ピッチファクタ

ピッチファクタ（ヘリカルピッチ、英: pitch）は，ヘリカルCTでX線管が1回転する間のテーブル移動距離を有効ビーム幅で割った無次元比である。値はサンプリング密度と実効mAs（mAs/pitch）に影響し，撮影時間・被ばく線量・z方向（体軸方向）分解能・モーションアーチファクトのバランスに作用する。再構成補間や実効スライス厚にも関わるため，装置特性と併せて最適化される。臨床では部位・目的に応じて設定し，CTDIvolやDLPなどの線量指標と併用して品質と安全を評価する。

 定義 
ピッチファクタはヘリカルCTにおいて、X線管が1回転する間に寝台が前進する距離（テーブル移動距離）を，有効ビーム幅で割った無次元量として定義される。有効ビーム幅は総ビーム幅（検出器列数×公称スライス厚）に相当し，一般式は pitch = (table feed per rotation) / (total nominal beam width) で表される。この定義はマルチスライス化後も踏襲され，教科書や講義資料でも同様に示されている。なお，pitch≒1ではヘリカル軌道のサンプリングが過不足の少ない条件に近づくが，最適値は装置・再構成法に依存する。

 画像再構成との関係 
ヘリカル撮像ではデータ取得軌跡がヘリカル状となるため，原データはリビニング（rebinning）やz方向（体軸方向）の補間を経て再構成に適した形に整えられる。ピッチファクタはこの補間の重み付けやサンプリング間隔に影響し，実効スライス厚やz方向の分解能に反映される。多列検出器化により円錐ビーム幾何学が支配的となり，ヘリカル軌道に対する厳密再構成や近似法の選択がアーチファクト抑制とz方向分解能の両立に重要となる。また，管球回転位相に応じてコリメーションを可変にする動的z方向コリメーションは，スキャン端部（開始・終了近傍）のオーバーラン低減など線量最適化に寄与する。ヘリカル補間（180LI/360LI）やzフィルタの設計原理は総説・教科書に整理されている。

 画質への影響 
ピッチファクタを上げるとサンプリング密度の低下と実効mAsの減少によりSNRが低下し画像ノイズが増加し得る一方，撮影時間短縮によりモーションアーチファクトは減少し得る。光子計数型CT（PCCT）を含む近年の装置でも，ピッチと回転時間の設定はz方向分解能や画像テクスチャに影響し，最適域を外れると細部再現が損なわれる。反復再構成やデュアルソースの併用は，ピッチ上昇に伴うノイズや部分体積劣化の一部を補償しうる。高ピッチを臨床的に活用した例として肺動脈CTAや冠動脈CTAが報告されている。

 撮影プロトコルと典型設定の目安 
ピッチファクタの設定は検査目的・対象部位・装置特性に応じて最適化される。公開プロトコル集では，一般胸部や腹部で装置・施設に応じた範囲の設定例が示されるが，数値は「例示値」であり一律の基準ではない。外傷など時間依存性の高い状況では，高ピッチ設定が撮影時間短縮の手段として用いられることがある。心臓CTでは心電図同期（ECG同期）プロトコルにおいてピッチ・回転時間・心拍数を整合させることが推奨され，装置モード（例：高ピッチスパイラル）も条件により選択される。PCCTでは高ピッチ下での多エネルギー撮影の有用性も報告されている。

 関連指標 
線量評価ではCTDIvolとDLPが基本であり，ヘリカル条件では CTDIvol＝CTDIw／pitch と表される（装置表示の条件に依存）。画質・線量の最適化では，回転時間，テーブル移動速度（table speed），コリメーション（総ビーム幅）と有効ビーム幅，実効スライス厚などを合わせて調整し，試験・管理手順に基づき点検する。患者体格を考慮した線量評価にはSSDEが用いられ，水等価直径に基づく補正でCTDIvolを患者依存の推定線量へ換算する。また，実臨床ではこれら指標を用いたプロトコルレビューにより，外傷全身CTのような高速撮影を含め施設の線量実態を把握・比較する取り組みが報告されている。

 脚注 

Category:X線撮影