺をｎ個の均等な部分に分割しよう（図２７Ｆ）。そうするとｍ＝ｎ２は対応する細分における段階関数の空間Ｈのディメンションである。
【０１７８】
空間Ｈは当然、ｎ×ｎ行列（自然スカラー積＜・，・＞を持つ）のｍディメンション空間と同形である。
【０１７９】
Ｉ＝（Ｉｉｊ）ｉｊ＝１，．．．，ｎが、推算することを希望するＨの未知の要素であるとしよう。要素Ｉは積分（１）の形のＫ関数｛Φｋ｝ｋ＝１．．．Ｋで測定される。
【数２】
2004512502.tif 000004
ここで、Φｋ＝（Φｉｊ（ｋ））ｉ，ｊ＝１，．．，ｎであり、ｋ＝１，．．．，Ｋである（対応する段階関数による関数Ｉ（Ｑ）の近似の後、積分（１）は和（２）に変換される）。
【０１８０】
凡関数Φｋ、ｋ＝１，．．．，Ｋは、センサのＫ個の離散位置に対応する（図２７Ｅ）。（１）から関数Φ（ｒ，ｚ）の明示式が分かり、各瞬間時間ｋの検査領域Ｖに対するセンサの位置が分かると、全ての行列Φｋ＝（Φｉｊ（ｋ））ｉ，ｊ＝１，．．，ｎ、ｋ＝１，．．．，Ｋを計算することができる。
【０１８１】
したがって、次の測定スキームが得られる。
【数３】
2004512502.tif 000005
【０１８２】
ここでΨｋは空間Ｈの未知の要素Ｉの測定結果であり、εｋは確率的誤差である（εｋ−独立確率的変数、Ｅεｋ＝０、ｋ＝１，．．．，Ｋ）。
【０１８３】
Ｍ：Ｈ→Ｈを次の形の空間Ｈの演算子としよう。
【数４】
2004512502.tif 000006
【０１８４】
2004512502.tif 000007
【数５】
2004512502.tif 000008
ここでＭ−１：Ｈ→Ｈ、式（４）の演算子Ｍの逆演算子である。
【数６】
2004512502.tif 000009
（ここでΨｋは式（３）の測定の結果である。）
【０１８５】
推算（５）を使用する１つの問題（空間Ｈのディメンションｍが非常に大きい場合の計算上の問題を別にして）は、式（３）の演算子Ｍ：Ｈ→Ｈが「不良可逆（ｂａｄ　ｉｎｖｅｒｔａｂｌｅ）」であることである。言い換えると、この推算問題は「不良提起」されている。それは、測定スキーム（３）に雑音εｋがあり、たとえ雑音が小さくても、時には結果として非常に大きい推算誤差分布
2004512502.tif 000010
を生じることがあることを意味する。
【０１８６】
これは、該推算問題に追加の正規化が必要であることを意味する。これは線形方程式の大きい集合を解くときの一般的問題である。そのような方程式を解くための幾つかの方法がある。以下で説明するのは、そのような方程式を解くための周知の方法の１つであるが、多くの他の方法も可能であり、それらは（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ−ｖｉｓｌ．ｔｅｃｈｎｉｏｎ．ａｃ．ｉｌ／１９９９／９９−０３／ｗｗｗ／）にあるような下降勾配法および当業界で一般的に知られている他の方法を含む。さらに、実質的なオーバラップにより行われる測定値間の相関を考慮に入れることによって、画像再構成を改善することが可能である。また、以下の説明では、ピクセルまたはボクセルを表すために規則的階段関数を想定しているが、一部の用途により適した小波ベース、ガウスベース等のような他のベースを使用することができる。
【０１８７】
2004512502.tif 000011
2004512502.tif 000012
【０１８８】
φ１，φ２，．．．，φｍを、固有値λ１≧λ２≧．．．≧λｍ≧０に対応する演算子Ｍ：Ｈ→Ｈの固有ベクトルとする。
【０１８９】
Ｒをある自然数１＜Ｒ＜ｍとする（Ｒは「正規化パラメータ」である）。Ｈ（Ｒ）を最初のＲ個の固有ベクトルφ１，．．．，φＲで張られた空間Ｈの部分空間とする。
【数７】
2004512502.tif 000013
Ｐ（Ｒ）：Ｈ→Ｈ（Ｒ）を部分空間Ｈ（Ｒ）の直交投影とする。
【０１９０】
2004512502.tif 000014
Φｋ（Ｒ）＝Ｐ（Ｒ）Φｋ、ｋ＝１，．．．，Ｋを
【数８】
2004512502.tif 000015
と、Ｍ（Ｒ）：Ｈ（Ｒ）→Ｈ（Ｒ）を次式の演算子としよう：
【数９】
2004512502.tif 000016
（演算子Ｍ（Ｒ）は式（４）の演算子Ｍの式（７）の部分空間Ｈ（Ｒ）への制限である）
【数１０】
2004512502.tif 000017
【０１９１】
正規化パラメータＲを適切に選択すると（固有値λＲが小さくなりすぎないように）、推定値（１０）は安定してくる。
