JP2002085399A - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 呼吸性体動を防止するための息止めを、被検
者にとって少しでも楽に長時間行えるようにし、また無
駄な被曝を与えることのないＸ線ＣＴ装置を提供する。 【解決手段】 検査室１７の検査台６の天板４上に載せ
られた被検者５に、被検者スイッチ１３を握らせ、呼吸
を止めた時点からその被検者スイッチ１３を押させるこ
とにより、操作室１８に設置された表示部１４が点灯
し、操作者は表示部１４の点灯を見て被検者５が息を止
めたことがわかり、撮影スタートスイッチ１６ａをＯＮ
状態にするとＣＴ撮影が開始する。ＣＴ撮影が終了する
とインタフォンなどで終了を被検者5に通知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検者の断層像を
得るＸ線ＣＴ装置に係わり、特に、呼吸運動を止めて撮
影するための息止め通知手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線ＣＴ装置は、被検者の体軸を中心に
Ｘ線管とＸ線検出器が円周方向に回転しながらＸ線管か
らＸ線を放射し、それと対向した円形配置の複数個の検
出器で被検者を透過したＸ線量を検知して、その信号を
コンピュータ処理して画像を構成するものである。

【０００３】図６に従来のＸ線ＣＴ装置の構成を示す。
検査台６に設けられた天板４上の被検者５を中心にし
て、被検者５の体軸の周りに、Ｘ線管２と検出器３と
が、回転部のリング枠（図示せず）に保持されて、ホス
トＣＰＵ１０からの指令でガントリ・ベッドコントロー
ラ７の制御によって、回転しながらＸ線を放射する。そ
の回転速度は、高級機クラスのフルスキャン（３６０
度）で１秒以下である。このスキャン中に、例えば腹部
スライスであれば、Ｘ線条件として１２０ｋＶ、２００
ｍＡｓ程度のＸ線量が、Ｘ線撮影スタートスイッチ１６
ａを押すことにより、Ｘ線制御器１２から高電圧発生装
置１２ａを制御してＸ線管２から被検者５に照射され
る。

【０００４】このＸ線ビームは、Ｘ線管２の射出口のコ
リメータで扇状に絞られ、被検者５に当たり一部は散乱
し、透過したＸ線が検出器３に入射して画像診断情報と
して処理される。スパイラルスキャンモード（天板４を
一定の速度でガントリー内に移動し、Ｘ線管２と検出器
３を連続回転して撮影するもので、ヘリカルスキャンモ
ードともいう）による高速連続撮影は、天板４の移動中
に撮影を行なうため広い範囲を短時間で撮影できるの
で、ＣＴの主流として普及している。

【０００５】検出器３からの出力信号は、データ収集部
８（ＤＡＳ）の増幅器、サンプルホールド、マルチプレ
クサ、Ａ／Ｄ変換器、インターフェースなどの回路を経
由してメモリに記憶される。システム制御の中枢である
ホストＣＰＵ１０は、マイクロプロセッサ、メモリ、磁
気ディスクなどの周辺機器を備え、このホストＣＰＵ１
０と再構成装置９と画像表示装置１１とスキャン制御部
（図示せず）などにより、データ処理が行われ、再構成
装置９の高速演算処理により画像が再構成されて、画像
データは磁気ディスク（図示せず）にファイルされると
同時に、画像表示装置１１でアナログ信号としてモニタ
に表示される。

【０００６】最近、さらに画像再構成処理速度を従来の
１０倍以上に高速化できるようになり、スキャン中に並
行してリアルタイムで画像を毎秒数コマの速度で、動画
のように表示できる機能を有したＣＴ透視法が実用化さ
れ、従来のＸ線透視のようにリアルタイムで連続的に観
察できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のＸ線ＣＴ装置は
以上のように構成されているが、撮影中に体動（検査中
に体が動いてしまうこと）があると、そのＣＴ画像にア
ーティファクトを発生する。また、経過観察などのため
に診断する場合は、同じ部位の同じ内臓の位置関係で撮
像する必要があり、体動があると正確な診断ができなく
なる。さらに、穿刺等の手技を行う場合、針先の位置を
ＣＴ画像で確認する時も、体動があると正確な穿刺が困
難になる。これらＣＴ撮影時に問題となる体動の原因
は、大きく三つに分けられる。一つの原因は、被検者５
自身が検査中に随意的、あるいは不随意的に動いてしま
うことにより発生する。この体動は被検者５に動かない
ように事前に指示したり、ベルト等でベッドに固定した
り、鎮静剤等を投与することで防止することができる。

