JP2000028730A - ガンマ線カメラ - Google Patents

ガンマ線カメラ

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JP2000028730A
JP2000028730A JP11193509A JP19350999A JP2000028730A JP 2000028730 A JP2000028730 A JP 2000028730A JP 11193509 A JP11193509 A JP 11193509A JP 19350999 A JP19350999 A JP 19350999A JP 2000028730 A JP2000028730 A JP 2000028730A
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radiation
detector
patient
detector head
radiation source
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JP11193509A
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English (en)
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Daniel Gagnon
ガグノン ダニエル
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Picker International Inc
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    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/161—Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
    • G01T1/164—Scintigraphy
    • G01T1/1641—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
    • G01T1/1648—Ancillary equipment for scintillation cameras, e.g. reference markers, devices for removing motion artifacts, calibration devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4258—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector for detecting non x-ray radiation, e.g. gamma radiation
    • G—PHYSICS
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    • G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2985—In depth localisation, e.g. using positron emitters; Tomographic imaging (longitudinal and transverse section imaging; apparatus for radiation diagnosis sequentially in different planes, steroscopic radiation diagnosis)
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computerised tomographs
    • A61B6/037—Emission tomography

Abstract

(57)【要約】 【課題】 診断用像形成のための核医学ガンマ線カメラ
を提供する。 【解決手段】 回転ガントリが患者受入れ開口を限定し
ている。検査される患者を支持具が患者受入れ開口内に
支持する。複数の検出器ヘッドが回転ガントリに運動可
能に取付けられている。検出器ヘッドは回転ガントリの
回転と共に患者の周囲を回転する。複数の放射源が、そ
れらからの透過放射が患者受入れ開口を通して向き合う
