JP2004024582A - 医用画像診断装置用マーカー、そのケース、及び、これらの使用方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、画像の位置合わせを高い精度で行えるようにする。
【解決手段】マーカー１０は、細長円柱形の空洞部１ａを有し、上面が開放された容器１と、容器１の開放された上面に嵌合するキャップ２とから構成されている。容器１とキャップ２とを互いに嵌合させた後、注射針を用いて弾性体からなるキャップ２外側から空洞部１ａ内へと突き通す。そして注射針の先端が空洞部１ａに至った状態で、その針から空洞部１ａ内に造影剤溶液及び／又はＲＩ溶液を注入する。
【選択図】 図３
【解決手段】マーカー１０は、細長円柱形の空洞部１ａを有し、上面が開放された容器１と、容器１の開放された上面に嵌合するキャップ２とから構成されている。容器１とキャップ２とを互いに嵌合させた後、注射針を用いて弾性体からなるキャップ２外側から空洞部１ａ内へと突き通す。そして注射針の先端が空洞部１ａに至った状態で、その針から空洞部１ａ内に造影剤溶液及び／又はＲＩ溶液を注入する。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（Ｘ線ＣＴ）、磁気共鳴映像装置（ＭＲＩ）、核医学画像ＣＴ装置（ＳＰＥＣＴ）、ポジトロン断層撮影装置（ＰＥＴ）などの医用画像診断装置による異なる画像の位置合わせを行う際に用いられるマーカー、そのケース、及び、これらの使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療において、Ｘ線ＣＴ、ＭＲＩ、ＳＰＥＣＴ、ＰＥＴなどの身体の断面を撮像及び表示する医用画像診断装置を用いる診断法が普及している。例えば、Ｘ線ＣＴとＭＲＩとでは主として解剖学的構造、ＳＰＥＣＴとＰＥＴとでは機能と代謝の情報が主として画像化され、各種疾患の診断、病態解明、治療効果の判定などに威力を発揮している。
【０００３】
上述の医用画像診断装置から得られる画像は種類によって異なり、診断においては、異なる医用画像診断装置から得られた複数の画像を重ね合わせて表示することがある。かかる場合、各画像の位置関係を整合する必要がある。ところが各医用画像診断装置は独立しているため、各装置から出力される画像相互の３次元的位置関係は一致しない。そこで従来は、一般に、診断医が画像同士を見比べて経験や知識に基づいて位置合わせをしている。しかし、このような診断医の主観に頼った方法では画像の位置合わせを正確に行うことは非常に困難であり、各画像の位置がずれると正確な診断ができないという不都合が生じる。
【０００４】
かかる不都合を解消するため、画像の位置合わせをコンピュータによって行うことが提案され、２つの画像を重ねて表示するソフトウェアが開発されている。コンピュータによる画像の位置合わせを行うためには、両画像に共通する特徴点を抽出するアルゴリズムが必要となる。ところが両画像に共通する特徴点が必ず存在するとは限らないため、各画像に確実に特徴点を付与する手段として、各医用画像診断装置によって検知されうる物質、即ちＸ線ＣＴ及びＭＲＩでは造影剤、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴでは放射性同位元素（ＲＩ）が含まれるマーカーを体表面に人為的に取り付けることが試みられている。この場合マーカーを取り付けてから各医用画像診断装置での撮像を行い、得られた画像に形成された特徴点を用いて画像の位置合わせをする。
【０００５】
市販されているマーカーとしては、米国特許第５３６８０３０号に記載された図７に示すようなものがある。このマーカー１０１は、下側に鍔のついたほぼ円筒状の外形を有しており、内部が封止された中空状態となった本体１０３と、本体１０３の上面を被覆する粘着シール１０５と、粘着性を有する本体１０３の下面を被覆する剥離紙１０７とを備えており、本体１０３内部に形成された円筒状空洞部１０３ａにはＸ線ＣＴ又はＭＲＩによって検知されうる造影剤を染み込ませた部材が含まれている。したがって、剥離紙１０７を剥がしてマーカー１０１を被験者の体表面に接着させてからＸ線ＣＴ又はＭＲＩを用いて撮像すると、マーカー１０１の位置が表示された画像が得られる。他方、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像を行う際には、粘着シール１０５を一旦剥がして円筒状空洞部１０３ａの中央に形成された円柱状空洞部１０３ｂに放射性同位元素（ＲＩ）を含む部材を入れ、再度粘着シール１０５で円柱状空洞部１０３ｂに蓋をしてから被験者の体表面に接着させて撮像を行う。このようにして得られた画像は共に同じ位置にマーカーに起因した特徴点が表示されたものとなるので、この共通の特徴点を利用してコンピュータによる両画像の位置合わせを行うことが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した公報に記載のマーカーには、以下のような問題がある。まず、上述のマーカー１０１では、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩによって検知されうる造影剤を染み込ませた部材と、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって検知されるＲＩを含む部材とが、本体１０３の円筒状空洞部１０３ａと、この円筒状空洞部１０３ａ中央に形成された円柱状空洞部１０３ｂという形状が異なる別々の場所に封入される。このため、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩによって得られた画像でのマーカー１０１に起因した特徴点の形状と、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって得られた画像でのマーカー１０１に起因した特徴点の形状とが異なってしまう。特徴点の形状が異なる場合、視覚によってだけでなくコンピュータによっても両画像の位置合わせを正確に行うのが困難である。
