JP2002228754A - 二重ヘッドガンマカメラ装置 - Google Patents

二重ヘッドガンマカメラ装置

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JP2002228754A JP2002000138A JP2002000138A JP2002228754A JP 2002228754 A JP2002228754 A JP 2002228754A JP 2002000138 A JP2002000138 A JP 2002000138A JP 2002000138 A JP2002000138 A JP 2002000138A JP 2002228754 A JP2002228754 A JP 2002228754A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 90度の回転により180 度の走査が可能で、
特に心臓のECT(エミッション断層撮影)に適した、
変形二重検出器ヘッドを有するガンマカメラ装置が提供
される。 【構成】 多重ヘッドガンマカメラ装置において、第
一ヘッド12と第二ヘッドを並置して、その間にある角度
をなすように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はガンマカメラ装置に関
し、更に詳しくは多重検出器ヘッドを有するガンマカメ
ラ装置、に関する。
【0002】
【従来の技術と問題点】本来的なガンマカメラ装置は、
一つの検出器ヘッドを用いるものであった。もともと、
この一つの検出器ヘッドは画像化される器官の上に位置
させるようになっていた。次いで、一つの検出器ヘッド
が、SPECT(シングルフォトンエミッション断層撮
影法)或いはECT(エミッション断層撮影法)、とし
て知られる技術に使用された。SPECT或いはECT
は、カメラの検出器ヘッドをガントリにとりつけ、患者
自体を移動させるか患者を中心として移動させて断層撮
影データを得、それにより断層画像を表示するようにし
たものである。ガンマカメラの別の発展は全身画像化で
あって、この場合、患者の全体的な画像データを得るた
めにガンマカメラヘッドを全身上を通過させるようにし
たものである。
【0003】全身走査及び断層走査をより有効に行うた
めに、多重ヘッドカメラが使用されるようになった。ま
ず、二重ヘッドカメラが使用され、このガンマカメラ装
置は、患者の両側の画像を同時に得るようにするため、
一対のカメラヘッドが相互に間隔をおき対向的に配置さ
れている。例えば、二重ヘッドが患者を周回し、それぞ
れのヘッドが患者のそれぞれの側を画像化するようにし
た。最近、三重ヘッドガンマカメラ装置が使用されるよ
うになった。三重ヘッドでは、60度ずつで仕切られるヘ
ッドの三つの面をもつ三角形を構成するようにとりつけ
られた。
【0004】多重ヘッドカメラは、180 度ぶん或いは36
0 度ぶんの画像データを得るためには、回転動程が少な
くてすむように思われる。たしかに対向位置に配置され
た二つのヘッドの場合、360 度ぶんのデータは180 度の
回転で得ることができる。しかし180 度ぶんのデータは
90度の走査で得られるわけではない。同様に、三重ヘッ
ドの場合、360 度の走査は120 度を僅かに越える軌道を
移動することにより、可能である。しかし180 度ぶんの
データもまた120 度の走査が必要である。走査距離の点
からは、360 度の走査時間は、多重ヘッドカメラ装置に
より著しく縮められることがわかる。しかしながら、例
えば心臓検査などの180 度走査が必要な場合、多重ヘッ
ドカメラを用いても、殆ど時間を短縮させることはでき
ない。従って心臓検査のため、より有効な二重ヘッドカ
メラ装置が待望されている。
【0005】現在使用されているガンマカメラ装置の別
の問題点は、運動中の心臓検査の画像化データ入手にか
かわるものである。このような検査の場合、静的なデー
タは、例えば患者がエルゴメータのペダルを踏んでいる
場合に得ることができる。運動中のデータ取得のため単
一のカメラヘッドが使用される場合、最適なのは左前部
斜め位置である。しかし心臓医学者にとって極めて興味
のある心臓の下方壁は、この方向からは見ることができ
ない。従って、心臓下方壁のよい画像をも含む運動中の
心臓画像が得られるカメラ装置が必要とされている。
【0006】ヘッド相互の位置関係が、短い走査時間で
心臓ECT検査を可能にするような二重ヘッドガンマカ
メラ装置は、今日提供されていない。ガンマカメラ装置