ように位置決めされた対応する検出器ヘッドに向かって
導かれ、検出器ヘッドによって受信されるように検出器
ヘッド上に取付けられている。並進運動手段は検出器ヘ
ッドを独立的に、患者受入れ開口の接線方向に横方向へ
並進運動させる。並進運動手段が検出器ヘッドを横方向
へ並進運動させると、輪郭測定デバイスは検出器ヘッド
が受信した透過放射に応答して輪郭測定動作を実行し、
患者の外側境界を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、核医学ガンマ線カ
メラに関する。本発明は、診断用像形成ガンマ線カメラ
に特定の応用を有しており、以下にこの特定応用に関連
して説明する。本発明が、単一光子計算トモグラフィ
（ＳＰＥＣＴ）、全身核走査、ポジトロン放出トモグラ
フィ（ＰＥＴ）、コンプトン散乱、他の診断モード及び
／または他の類似応用にも適用可能であることは明白で
ある。
【０００２】
【従来の技術】診断用核像形成技術は、ある対象（以
下、患者という）内の放射性核種分布の調査に使用され
る。典型的には、１つまたはそれ以上の放射性医薬品、
または放射性同位体が患者内に注入される。循環系の像
を形成するために、または注入された放射性医薬品を吸
収する特定の器官の像を形成するために、普通は放射性
医薬品は患者の血流内に注入される。放出された放射を
監視し、記録するために、典型的にはコリメータを含む
ガンマ線またはシンチレーションカメラ検出器ヘッドが
患者の表面に接して配置される。放出された放射を複数
の方向から監視するためにヘッドが患者の周囲を回転、
またはインデックスされることが多い。複数の方向から
監視された放射データは、患者内の放射性医薬品分布の
三次元像表現に再構成される。
【０００３】この像形成技術に伴う問題の１つは、放出
用放射性核種とカメラヘッドとの間の患者の部分が光子
を吸収し、散乱させるために、得られる像がひずむこと
である。光子減衰を補償する１つの解決法は、患者全体
が均一な光子減衰を呈するものと仮定することである。
即ち、放射減衰に関して患者が完全に同質であり、骨、
柔組織、肺等は区別されないものとするのである。これ
によって、患者の表面輪郭に基づく減衰推定を行うこと
が可能になる。勿論、人間の患者の場合、特に胸郭は均
一な放射減衰をもたらさない。
【０００４】より正確な放射減衰測定を得るために、透
過計算トモグラフィ技術を使用して直接測定がなされて
きた。この技術では、放射は放射源から患者を通して投
影される。減衰しない放射が反対側の検出器によって受
信される。源及び検出器は回転し、複数の角度において
放出データと同時に透過データが収集される。この透過
データは、普通のトモグラフィアルゴリズムを使用して
像表現に再構成される。透過計算トモグラフィ像からの
患者の放射減衰特性は、放出データ内の放射減衰を補正
するために使用される。
【０００５】ガンマ線カメラの検出器ヘッドは、回転ガ
ントリに運動可能なように取付けられることが多い。一
般的には、検出器ヘッドは、回転ガントリに対して種々
の自由度を有している。これらには、患者に向かって、
または患者から遠去かるように半径方向に運動可能であ
ること、回転ガントリに対して円周方向に調整可能であ
ること、及び／または検出器ヘッドの絞り動作を容易に
するために接線方向に横方向へ並進運動することが含ま
れる。
【０００６】一般に、平行化された検出器の分解能は、
コリメータの面からの距離が増すにつれて劣化する。従
って、距離依存システムレスポンス機能によってもたら
されるにじみを減少させ、分解能の減退を最小にするた
めに、ガンマ線カメラを可能な限り患者に接近させて配
置することが望ましい。これを達成するために、検出器
が身体輪郭に精密に追随するような非円形軌道を使用す
る。患者を傷つける恐れを排除するためには、検出器と
患者との接触を回避し、しかも可能な限りの接近を維持
するように、ピーナッツ形または長円形輪郭が望まし
い。更に、患者輪郭情報が正確であれば再構成が改善さ
れる。
【０００７】これらの問題に対処するために、いろいろ
な近接、境界、及び／または輪郭決定技術が開発されて
いる。一般にこれらの技術は、ガンマ線カメラに取付け
られる付加的な高価格な、及び／または扱い難いハード
ウェアを使用する。若干の場合には、使用されるハード
ウェアは光源及び検出器であり、光源から検出器までの
光の伝送が患者の縁で遮られるのを感知するようになっ
ている。しかしながら余分なハードウェアを使用する以