【０００７】
次に、上述のマーカー１０１を体表面に接着させると造影剤やＲＩが比較的体表面近くに位置することになるため、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカー１０１とが必ずしも明確に分離されるとは限らない。そのため、せっかく特徴点検出のためにマーカーを装着させても特徴点を認識できないおそれがある。
【０００８】
また、日本では、ＲＩが封入されたマーカーをヒトに装着させたままＲＩ管理区域外に出すことが法的にできない。したがって、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩがＲＩ管理区域外にある場合、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＸ線ＣＴ又はＭＲＩを行うには一旦マーカーを体表面から取り外さなければならない。このため、画像の位置合わせ精度が低下してしまうおそれがある。
【０００９】
そこで、本発明の１つの目的は、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことを可能とする画像を得ることを可能とするマーカーを提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとを明確に分離することを可能とすると共に、画像の位置合わせ精度の低下を防止することができる技術を提供することである。この目的は、後述するようなマーカーケースを用いることによって達成される。
【００１１】
本発明のさらに別の目的は、上述したような目的を達成すべく提供されたマーカー及びマーカーケースの使用方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１によるマーカーは、ある医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液、及び、別の医用画像診断装置によって検知されうる放射性同位元素（ＲＩ）溶液の少なくともいずれか一方を保持するための空洞部を有する容器と、前記空洞部に連通した前記容器の開口部を封止するキャップとを備えていることを特徴とする医用画像診断装置用マーカー。
【００１３】
上記構成によると、ある医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液と別の医用画像診断装置によって検知されうるＲＩ溶液とを、１つの容器の空洞部内に一緒に又は別の容器の空洞部内に分けて保持することができる。これらどちらの場合であっても、容器の空洞部の形状が同じであるので、複数の医用画像診断装置によって得られた画像におけるマーカーに起因した特徴点は同じ形状に描かれる。よって、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことが可能となる。
【００１４】
なお、請求項１によるマーカーはそれ単独で用いることもできるし、後述の請求項５によるマーカーケースと共に用いることもできる。
【００１５】
請求項２によるマーカーは、請求項１において、前記キャップが弾性体からなることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によると、キャップが弾性体からなるためにキャップ外側から容器の空洞部へと注射針などを突き通し、その注射針から空洞部内に各種溶液を注入することが可能になる。また、容器の空洞部内に空気が残留しないよう、注射針により空洞部内の空気を抜き取ることが可能となる。そして、キャップから注射針を抜き取っても、注射針の孔を介して溶液が外部に漏れ出すこともなく、外部から空気が入り込むこともない。
【００１７】
請求項３によるマーカーは、請求項１又は２において、前記空洞部が一方向に延びた細長形状を有していることを特徴とする。
【００１８】
医用画像診断装置のうち、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴの体積画素（ボクセル）は立方体であるが、Ｘ線ＣＴ及びＭＲＩでは体軸方向の断面厚さがＳＰＥＣＴ及びＰＥＴに比べて厚く、ボクセルが直方体である。このため、造影剤溶液及び／又はＲＩ溶液を保持する空洞部が例えば球状であると、ボクセルが直方体であるＸ線ＣＴ及びＭＲＩから得られる画像において特徴点が描かれないという問題が生じるおそれがある。しかし上記構成によると、容器の空洞部が一方向に延びた細長形状を有しているので、予めマーカーを所定の方向に配向しておくことにより、ボクセルが直方体のものであっても特徴点が画像に描かれないという問題を軽減することができる。
【００１９】
請求項４によるマーカーは、請求項１〜３のいずれか１項において、前記容器には、保持される造影剤溶液又はＲＩ溶液の種類に応じた互いに異なる色が付されていることを特徴とする。
【００２０】
上記構成によると、保持される造影剤溶液又はＲＩ溶液の種類に応じた互いに異なる色を容器に付することによって、容器内に保持された溶液の種類に関して操作者の注意を引きやすくなって、確実に所望の溶液が入った容器が用いられるようになるので、操作者によるミスを効果的に防止することができる。
【００２１】
請求項５によるマーカーケースは、請求項１〜４のいずれか１項による医用画像診断装置用マーカーを支持するためのマーカーケースであって、前記医用画像診断装置用マーカーを所定位置に着脱可能に支持する支持部と、前記マーカーケースが接触面において人体と接触しつつ人体から脱落しないようにするための取り付け手段とを備えており、前記支持部の最も前記接触面に近い部分と前記接触面との間に、医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するように構成されていることを特徴とするマーカーケース。