において二つのヘッドの構成は、回転の最低半径範囲が
ないようにすべきである。現在得られる三重ヘッド装置
では、例えば小児科医分野などの研究に干渉する回転の
最低半径範囲を、本来的にもっている。
【0007】また今日得られるガンマカメラ装置に欠け
ている点は、運動中の効果的な画像や、下部壁を含む心
臓画像が得られない点である。上述のような難点を除き
うるガンマカメラ装置は、更に、第一段階研究を向上さ
せるためカウント数も増大したものでなければならな
い。
【0008】
【問題点を解決するための手段】本発明の好ましい実施
態様によれば、二つの検出器ヘッドを有するガンマカメ
ラ装置が提供される。ヘッドは、例えばL字を構成する
二つの脚が等しい寸法である、変形L字形の形状をなす
ように相互に結合されている。この型のカメラは、180
度のECT心臓検査に理想的に適合する。二つのヘッド
のこの方向構成により、90度の回転動作で180 度弧のデ
ータ取得が可能になる。この種のカメラは、運動モード
中スポット心臓検査に理想的に適している。そのため、
L字形に配列された二つの検出器は、運動プログラム中
の、下部壁を含む完全な心臓画像データを得ることがで
きる。
【0009】本発明によれば、患者から放射されるガン
マ線を画像データに変換する二重ヘッドガンマカメラ装
置であって、画像データに基いて画像を表示する手段;
第一及び第二ヘッド;第一ヘッドに第二ヘッドを並置し
て両者の間がある角度をなすようにする手段;及び画像
データを得るため該カメラを使用する手段;を有する装
置が提供される。
【0010】患者を中心としてヘッドを90度移動させる
ことにより、180 度の走査に相当する走査を半分の時間
で行うことができることは、本発明の特徴の一つであ
る。
【0011】本発明の別の特徴は、二つのヘッドがとり
つけられた単一の、L字形コリメータを使用することで
ある。
【0012】本発明の更に別の特徴は、単一カメラの中
に、相互に90度の角度をなす二つの検出器或いはヘッド
が設けられているカメラ装置であること、である。
【0013】本発明の更に別の特徴は、検出器ヘッドが
矩形であって、夫々ヘッドの矩形一側面が相互に重ねあ
わされて結合され、変形L字形をなすように構成したこ
とである。結合の基準は、両検出器と患者との距離が最
少となりうるようにする。このことは、視野内側が検出
器面の交叉部線と一致或いは近接させるようにすること
により可能である。
【0014】
【実施例】本発明の上述及びその他の特徴及び目的は、
添付図面を参照しながら以下の説明を読むことにより、
よりよく理解されるだろう。
【0015】図1は、二つのガンマカメラヘッド12、13
を有するL時型ガンマカメラを示す。このL字型カメラ
の構成は、特に心臓の画像化に適している。図1のガン
マカメラは夫々のカメラにコリメータ、即ちカメラ12上
のコリメータ14、及びカメラ13上のコリメータ16、を有
する。夫々のカメラはガンマ線放射に応動してシンチレ
ーション処理をするためのシンチレーションクリスタ
ル、即ちカメラ12上のクリスタル17、及びカメラ13上の
クリスタル18、を有する。クリスタルのうしろには、光
電子増倍管やイベントの位置、即ち放射線やクリスタル
の衝撃位置、を決めるためのコンピュータ阻止からなる
ヘッド19、21が、ブロックの形で、それぞれカメラ12及
び13のために設けられている。カメラは、制御プロセッ
サ15に送られるカウント数、位置及びエネルギーのデー
タを得る。制御プロセッサは得られたデータを処理し
て、ディスプレイ25に画像データを送る。
【0016】このようなカメラは当業者には知られてい
る。例えばアンガー(Anger )に付与された米国特許第
3,011,057 号参照。シングルフォトンエミッションのコ
ンピュータ断層撮影のためのアンガーカメラの利用につ
いては、例えばIEEE Transactions on Nuclear Sicenc
e,Vol.NS-23、1976年2月、528-537 ページに、またIEE
E Transactions on Nuclear Sicence,Vol.NS-28、1981
年2月、69-80 ページ、に述べられている。
【0017】図1では、カメラは患者22のすぐ上に配置
される。患者は、心臓23の位置から容易に分かるよう
に、脚の側から観察される。このガンマカメラは、矢印
24で示されるように、患者を中心としてヘッドを旋回さ
せることができる。また、矢印26に示されるように、ヘ
ッドを患者の方向に或いは離れていく方向に移動させる