外にも、周囲太陽光による干渉が原因でこれらの技術は
信頼できないことがあり得る。
【０００８】
【発明の概要】本発明の一面によれば、診断用像形成の
ための核医学ガンマ線カメラは、患者受入れ用開口を限
定している回転ガントリを含んでいる。支持具が、検査
される患者を患者受入れ用開口内に支持する。複数の検
出器ヘッドが回転ガントリに運動可能なように取付けら
れている。検出器ヘッドは、回転ガントリの回転と共に
患者の周囲を回転する。複数の放射源は、それらからの
透過放射が、放射源と患者受入れ用開口を通して向き合
うように位置決めされている対応する検出器ヘッドに導
かれ、それらによって受信されるように検出器ヘッドに
取付けられている。並進運動手段は検出器ヘッドを独立
的に、患者受入れ開口の接線方向に横方向へ並進運動さ
せる。輪郭測定デバイスは、並進運動手段が検出器ヘッ
ドを横方向へ並進運動させると、検出器ヘッドによって
受信された透過放射に応答して輪郭測定動作を実行し、
患者の外側境界を測定する。
【０００９】本発明のより限定された面によれば、輪郭
測定動作の実行中回転ガントリが増分的に回転し、輪郭
測定デバイスは多数の角度配向で患者の外側境界を測定
して患者の輪郭を入手する。
【００１０】本発明のより限定された面によれば、患者
の輪郭は像形成動作を実行する前に入手される。
【００１１】本発明のより限定された面によれば、複数
の検出器ヘッドは、第１の検出器ヘッド及び第２の検出
器ヘッドを含む。これらの検出器ヘッドは、第１及び第
２の検出器ヘッドの放射受信面が互いに対面するよう
に、回転ガントリ上で患者受入れ開口を通して反対側に
配列されている。複数の放射源は、第１の検出器ヘッド
に取付けられている第１の放射源を含んでいる。この第
１の放射源は、それからの透過放射が第２の検出器ヘッ
ドに向かって導かれ、第２の検出器ヘッドによって受信
されるように配列されている。複数の放射源は、第２の
検出器ヘッドに取付けられている第２の放射源をも含ん
でいる。この第２の放射源は、それからの透過放射が第
１の検出器ヘッドに向かって導かれ、第１の検出器ヘッ
ドによって受信されるように配列されている。
【００１２】本発明のより限定された面によれば、第１
及び第２の放射源は、それぞれ第１及び第２の検出器ヘ
ッドの放射受信面の反対側の端に取付けられている。
【００１３】本発明のより限定された面によれば、輪郭
測定動作の実行中、並進運動手段は第１及び第２の検出
器ヘッドを反対方向に横方向へ並進運動させる。
【００１４】本発明のより限定された面によれば、複数
の検出器ヘッドは、回転ガントリの患者受入れ開口の周
囲に互いに離間して配列されている第１の検出器ヘッ
ド、第２の検出器ヘッド、及び第３の検出器ヘッドを含
んでいる。複数の放射源は、第１の検出器ヘッドに取付
けられそれからの透過放射が第２の検出器ヘッドに向か
って導かれ、第２の検出器ヘッドによって受信されるよ
うに配列されている第１の放射源と、第２の検出器ヘッ
ドに取付けられそれからの透過放射が第３の検出器ヘッ
ドに向かって導かれ、第３の検出器ヘッドによって受信
されるように配列されている第２の放射源と、第３の検
出器ヘッドに取付けられそれからの透過放射が第１の検
出器ヘッドに向かって導かれ、第１の検出器ヘッドによ
って受信されるように配列されている第３の放射源とを
含んでいる。
【００１５】本発明の別の面によれば、核医学ガンマ線
カメラを用いて検査すべき患者の外側境界をマッピング
する方法が提供される。本方法は、患者を患者受入れ開
口内へ配置するステップを含んでいる。複数の放射源お
よび対応する放射検出器は、放射源が対応する放射検出
器と患者受入れ開口を通して向き合うように患者受入れ
開口の周囲に位置決めされている。放射源からの放射
は、患者受入れ開口を通して向き合って位置決めされて
いる対応する放射検出器に向かって導かれる。放射源
と、それらの対応する放射検出器との相対位置は変化
し、放射検出器によって受信された放射に応答して患者
の外側境界が測定される。
【００１６】
【実施の形態】図１に示す診断用像形成装置は、検査中
の及び／または像形成中の患者１２（図２Ａ及び２Ｂ参
照）を支持する卓または寝台のような患者支持具１０を
含んでいる。患者１２には１つまたはそれ以上の放射性
医薬品または放射性同位体が注入され、これらから放出
放射が放出される。オプションとして、患者１２を所望
の高さに心合わせするために、患者支持具１０の高さは
選択的に調整可能である。第１のガントリ１４は、それ
に回転可能なように取付けられている回転ガントリ１６