【００２２】
上記構成によると、マーカーを着脱可能に支持するため、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩがＲＩ管理区域外にあるとき、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＸ線ＣＴ又はＭＲＩを行う場合でも良好な画像の位置合わせ精度が得られる。つまり、マーカーケースを人体の接触面に取り付けたまま、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＲＩ溶液が入ったマーカーをマーカーケースから取り外し、検査対象となるヒトがＸ線ＣＴ又はＭＲＩのある場所に移動した後、造影剤溶液が入ったマーカーをマーカーケースに取り付ければ、体表面に対する２種類のマーカーの位置が移動するおそれが少なくなる。さらに、このマーカーケースを人体に接着したとき、マーカーの空洞部内に保持された溶液と人体接触面との間に医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するようになるので、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとが明確に分離される。したがって、マーカーによる特徴点を良好に認識することができ、マーカーを利用したコンピュータでの画像の位置合わせを効率よく行うことが可能となる。
【００２３】
請求項６によるマーカーケースは、請求項５において、前記支持部の最も前記接触面に近い部分と前記接触面との間が含気部材からなることを特徴とする。
【００２４】
上記構成によると、支持部の最も人体接触面に近い部分と接触面との間に、医用画像診断装置によって検知されにいという性質を持つ含気部材を用いることによって、各医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとを明確に分離させることができる。
【００２５】
請求項７によるマーカーケースは、請求項５又は６において、前記取り付け手段が、剥離紙で被覆された粘着テープであることを特徴とする。
【００２６】
上記構成によると、剥離紙で被覆された粘着テープを用いることによって、マーカーケースを人体から脱落しないように手軽に取り付けることが可能となる。
【００２７】
請求項８によるマーカー及びマーカーケースの使用方法は、請求項１〜４のいずれか１項による第１の医用画像診断装置用マーカーの前記空洞部に造影剤溶液を注入するステップと、請求項１〜４のいずれか１項による第２の医用画像診断装置用マーカーの前記空洞部にＲＩ溶液を注入するステップと、請求項５又は６によるマーカーケースを人体に取り付けるステップと、造影剤溶液が保持された前記第１の医用画像診断装置用マーカー、及び、ＲＩ溶液が保持された前記第２の医用画像診断装置用マーカーのいずれか一方を、人体に取り付けられた前記マーカーケースに支持させるステップと、前記マーカーケースに支持されたマーカーに係る医用画像診断装置による検査終了後、前記マーカーケースに支持された前記第１又は第２の医用画像診断装置用マーカーを取り外すステップと、前記第１及び第２の医用画像診断装置用マーカーの他方を、人体に取り付けられた前記マーカーケースに支持させるステップとを備えていることを特徴とする。
【００２８】
上記構成によると、マーカーケースに順次異なる種類の溶液が保持されたマーカーを支持させ、その都度医用画像診断装置による撮像を行うようにすることで、ＲＩが封入されたマーカーを装着したヒトをＲＩ管理区域外に出すことができないというような規制がある場合でも、画像の位置合わせ精度を低下させることなく、複数の医用画像診断装置による効率的な撮像が実現できる。また、ＲＩを人体近傍に長時間設置するのは健康上好ましくないが、ＲＩ溶液を封入したマーカーを人体に取り付けられたマーカーケースに支持させるステップを医用画像診断装置による撮像の直前に行うことで、このような不都合も回避できる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３０】
先ず、図１〜図３を参照しつつ、本発明に係る医用画像診断装置用マーカーの一実施形態について説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態におけるマーカーの容器１を示す。容器１は、全体として試験管のように、下面が閉鎖され且つ上面が開放された上下方向に細長な円筒形状である。そして容器１の内部において、後述のキャップが嵌合されるキャップ嵌合部１ｄと、Ｘ線ＣＴ及びＭＲＩなどの医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液、及び、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴなどの医用画像診断装置によって検知されうる放射性同位元素（ＲＩ）溶液の少なくともいずれか一方を保持する空洞部１ａとが、上下方向に順に連通して形成されている。
【００３１】
容器１には、後述のキャップを開口部１ｂから導入して係止するよう突出部１ｃが形成されている。この突出部１ｃから上側の円柱状の空間が上記のキャップ嵌合部１ｄであり、この突出部１ｃより下側の略円柱状の空間が上記の空洞部１ａである。空洞部１ａは上下方向に延びた細長形状を有し、その断面はキャップ嵌合部１ｄの断面よりも縮径され、突出部１ｃから下部にかけては一定の径であるが、その下部においてさらに容器１の底部の角に丸みを帯びさせるよう縮径されている。
【００３２】
図２（ａ）〜（ｃ）は、図１（ａ）〜（ｃ）に示した本実施形態におけるマーカーの容器１に対応するキャップを示す。キャップ２は、図１（ｂ）に示した容器１におけるキャップ嵌合部１ｄの径とほぼ同じ径を有する挿入部２ｃと、挿入部２ｃよりも若干大きな断面径を有する円柱状のヘッド２ｄとから構成される。