【０１９２】
パラメータＲを選択する幾つかの可能な方法がある。１つの方法は、Ｒを「プログラムパラメータ」として残し、「実験」で妥当な値を得ることである。別の方法は、ある「最適」値を選択することである。これは、（３）の確率的雑音εｋの共変演算子が既知であり、空間Ｈの要素Ｉに関する情報が先見的に既知である場合に可能である。
【０１９３】
大きい数の均等な矩形への細分は、空間Ｈのディメンションが大きくなり過ぎるという欠点がある（特に３次元の場合）。矩形Ｖの各辺をｎ個の均等な部分に細分すると、空間Ｈのディメンションはｎ２となり、対応する推算方程式を解くのに使用される行列のディメンションはｎ２×ｎ２＝ｎ４となる（三次元の場合、ｎ３×ｎ３＝ｎ６）。大きいｎの場合、この状況が深刻なメモリおよび計算時間を引き起こすことは明らかである。
【０１９４】
本発明の好適な実施形態では、矩形Ｖの不規則細分を使用する。この不規則方法は、問題のディメンションを著しく低減し、コンピュータの計算を促進する。
【０１９５】
さらに詳しくは、上述した検査領域Ｖの規則的細分の欠点は、実際に信号を持たない多数のセルを考慮することである（図２７Ｆ）。高位信号のある領域でのみ小さいセルを持ち、低位信号の領域では大きいセルを持つ方がずっとよい。
【０１９６】
今、図２７Ｇを参照すると、本発明の好適な実施形態による有利な不規則セル細分が示されている。
【０１９７】
第１段階で、「大きい」セルで規則的な細分を行い、上述の通り測定および推算を実行する。この方法で、大きいセルで強度分布が推算される。
【０１９８】
第２段階で、あるしきい値より大きい強度を持つ大きいセルを４つの均等なサブセル（または三次元の場合８個のサブセル）に細分する。平均強度（全ての大きいセルの）から例えば２（または３）シグマ（標準偏差）を引くことによって適切なしきい値が得られる。これらの細分部で上述の通り測定および推算を実行する。
【０１９９】
一般的に使用されるコンピュータの計算およびメモリ能力によって画定される所望の精度がより小さい細分レベルで達成されるまで、細分およびその後の測定および推算の動作を続ける。
【０２００】
三次元の問題は二次元の場合と同様に処理することができるが、唯一の相違は矩形Ｖの代わりに、平行六面体Ｖがあることである（図２７Ｄ）。したがって、各細分のセルもまた平行六面体である。
【０２０１】
上述したアルゴリズムは様々な画像化システムに使用することができる。例えば、該アルゴリズムは単一放射線検出器プローブ、放射線検出器プローブの配列、マルチヘッドカメラなど様々な設計の大型ガンマカメラ、汎用カメラ、および自動ホワイトバランス（ＡＷＢ）スキャナに使用することができる。該アルゴリズムはＳＰＥＣＴおよび平面画像化に適しており、どのような種類の光子エネルギでもあらゆる種類の同位元素に使用することができる。
【０２０２】
上記の説明から、ここで上述したアルゴリズムを使用して、放射線源の位置および放射線源付近の不確実領域（システム測定誤差に基づく）を予測できることを当業者は理解されるであろう。該アルゴリズムはまた、ユーザがシステムオペレータの要求に従って不確実領域を最小にするために追加測定を実行するのを誘導する。
【０２０３】
したがって該アルゴリズムは、分析を用いて放射線源の周囲の不確実領域の境界を決定するフィードバックシステムであって、医療者がこれらの不確実領域で追加走査を行なって精度を向上し、誤差を低減し、したがって不確実領域の境界を最小にするのを誘導する、フィードバックシステムを含む。
【０２０４】
放射線プローブ２０２による連続サンプリングにより、腫瘍の位置決定および腫瘍領域の生理学的放射線活動マップをもたらすことができる。
【０２０５】
今、図２１を参照すると、本発明の好適な実施形態に従って構成されかつ作動する画像再構成システム４５０が示されている。画像再構成システム４５０は、医用画像化システム２０８から得られる画像と、生検針などの治療器具４５２の位置と共に、処理ユニット２１２からのピーク放射線場所（およびその不確実領域）の位置から形成される複合画像４５１を生成する。複合画像４５１は、医師が（医療画像化システム２０８からの）解剖学的画像および放射線検出アルゴリズムによって推定される放射性領域の位置に対する治療器具４５２の相対位置をよりよく評価することを可能にする。
【０２０６】