を保持している。回転ガントリ１６は、患者受入れ開口
１８を限定している。好ましい実施の形態においては、
第１のガントリ１４は、患者１２の関心領域を患者受入
れ開口１８内に選択的に位置決めするように、患者支持
具１０に向かって前進し、及び／または患者支持具１０
から後退する。代替として、患者受入れ開口１８内にお
いて患者１２を望む通りに位置決めするために、患者支
持具１０が前進及び／または後退する。
【００１７】検出器ヘッド２０ａ−ｃが、回転ガントリ
１６に運動可能なように取付けられている。また検出器
ヘッド２０ａ−ｃは、回転ガントリ１６の回転と共に患
者受入れ開口１８（及びその中に配置されていれば、患
者１２）の周囲を回転する。オプションとして、検出器
ヘッド２０ａ−ｃは、例えば本明細書に参照として採り
入れられている特願平１０−０３９０３２に開示されて
いる手法で、回転ガントリ１６上のそれらの間隔を変化
させるように円周方向に調整可能である。電動機及びド
ライブアセンブリのような分離した並進運動デバイス２
２ａ−ｃが、検出器ヘッドを独立的に、線形トラックま
たは他の適切な案内に沿って患者受入れ開口１８の接線
方向に横方向へ並進運動させる。更に、検出器ヘッド２
０ａ−ｃは、患者受入れ開口１８に対して半径方向にも
独立的に運動可能である。代替として、単一の電動機及
びドライブアセンブリが全ての検出器ヘッド２０ａ−ｃ
を個々に、及び／またはユニットとして制御する。
【００１８】各検出器ヘッド２０ａ−ｃは、患者受入れ
開口１８に対面している放射受信面を有している。この
放射受信面は、入射放射に応答して光のフラッシュまた
は光子を放出する大きくドープされたヨー化ナトリウム
のようなシンチレーション結晶を含んでいる。光電子増
倍管のアレイがこの光を受信し、それを電気信号に変換
する。リゾルバ回路は、各光のフラッシュ及び入射放射
のエネルギのｘ，ｙ座標を分解する。換言すれば、放射
がシンチレーション結晶に衝突してシンチレーション結
晶をシンチレートさせる、即ち放射に応答して光子を放
出させる。これらの光子は、光電子増倍管に向かって導
かれる。光電子増倍管の相対出力が処理され、補正され
て、（１）検出器ヘッド上の各放射事象が受信された位
置座標、（２）各事象のエネルギを表す出力信号が生成
される。このエネルギは、多重放出放射源、浮遊及び二
次放出放射、透過放射のようないろいろな放射の型を区
別するために、及び雑音を排除するために使用される。
像表現は、各座標において受信された放射データによっ
て定義される。次いで放射データは、関心領域の像表現
に再構成される。
【００１９】オプションとして、検出器ヘッド２０ａ−
ｃは、それらの放射受信面上に取り外し可能なように取
付けられている機械的コリメータ（図示してない）を含
む。コリメータは、収集中のデータ型に従って選択され
た線 ( ray )に沿わずに走行する放射を検出器ヘッド２
０ａ−ｃが受信するのを禁止する鉛ベーンのアレイまた
は格子を含むことが好ましい。
【００２０】図１の他に図２Ａ及び２Ｂをも参照する。
放射源３０ａ−ｃは、それらからの透過放射（矢印３２
ａ−ｃで表されている）が、放射源３０ａ−ｃと患者受
入れ開口を通して向き合うように位置決めされている対
応する検出器ヘッド２０ａ−ｃに向かって導かれ、それ
らによって受信されるように、検出器ヘッド２０ａ−ｃ
の放射受信面に取付けられている。好ましい実施の形態
では、実質的に透過放射３２ａ−ｃを平行化するコリメ
ータが検出器ヘッド２０ａ−ｃ上に使用されている。換
言すれば、コリメータは検出器ヘッド２０ａ−ｃの放射
受信面に垂直な線 に沿わずに走行する透過放射の部分
を検出器ヘッド２０ａ−ｃが受信するのを禁止する。代
替として、他の平行化ジオメトリを異なる応用のために
使用し、そして／または、平行化を源において行うこと
ができる。
【００２１】図２Ａに、回転ガントリ１６上に配列され
た第１の検出器ヘッド２０ａ及び第２の検出器ヘッド２
０ｂを含み、それらの放射受信面が互いに対面し合うよ
うに患者受入れ開口１８を通して反対側に位置している
２ヘッド型実施の形態を示す。第１の放射源３０ａは、
それからの透過放射３２ａが第２の検出器ヘッド２０ｂ
に向かって導かれ、第２の検出器ヘッド２０ｂによって
受信されるように、第１の検出器ヘッド２０ａ上に取付
けられている。第２の放射源３０ｂは、それからの透過
放射３２ｂが第１の検出器ヘッド２０ａに向かって導か
れ、第１の検出器ヘッド２０ａによって受信されるよう