【００３３】
挿入部２ｃの下面には、図１（ｂ）に示した容器１の底部内側面とほぼ同形状の窪み２ｂが形成されている。そしてこの窪み２ｂ近傍のキャップ２の下面２ａが、図１（ｂ）に示した容器１の突出部１ｃに当接するようになっている。
【００３４】
図３は、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ示した容器１及びキャップ２を嵌合させた状態を示す。本実施形態のマーカー１０は、上述の容器１とキャップ２とから構成されている。このようにキャップ２で容器１の開口部１ｂを封止することで、容器１の空洞部１ａが外部と完全に閉鎖される。
【００３５】
ここで、キャップ２は例えばゴムなどの弾性体からなるのが好ましい。キャップ２を弾性体からなる場合、図３のようにキャップ２を容器１に嵌合させた後、例えば注射器などの器具を用いて、キャップ２のヘッド２ｄから容器１の空洞部１ａへとその器具の針を突き通すことができる。そして注射針の先端が容器１の空洞部１ａに至った状態で、その針から空洞部１ａ内に各種溶液を注入できる。さらに、注射針により容器１の空洞部１ａ内に空気が残留しないよう空洞部１ａ内の空気を抜き取ることができる。そしてこのようにキャップに注射針を突き通した後その注射針を抜き取っても、キャップ２に形成された針孔は弾性的に塞がり、その孔を介して溶液が外部に漏れ出すこともなく、外部から空気が入り込むこともない。
【００３６】
なお、容器１の空洞部１ａ内に保持される造影剤溶液又はＲＩ溶液の種類に応じて、例えば造影剤、ＲＩ溶液、及びこれらの混合溶液など、容器１を互いに異なる色に付するのが好ましい。これにより、容器１内に保持された溶液の種類に関して操作者の注意を引きやすくなって、確実に所望の溶液が入った容器が用いられるようになるので、操作者によるミスを効果的に防止することができる。
【００３７】
以上に述べたように、本実施形態のマーカー１０によると、ある医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液と別の医用画像診断装置によって検知されうるＲＩ溶液とを、１つの容器１の空洞部１ａ内に一緒に又は別の容器１の空洞部１ａ内に分けて保持することができる。これらどちらの場合であっても、容器１の空洞部１ａの形状が同じであるので、複数の医用画像診断装置によって得られた画像におけるマーカー１０に起因した特徴点は同じ形状に描かれる。よって、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことが可能となる。
【００３８】
また、医用画像診断装置のうち、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴのボクセル（体積画素）は立方体であるが、Ｘ線ＣＴ及びＭＲＩでは体軸方向の断面厚さがＳＰＥＣＴ及びＰＥＴに比べて厚く、ボクセルが直方体である。このため、溶液を保持する容器１の空洞部１ａが例えば球状であると、ボクセルが直方体であるＸ線ＣＴ及びＭＲＩから得られる画像において、特徴点が描かれないという問題が生じるおそれがある。しかし上記構成によると、容器１の空洞部１ａが一方向に延びた細長形状を有しているので、予めマーカー１０を所定の方向に配向しておくことにより、Ｘ線ＣＴやＭＲＩのようにボクセルが直方体のものであっても特徴点が画像に描かれないという問題を軽減することができる。
【００３９】
以上、本発明に係る医用画像診断装置用マーカーの好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、マーカー１０の容器１には各種溶液を保持するための空間１ａが形成されておればよく、容器１の形状は上記実施形態のようなものに限定されない。つまり、マーカー１０の容器１の形状は、角筒状であったり、上面及び下面に開口した円筒でその開口した上下にそれぞれキャップ２を嵌合するような構成であったりしてよい。そしてこの容器１に合わせて嵌合されるキャップ２の形状も様々であってよい。
【００４０】
また、溶液を保持するためマーカー１０の容器１内に形成された空洞部１ａの形状は、本実施形態のように細長な円柱状に限定されず、細長ではない円柱状や球状であってもよい。
【００４１】
また、本実施形態においてはマーカー１０のキャップ２を容器１に嵌合した後容器１の空洞部１ａ内に注射器などで溶液を注入するものとしているが、キャップ２を容器１に嵌合する前に容器１の空洞部１ａ内に溶液を注入し、その後キャップ２で開口部１ｂを塞ぐようにしてもよい。
【００４２】
また、上述したようにキャップ２は弾性体からなるのが好ましいが、これに限定されるものではない。またさらに、容器１を溶液の種類に応じて互いに異なる色に付するのが好ましいが、目印を付けるなどその他の手段により内に保持された溶液の種類を識別できるようにしてもよいし、各容器１が同色で種類の識別ができなくてもよい。
【００４３】
なお、造影剤及び／又はＲＩがマーカー１０内に溶液として直接注入されると記述しているが、これら物質を別の部材に染み込ませるなど様々な方法によってマーカー１０の空洞部１ａ内に保持させてよい。
【００４４】
次いで、図４（ａ），（ｂ）を参照しつつ、図３に示したマーカー１０を支持するためのマーカーケースの一実施形態について説明する。本実施形態のマーカーケース２０において、上述したマーカー１０をその細長方向が水平となるようにして上方から所定位置に着脱可能に支持できるよう、マーカー１０の外形と略同形状且つそれよりも若干大きくマーカー１０を十分に保持可能な凹部２１ａが直方体形のケース本体２１上部に形成されている。またケース本体２１の下面には、図４（ｂ）に示すように、マーカーケース２０が接触面において人体と接触しつつ人体から脱落しないようにするための粘着テープ２２が接着されている。そして使用前の保管状態においては、粘着テープ２２の粘着力を低下させないよう、粘着テープ２２の下面はさらに剥離紙２３で覆われている。