今、図２２を参照すると、本発明の好適な実施形態による放射線マップ再構成アルゴリズムの流れ図が示されている。
【０２０７】
画像処理手順ではデコンボリューション法がしばしば使用される。そのようなデコンボリューション法の例は、サピアらの米国特許第６１６６８５３号に記載されており、その開示を参照によってここに組み込む。（しかし、これらは単なる例であって、本発明は米国特許第６１６６８５３号に示されたデコンボリューション法に限定されないことを理解されたい。）
【０２０８】
典型的な画像捕捉では、光（または他の電磁波エネルギ）が有限アパーチャを通して画像面まで進む。捕捉された画像は、源物体の光と画像化システムのアパーチャとのコンボリューションの結果である。システムの伝達関数は一般的に、アパーチャのフーリエ変換を取ることによって直接得ることができる。技術的に周知の通り、二次元のみに、すなわちｘ−ｙ面に、コンボリューションによるにじみ効果が一般的に存在する。点拡散関数（ＰＳＦ）は、二次元のコンボリューションのにじみを記述するために使用される式である。ＰＳＦは点源を画像化することから物理的に得られる。ＰＳＦのフーリエ変換がシステムの伝達関数であり、これはシステムの伝達関数にディラック−デルタ関数を畳み込むことによって得られる。点源はディラック−デルタ関数の物理的等価物であり、周波数ドメインでは、ディラック−デルタ関数はスペクトルにわたる単位演算子である。したがって、ＰＳＦのフーリエ変換はアパーチャのフーリエ変換でなければならない。しかし、ＰＳＦは収差など他の効果による雑音およびにじみを含む。
【０２０９】
全にじみに対するＰＳＦの寄与はデコンボリューションによって減少または除去することができる。
【０２１０】
図２２を参照すると、本発明の場合、放射線検出器の伝達関数は、検出器のアパーチャのフーリエ変換を取り、かつ収差など他の効果による雑音およびにじみを考慮することによって、決定することができる（ステップ５００）。伝達関数の一例は正規分布とすることができる。周知の数学的技法を使用して、伝達関数のデコンボリューションを決定することができる（ステップ５０２）。
【０２１１】
検出器の各空間位置の計数読取り値は、検出器の視野内の全てのボクセル（または二次元マップの場合はピクセル；ここで使用する用語「ボクセル」はピクセルおよびボクセルの両方を含む）からの放射線計数の和を構成する。少なくとも１つのボクセル、または好ましくは各々のそのようなボクセルは、使用する放射線検出器の独自の伝達関数のデコンボリューションに基づいて、計数値を割り当てることができる（ステップ５０４）。追加の数学的処置により、様々な検出器の観点から複数の読取り値のため各々のボクセルが受け取る様々な値を処理することができる（ステップ５０６）。この処理は例えば、各ボクセルに単一の読取り値を生成するために、単純代数平均、最小値、または平均した逆数の逆数を構成することができる。次いで、デコンボリューションを使用して、にじみを低減または除去した放射線マップのボクセルを再構成する（ステップ５０８）。
【０２１２】
ここで記載したアルゴリズムは、有向放射線検出器を使用して得られる読取り値の分析に適用可能であるだけでなく、空間感知（ピキシレーテッド）放射線検出器にも適用される。この場合、各ピクセルの読取り値は、有向放射線検出器の場合と同様、ここで記載したようにアルゴリズムにより処理される。空間感知検出器を使用する動機は、複数の方向から並行して読取り値を受け取ることによって、測定時間を節約することである。これは本質的に、多数の重なり合う低解像度画像を生成し、次いでそれを処理して高解像度画像を形成することができる。加えて、空間感知検出器を走査して、ここで上述したアルゴリズムを使用して解像度をさらにいっそう改善することができる。
【０２１３】
