(57)【要約】【課題】核医学検査とＸ線ＣＴ検査とを共に行うことできる画像診断装置において、核医学画像とＸ線ＣＴ画像との間における撮影部位の位置ずれを防ぐ。【解決手段】回転テーブル７１上に、核医学検査用ガントリ２とＸ線ＣＴ検査用ガントリ３とを背中合わせにして設置する。撮影テーブル５は、被検体を載置する天板５１の移動方向ｚが、回転テーブル７１の回転中心を向くよう設置する。核医学検査時には、核医学検査用ガントリ２の空洞部２１が撮影テーブル５の天板５１の移動先に位置し、Ｘ線ＣＴ検査時には、Ｘ線ＣＴ検査用ガントリ３の空洞部３１が天板５１の移動先に位置するよう、回転テーブル７１の回転位置を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空洞部を有する核医学検査用の第１のガントリと、
空洞部を有するＸ線ＣＴ検査用の第２のガントリであって、該空洞部が前記第１のガントリの空洞部を所定の位置を中心に水平方向に所定角度だけ回転移動した場所と実質的に同じ場所に位置するよう配置される第２のガントリと、
被検体を載置して空洞部に移動する天板を有する撮影テーブルと、
前記第１および第２のガントリが、前記天板が前記第１のガントリの空洞部に移動可能となる位置状態と、前記天板が前記第２のガントリの空洞部に移動可能となる位置状態とを選択的に取るよう、前記第１および第２のガントリを、前記所定の位置を中心に水平方向に回転させる回転手段とを備える画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、核医学検査とＸ線ＣＴ検査とを共に行うことが可能な画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
核医学検査は、癌などの病変部に集まる性質を持つ薬剤に放射線を放出する核種を添加した薬剤を被検体に注入し、被検体内から放出される放射線を検出して、被検体内の薬剤の分布を表す核医学画像を得る検査である。核医学画像は、病変の有無や病態を直接的に知るのに有効である反面、鮮明さに欠け、病変部の位置の正確な特定には不向きである。核医学検査としては、ポジトロン核種を用いるＰＥＴ検査や、シングルフォトン核種を用いるＳＰＥＣＴ検査が知られている。
【０００３】
一方、Ｘ線ＣＴ検査では、被検体の周囲から各方向で放射線を照射し、被検体を透過した放射線を検出して、被検体内の放射線吸収係数の分布を表すＸ線ＣＴ画像を得る検査である。Ｘ線ＣＴ画像は、被検体の解剖学的構造を知るのに有効である反面、病変部と同レベルのコントラストで表現される良性組織が多く、病変の直接的な抽出を得意としない。
【０００４】
そこで、病変の抽出に優れた核医学検査と、解剖学的構造を鮮明に描写するＸ線ＣＴ検査とを略同時に行い、核医学画像とＸ線ＣＴ画像とを重ね合わせた画像を生成し、病変の抽出とその位置の正確な特定とを同時に可能にした画像診断装置が知られている。
【０００５】
このような画像診断装置では、空洞部の周囲に放射線検出器を有する核医学検査用のガントリと、空洞部を挟んで対向配置したＸ線管とＸ線検出器とを空洞部の周りに回転可能に有するＸ線ＣＴ検査用のガントリとが、各空洞部が連通するように並べて配置される（例えば、特許文献１、図１参照）。また、撮影テーブルは、被検体を載置する天板が、その連通する空洞部内に移動するよう配置される。そして、操作コンソールにより、核医学検査時には、被検体の撮影部位が核医学検査用のガントリの空洞部に位置するように天板の位置を制御し、Ｘ線ＣＴ検査時には、被検体の撮影部位がＸ線ＣＴ検査用のガントリの空洞部に位置するように天板の位置を制御する。
【特許文献１】特開２００６−３４６０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、撮影テーブルは一般的に片持ち構造により天板を支え持つ。そのため、天板は、載置された被検体の荷重によって撓み、その撓み量は天板の繰出し量に応じて大きくなる。また、核医学検査用のガントリとＸ線ＣＴ検査用のガントリとは、異なる位置に配置されている。そのため、被検体の所定の部位に対して核医学検査を行うときと、被検体の同一の部位に対してＸ線ＣＴ検査を行うときとでは、天板の繰出し量が同じにならず、天板の撓み量も異なる。
【０００７】