に、第２の検出器ヘッド２０ｂ上に取付けられている。
第１及び第２の放射源３０ａ、ｂは、それぞれ第１及び
第２の検出器ヘッド２０ａ、ｂの放射受信面の反対側の
端に取付けられている。
【００２２】図２Ｂに、回転ガントリ１６上に配列され
た第１の検出器ヘッド２０ａ、第２の検出器ヘッド２０
ｂ、及び第３の検出器ヘッド２０ｃを含み、これらが患
者受入れ開口１８の周囲に互いに離間しているような３
ヘッド型実施の形態を示す。第１の放射源３０ａは、そ
れからの透過放射３２ａが第２の検出器ヘッド２０ｂに
向かって導かれ、第２の検出器ヘッド２０ｂによって受
信されるように第１の検出器ヘッド２０ａ上に取付けら
れている。第２の放射源３０ｂは、それからの透過放射
３２ｂが第３の検出器ヘッド２０ｃに向かって導かれ、
第３の検出器ヘッド２０ｃによって受信されるように第
２の検出器ヘッド２０ｂ上に取付けられている。第３の
放射源３０ｃは、それからの透過放射３２ｃが第１の検
出器ヘッド２０ａに向かって導かれ、第１の検出器ヘッ
ド２０ａによって受信されるように第３の検出器ヘッド
２０ｃ上に取付けられている。この３ヘッド形態におい
ては、接線方向及び半径方向の運動の組合せによって検
出器ヘッド２０ａ−ｃの絞りに似た運動が達成される。
これにより検出器ヘッド２０ａ−ｃは、互いに機械的に
干渉されずに患者１２へ向かって前進し、患者１２から
後退する。
【００２３】オプションとして、この３ヘッド型の実施
の形態は、２つのヘッドが患者受入れ開口１８を通して
反対側に位置するように、これら２つのヘッドの位置を
円周方向に調整することによって２ヘッドシステムとし
て使用される。この形態においては、第３のヘッドは、
付加的な診断用情報を供給するために使用することも、
またはその最も遠い半径方向位置まで運動させ、ターン
オフさせることもできる。
【００２４】何れの場合も各放射源３０ａ−ｃは、それ
らが取付けられている関連検出器ヘッド２０ａ−ｃの長
さを横切って伸びる線源である。これらの線源は、放射
性核種を満たし、それらの端をシールした肉薄鋼管であ
ることが好ましい。代替として、放射源３０ａ−ｃは、
バー源、点源、フラット方形源、ディスク源、フラッド
源、放射性核種を満たした管または容器、またはＸ線管
のような能動放射発生器である。更に、放射源３０ａ−
ｃは、例えば本明細書に参照として採り入れられている
米国特許第 5,600,145号、及び同第 5,638,817号に開示
されている手法で、検出器ヘッド２０ａ−ｃの面に滑り
可能なように取付けることができる。代替として、１つ
またはそれ以上の透過放射の点源を使用することができ
る。
【００２５】図１、２Ａ、及び２Ｂにおいては、像形成
動作を実行する前に、輪郭測定デバイス４０が患者１２
の外側輪郭を測定するための輪郭測定動作を実行する。
輪郭測定動作中、並進運動手段２２ａ−ｃは検出器ヘッ
ド２０ａ−ｃを患者受入れ開口１８の接線方向（矢印４
２ａ−ｃで示す）に横方向へ並進運動させ、輪郭測定デ
バイス４０は検出器ヘッド２０ａ−ｃによって受信され
た透過放射３２ａ−ｃに応答して患者１２の外側境界を
測定する。患者１２が放射源３０ａ−ｃから放出された
透過放射３２ａ−ｃを遮り、それが対応する検出器ヘッ
ド２０ａ−ｃによって検出された時（図３Ａ及び３Ｂ参
照）に、患者１２の縁が登録される。換言すれば、放射
源３０ａ−ｃと、それらからの透過放射３２ａ−ｃを受
信する対応する検出器ヘッド２０ａ−ｃとの相対位置を
変化させると、結局は、患者受入れ開口１８を横切って
伝送される透過放射３２ａ−ｃの経路を患者１２の外側
境界が遮る及び／または横切るようになる。これは検出
器ヘッド２０ａ−ｃによって検出され、患者１２の外側
境界が放射源３０ａ−ｃ及び検出器ヘッド２０ａ−ｃの
位置に対して測定される。回転ガントリ１６は繰り返し
増分的に回転し、輪郭測定デバイス４０は多数の角度配
向において患者１２の外側境界を測定して患者１２の完
全な外側輪郭を入手する。
【００２６】図２Ａ及び３Ａに示されているような、放
射源３０ａ、ｂが検出器ヘッド２０ａ、ｂの面の反対側
の端に取付けられている２ヘッド型の好ましい実施の形
態においては、輪郭測定動作中に検出器ヘッド２０ａ、
ｂは反対方向に横方向へ並進運動するので、並進運動の
方向を変化させなくても患者１２の両側の２つの外側境
界点が測定される。図２Ｂ及び３Ｂに示す３ヘッド形態
では、検出器ヘッド２０ａ−ｃの各並進運動毎に患者１
２の３つの外側境界点が測定される。検出器ヘッド２０
ａ−ｃが横方向に並進運動するのではなく、放射源３０