ことができる。更に、矢印28で示されるように、L字型
にとりつけられたヘッドを軸27を中心として旋回させる
ことができる。
【0018】以上に示すような動きをガンマカメラに起
こさせるための制御については、当業者には知られてい
る。例えば米国特許第4,888,486 号は回転動作の例を示
し、また米国特許第4,523,091 号は旋回動の例を示して
いる。
【0019】心臓診断は核医学的臨床検査によるところ
が大きく、このことは特にECT(エミッション断層撮
影)診断の場合にあてはまる。しかし今日まで、心臓の
研究のために最適であるようなあるようなガンマカメラ
或いは核カメラ装置は、存在していない。本明細書に記
載するカメラ装置は、図1および図2に示すように、心
臓研究一般、また心臓ECT研究に理想的に適したもの
である。研究の開始段階では、カメラ構造11は第1図に
示す位置にあり、次いで矢印24に示すように180 度回動
して、ヘッド13が患者の下に、またヘッド12が患者の左
側に来る。
【0020】例えばカメラが矩形カメラである場合、二
つのカメラの接合部分は矩形体の側面に沿う。図2の位
置から90度移動するカメラは、心臓の180 度ECT画像
化データを得る。180 度ぶんの範囲は、第2図において
被検者(患者)22の太い黒線部分Aで示される。心臓の
180 度ECTは、単一ヘッドのカメラの場合に必要な時
間の半分ですむ。なぜなら90度の回転により180 度ぶん
のデータがえられるからである。また、データのすべて
は心臓に比較的近いヘッドにより得られる。市場に出て
いるどのようなカメラも、このような特徴をもっていな
い。
【0021】図6は、180 度ECT走査を行う二重ヘッ
ドカメラの従来技術を示す。この場合二つのヘッド1
2′、13′、患者を中において、相互に間隔をおいて対
向に配置されている。対向ヘッドの最初の位置は患者の
上方および下方位置にあり、例示のため“初期”と表示
されている。ヘッドを“回転”位置まで90度回転させる
ことにより、患者の90度ぶんのデータが得られる。従っ
て、180 度走査のためにはデータが不十分であり、更に
回転すること及びそのデータを得ること、が必要であ
る。
【0022】カメラ構成11は、心臓のSPECT研究に
有用であるほか、患者のあらゆる姿勢位置における静的
な心臓画像化に、理想的に適している。かくして患者が
座っている時、或いは自転車鍛練、力量計を試している
場合、にも画像化が可能である。患者が自転車にのって
いる場合、カメラヘッドを移動することなく、二つの重
要な画像データを得ることができる。即ち、左前部斜め
及び左後部斜め、もしくは左前部斜め及び右前部斜め位
置の画像を同時に得ることができ、これは動的研究のた
めには特に重要である。図3は、このような運動状態の
心臓研究におけるカメラの、患者との位置を示す。この
場合、ヘッド12は、患者22の左前部斜め位置の画像を、
またヘッド13は左後部斜め位置の画像化データを得る。
番号29で示すような、モータによるねじ手段を、ヘッド
相互間の角度を変えるために設けてもよい。
【0023】このようなカメラにより運動中の心臓画像
を得ることが可能になる。これらの画像において心臓の
静的画像は、患者がエルゴメータのペダルを踏んでいる
時に得ることができる。カメラヘッドは左後部斜め角度
に向いており、これは心臓のもっともよい角度である。
公知のカメラではこの角度では下方壁の拳動を見ること
はできなかった。本発明のカメラでは、心臓の残りの部
分と共に、第二ヘッドにより明瞭に画像化される。
【0024】図4に示すような構成でも、360 度×2回
転により、360 度の一般的なSPECT(シングルフォトン
エミッション断層撮影)が可能である。即ち図4におい
て、カメラヘッド12及び13は、最初、カメラヘッド13が
患者左側に、カメラヘッド12が患者の上に配置される状
態が示されている。カメラヘッド12及び13は、図3のも
との位置から45度から90度までのいろいろな角度をとり
ながら、90度回転する。この90度の回転により、180 度
のSPECTデータを得るための走査ができる。同様に
二倍の速度で360 度回転することにより、360 度の走査
に相当するデータが得られる。この二重ヘッドを用いる
ことにより、通常の時間内に必要なカウント数の2倍が
得られるか、或いは通常の時間内の半分で通常のカウン
ト数が得られる。従って、二つのヘッドによって、手順
を加速することができるにもかかわらず断層撮影画像の
ための十分なデータを得ることができるのである。
