６１１`ﾄﾞ小児放射線学会Miiilji

第42回日本小児放射線学会シンポジウムより

W;鵜画像診Z;ｉｆ法最新の進歩とそのH1iﾄﾞﾉ末広/調'２FlatPanelDetector
高野英行
千葉県がんセンター画像診断部

FlatPanelDetector

HideyukiTakan(）I)ivisionofDi【Ｕｍ()sticlmaging､ChilxICamc(､rCenlur￣

Ａｂｓか召ＣｆThGFlatl)aneldetector(FPD）０１．FIat(1etect()「(F1)）isanadvancedXFraydetect()rsystem，
whichcanprovide「astdeveloI)Inent()fwidedynamicrangeXrayimageswithoutdistol-tion・
FPDcanshowhighspatialresolutionandvisibilityo｢lowcoI1lrasi()1qjectswi[hlessexposure，Two、(U0rtypesoIFPDaredil･ectｃ()nvel･sionandindireclconversion・Ｔｈｅｒｅｉｓｎ()clinicalsigniHcancebetweenthem・UsingFPI),ｔｈｅＸｒａｙｓｙｓ(emissmallerandgivesawideworking

spacewhiChprovideseasyaccesstopatientsonatable,Digitalradiography(ＤＲ)isusuallyused
lOrlluor()DRwilhFPDcanshowexcellenlstalicimagGssuchasC〔)mputcdRadiography(CR)．
Ｆ１〕Ｄｃａｎａｌｓ(〕ｌ)rovidehighqu(llitydigitalimageswhichcanbeLlsedfor3Dreconstructions

suchasFlat-deteclorAngi()graphicCT(FACT).HACTdeUverssof[tissueimagesinlheangio
suiteliketheAngio-CTsvslem､FactprovidesHneandwidedynamicrange(lataandsmallcubic
voxels・Thesedataenableustovisualizelil]evasculaturein3D,11()[()nlybyarterialinjectionbut

als()byintrawll()usinjecti()、(VOlumelntraVGnouslnjeclionDSA).Theseinnovationschangethew()rkllowoftheradiology(Iel〕ar(ment．
ベハ１Ｗ"てん：Flatpaneldetector,Ｆ１ａｔ－ｄｅｔｅｃｔｏｒＡｎｇｉｏｇｒａｐｈｉｃＣＴ,３Ｄ-ＤＳＡ

Flatpaneldetector,Flatdetectorとはの欠点であるﾉくきな容lIt，祝1'１１;が丸いこと，解像度が低いそしてlIl1i像がゆがむことなどが人lllliiに改}'#されている．ＣＲと比べると，マンモグラフィー

F1alpal]clde[ect(〕ｒ(F1｡D）または，Flal(1(､tecl(〕1.
(F1)）は，透視や'1111影に使われるＣ()mputcdl･adi()‐graphy(CR)やイメージインテンシファイアー（LL）

での空間分１１W能がllliい三となどがあるが，この分に代わって，Ｘ線をｌ１ｌ１ｉ際化する盤Ii'iであ(八コンと｣こくるとIIlli像iIVi,ｌＩｌｌまでの11ﾔ'111が純いので，患行

1ＷでもＦＰＤ装ｉｒＩｉの進歩が続いている．また．ＣＲ

ピューターなどの液''１''１モニターのような形状をしさんのスループット時llIlがｊｉＩｉ縮し、効率化に貢献ている．そのｒＩ１には，液晶ディスプレイにFll111されするといわれているているＴｈｉｎＦｉｌｍＴｌ･ansistorliqui〔1Crystal（TITI､：薄lIi1iトランジスタ）櫛liiを利111し，１２面状でi1V<ＦＰＤの変換方式

従来１MのＸ線検,'''１１+)卜を人IlIhiにIj111る検}１１能を持つ．

FPl)にはll1P峻迩換方』､と'１１１恢変換刀式がある')．

従)'２のフィルムの久AI､(である，災い現像１１#|Ｈ１、デ｢'１』[|隣変換〃式｣では．Ｘ線の強さをＸ線変換膜(Xジタル化するとlIIIi像が劣化するなどのI1U題や，ＬＬrayphotoconductor)により１１１１:恢変換する〃｣.､であ６

V()L２３Ｎ().1,2()()７７ＦＰＤの汎用性る．－.ﾉﾉ「lAlMf蛮換ﾉﾉ｣･ｔＪでは．人！|されたＸ線の強さに応じて光に変化させるシンチレータと光をFPI)のlI11i像は，Ｉ)igitalradiography(1)R)装樋にＴｌｉＡ(１，;ﾄﾅに変えるフォトダイオードと、’１，畦(１，；)｝