したがって、被検体の同一部位に対して核医学検査とＸ線ＣＴ検査とをする場合であっても、核医学画像とＸ線ＣＴ画像との間で、撮影部位の位置ずれが発生し、核医学画像とＸ線ＣＴ画像とを重ね合わせる上で不都合が生じる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、核医学検査とＸ線ＣＴ検査とを共に行うことでき、核医学画像とＸ線ＣＴ画像との間における撮影部位の位置ずれを防ぐことができる画像診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、空洞部を有する核医学検査用の第１のガントリと、空洞部を有するＸ線ＣＴ検査用の第２のガントリであって、該空洞部が前記第１のガントリの空洞部を所定の位置を中心に水平方向に所定角度だけ回転移動した場所と実質的に同じ場所に位置するよう配置される第２のガントリと、被検体を載置して空洞部に移動する天板を有する撮影テーブルと、前記第１および第２のガントリが、前記天板が前記第１のガントリの空洞部に移動可能となる位置状態と、前記天板が前記第２のガントリの空洞部に移動可能となる位置状態とを選択的に取るよう、前記第１および第２のガントリを、前記所定の位置を中心に水平方向に回転させる回転手段とを備える画像診断装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、回転手段により、核医学検査用のガントリとＸ線ＣＴ検査用のガントリの空洞部の位置を互いに入れ換え可能にしており、核医学検査とＸ線ＣＴ検査のいずれにおいても、撮影テーブルに対するガントリの空洞部の位置を略同じにして天板の撓み量を同程度にすることができるので、核医学検査とＸ線ＣＴ検査とを共に行うことでき、かつ、核医学画像とＸ線ＣＴ画像との間における撮影部位の位置ずれを防ぐことができる。また、天板の移動可能量は有限であるが、核医学検査とＸ線ＣＴ検査とにおいて、撮影テーブルからガントリの空洞部までの距離が略同じなるので、両検査において、被検体の撮影可能領域を同程度確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は、本実施形態にかかるＰＥＴ−ＣＴ装置（画像診断装置）１の外観を概略的に示す斜視図である。また、図２は、ＰＥＴ−ＣＴ装置の要部の上面図（Ａ）と側面図（Ｂ）を示す図である。
【００１３】
ＰＥＴ−ＣＴ装置１は、図１に示すように、ＰＥＴガントリ（第１のガントリ）２、ＣＴガントリ（第２のガントリ）３、ソースローダ４、撮影テーブル５、操作コンソール６、および回転装置（回転手段）７を備えている。
【００１４】
回転装置７は、図２（Ｂ）に示すように、水平な床に設置されており、所定の位置Ｃを中心に、矢印Ｒで示すように水平方向に回転可能に設けられた回転テーブル７１を有している。回転テーブル７１は、円板形状であり、水平なテーブル面を有する。回転テーブル７１は、例えば、Ｒガイドを連結してなるリング状のガイドを介してスライド回転可能に床に支持される。回転テーブル７１のテーブル面は、床面と同じ水平位置にあってもよいし、床面と異なる水平位置にあってもよい。回転装置７は、操作コンソール６からの制御信号を受けて、不図示の駆動部により回転テーブル７１の回転位置を変更する。
【００１５】
ＰＥＴガントリ２は、図１および図２に示すように、空洞部２１を有するＰＥＴ検査用のガントリである。ＰＥＴガントリ２は、その空洞部２１の回りに配設された不図示の放射線検出器を有している。ＰＥＴ検査時には、ＰＥＴガントリ２は、ポジトロン核種を含む薬剤が注入されて空洞部２１に運ばれた患者（被検体）の体内から放出される放射線を、放射線検出器で検出する。そして、ＰＥＴガントリ２は、放射線検出器で得られた検出信号を基に検出データを生成し、これを操作コンソール６に出力する。
【００１６】
ＣＴガントリ３は、図１および図２に示すように、空洞部３１を有するＸ線ＣＴ検査用のガントリである。ＣＴガントリ３は、その空洞部３１を挟んで対向配置された不図示のＸ線管とＸ線検出器とを、空洞部３１の回りに回転可能に有している。Ｘ線ＣＴ検査時には、ＣＴガントリ３は、操作コンソール６からの制御信号を受けて、Ｘ線管とＸ線検出器とを空洞部３１の回りで回転させ、Ｘ線管から発するＸ線を空洞部３１に運ばれた患者に各方向で照射し、患者を透過したＸ線をＸ線検出器で検出する。そして、ＣＴガントリ３は、Ｘ線検出器で得られた検出信号を基に投影データを生成し、操作コンソール６に出力する。