【０００８】二つ目の原因として、内臓の蠕動運動等に
よる臓器の動きがあげられる。これは、事前に絶食を指
示したり、鎮痙剤を投与することで抑制できる。三つ目
の原因として呼吸性の体動があげられる。これは文字通
り呼吸による胸郭の変化により発生する。呼吸では胸部
が体動となることはもちろんのこと、呼吸により横隔膜
も移動するため腹部の内臓の位置関係も呼吸に伴い変化
し体動となる。これを抑制するには、ＣＴ撮影中に被検
者５に息を止めてもらうしかない。この際、少しでも楽
に長時間息止めできるように酸素を投与することもあ
る。従来、呼吸性体動を防止するために、操作者は検査
開始時に息を止めるように被検者５に指示し、それに合
わせて被検者５は息を止める。息止めの指示の方法は、
操作者がインタホンを通じて行ったり、コンピュータ音
声が自動的に流れたり、聴力障害のある人のために光に
よる指示などで行なっている。

【０００９】しかし、これらの方法では操作者から指示
を受けて息を止めるため、被検者５は自分のタイミング
で息止めを開始できず、十分な時間で息を止めておけな
いという問題がある。また、息止め途中に我慢が出来な
くなり、息をしてしまった場合も、操作者にはすぐに判
らないため、体動のあるＣＴ撮影を行ってしまい、無駄
な被曝を与えることになるという問題がある。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、呼吸性体動を防止するための息止め
を、被検者にとって少しでも楽に長時間行えるように
し、また無駄な被曝を与えることのないＸ線ＣＴ装置を
提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のＸ線ＣＴ装置は、被検者の体軸を中心にＸ
線管とＸ線検出器が円周方向に回転しながらＸ線管から
Ｘ線を放射し、それと対向した円形配置の複数個の検出
器で被検者を透過したＸ線量を検知し、その信号をコン
ピュータ処理して画像を再構成するＸ線ＣＴ装置におい
て、被検者に持たせる被検者スイッチと、被検者が呼吸
運動を止めている間、前記被検者スイッチを押すことで
息を止めていることが判る表示部とを設けて、被検者が
息を止めている時にＸ線曝射ができるようにしたもので
ある。

【００１２】本発明のＸ線ＣＴ装置は上記のように構成
されており、被検者に被検者スイッチを持たせ、呼吸を
止めた時点からその被検者スイッチを押してもらい、被
検者スイッチが押されたことが操作室の表示部に表示さ
れるため、操作者は被検者が息を止めたことがわかり、
その時点からＣＴ撮影を開始する。そのため、被検者は
自分のタイミング（事前に呼吸を整えたり、大きく息を
吸ったり）で息止めを開始できるため、長時間の安定し
た息止めが可能となる。また、息止め途中に我慢が出来
なくなり呼吸してしまった場合、被検者スイッチを放す
ことで、操作者に息止めを中断したことが容易に判り、
検査を中断する事ができ、無駄な被曝をなくすことがで
きる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明のＸ線ＣＴ装置の一実施例
を図１を参照しながら説明する。図１は本発明のＸ線Ｃ
Ｔ装置の構成図を示す。本Ｘ線ＣＴ装置は、ガントリ１
内に設けられたＸ線管２とそれに高電圧を印加する高電
圧発生装置１２ａとそれを制御するＸ線制御器１２とか
らなるＸ線発生手段と、被検者５を載せる天板４とその
天板４をガントリ１内に移動させる検査台６とガントリ
１内のＸ線管２、検出器３を取付けた回転円板（図示せ
ず）を制御するガントリ・ベッドコントローラ７とから
なる機械系制御手段と、Ｘ線管２から放射されたＸ線ビ
ームが被検者５を透過して検出される検出器３とその検
出器３からの信号を取込むデータ収集部８とからなるデ
ータ検出手段と、データ収集部８に取入れられたデータ
からＸ線断層画像を再構成する再構成装置９と再構成さ
れた画像を表示する画像表示装置11からなる画像処理手
段と、装置全体の制御処理の中枢をなすホストＣＰＵ１
０と、被検者５に持たせる被検者スイッチ１３と、被検
者５が呼吸運動を止めている間被検者スイッチ１３を押
すことで息を止めていることが判る表示部１４と、被検
者が息を止めている時に撮影スタートスイッチ１６ａに
よってＸ線曝射ができるようにした論理回路１５とから
構成されている。