【００４５】
また、本実施形態のマーカーケース２０のケース本体２１は例えば発砲スチロールのような含気部材からなるものとする。
【００４６】
マーカーケース２０を使用するときは、ケース本体２１下面の粘着テープ２２を覆う剥離紙２３を取り外し、粘着テープ２２の面を被検体であるヒトの体表面に貼り付ける。このように人体の体表面における特定位置にマーカーケース２０を装着した後、使用する各医用画像診断装置に検知されうる物質を含む溶液が封入されたマーカー１０を、その細長方向を水平にしてマーカーケース２０上方から凹部２１ａに嵌合する。そしてマーカー１０を装着したマーカーケース２０を体表面に接着したまま医用画像診断装置による撮像を行い、撮像終了後にはマーカー１０をマーカーケース２０から取り外せるようになっている。
【００４７】
以上に述べたように、本実施形態のマーカーケース２０によると、マーカー１０を着脱可能に支持するため、図６を参照して後に詳述する例のように、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩがＲＩ管理区域外にあるときＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＸ線ＣＴ又はＭＲＩを行う場合でも良好な画像の位置合わせ精度が得られる。つまり、マーカーケース２０を被検者の接触面に取り付けたまま、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＲＩ溶液が入ったマーカー１０をマーカーケース２０から取り外し、被検者がＸ線ＣＴ又はＭＲＩのある場所に移動した後、造影剤溶液が入ったマーカー１０をマーカーケース２０に取り付ければ、体表面に対する２種類のマーカー１０の位置が移動するおそれが少なくなる。
【００４８】
また、マーカーケース２０が各医用画像診断装置によって検知されにくい含気部材からなるので、マーカーケース２０を人体に接着したとき、マーカー１０の空洞部１ａ内に保持された溶液と人体接触面との間に医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するようになる。これにより、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカー１０とが明確に分離されるので、マーカー１０による特徴点を良好に認識することができる。したがって、マーカー１０を利用したコンピュータでの画像の位置合わせを効率よく行うことが可能となる。
【００４９】
また、本実施形態のマーカーケース２０を構成する含気部材は、放射線の吸収が少ないという性質を持つことから、マーカー１０の支持性能を劣化させることなく、上記のような撮像された画像上において体表面とマーカー１０とを明確に分離させるという効果を得ることができる。
【００５０】
また、マーカーケース２０の下面に剥離紙２３で被覆された粘着テープ２２を用いることによって、マーカーケース２０を人体から脱落しないように手軽に取り付けることが可能となっている。
【００５１】
以上、本発明に係るマーカーケースの好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、マーカーケース２０の形状は本実施形態では略直方体状であるが、体表面に取り付け可能であれば様々な形状であってよい。
【００５２】
また、マーカー１０をマーカーケース２０の所定位置に着脱可能に支持するため、上述の実施形態ではケース本体２１に凹部２１ａを施しているが、例えばケース本体２１を凹部２１ａのない直方体としてその上面に粘着テープや他の固定具などを取り付けるなど、その他様々な構成により、マーカー１０をマーカーケース２０の所定位置に着脱可能に支持するようにしてよい。
【００５３】
また、マーカーケース２０が接触面において人体と接触しつつ人体から脱落しないようにするための手段として、上述の実施形態ではケース本体２１下面に粘着テープ２２を施しているが、これに限定されるものではない。
【００５４】
また、マーカーケース２０に各種溶液を封入したマーカー１０を支持させた状態で、マーカーケース２０の人体の接触面と、マーカーケース２０のマーカー１０内の溶液における接触面に最も近い部分とが離隔されていればよい。したがって、本実施形態のようにマーカーケース２０のケース本体２１全てが含気部材からなる構成ではなく、少なくとも凹部２１ａの最も人体の接触面、即ちケース本体２１の下面に近い部分と下面の接触面との間のみを含気部材からなる構成とし、この部分のみ各医用画像診断装置によって検知されにくくしてもよい。また、各医用画像診断装置に検知されにくい性質を持つ含気部材を用いるのが好ましいが、凹部２１ａの最も人体の接触面に近い部分とその接触面との間に各医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するようにできれば、これ以外の材料を用いてもよい。
【００５５】
次いで、図５（ａ），（ｂ）は、上記のようにマーカー１０が支持されたマーカーケース２０を体表面に取り付けた状態で、それぞれ異なる２種類の医用画像診断装置によって撮像を行った場合に得られる画像の一例を示す。これら画像は人体の上腕部の横断面を撮像したものである。ここでは２つのマーカーケース２０を用い、各マーカーケース２０を診断対象断面の外周部における異なる位置に取り付けている。そしてマーカーケース２０に支持されているマーカー１０内の溶液が各医用画像診断装置に検知されることにより、両画像には診断対象となる上腕部断面と共に特徴点Ｐ１，Ｐ２が描かれる。
【００５６】
このように２つの異なる医用画像診断装置から得られた図５（ａ），（ｂ）の２つの画像を診断にあたって重ね合わせて表示するには、両画像の位置合わせを行う必要がある。そこで図５（ａ），（ｂ）においてそれぞれ上腕部断面の画像と相対的に同じ位置に描かれている特徴点Ｐ１，Ｐ２を利用し、これら２点を一致させて位置合わせすることで、図５（ｃ）のような合成画像を得ることができる。