ａ−ｃが検出器ヘッド２０ａ−ｃの面に滑り可能なよう
に取付けられている好ましい代替の実施の形態では、放
射源３０ａ−ｃ自体が検出器ヘッド２０ａ−ｃの面を横
切って滑り、放射源３０ａ−ｃとそれらの検出器ヘッド
２０ａ−ｃとの相対位置を変化させる。
【００２７】図４Ａ及び４Ｂに示す代替の実施の形態で
は、検出器ヘッド２０ａ、ｂには、光または赤外放射の
ような代替形状の放射（矢印５４で示す）を使用する専
用の源５０及び検出器５２が取り付けられている。対向
する検出器ヘッド２０ａ、ｂには、対応する専用の源５
０及び検出器５２が取り付けられており、輪郭測定動作
中に検出器ヘッド２０ａ、ｂが並進運動して源５０から
検出器５２へ走行する放射５４を患者１２が遮ると（図
４Ｂ参照）、縁が登録される。
【００２８】何れの場合も、一旦患者１２の外側輪郭が
求められると、検出器ヘッド２０ａ−ｃが患者１２に接
触して患者１２を潜在的に傷つけるのを回避するよう
に、像形成動作を実行する検出器ヘッド２０ａ−ｃは患
者１２の周囲に半径方向に安全に位置決めされる。更
に、検出器ヘッド２０ａ−ｃは輪郭に応答してオンザフ
ライ式に半径方向に、またはその他に調整されるので、
像形成動作中に回転ガントリ１６が回転するにつれて検
出器ヘッド２０ａ−ｃは患者１２の輪郭に対して最小軌
道を、または例えば所望の軌道または軌跡を辿るように
なる。更に、輪郭情報はトモグラフィック再構成に使用
される。
【００２９】再度図１を参照する。像形成動作の実行
は、放出及び透過データの再構成技術を含む。勿論、こ
の再構成技術は、収集される放射の型及び使用している
コリメータの型（即ち、ファン、コーン、平行ビーム、
及び／または他のモード）に従って変化する。患者１２
からの放出放射、及び放射源３０ａ−ｃからの透過放射
３２ａ−ｃは検出器ヘッド２０ａ−ｃによって受信さ
れ、放出投射データ及び透過投射データが生成される。
通常は、放出投射は、患者１２の解剖学的構造の吸収特
性が変化することによってもたらされる不正確さを含ん
でいる。分類機６０は、相対エネルギに基づいて放出投
射データと透過投射データとを分類する。データは、投
射ビューメモリ６２内に、より詳しく言えば対応する放
出データメモリ６２ｅ及び透過データメモリ６２ｔ内に
格納される。再構成プロセッサ６４ｔは、透過データを
透過像表現または減衰ファクタのボリュームに再構成
し、メモリ６６内に格納する。メモリ６６内に格納され
た各ボクセル値は、患者１２内の対応する位置における
組織の減衰を表している。放出データ補正手段６８は、
透過データから決定された減衰ファクタに従って放出デ
ータを補正する。詳述すれば、放出補正手段６８は放出
データを受信する各線毎に、メモリ６６内に格納されて
いる透過減衰ファクタを通して対応する線を計算する。
次いで放出データの各線は、放出放射再構成プロセッサ
６４ｅによって減衰ファクタに従って重み付け、即ち補
正されて再構成され、三次元放出像表現が生成されてボ
リューメトリック像メモリ７０内に格納される。ビデオ
プロセッサ７２は、像メモリ７０からデータの選択され
た部分を引出し、人が読取ることができる対応するディ
スプレイをビデオモニタ７４上に生成する。典型的なデ
ィスプレイは、再投影、選択されたスライスまたは面、
表面描画等を含む。
【００３０】好ましい実施の形態では、各検出器ヘッド
２０ａ−ｃは放出及び透過の両放射を受信し、対応する
放出及び透過投射データを生成する。
【００３１】放射性の源及び横方向運動を使用する例示
した自動輪郭測定デバイスの多くの長所の幾つかを挙げ
れば、患者の輪郭が正確且つ効率的に測定されること、
正確な輪郭を用いることによって最小軌道で検出器ヘッ
ドの安全な配置が達成されること、検出器ヘッドの精密
な位置決めから改善された像品質が達成されること、患
者の輪郭の測定から得られた情報がトモグラフィック再
構成の効率を改善すること、付加的なハードウェアを用
いることなくガンマ線カメラにおける改善された像輪郭
測定システムが達成されることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の面による核医学ガンマ線カメラの概要
図である。
【図２Ａ】本発明の面による核医学ガンマ線カメラの２
ヘッド型検出器ヘッドの概要図である。
【図２Ｂ】本発明の面による核医学ガンマ線カメラの３
ヘッド型検出器ヘッドの概要図である。
【図３Ａ】図２Ａに対応する概要図であって、患者の外
側境界が放射源からの透過放射を遮る点まで検出器ヘッ