したがって、有向検出器に適用されるのと同じアルゴリズムが空間感知検出器にも適用されるが、今は、各位置に１つの放射線読取り値ではなく、離散位置の大集合が並行して処理されるだけである。各ピクセルは、それによって使用されるセグメント化されたコリメータの形状によって決まる受入れ角を持つ別個の検出器とみなすことができる。各々のピクセルは空間的に異なる位置を占め、したがってここで記載したアルゴリズムによって単一有向プローブの新しい位置とみなすことができる。また、有向検出器の場合と同様、空間感知検出器を走査することによってピクセルの全集合を走査し、かつ新しい位置からデータ点の新しい集合を捕捉することも可能である。空間感知検出器のピクセルの各々から低解像度画像を得た後、超解像度アルゴリズムを使用して、高解像度の画像を生成することができる。適切な超解像度アルゴリズムは例えば、Ｊ．　Ａｃｏｕｓｔ．　Ｓｏｃ．　Ａｍ．，　Ｖｏｌ．　７７，　Ｎｏ．２，　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　１９８５　Ｐａｇｅｓ　５６７−５７２；Ｙｏｋｏｔａ　ａｎｄ　Ｓａｔｏ，　ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ．　Ａｃｏｕｓｔ．　Ｓｐｅｅｃｈ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　（Ａｐｒｉｌ　１９８４）；Ｙｏｋｏｔａ　ａｎｄ　Ｓａｔｏ，　Ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ　Ｉｍａｇｉｎｇ　（Ｐｌｅｎｕｍ，　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，　１９８２，　Ｖｏｌ．　１２　；Ｈ．　Ｓｈｅｋａｒｆｏｒｏｕｓｈ　ａｎｄ　Ｒ．　Ｃｈｅｌｌａｐｐａ，「Ｄａｔａ−Ｄｒｉｖｅｎ　Ｍｕｌｔｉ−ｃｈａｎｎｅｌ　Ｓｕｐｅｒ−ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｖｉｄｅｏ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ」，Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ａｍｅｒｉｃａ−Ａ，　ｖｏｌ．　１６，　ｎｏ．　３，　ｐｐ．４８１−４９２，　１９９９；Ｈ．　Ｓｈｅｋａｒｆｏｒｏｕｓｈ，　Ｊ．　Ｚｅｒｕｂｉａ　ａｎｄ　Ｍ．　Ｂｅｒｔｈｏｄ，「Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｈａｓｅ　Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｓｕｂ−ｐｉｘｅｌ　Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ」，ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ．　Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｔｏ　ａｐｐｅａｒ；Ｐ．　Ｃｈｅｅｓｅｍａｎ，　Ｂ．　Ｋａｎｅｆｓｋｙ，　Ｒ．　Ｋｒｕｆｔ，　Ｊ．　Ｓｔｕｔｚ，　ａｎｄ　Ｒ．　Ｈａｎｓｏｎ，「Ｓｕｐｅｒ−Ｒｅｓｏｌｖｅｄ　Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｆｒｏｍ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ｉｍａｇｅｓ」、ＮＡＳＡ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｒｅｐｏｒｔ　ＦＩＡ−９４−１２，　Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，　１９９４；Ａ．Ｍ．　Ｔｅｋａｌｐ，　Ｍ．Ｋ．　Ｏｚｋａｎ，　ａｎｄ　Ｍ．Ｉ．　Ｓｅｚａｎ「Ｈｉｇｈ−Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ　Ｉｍａｇｅ　Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｌｏｗｅｒ−Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ　Ｉｍａｇｅ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ　ａｎｄ　Ｓｐａｃｅ−Ｖａｒｙｉｎｇ　Ｉｍａｇｅ　Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ」、ＩＥＥＥ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ，　Ｓｐｅｅｃｈ，　ａｎｄ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　（Ｓａｎ　Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，　ＣＡ），　ｐｐ．ＩＩＩ−１６９−１７２，　Ｍａｒｃｈ　２３−２６，　１９９２　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ−ｖｉｓｌ．ｔｅｃｈｎｉｏｎ．ａｃ．ｉｌ／１９９９／９９−０３／ｗｗｗ／に記載されており、これらを参照によってここに組み込む。