【００１７】
ＰＥＴガントリ２とＣＴガントリ３とは、図２に示すように、回転装置７が有する回転テーブル７１のテーブル面上で、位置Ｃを挟んで対極する位置にそれぞれ設置されている。より詳しくは、ＰＥＴガントリ２とＣＴガントリ３とは、一方のガントリの空洞部を位置Ｃを中心に水平方向に略１８０度回転移動した場所と実質的に同じ場所に、他方のガントリの空洞部が位置するよう配置される。すなわち、回転テーブル７１が１８０度回転すると、ＰＥＴガントリ２の空洞部２１と、ＣＴガントリ３の空洞部３１とが、略同じ位置で入れ替わるようになっている。
【００１８】
撮影テーブル５は、患者を空洞部２１または空洞部３１に移動させるために用いる。撮影テーブル５は、図１および図２に示すように、患者を載置する天板５１を有しており、天板５１は水平なｚ方向に移動可能である。撮影テーブル５は、回転テーブル７１の近傍に、天板５１が位置Ｃに向かって移動するような向きで床面に設置される。撮影テーブル５は、操作コンソール６からの制御信号を受けて、天板５１を移動させる。
【００１９】
なお、回転装置７は、ＰＥＴガントリ２およびＣＴガントリ３が、天板５１がＰＥＴガントリ２の空洞部２１に移動可能となる第１の位置状態と、天板５１がＣＴガントリ３の空洞部３１に移動可能となる第２の位置状態とを選択的に取るよう、回転テーブル７１の回転位置を切り換える。
【００２０】
ソースローダ４は、ＰＥＴ画像を生成するＰＥＴ画像生成系のキャリブレーションを行う際に用いる装置であり、図２に示すように、床面に回転テーブル７１の近傍で設置される。ソースローダ４は、通常、キャリブレーションに用いる放射性同位体４１を、放射線遮蔽性を有する鉛等の容器内に格納しており、キャリブレーションを行う際に、放射性同位体４１をその容器から外に出し、空洞部２１の所定の場所に配置する。なお、キャリブレーションは、回転テーブル７１が、ＰＥＴガントリ２とソースローダ４とが隣接するような回転位置に位置しているときに行われる。
【００２１】
操作コンソール６は、ＰＥＴガントリ２、ＣＴガントリ３、ソースローダ４、撮影テーブル５、および回転装置７と接続されている（接続線は不図示）。また、操作コンソール６は、操作者からの入力を受け付ける入力装置と、操作者に情報を出力する表示装置とを有している。操作コンソール６は、操作者からの入力に応じて、制御信号を各部に送り、ＰＥＴ検査やＸ線ＣＴ検査、ＰＥＴ画像生成系のキャリブレーション等を可能にする。また、操作コンソール６は、ＰＥＴガントリ２から送られてくる検出データを基にＰＥＴ画像を生成し、ＣＴガントリ３から送られてくる投影データを基にＸ線ＣＴ画像を生成する。さらに、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像とを重ね合わせたフュージョン画像を生成し、表示装置の画面に表示する。
【００２２】
なお、撮影テーブル５とソースローダ４とは、回転テーブル７１が回転する際にガントリとの接触を避けるため、回転テーブル７１から離れる位置に一時的に退避するよう構成されてもよい。
【００２３】
これより、ＰＥＴ−ＣＴ装置１における処理を含めた被検体の検査の流れについて説明する。
【００２４】
まず、患者にポジトロン核種を含む薬剤を注入し、１時間ほど待機させる。患者の体内に癌などの病変部がある場合には、この間に、薬剤が病変部に集まる。
【００２５】
次に、操作者は、操作コンソール６を操作してＸ線ＣＴ検査の準備を行う。操作コンソール６は、操作者からの入力に応じて回転装置７に制御信号を送り、ＣＴガントリ３の空洞部３１が撮影テーブル５の天板５１の移動先に位置するよう、必要に応じて回転テーブル７１を回転させる。つまり、ＰＥＴガントリ２の空洞部２１が撮影テーブル５の天板５１の移動先に位置している場合には、回転テーブル５を１８０度回転させ、ＣＴガントリ３の空洞部３１がその天板５１の移動先に位置している場合には、回転テーブル５の回転位置をそのまま維持させる。
【００２６】
ここで、操作者は、患者を撮影テーブル５の天板５１に載置する。
【００２７】