【００１４】本Ｘ線ＣＴ装置の従来のＸ線ＣＴ装置と異
なる所は、被検者５に持たせる被検者スイッチ１３と、
被検者５が呼吸運動を止めている間被検者スイッチ１３
を押すことで息を止めていることが判る表示部１４と、
被検者５が息を止めている時に撮影スタートスイッチ１
６ａによってＸ線曝射ができるようにした論理回路１５
とからなる息止め通知手段を備えていることである。

【００１５】図２に息止め通知手段の回路構成図を、図
３に論理回路１５の被検者スイッチ１３と撮影スタート
スイッチ１６ａおよび撮影停止スイッチ１６ｂとの論理
積（ＡＮＤ回路）によるＸ線曝射の真理値表を示す。被
検者スイッチ１３は、天板４上に載せられた被検者５が
保持し、呼吸運動を止めている時に押すもので、押して
いる間はＯＮ状態になり、離すとＯＦＦ状態になる。そ
の信号は操作室１８の操作者が見ることのできる位置に
設けられた表示部１４と論理回路１５に送られ、表示部
１４を点灯し、論理回路１５を動作させる。

【００１６】表示部１４は、被検者５が握っている被検
者スイッチ１３に接続され、操作する人が監視できる操
作室１８内の所定の場所に、被検者５が呼吸運動を止め
被検者スイッチ１３を押している間、ランプ等で背面か
ら照明され「息止め」と表示されたパネル、もしくは、
制御卓のモニタ上に「息止め」とカラー表示するもので
ある。また、連続音（音声）を発生させるようにしても
良い。

【００１７】論理回路１５は、その入力回路が、天板４
上の被検者５が握っている被検者スイッチ１３と、操作
室１８に設けられた制御卓上の撮影スタートスイッチ１
６ａおよび撮影停止スイッチ１６ｂにホストＣＰＵ１０
を介して接続され、被検者スイッチ１３からの信号と撮
影スタートスイッチ１６ａおよび撮影停止スイッチ１６
ｂからの信号の論理積（ＡＮＤ回路）で、その出力がＸ
線制御器１２に入力される。撮影スタートスイッチ１６
ａおよび撮影停止スイッチ１６ｂは、制御卓上に設けら
れ、ホストＣＰＵ１０でガントリ・ベッドコントローラ
７からの確認信号を得て、論理回路１５に接続され、撮
影スタートスイッチ１６ａを押すと論理回路１５にＯＮ
信号を送り、撮影停止スイッチ１６ｂを押すと論理回路
１５にＯＦＦ信号を送る。

【００１８】論理回路１５によって、被検者５が呼吸運
動を止めて被検者スイッチ１３をＯＮし、操作者が表示
部１４の点灯を確認し撮影スタートスイッチ１６ａをＯ
Ｎすると、Ｘ線が曝射される。また、被検者５が呼吸運
動を止めて被検者スイッチ１３をＯＮしても、操作者が
撮影スタートスイッチ１６ａをＯＮしない限り、Ｘ線曝
射は行なわれない。また、被検者５が呼吸運動をして被
検者スイッチ１３をＯＦＦしている状態で、操作者が撮
影スタートスイッチ１６ａをＯＮしてもＸ線曝射は行な
われない。また、両者のスイッチ１３、１６ａがＯＦＦ
であれば、当然Ｘ線曝射は行なわれない。