【０２１４】
実験結果
一連の臨床実験で、本発明の基本的概念の幾つかについて、特定の病状に適した放射性医薬品を事前に注射した患者で試験した。磁気位置追跡システム付きの手持ち放射線検出器によって、予め定められた病変領域の走査に基づいて、二次元カラーコード化マップを構成した。放射線計数レベルを表わす結果的に得られたマップを、従来のガンマカメラの画像と比較した。試験した放射性医薬品のリストは１８ＦＤＧ、９９ＭＴｃ−ＭＤＰ、９９ＭＴｃナトリウムペルテクネタート、９９ＭＴｃエリスロサイトを含む。以下の病状で、本発明のシステムによって生成される画像および従来のガンマカメラによって生成された画像には、同様の放射性同位元素標識パターンが観察された。
【０２１５】
図２３Ａおよび２３Ｂは、それぞれ本発明のシステムおよび従来のガンマカメラによって生成された、５８歳男性の甲状腺の自律性アデノーマの画像で観察された放射性同位元素標識パターンを示す。
【０２１６】
図２４Ａおよび２４Ｂは、それぞれ本発明のシステムおよび従来のガンマカメラによって生成された、８９歳女性の上腕骨のパジェット病が疑われる画像で観察された放射性同位元素標識パターンを示す。
【０２１７】
図２５Ａおよび２５Ｂは、それぞれ本発明のシステムおよび従来のガンマカメラによって生成された、１９歳女性の慢性骨髄炎の画像で観察された放射性同位元素標識パターンを示す。
【０２１８】
図２６Ａおよび２６Ｂは、それぞれ本発明のシステムおよび従来のガンマカメラによって生成された、１８歳男性の髄芽細胞腫からの骨格転移の画像で観察された放射性同位元素標識パターンを示す。
【０２１９】
以下に、本発明のシステムおよび方法を利用することのできる周知の処置のリストを提供する。
【０２２０】
癌の診断では、本発明のシステムおよび方法は、体外からの、または内視鏡法によるかのいずれかの癌のスクリーニングおよび／または誘導侵襲性診断（生検）に用途を見出すことができる。例として、肺癌生検、乳癌生検、前立腺癌生検、子宮頸癌生検、肝臓癌生検、リンパ節癌生検、甲状腺癌生検、脳腫瘍生検、骨癌生検、結腸癌生検、胃腸癌内視鏡検査および生検、膣癌の内視鏡スクリーニング、前立腺癌の内視鏡スクリーニング（直腸経由）、卵巣癌の内視鏡スクリーニング（膣経由）、子宮頸癌の内視鏡スクリーニング（膣経由）、膀胱癌の内視鏡スクリーニング（尿道経由）、胆癌の内視鏡スクリーニング（胃腸管経由）、肺癌のスクリーニング、乳癌のスクリーニング、黒色腫のスクリーニング、脳腫瘍のスクリーニング、リンパ癌のスクリーニング、腎臓癌のスクリーニング、胃腸癌のスクリーニング（体外から）があるが、それらに限定されない。
【０２２１】
ＭＲＩの特殊事例では、放射線検出器は、前立腺診断および治療のために直腸プローブ構成に、または膣、気道、または胃腸管の上部等などの任意の狭い閉じ込め位置に、ＭＲＩ信号の送受信用または受信専用の小型ＲＦコイルを組み込み、一緒に実装することができる。
【０２２２】
癌の誘導局所療法（ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ　ｌｏｃａｌｉｚｅｄ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）として知られる処置も、本発明のシステムおよび方法から利益を得ることができる。例として、例えば肺癌、乳癌、前立腺癌、子宮頸癌、肝臓癌、リンパ癌、甲状腺癌、脳腫瘍、骨癌、結腸癌（直腸からの内視鏡による）、胃癌（胸部からの内視鏡による）、胸部癌、小腸癌（直腸からの内視鏡による、または胸部からの内視鏡による）、膀胱癌、腎臓癌、膣癌、および卵巣癌の場合の腫瘍内化学療法、腫瘍内近接照射療法、腫瘍内冷凍切除、腫瘍内高周波切除、腫瘍内超音波切除、および腫瘍内レーザ切除があるが、それらに限定されない。
【０２２３】