ドが並進運動し、本発明の面により縁が登録される様を
表している。
【図３Ｂ】図２Ｂに対応する概要図であって、患者の外
側境界が放射源からの透過放射を遮る点まで検出器ヘッ
ドが並進運動し、本発明の面により縁が登録される様を
表している。
【図４Ａ】本発明の面により患者の輪郭を測定するため
に、専用の源および検出器を取付けた検出器ヘッドの概
要図である。
【図４Ｂ】本発明の面により患者の輪郭を測定するため
に、専用の源および検出器を取付けた検出器ヘッドの概
要図である。
【符号の説明】
１０ 患者支持具 １２ 患者 １４ 第１のガントリ １６ 回転ガントリ １８ 患者受入れ開口 ２０ 検出器ヘッド ２２ 並進運動デバイス ３０ 放射源 ３２ 透過放射 ４０ 輪郭測定デバイス ４２ 並進運動方向 ５０ 源 ５２ 検出器 ５４ 放射 ６０ 分類機 ６２ｅ 放出データメモリ ６２ｔ 透過データメモリ ６４ｅ 放出放射再構成プロセッサ ６４ｔ 再構成プロセッサ ６６ 減衰ファクタメモリ ６８ 放出データ補正手段 ７０ 像メモリ ７２ ビデオプロセッサ ７４ ビデオモニタ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 像形成のための核医学ガンマ線カメラに
    おいて、 患者受入れ開口（１８）を限定している回転ガントリ
    （１６）と、 検査される患者（１２）を上記患者受入れ開口（１８）
    内に支持する支持具（１０）と、 上記回転ガントリ（１６）に運動可能なように取付けら
    れ、上記回転ガントリ（１６）の回転と共に上記患者の
    周囲を回転するようになっている複数の検出器ヘッド
    （２０ａ−ｃ）と、 上記検出器ヘッド（２０ａ−ｃ）に取付けられている複
    数の放射源（３０ａ−ｃ）と、を備え、 上記放射源（３０ａ−ｃ）からの透過放射（３２ａ−
    ｃ）は、上記放射源（３０ａ−ｃ）と上記患者受入れ開
    口（１８）を通して向き合うように位置決めされている
    対応する検出器ヘッド（２０ａ−ｃ）に向かって導か
    れ、上記検出器ヘッド（２０ａ−ｃ）によって受信され
    るようになっており、 ある検出器ヘッド（２０ａ−ｃ）において受信された放
    射のビーム（３２ａ−ｃ、５０）の、上記患者受入れ開
    口（１８）の接線方向に横方向への並進運動に応答して
    上記患者（１２）の外側境界を決定する輪郭測定デバイ
    ス（４０）、を更に備えていることを特徴とする核医学
    ガンマ線カメラ。
  2. 【請求項２】 上記放射のビームは、放射源（３２ａ−
    ｃ）、またはある検出器ヘッド（２０ａ−ｃ）に取付け
    られている付加的な放射源（５０）によって生成される
    ようになっている請求項１に記載の核医学ガンマ線カメ
    ラ。
  3. 【請求項３】 上記回転ガントリ（１６）が回転し、上
    記輪郭測定デバイス（４０）が複数の角度配向において
    上記患者（１２）の外側境界を測定して上記患者の輪郭
    を入手するようになっている請求項１または請求項２に
    記載の核医学ガンマ線カメラ。
  4. 【請求項４】 上記複数の検出器ヘッド（２０ａ−ｃ）
    は、上記回転ガントリ（１６）上に配列されている第１
    の検出器ヘッド（２０ａ）及び第２の検出器ヘッド（２
    ０ｂ）を含み、上記第１及び第２の検出器ヘッド（２０
    ａ、ｂ）はそれらの放射受信面が互いに対面し合うよう
    に上記患者受入れ開口（１８）の反対側に配置され、 上記複数の放射源は第１の放射源（３０ａ）及び第２の
    放射源（３０ｂ）を含み、上記第１の放射源（３０ａ）
    は上記第１の放射源（３０ａ）からの透過放射（３２
    ａ）が上記第２の検出器ヘッド（２０ｂ）に向かって導
    かれて上記第２の検出器（２０ｂ）によって受信される
    ように上記第１の検出器ヘッド（２０ａ）上に取付けら
    れ、上記第２の放射源（３０ｂ）は上記第２の放射源
    （３０ｂ）からの透過放射（３２ｂ）が上記第１の検出
    器ヘッド（２０ａ）に向かって導かれて上記第１の検出
    器ヘッド（２０ａ）によって受信されるように上記第２
    の検出器ヘッド（２０ｂ）上に取付けられている請求項
    １乃至３の何れか１つに記載の核医学ガンマ線カメラ。
  5. 【請求項５】 上記第１及び第２の放射源はそれぞれ、
    上記第１及び第２の検出器ヘッド（２０ａ、ｂ）の上記