【００５７】
次いで、図６を参照しつつ、本発明に係るマーカー１０及びマーカーケース２０の使用方法の一例について説明する。この例ではＳＰＥＣＴ及びＸ線ＣＴという２つの異なる医用画像診断装置を用い、ＲＩ管理区域内にてＳＰＥＣＴによる撮像を行った後、ＲＩ管理区域外にてＸ線ＣＴによる撮像を行うものとする。
【００５８】
ＳＰＥＣＴではＲＩ、Ｘ線ＣＴでは造影剤がそれぞれ検知されるので、先ず２つのマーカー１０ａ，１０ｂを用意して、１つのマーカー１０ａにはＲＩ溶液、他方のマーカー１０ｂには造影剤をそれぞれ注射器で注入する。また両装置における撮像前には、上述したマーカーケース２０を被検者の体表面に予め取り付けておく必要がある。
【００５９】
次に、２つのマーカー１０ａ，１０ｂのうちＲＩ溶液が保持されたマーカー１０ａを、被検者の体表面に取り付けられたマーカーケース２０に支持させる。そしてＳＰＥＣＴによる撮像後、ＲＩ管理区域外に至る前に、マーカー１０ａをマーカーケース２０から取り外す。マーカー１０ａを取り外した後は、造影剤溶液が保持された他方のマーカー１０ｂをマーカーケース２０に支持させる。このマーカー１０ｂを支持したマーカーケース２０が体表面に取り付けられたまま、被検者はＲＩ管理区域外に移動し、Ｘ線ＣＴによる撮像が行われる。
【００６０】
なお、被検者の体表面に取り付けられたマーカーケース２０は、２つの異なる医用画像診断装置を用いた撮像が行われる間、取り外されることなく同じ位置にあって、体表面に対する２種類のマーカー１０の位置が移動しないようにされている。
【００６１】
以上に述べたマーカー及びマーカーケースの使用方法によると、マーカーケース２０に順次異なる種類の溶液が保持されたマーカー１０を支持させ、その都度医用画像診断装置による撮像を行うようにすることで、ＲＩが封入されたマーカー１０を装着したヒトをＲＩ管理区域外に出すことができないというような規制がある場合でも、画像の位置合わせ精度を低下させることなく、各医用画像診断装置による効率的な撮像が実現できる。
【００６２】
本発明は、異なる２種類以上の医用画像診断装置を用いて撮像を行う場合において、ＲＩ溶液を封入したマーカー１０を装着した被検者がＲＩ管理区域外に出る必要があるときにマーカーの交換を行って、ＲＩの管理規制の問題を回避しようとするものである。したがって上述の例ではＳＰＥＣＴ及びＸ線ＣＴの２種類の医用画像診断装置を用いているが、他様々な医用画像診断装置の取り合わせが考えられる。
【００６３】
また、ＲＩを人体近傍に長時間設置するのは健康上好ましくないが、医用画像診断装置による撮像の直前に、ＲＩ溶液を封入したマーカー１０を人体に取り付けられたマーカーケース２０に支持させることで、このような不都合を回避することもできる。
【００６４】
また、上述の例においてＸ線ＣＴによる撮像がＲＩ管理区域内で行われる場合は、例えばＳＰＥＣにより検知されるＲＩ溶液とＸ線ＣＴにより検知される造影剤溶液とを混合して同一のマーカー１０内に注入して被検者に装着させることで、マーカー１０を取り替えるという作業を省略してよい。この場合、用いるマーカー１０は１つのみでよく、上述のようにＲＩ溶液と造影剤溶液とをそれぞれ封入した２つのマーカー１０を用意する必要もない。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１によると、マーカーに起因した特徴点は同じ形状に描かれるので、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことが可能となる。
【００６６】
請求項２によると、キャップを介した容器の空洞部への溶液注入や空気の抜き取りが可能になる。
【００６７】
請求項３によると、各医用画像診断装置のボクセルの形状に違いがあっても、特徴点が画像に描かれないという問題を軽減することができる。
【００６８】
請求項４によると、確実に所望の溶液が入った容器が用いられるようになる。
【００６９】
請求項５によると、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとが明確に分離されるため、マーカーによる特徴点を良好に認識することができる。
【００７０】
請求項６によると、請求項５と同様の効果が得られると共に、マーカーの支持性能を劣化させることもない。
【００７１】
請求項７によると、マーカーケースを人体から脱落しないように手軽に取り付けることが可能となる。
【００７２】
請求項８によると、ＲＩ管理規制の問題がある場合でも、画像の位置合わせ精度を低下させることなく、複数の医用画像診断装置による効率的な撮像が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明に係る医用画像診断装置用マーカーの一実施形態における容器を示す上面図である。（ｂ）は、図１（ａ）の容器の縦断面図である。（ｃ）は、図１（ａ），（ｂ）の容器の下面図である。
【図２】（ａ）は、図１（ａ）〜（ｃ）の容器に対応するキャップを示す上面図である。（ｂ）は、図２（ａ）のキャップの縦断面図である。（ｃ）は、図２（ａ），（ｂ）のキャップの下面図である。
【図３】図１（ａ）〜（ｃ）に示した容器と図２（ａ）〜（ｃ）に示したキャップとが嵌合した医用画像診断装置用マーカーを示す縦断面図である。
【図４】（ａ）は、図３の医用画像診断装置用マーカーを支持するためのマーカーケースの一実施形態を示す外観斜視図である。（ｂ）は、図４（ａ）の縦断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本発明に係る医用画像診断装置用マーカー及びマーカーケースを用いてそれぞれ異なる医用画像診断装置による撮像を行った場合に得られる画像の一例を示す概略図である。（ｃ）は、図５（ａ），（ｂ）を重ね合わせた画像を示す概略図である。