介入心臓病学では、以下の処置で本発明を利用することができる。当該方法およびシステムは、ＰＴＣＡ処置（バルーンのみ、またはステントの配置と併用）中、手術中に組織潅流、組織成育性、および血流を評価するため、心臓性ショックの場合に心臓の損傷を評価するため、心筋梗塞の後で心臓の損傷を評価するため、心不全状態の組織の組織成育性および組織潅流に関する評価、ＣＡＢＧ手術前の血管内組織成育性および潅流の評価で使用することができる。
【０２２４】
切除プローブまたは他の型の治療器具を心臓内の適切な位置に誘導するために、血管を通して心臓に入れられるカテーテルに放射能検出器を装着して、心臓内から乏血を評価することができる。本発明から利益を得ることのできる別の用途として、凝血塊の定位がある。例えば、ここで記載した放射能検出器は新しい凝塊と古い凝塊を評価し、区別することができる。したがって、例えば、血管内凝塊を画像化するために、ＰＴＣＡ中に使用される誘導線などの非常に小径のワイヤに放射能検出器を配置することができる。大動脈弓内の凝塊は発作症例の約７５％の原因であるので、大動脈弓内の血管内凝塊を探索することができる。
【０２２５】
本発明の方法およびシステムを用いての手術中の組織潅流、組織成育性、および血流の評価は、ＣＡＢＧ手術中に組織成育性を評価するため、梗塞領域を標識するため、ＣＡＢＧ手術中に血管再生の成功を評価するために使用することができる。
【０２２６】
本発明は、近接照射療法シードの植込み、超音波、マイクロ波、高周波冷凍療法、および限局化放射線切除など、これらに限らず、治療の方向で多くの他の用途を有する。
【０２２７】
多くの他の処置も本発明を利用できることは理解されるであろう。
【０２２８】
分かりやすくするために別個の実施形態の文脈で記載した本発明の特定の特徴は、単一の実施形態で組み合わせて提供することもできることを理解されたい。逆に、分かりやすくするために単一の実施形態の文脈で記載した本発明の様々な特徴を別個に、あるいは適切な部分組合せとして提供することもできる。
【０２２９】
本発明をその特定の実施形態に関して説明したが、多くの代替例、変更例、および変形例が当業者には明白であることは明らかである。したがって、本発明の精神および広い請求の範囲内に該当するそのような代替例、変更例、および変形例を全ての包含するつもりである。本明細書に示した印刷または電子形の全ての刊行物、特許、および特許出願は、各々の個別刊行物、特許または特許出願が参照によって本書に組み込まれることが明確にまたは個別に示されている場合と同程度に、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。加えて、本願における参考文献の引用または識別は、そのような参考文献が先行技術として本発明に利用可能であるという容認とは解釈されないものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の教示に係るシステムのブラックボックス図である。
【図２】
本発明の教示に係る放射線放射検出器を担持する状態で示された位置追跡システムとして働く関節アームの斜視図である。
【図３】
本発明の教示に係る位置追跡システムとして働く３個の同軸上に整列した加速度計を１対担持する放射線放射検出器の略図である。
【図４】
本発明の教示に係る別の型の位置追跡システムと連絡する放射線放射検出器の略図である。
【図５】
本発明の実施形態を実現するために使用される狭角または広角放射線放射検出器の簡易断面図である。
【図６】
図５の検出器で実行することのできる走査プロトコルの図である。
【図７】
本発明の別の実施形態を実現するために使用される空間感受性放射線放射検出器、例えばガンマカメラの簡易断面図である。
【図８】
図７の検出器で実行することのできる走査プロトコルの図である。
【図９】
患者、放射線放射検出器、イメージングモダリティ、および外科器具の位置を同時追跡するために４個の位置追跡システムを使用する、本発明の教示に係るシステムを示す略図である。
【図１０】
本発明に係る、コネクタ、好ましくは撓みコネクタにより相互に接続した１対の放射線放射検出器の使用、またはコネクタへの撓み接続を示す略図である。
【図１１】
本発明の教示に係る外科器具および関連システム要素の略図である。
【図１２】
本発明の好適な実施形態に従って構成されかつ作動する、放射線プローブおよび位置センサ、位置追跡システム、医用画像化システム、ならびに座標位置合せシステムを含む画像化システムの簡易図である。