【００１９】図４に、呼吸運動、被検者スイッチ１３、
Ｘ線曝射の時間経過の状態を示す。Ａの時点で、被検者
５は呼吸を止めると同時に被検者スイッチ１３を押し、
表示部１４が点灯する。操作者は、表示部１４の点灯を
確認して、速やかにＣＴ撮像を開始する。Ｂの時点で、
ＣＴ撮像が終わると操作者は、被検者５に検査の終了を
告げ、被検者５は、Ｃの時点から呼吸を再開する。呼吸
再開の指示は、操作者がインタホンを通じて行ったり、
コンピュータ音声が自動的に流れたり、聴力障害のある
人のために光による指示などでおこなう。

【００２０】図５に、被検者５が息止めを中断してしま
ったときの状態を示す。Ｄの時点で被検者５は呼吸を再
開してしまい、被検者スイッチ１３を放す。表示部１４
の表示が消えたことから呼吸が再開されたことが操作者
にわかり、同時にＸ線曝射は中断し、ＣＴ撮影は中断す
ることになる。

【００２１】実施例では図２の構成で被検者５が被検者
スイッチ１３を離せば自動的にＣＴ曝射が中断されるよ
うにしたが、論理回路１５を取り除き、操作者が表示部
１４を見て、点灯していない時には、操作者が手動で撮
影停止スイッチ１６ｂを押して、ＯＦＦするようにして
も良い。この場合、被検者スイッチ１３は表示部１４に
のみ接続され、操作者が表示部の目視確認によって撮影
停止スイッチ１６ｂを押すことになる。

【００２２】

【発明の効果】本発明のＸ線ＣＴ装置は上記のように構
成されており、検査室の天板上に載せられた被検者が、
被検者スイッチを握って呼吸を止めた時点からその被検
者スイッチを押すと、操作室に設置された表示部が点灯
し、操作者は表示部の点灯を見て被検者が息を止めたこ
とがわかり、撮影スタートスイッチをＯＮ状態にすると
ＣＴ撮影が開始する。そのため、被検者は、事前に呼吸
を整えたり大きく息を吸ったりして、自分のタイミング
で息止めを開始できるため、長時間の安定した息止めを
することができる。また、息止め途中に我慢が出来なく
なり呼吸してしまった場合、被検者スイッチを放すこと
で、表示部が消灯し、操作者に息止めを中断したことが
容易に判り、検査を中断する事ができ、無駄な被曝をな
くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のＸ線ＣＴ装置の一実施例を示す図で
ある。

【図２】 本発明のＸ線ＣＴ装置の息止め通知手段の信
号処理回路を示す図である。

【図３】 本発明のＸ線ＣＴ装置の被検者スイッチと撮
影スタートスイッチ、撮影停止スイッチによるＸ線曝射
の論理動作を示す図である。

【図４】 本発明のＸ線ＣＴ装置の被検者スイッチと呼
吸とＸ線曝射の関係を示す図である。

【図５】 本発明のＸ線ＣＴ装置の被検者スイッチと呼
吸とＸ線曝射の他の関係を示す図である。

【図６】 従来のＸ線ＣＴ装置を示す図である。

【符号の説明】

１…ガントリ ２…Ｘ線管 ３…検出器 ４…天板 ５…被検者 ６…検査台 ７…ガントリ・ベッドコントローラ ８…データ収集部 ９…再構成装置 １０…ホストＣＰＵ １１…画像表示装置 １２…Ｘ線制御器 １２ａ…高電圧発生装置 １３…被検者スイッチ １４…表示部 １５…論理回路 １６ａ…撮影スタートスイッチ １６ｂ…撮影停止スイッチ １７…検査室 １８…操作室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検者の体軸を中心にＸ線管とＸ線検出器
   が円周方向に回転しながらＸ線管からＸ線を放射し、そ
   れと対向した円形配置の複数個の検出器で被検者を透過
   したＸ線量を検知し、その信号をコンピュータ処理して
   画像を再構成するＸ線ＣＴ装置において、被検者に持た
   せる被検者スイッチと、被検者が呼吸運動を止めている
   間、前記被検者スイッチを押すことで息を止めているこ
   とが判る表示部とを設けて、被検者が息を止めている時
   にＸ線曝射ができるようにしたことを特徴とするＸ線Ｃ
   Ｔ装置。