【図６】本発明に係る医用画像診断装置用マーカー及びそれを支持するためのマーカーケースの使用方法についての一例を示す説明図である。
【図７】従来技術における医用画像診断装置用マーカーを示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 容器
１ａ 空洞部
１ｂ 開口部
２ キャップ
１０ マーカー（医用画像診断装置用マーカー）
２０ マーカーケース
２１ 本体
２１ａ 凹部（支持部）
２２ 粘着テープ（取り付け手段）
２３ 剥離紙
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（Ｘ線ＣＴ）、磁気共鳴映像装置（ＭＲＩ）、核医学画像ＣＴ装置（ＳＰＥＣＴ）、ポジトロン断層撮影装置（ＰＥＴ）などの医用画像診断装置による異なる画像の位置合わせを行う際に用いられるマーカー、そのケース、及び、これらの使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療において、Ｘ線ＣＴ、ＭＲＩ、ＳＰＥＣＴ、ＰＥＴなどの身体の断面を撮像及び表示する医用画像診断装置を用いる診断法が普及している。例えば、Ｘ線ＣＴとＭＲＩとでは主として解剖学的構造、ＳＰＥＣＴとＰＥＴとでは機能と代謝の情報が主として画像化され、各種疾患の診断、病態解明、治療効果の判定などに威力を発揮している。
【０００３】
上述の医用画像診断装置から得られる画像は種類によって異なり、診断においては、異なる医用画像診断装置から得られた複数の画像を重ね合わせて表示することがある。かかる場合、各画像の位置関係を整合する必要がある。ところが各医用画像診断装置は独立しているため、各装置から出力される画像相互の３次元的位置関係は一致しない。そこで従来は、一般に、診断医が画像同士を見比べて経験や知識に基づいて位置合わせをしている。しかし、このような診断医の主観に頼った方法では画像の位置合わせを正確に行うことは非常に困難であり、各画像の位置がずれると正確な診断ができないという不都合が生じる。
【０００４】
かかる不都合を解消するため、画像の位置合わせをコンピュータによって行うことが提案され、２つの画像を重ねて表示するソフトウェアが開発されている。コンピュータによる画像の位置合わせを行うためには、両画像に共通する特徴点を抽出するアルゴリズムが必要となる。ところが両画像に共通する特徴点が必ず存在するとは限らないため、各画像に確実に特徴点を付与する手段として、各医用画像診断装置によって検知されうる物質、即ちＸ線ＣＴ及びＭＲＩでは造影剤、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴでは放射性同位元素（ＲＩ）が含まれるマーカーを体表面に人為的に取り付けることが試みられている。この場合マーカーを取り付けてから各医用画像診断装置での撮像を行い、得られた画像に形成された特徴点を用いて画像の位置合わせをする。
【０００５】
市販されているマーカーとしては、米国特許第５３６８０３０号に記載された図７に示すようなものがある。このマーカー１０１は、下側に鍔のついたほぼ円筒状の外形を有しており、内部が封止された中空状態となった本体１０３と、本体１０３の上面を被覆する粘着シール１０５と、粘着性を有する本体１０３の下面を被覆する剥離紙１０７とを備えており、本体１０３内部に形成された円筒状空洞部１０３ａにはＸ線ＣＴ又はＭＲＩによって検知されうる造影剤を染み込ませた部材が含まれている。したがって、剥離紙１０７を剥がしてマーカー１０１を被験者の体表面に接着させてからＸ線ＣＴ又はＭＲＩを用いて撮像すると、マーカー１０１の位置が表示された画像が得られる。他方、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像を行う際には、粘着シール１０５を一旦剥がして円筒状空洞部１０３ａの中央に形成された円柱状空洞部１０３ｂに放射性同位元素（ＲＩ）を含む部材を入れ、再度粘着シール１０５で円柱状空洞部１０３ｂに蓋をしてから被験者の体表面に接着させて撮像を行う。このようにして得られた画像は共に同じ位置にマーカーに起因した特徴点が表示されたものとなるので、この共通の特徴点を利用してコンピュータによる両画像の位置合わせを行うことが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した公報に記載のマーカーには、以下のような問題がある。まず、上述のマーカー１０１では、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩによって検知されうる造影剤を染み込ませた部材と、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって検知されるＲＩを含む部材とが、本体１０３の円筒状空洞部１０３ａと、この円筒状空洞部１０３ａ中央に形成された円柱状空洞部１０３ｂという形状が異なる別々の場所に封入される。このため、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩによって得られた画像でのマーカー１０１に起因した特徴点の形状と、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって得られた画像でのマーカー１０１に起因した特徴点の形状とが異なってしまう。特徴点の形状が異なる場合、視覚によってだけでなくコンピュータによっても両画像の位置合わせを正確に行うのが困難である。
【０００７】
次に、上述のマーカー１０１を体表面に接着させると造影剤やＲＩが比較的体表面近くに位置することになるため、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカー１０１とが必ずしも明確に分離されるとは限らない。そのため、せっかく特徴点検出のためにマーカーを装着させても特徴点を認識できないおそれがある。