【図１３】
本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの位置追跡システムに取り付けられた核放射プローブによる一次元画像形成の簡易図である。
【図１４】
本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの核放射プローブによる放射線点源検出をさらなる処理なく示す簡易グラフである。
【図１５】
本発明の好適な実施形態に係る図１２の画像化システムで使用される平均値計算アルゴリズムの簡易流れ図である。
【図１６】
本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの核放射プローブによる放射線点源検出を平均値計算処理して示す簡易グラフである。
【図１７】
図１２のシステムのガンマ放射線プローブによって生成された画像のホットクロス像の簡易絵画図である。
【図１８】
図１２のシステムのガンマ放射線プローブによって生成された画像のホットバーファントム像の簡易絵画図である。
【図１９】
本発明の好適な実施形態に係る図１２の画像化システムで使用される最小値計算処理アルゴリズムの簡易流れ図である。
【図２０】
本発明の好適な実施形態に係る図１２のシステムの核放射プローブによる放射線点源の検出を最小値計算処理して示す簡易グラフである。
【図２１】
本発明の好適な実施形態に従って構成されかつ作動し、医用画像、ピーク放射線の位置および治療器具の位置から形成される複合画像を生成する、画像再構成システムの簡易図である。
【図２２】
本発明の好適な実施形態に係る放射線マップ再構成アルゴリズムの簡易流れ図である。
【図２３】
図２３Ａは、本発明のシステムによって生成された甲状腺の自律性アデノーマの画像で観察される放射標識パターンの図である。図２３Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された甲状腺の自律性アデノーマの画像で観察される放射性同位元素による標識パターンの図である。
【図２４】
図２４Ａは、本発明のシステムによって生成された上腕骨のパジェット病が疑われる画像で観察される放射標識パターンの図である。図２４Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された上腕骨のパジェット病が疑われる画像で観察される放射標識パターンの図である。
【図２５】
図２５Ａは、本発明のシステムによって生成された慢性骨髄炎の画像で観察される放射標識パターンの図である。図２５Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された慢性骨髄炎の画像で観察される放射標識パターンの図である。
【図２６】
図２６Ａは、本発明のシステムによって生成された髄芽腫からの骨格転移の画像で観察される放射標識パターンの図である。図２６Ｂは、従来のガンマカメラによって生成された髄芽腫からの骨格転移の画像で観察される放射標識パターンの図である。
【図２７】
図２７Ａは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。図２７Ｂは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。図２７Ｃは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。図２７Ｄは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。図２７Ｅは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。図２７Ｆは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。図２７Ｇは、コントロールボリュームにおける放射線源の分布を推算するために本発明によって提供されるアルゴリズムの演算を示す図である。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004512502.tif 000198
2004512502.tif 000199
【国際調査報告】
2004512502.tif 000200