    放射受信面の反対側の端に取付けられ、輪郭測定動作中
    に並進運動手段（２２ａ、ｂ）が上記第１及び第２の検
    出器ヘッド（２０ａ、ｂ）を反対方向に横方向へ並進運
    動させるようになっている請求項４に記載の核医学ガン
    マ線カメラ。
  6. 【請求項６】 上記複数の検出器ヘッドは、上記回転ガ
    ントリ（１６）上の上記患者受入れ開口（１８）の周囲
    に互いに離間して配列されている第１の検出器ヘッド
    （２０ａ）、第２の検出器ヘッド（２０ｂ）、及び第３
    の検出器ヘッド（２０ｃ）を含み、 上記複数の放射源は、第１の放射源（３０ａ）、第２の
    放射源（３０ｂ）、及び第３の放射源（３０ｃ）を含
    み、上記第１の放射源（３０ａ）は上記第１の検出器ヘ
    ッド（２０ａ）に取付けられ、上記第１の検出器ヘッド
    （２０ａ）からの透過放射（３２ａ）が上記第２の検出
    器ヘッド（２０ｂ）に向かって導かれて上記第２の検出
    器ヘッド（２０ｂ）によって受信されるように配列さ
    れ、上記第２の放射源（３０ｂ）は上記第２の検出器ヘ
    ッド（２０ｂ）に取付けられ、上記第２の検出器ヘッド
    （２０ｂ）からの透過放射（３２ｂ）が上記第３の検出
    器ヘッド（２０ｃ）に向かって導かれて上記第３の検出
    器ヘッド（２０ｃ）によって受信されるように配列さ
    れ、上記第３の放射源（３０ｃ）は上記第３の検出器ヘ
    ッド（２０ｃ）に取付けられ、上記第３の検出器ヘッド
    （２０ｃ）からの透過放射（３２ｃ）が上記第１の検出
    器ヘッド（２０ａ）に向かって導かれて上記第１の検出
    器ヘッド（２０ａ）によって受信されるように配列され
    ている、請求項１または請求項２に記載の核医学ガンマ
    線カメラ。
  7. 【請求項７】 上記個々の検出器ヘッド（２０ａ−ｃ）
    は、上記回転ガントリ（１６）が回転した時に上記検出
    器ヘッド（２０ａ−ｃ）が辿る軌道が上記患者（１２）
    の輪郭に追随するように、上記患者受入れ開口（１８）
    に対して半径方向に運動するようになっている請求項３
    に記載の核医学ガンマ線カメラ。
  8. 【請求項８】 核医学ガンマ線カメラを用いて検査され
    る患者の外側境界をマッピングする方法において、 （ａ）上記患者を患者受入れ開口（１８）内に配置する
    ステップと、 （ｂ）複数の放射源（３０ａ−ｃ、５０）及び対応する
    放射検出器（２０ａ−ｃ、５２）を、上記放射源がそれ
    らの対応する上記放射検出器と上記患者受入れ開口を通
    して向き合うように上記患者受入れ開口の周囲に位置決
    めするステップと、 （ｃ）上記放射源からの放射を、上記患者受入れ開口を
    通して向き合うように位置決めされているそれらの対応
    する放射検出器に導くステップと、 （ｄ）上記対応する放射検出器に対する上記放射源の相
    対位置を変化させるステップと、 （ｅ）上記放射検出器によって受信された上記放射に応
    答して上記患者の上記外側境界を測定するステップと、
    を備えていることを特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 （ｆ）上記患者の上記外側境界の測定が
    複数の角度配向において行われるように、上記放射源及
    び上記対応する放射検出器を上記患者受入れ開口の周囲
    で増分的に回転させるステップと、 （ｇ）上記測定から上記患者の輪郭を入手するステップ
    と、を更に備えている請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 上記ステップ（ｄ）は、上記放射源
    を、上記患者受入れ開口の接線方向に横方向へ並進運動
    させるステップを更に備えている請求項８または請求項
    ９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 上記ステップ（ｂ）は上記各放射源を
    上記放射検出器の１つ上に固定的に位置決めするステッ
    プを更に含み、上記ステップ（ｄ）は上記放射検出器を
    上記患者受入れ開口の接線方向に横方向へ並進運動させ
    るステップを更に含んでいる請求項８乃至１０の何れか
    １つに記載の方法。
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