【0025】このカメラ装置は、単純な全身走査にもも
ちろん使用することができる。しかしながら、より適当
な走査として、心臓SPECT走査、運動状態の心臓走
査、単純なSPECT走査或いはスポット走査、二重走
査を行うことができれる。
【0026】図5は、本発明による特別な二重ヘッドカ
メラ11の好ましい態様を示す。この例によれば、二つの
カメラ12、13は単一の鉛ケーシング31中にとりつけられ
ている。カメラ12を構成するのは、コリメータ14、カメ
ラヘッド19、カメラコンピュータ33、及び光電子倍増管
34、である。同様にカメラ13は、コリメータ16、シチレ
ータクリスタル18光学装置36を含むカメラヘッド21、カ
メラコンピュータ37、及び光電子倍増管38、からなる。
【0027】通常の平行孔コリメータのほか、非対称的
な扇形コリメータを用いて、コリメータ面をできるだけ
患者に近ずけることができるようにしてもよい。このよ
うな特別のコリメータが図7に示される。より詳しくい
うと、コリメータ14′及び16′はその焦点が、他方のコ
リメータの面に平行かつ並列な直線上にあるコリメータ
14′のスロットは、点線で示す想像線14′上の点41にす
べて焦点がある。線42は、コリメータ16′のスロット
は、コリメータ14′の面に平行かつ並列である想像線上
の点43に焦点がある。従って、このコリメータは、好ま
しくは、通常の対称的な扇形コリメータではない。
【0028】コリメータ14、16は硬質鉛端、即ちコリメ
ータ14の端部46、47、コリメータ16の端部48、49、など
で囲まれている。このカメラの一つの特徴は、夫々のカ
メラの視野(FOV)が他のカメラとの交点にまで延び
ていることである。即ちカメラ12の視野は、コリメータ
16の面に実質的に並ぶコリメータ端部47まで延びてい
る。コリメータ14及び16の端部47、48、は対角線51で係
合し、夫々のカメラの視野を延長している。対角線51
は、鉛ケーシングによる放射線シールを改善するためジ
グザグ線にしてもよい。あるいはコリメータ14、16、の
代りに、単一の、変形L字形コリメータを使用してもよ
い。
【0029】実際的には、二つの矩形ガンマカメラは例
えば90度の角度で、単一のカメラヘッドに固定される。
接続は矩形体の短い方の側に沿ってもよい。ベースとな
るカメラは、三種類の自由度をもつ。即ち回転、イン及
びアウト、および旋回、である。二つのカメラは通常
の、SPECTガントリにとりつけられる。ガントリ
は、二つのカメラからなるより広いカメラ構成を可能に
するため、広いアームを有する。
【0030】好ましい実施態様では、コリメータに二つ
の独立したカメラをより好適にとりつけるようにするた
め、単一のL字形コリメータを用いる。この独得のカメ
ラ構成は、90度の回転により180 度のECT(エミッシ
ョン断層撮影)、二倍の速度で360 度回転することによ
る360 度ECT(この後同じ角度でとったフレーム対を
加える)、を理想的に行うことができる。身体輪郭EC
T及びあるいは楕円形ECTは別の自由度即ちガントリ
あるいはベッド、もしくはその双方をモータにより上下
動あるいは左右に移動させることにより可能である。以
上に述べたカメラはまた、患者が運動中の、下方壁を含
む心臓の画像化に特に適している。90度にとりつけたこ
の二重ヘッドカメラは、あらゆるスポット画像化にも使
用することができ、補足的なデータを得ることができ
る。
【0031】要するに、この独得のL字形カメラ装置は
90度の動きで180 度ECTを行う能力がある。以上に述
べた装置では、三箇のヘッドを有する装置のような、回
転の最少半径はない。それゆえ本発明装置は、例えば心
臓医学的検査のみならず、小児医学的分野にも理想的に
適している。
【0032】本発明は、第一ヘッド及び第二ヘッドを有
するものについて説明したけれども、90度或いはそれ以
上の角度で分離される二つ以上のヘッドを有する独得の
多重ヘッドカメラをも含むことが理解されるべきであ
る。
【0033】本発明は好ましい実施態様について説明し
たが、この説明から当業者が容易に思いつくような変更
も包含することが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】変形L字形に構成された本発明による二重ヘッ
ドカメラの、好ましい実施態様の側面図である。
【図2】図1と関連する図であって、心臓ECT画像デ
ータを得るための、L字形ガンマカメラを説明する図で
ある。
【図3】運動中の心臓検査に使用するための、本発明L