おいてもＣＲと|,i]蝉のlll1i像をljllllj杉することが可能を受け取るi1棚トランジスタ(TFT)によく)|;川成さということである．このことを利川して，我々のれている施設では,I)R幾１ﾄﾞtをⅣPなどのIiIli形にIllいている．

「|r[接変換ｍＵのメリットは．フォトダイオー

広い１１１{形IitilⅡ|により，IiWf臓'二絃から】１Ｍ`|･までをカドによるｌ１ｌＩｉ１がｲ<''1で、｜,;>ﾅ劣化やノイズMIL人が少バーでき．造Mﾉﾊﾟﾘの排illtが遅いj瑞介に、透視によないと，１．われているが，１ｎ１ｌｌｌ１ｊｉ後のセレン''''１１を均るiliH察により，無駄な'１M影を''１|雌できる．’'１心IMi

一にしＸ線を11i矧舟ｌｊに変換するために１１()ＫＶlllRカテーテルの'１W人、１，脳Iiliiif１，Ａ(ｌｌｈ１のｲｒｊｌｌ(の1ilIliの岡遜11;をかける必要があるため，その状態を維認もできる(Fig.1)．また,機器をiii〔111できるため，効率の良い検在が１１能で，機器の雌約化も｢'1能である．我々の施設では３台の検1ｉｆ機器を２台に集持させることは雌しいといわれている.「ＩＨＩ接変換方式」のメリットは、フォトダイオードによる優れた光Ｍｔ１１ｌ１能である．しかし、）上散,IiLなどによる空|Ｈ１的なボケの|ⅡlM1jもあると言われているが、ｌＭｌｉ約することができ，齢ｌｊＩ;能機器の導入ができ，放射線枚illliの１１:１１｢の効率も_脇卜したまた，余った床上，｜Ｈ１皿となっていない．

検代寵をＣＴのための点滴1ｉｌｉ係に使うなど,メリッ「間接変換〃ｪｕにはノイズが多いといわれるが、ノイズが多いことが．，忍識能を|くげるわけではな

トが多い．の淡淡を、，liL激的に花′'2させたドットで炎Bける

イIt々の1ⅡいているＦＰＤは，ili純Ｘ線，透ilM，［Ⅲ管造影ともｌＭｆ方式で，１．Ｌと比鮫するとＦＰＤはダイナミックレンジが広く、コントラストが良好である．伐々の川いている１m櫛造影装riでは濃度ディザリングによ()対象物の,認織能が上がること

分解能は14ｂｉ[のデータ深度をlliっている．そのたく､１１１K度のノイズがあったほうが，，i8iillli能が上がるというｉｌ,l地の,i81iiWI｣r1jl;がある．グレーや''１|H1色がjil'られている2１．

、

Ｆｉｇ．１

Achestx-raytakenbyFDfluoroscopy

Thisx-raywastakenafterinsertionof
acenlraIvenouscatheter、Pulmonary
vasculatureisclearlyseen，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｔｉｐｏｆｔｈｅｃａｔｈｅｔｅｒ、Wewere
thereforeconvincedthattherewasno

apparentpneumothorax．

｢＝ｚ－名」

７

８［１本小児放射線学会雛繊め，IJLl肢の経11iii脈Ⅱ;のＤＳＡにおいて経､l脈性と同優位に働く．〕1,術のＬＬは地磁気などの磁場影響等の1町質が確保できる（Fig.2)．また，透視，ＩＩＬ管などがあるが、ＦＰＤにはないので，マグネチック造影ともディテクターとしての形が長刀形である

ナピゲーションなどとI)ihlllも1,1能である．

ので，迦常のＩＭＩ;造!'(’においては，１１｢lIIllMからｌＩｊｌｌ臓がカバーできる．災か形であることは、cone-beamCTによるIlj榊成を↑ｆう｣勝合も，truncationとなる

ＦＰＤのｲ｢１１１１'１ｉとしてデジタル１１{1i像を生かして，領域が少ないために,アーチファクトがⅡ}にくい．

l11Ii像I1j榊成を↑｢うことができる．ＤＳＡやﾊｌｉ波数強lIIji像のゆがみが少なく、ｃ〔)I1e-bealIlCTlliW'ｆ成に,iMなどでは，ＬＬにおいてもｉｆわれてきた．肝臓がＦＰＤ画像の再構成