操作者は、操作コンソール６を操作して、Ｘ線ＣＴ検査を開始する。操作コンソール６は、ＣＴガントリ３と撮影テーブル５に制御信号を送り、天板５１を空洞部３１に移動させるとともに、ＣＴガントリ３のＸ線管やＸ線検出器等を制御して、患者の撮影部位に対するデータ収集を行う。データ収集が終了すると、天板５１はホームポジションに戻る。データ収集によって得られた投影データは、操作コンソール６に送られる。操作コンソール６は、その投影データを基に画像再構成を行って、患者の撮影部位を表すＸ線ＣＴ画像を生成する。
【００２８】
次に、操作者は、操作コンソール６を操作してＰＥＴ検査の準備を行う。操作コンソール６は、操作者からの入力に応じて回転装置７に制御信号を送り、ＰＥＴガントリ２の空洞部２１が撮影テーブル５の天板５１の移動先に位置するよう、回転テーブル７１を１８０度回転させる。
【００２９】
操作者は、操作コンソール６を操作して、ＰＥＴ検査を開始する。操作コンソール６は、ＰＥＴガントリ２と撮影テーブル５に制御信号を送り、天板５１を空洞部２１に移動させるとともに、ＰＥＴガントリ２の放射線検出器等を制御して、患者の撮影部位に対するデータ収集を行う。データ収集が終了すると、天板５１はホームポジションに戻る。データ収集によって得られた検出データは、操作コンソール６に送られる。操作コンソール６は、その検出データを基に画像再構成を行って、患者の撮影部位に対応するＰＥＴ画像を生成する。
【００３０】
操作コンソール６は、生成したＸ線ＣＴ画像とＰＥＴ画像とを重ね合わせてフュージョン画像を生成し、これを表示装置の画面に表示する。
【００３１】
このように本実施形態によれば、回転装置７によってＰＥＴガントリ２とＣＴガントリ３の空洞部の位置を互いに入れ換え可能にしており、ＰＥＴ検査とＸ線ＣＴ検査のいずれにおいても、撮影テーブル５に対するガントリの空洞部の位置を略同じにして天板５１の撓み量を同程度にすることができるので、ＰＥＴ検査とＸ線ＣＴ検査とを共に行うことでき、ＰＥＴ画像とＸ線ＣＴ画像との間における撮影部位の位置ずれを防ぐことができる。
【００３２】
また、天板５１の移動可能量は有限であるが、ＰＥＴ検査とＸ線ＣＴ検査とにおいて、撮影テーブル５からガントリの空洞部までの距離が略同じなるので、両検査において、被検体の撮影可能領域（スキャナブルレンジ）を同程度確保することができる。
【００３３】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の実施形態およびその変形例を考えることができる。
【００３４】
本実施形態では、ＰＥＴガントリ２とＣＴガントリ３とは、位置Ｃを挟んで対極的な位置に配置されているが、回転テーブル７１を所定角度回転したときに、空洞部２１と空洞部３１とが略同じ位置で入れ替わるように配置されていれば、いずれの配置であってもよい。
【００３５】
また、本実施形態では、ＣＴガントリ３と組み合わせる核医学検査用のガントリをＰＥＴガントリ２としているが、ＰＥＴガントリ２に代えて、ＳＰＥＣＴ検査用のガントリにしてもよい。
【００３６】
また、本実施形態では、回転装置７は、２つのガントリを設置した回転テーブル７１を回転させてこれらガントリを回転させているが、他の手法によって２つのガントリを回転させてもよい。
【００３７】
また、ＰＥＴガントリ２とＣＴガントリ３とは、背中合わせに隣接して設置してもよいし、所定の空間を置いて近接して設置してもよい。ただし、隣接して設置する場合には、ガントリのメンテナンス性を考慮して、ガントリ同士を切り離せる機構を設ける。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態によるＰＥＴ−ＣＴ装置の概要を示す斜視図である。
【図２】本実施形態によるＰＥＴ−ＣＴ装置の要部の上面図と側面図とを示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  ＰＥＴ−ＣＴ装置（画像診断装置）
２  ＰＥＴガントリ
３  ＣＴガントリ
４  ソースローダ
５  撮影テーブル
６  操作コンソール
７  回転装置（回転手段）
２１  空洞部
３１  空洞部
５１  天板
７１  回転テーブル
【図１】
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【図２】
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