字形ガンマカメラの説明図である。
【図4】ECTデータを得るための、本発明L字形ガン
マカメラの説明図である。
【図5】二つの検知器ヘッドを有するカメラの好ましい
実施態様の、詳細説明図である。
【図6】心臓検査などに使用するよう、180 度ECT走
査データを得るための、従来技術による二重ヘッドカメ
ラの欠点の説明図である。
【図7】本発明による二重ヘッドカメラの扇形ビームコ
リメータの構成を示す図である。
【符号の説明】
11…ガンマカメラ;12,13 …11を構成するカメラ;14,1
6 …コリメータ;17,18…シンチレーションクリスタ
ル;19,21 …カメラのヘッド;22…被検者(患者)。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 患者から放射されるガンマ線を画像デー
    タに変換する二重ヘッドガンマカメラ装置(11)であっ
    て、 前記画像データに基づいて画像を表示する手段(25)を
    備え、 矩形の第一ヘッド(12)と前記矩形の第一ヘッド(12)
    と相互に重ね合わされ結合する他の矩形の第2ヘッド
    (13)のみを有する前記二重ヘッドガンマカメラ装置
    (11)と、 患者が直立するか、又は横たわる際に、選択的に画像化
    をする為に前記並置した第一ヘッド及び前記第二ヘッド
    を旋回することを可能にする軸(27)とを備えた二重ヘ
    ッドガンマカメラ装置。
  2. 【請求項2】 前記第一及び第二ヘッドの間の角度が9
    0度である請求項1記載の二重ヘッドガンマカメラ装
    置。
  3. 【請求項3】 患者から放射されるガンマ線画像データ
    に変換する二重ヘッドガンマカメラ装置(11)であっ
    て、 画像データに基いて画像を表示する手段(25)と、 矩形の第一ヘッド(12)と前記矩形の第一ヘッド(12)
    と相互に重ね合わされ結合する他の矩形の第2ヘッド
    (13)のみを有する前記二重ヘッドガンマカメラ装置
    (11)と、 前記第一ヘッド及び前記第二ヘッド固定して隣接する手
    段とを有する二重ヘッドガンマカメラ装置。
  4. 【請求項4】 患者が直立するか、又は横たわる際に、
    選択的に画画像化をする為に前記並置した第一ヘッド及
    び前記第二ヘッドを旋回することを提供する手段(27)
    と、ケーシング(31)を含んだ前記固定して隣接する手
    段と、を有する請求項3記載の二重ヘッドガンマカメラ
    装置。
  5. 【請求項5】 画像化される患者を中心としてガンマカ
    メラ装置を移動させる手段、を有する請求項1〜4のい
    ずれか記載の二重ヘッドガヘッドガンマカメラ装置。
  6. 【請求項6】 両ヘッドの一方が患者からの距離が一定
    である線上に保持されている間、他方のヘッドを、患者
    に近接するか遠ざかる方向に選択的に移動させる手段、
    を有する請求項1〜5のいずれか記載の二重ヘッドガン
    マカメラ装置。
  7. 【請求項7】 第一及び第二ヘッドが、遮蔽のため、単
    一の鉛ケー鉛ケース中にとりつけられている請求項1〜
    6のいずれか記載の二重ヘッドガヘッドガンマカメラ装
    置。
  8. 【請求項8】 第一及び第二ヘッドの双方に適合するた
    めの単一のコリメータが設けられている請求項1〜7の
    いずれか記載の二重ヘッドヘッドガンマカメラ装置。
  9. 【請求項9】 前記単一のコリメータがL字形の形状を
    有する請求項8記載の二重ヘッドガンマカメラ装置。
JP2002000138A 1990-12-06 2002-01-04 二重ヘッドガンマカメラ装置 Pending JP2002228754A (ja)

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IL096578 1990-12-06
IL96578A IL96578A0 (en) 1990-12-06 1990-12-06 Dual detector gamma camera system

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26039691A Division JP3377098B2 (ja) 1990-12-06 1991-10-08 二重ヘッドガンマカメラ装置

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