んの多いわが'';|では，１１１:ｌｌＭｌのインターペンション
において，Ⅲ剛の染まり，’１１１脈liil流の欠楓潅栓勺ＴＰ後のリピオドールのｌＭｌｉの1M:認浮において、アン'ジオＣＴとしてＣＴを使うことが多い．しかしながら、１つの寵|ﾉ１１にＣＴとアンジオ袋r(がある場合，コスト，，没脚坊所の大きさ，利１１]頻度の低さが問題となっていた．そこで臨床111に開発されたのが．
FPDによるcone-beamCrである．Cone-beamCT

自体は20ｲ1晶以Ｍｉから1i)｢究されており３１，その技術をIVRCTに応11]したものであるそのcone-beamｉｊ

①露型

願秒

CT技術は，低コントラスト分WM能が低いため。またii､iMl1度な造１１杉ﾊﾟﾘによるI{･liコントラストな橘進物としてｲＷｉｌｌ''１される１１１ｲ1,1度までの|､符を柵,'1}できた
ため．3,-DSAとして，１【にIliMlm櫛;領域、ウイリスililii近くのI1iMIlW脈11Wの汁M｣i(の際のナビゲーションに川いられたｲ)．｜|(1題として、一部の脳[､管は猫''１されるが、ＬＬのllIli係のゆがみもあり，動脈の太さは１１;１Ｍ;ではなかった．

ＦＡＣＴ(Flat-detectorAngiographicCT；DynaCT）

ＦＤはゆがみがなく，広いダイナミックレンジ，高い空間分解能を持っている．ＦＤを川いたconebeamCTが、アンジオ寵におけるＣＴとして期待され，各メーカーが研究１%1発を行っていた．2004年
１１１１より，我々はこのITI)のcone-beamCTのプロ
Ｆｉｇ２１ｎｔｒａｖｅｎｏｕｓｉｎｊｅｃｔｉｏｎＤＳＡＯＶDSA)forevaluationofperfu‐
ｓｉｏｎｏｆａｎｏｓｔｅｏｓａｒｃｏｍａ

ＴｈｅｉｍａｇｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｌｈｉｓｌＶＤＳＡ
ｉｓａｓｔｈａｔｏｆｇｏｏｄａｓｌｎｔｒａ‐

arlerialinjecUonDSA(lADSA)in
visualizationoffinevasculature
andstainsaroundtheknee

トタイプを典1,i１１%|発してきた．Siemens社はI1il年のRSNAにて，AngiographicCT(商,'11,名DynaCT)として発表した．2005ｲﾄﾞの我々の成果をＲＳＮＡに発表したが，’１本においてはAngio-CTという耐蕊がIVRCTとして１１」Iilllされ，Angiogral〕ｈｉｃＣＴと区別しにくいため，ＦＡＣＴ(Flabdeteclo1･AngiographicCT)という商1IIkをⅢいた5)．
ＦＡＣＴの解像度は、メーカ－ごとに異なるが，通常の(ｌｉ憐成されたスライス１１１】i像は．２０cm隠度の８

VOL２３K0.1,2()()７９

FOVの範1111を512matrixにてlIjlli成するため。約オによる３次元1,1;像よりも優れている．

40()/1,uの大きさのmalrixとなり，体ｉｌ１ｌｌｌ〃ｌｆ１１も'１１じ災さとなるため，約4()()/1mのv()xelにより榊成されて

DynaCTは、低コントラスト分解能では、ＭＤＣＴには劣るが，小さいvoxelサイズ．cubicvoxel，そいる．このvoxelのﾉ〔きさを小さくすることによ1）

して，細かく広いダイナミックレンジにおいて、100HlIli)|i後まで縮小することができる．’|ｻﾞ梁の1i1IiＭ１)ＣＴよりも似れており5)，liib脈の３次元ＷＩｆ造をlllli

fllにおいては16ﾀﾞｌｌＭＤＣＴを上1111る繊細さがある．

像化することにおいては，ＭＤＣＴを,超えていると考えられる．

ＦＡＣＴを念めたcone-beamCTでは，全ての辺の長さをＩ１ｉｌじにしてlil1i像iliWiMiするため，voxelの一VolumelntraVenouslnjectionDSA（ＶＭＤ）

辺の大きさはlii1じで，O:方体(cube)をしているた

め，Cubicvoxelimagingと，i､える．ＭＤＣＴのiso-tropicimagingは，１１常臨床では企ての方|｛Uの辺のＩ１ｑ肢のⅣDSAにて動111【造形と１，i]等のiilli像が得ら

長さはl1ilじでなく，neariso-Iropicとなる．DynaCTを含めたFACTのCubicvoxelimagillgはＭＤＣＴ以｣の特性と,１．える．
〕鋤,1川Ｆ１)は。造形剤の認,識が｣iUU上になるように製作されている．そのためダイナミックレンジが広く，’Ｆ１'や造11鯖'１の淡度を分離できる濃度分解れることに注|’し、我々は、１１､I1lili脈からの造形ｈｌｌ

注人によるVblumeangiographyである，Volume

llltraWI10uslnjecLiollＤＳＡ(VIVII))を↑j:っている5)．
特に，脳1,1符造形や１１９肢のＭ|;造影を立体,１１，i像としてｲｶﾞi11ljT1J能である．スライス1,1(を変えて．，lﾉｰ体を切り込むことにより、’i聯の述統|'|：や1Ｗ[部位能を'lLi､する．DyllaCTに川いられるＦＰＤでは山lbi（を'鰡識でき，ブf(jの1Iihllllその|え別やIlM1111RとI聯llli〈のlxのダイナミックレンジを持つ．ＣＴの検,１１１器は，低U1Iが可能であった．この方法は．小児においてもコントラスト分解能が１１.ｌｊくなるように作られてい施↑｢'１能である(Fig.3,4)．VIVIDは，Ｉ惨lljfilりなⅢ１

るそのため．，｢搬度微域のダイナミックレンジ部ＣＡＧの部がｲ《喚なほどの粘度を}$つ．欠点とは狭く、骨と造影剤など,l:iH汲度の物『J〔は，分離がしては．忠行さんの動きが．サブトラクションの離しい、DynaCTによる３次ノロＭｉ;像はＣＴアンジ

アーチファクトとしてｌｉ１ｉｌｌ１Ｉされることである．

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Fig.３AcaseofVolumelntra-VenouslnjectionDSA(VlVlD)inchildrenParasagittalsequentｉａｌ
ｓｌａｂＭｌＰ

ａ,ｂ：lnacerebralangiogram，theorbitof｢ontalarteriesareclearIyvisualizedinthefrontal
fossa・SequentiaIslabdisplayonawo｢kstationdemonstraleslhespatialrelationshipsof
thesearteries・Thebothsidesaredisplayedwithoutsuperimposeoithecontralateralside．
９

１０「１本小ﾘﾑ放射線'Y:会緋,iI＆Ⅱ

霞雪雲＝罵気量へ

己匡．

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Ａｃａｓｅｗｉｔｈｂｒａｉｎｍｅｔａｓｔａｓｉｓｆｒｏｍ
ａｒｅｎａｌｃｅｌｌｃａｒｃｉｎｏｍａｉｎａｃｈｉｌｄｅvaluatedwithV1VlD

Usingthevolumerenderingmethod

tumorstain(arrows),arteriesandveins。

arevisualized・ｗｅcandi1ferentiate
arteriesfromveinsbecauseofthe＆［continuityofthesevesselswithIarger
vessels

DvnaCTなどのFACrは、アンジオＣＴの多くの部分をliY換でき将来的には，ＭＤＣＴなどの改良で培われた様々なiliilli技術が投入され，アンジオＣＴに取って代わる存ｲlZになる１１１能|'|;がある．

まとめ
ＦＤの技術のIilii立は、１.ACSを念めたiUli像のデジタル化に寄りするまた，デジタルl1lIi像であるので↑rIjl:Ni成も容易であり，IVDSAやFACTへの》ij
lllは．小児のil1Ii像診断にも火きく貢lliけると思われる●文献
1）高野英行：インターベンショナル・ラジオロジーのW｢し(､波新|ｼﾐ療２００５；３２：112-1ﾙ1.
2）Elll･ｉｃｏＳ,ＭａｓｓｉｍｏＲ,CharlcsS,ｅｔａｌ：VisualPel･ceplion〔)fStochasIicResonancc、Physicalreviewlettersl997；７８：10-10.

3）Fel(1kaml)ＬＡ,Ｄ【lvisLC,KressJW:Practicalcone‐beamalH()ri(１１ｍ・JOplSocAm1984；Ｉ：612-619.
4）ＨiraiT:KCI･ogiY,SuginoharaK,ｅｔａｌ：Clinicaluselt[lnesso｢unsubirac[ｅｄ３Ｄｄｉｇｌ(alanRiography
comparedwi(ｈＩ･()lati〔)Ⅱ】al(1igitalangi()91.aphyinth〔、prelrea(ｍｅ'1levaluati()ｎ(〕｢illtl･acranialaneurysms、ＡｍＪＮｃｕｒ()radi()120()３；２４：1067-1()74.

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による３Ｄallgi()gral)hy．｜liiiii床放射線２００６；５１：
１０６７－１()74.

IC