【０００８】
また、日本では、ＲＩが封入されたマーカーをヒトに装着させたままＲＩ管理区域外に出すことが法的にできない。したがって、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩがＲＩ管理区域外にある場合、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＸ線ＣＴ又はＭＲＩを行うには一旦マーカーを体表面から取り外さなければならない。このため、画像の位置合わせ精度が低下してしまうおそれがある。
【０００９】
そこで、本発明の１つの目的は、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことを可能とする画像を得ることを可能とするマーカーを提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとを明確に分離することを可能とすると共に、画像の位置合わせ精度の低下を防止することができる技術を提供することである。この目的は、後述するようなマーカーケースを用いることによって達成される。
【００１１】
本発明のさらに別の目的は、上述したような目的を達成すべく提供されたマーカー及びマーカーケースの使用方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１によるマーカーは、ある医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液、及び、別の医用画像診断装置によって検知されうる放射性同位元素（ＲＩ）溶液の少なくともいずれか一方を保持するための空洞部を有する容器と、前記空洞部に連通した前記容器の開口部を封止するキャップとを備えていることを特徴とする医用画像診断装置用マーカー。
【００１３】
上記構成によると、ある医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液と別の医用画像診断装置によって検知されうるＲＩ溶液とを、１つの容器の空洞部内に一緒に又は別の容器の空洞部内に分けて保持することができる。これらどちらの場合であっても、容器の空洞部の形状が同じであるので、複数の医用画像診断装置によって得られた画像におけるマーカーに起因した特徴点は同じ形状に描かれる。よって、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことが可能となる。
【００１４】
なお、請求項１によるマーカーはそれ単独で用いることもできるし、後述の請求項５によるマーカーケースと共に用いることもできる。
【００１５】
請求項２によるマーカーは、請求項１において、前記キャップが弾性体からなることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によると、キャップが弾性体からなるためにキャップ外側から容器の空洞部へと注射針などを突き通し、その注射針から空洞部内に各種溶液を注入することが可能になる。また、容器の空洞部内に空気が残留しないよう、注射針により空洞部内の空気を抜き取ることが可能となる。そして、キャップから注射針を抜き取っても、注射針の孔を介して溶液が外部に漏れ出すこともなく、外部から空気が入り込むこともない。
【００１７】
請求項３によるマーカーは、請求項１又は２において、前記空洞部が一方向に延びた細長形状を有していることを特徴とする。
【００１８】
医用画像診断装置のうち、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴの体積画素（ボクセル）は立方体であるが、Ｘ線ＣＴ及びＭＲＩでは体軸方向の断面厚さがＳＰＥＣＴ及びＰＥＴに比べて厚く、ボクセルが直方体である。このため、造影剤溶液及び／又はＲＩ溶液を保持する空洞部が例えば球状であると、ボクセルが直方体であるＸ線ＣＴ及びＭＲＩから得られる画像において特徴点が描かれないという問題が生じるおそれがある。しかし上記構成によると、容器の空洞部が一方向に延びた細長形状を有しているので、予めマーカーを所定の方向に配向しておくことにより、ボクセルが直方体のものであっても特徴点が画像に描かれないという問題を軽減することができる。
【００１９】
請求項４によるマーカーは、請求項１〜３のいずれか１項において、前記容器には、保持される造影剤溶液又はＲＩ溶液の種類に応じた互いに異なる色が付されていることを特徴とする。
【００２０】
上記構成によると、保持される造影剤溶液又はＲＩ溶液の種類に応じた互いに異なる色を容器に付することによって、容器内に保持された溶液の種類に関して操作者の注意を引きやすくなって、確実に所望の溶液が入った容器が用いられるようになるので、操作者によるミスを効果的に防止することができる。
【００２１】
請求項５によるマーカーケースは、請求項１〜４のいずれか１項による医用画像診断装置用マーカーを支持するためのマーカーケースであって、前記医用画像診断装置用マーカーを所定位置に着脱可能に支持する支持部と、前記マーカーケースが接触面において人体と接触しつつ人体から脱落しないようにするための取り付け手段とを備えており、前記支持部の最も前記接触面に近い部分と前記接触面との間に、医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するように構成されていることを特徴とするマーカーケース。
【００２２】
上記構成によると、マーカーを着脱可能に支持するため、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩがＲＩ管理区域外にあるとき、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＸ線ＣＴ又はＭＲＩを行う場合でも良好な画像の位置合わせ精度が得られる。つまり、マーカーケースを人体の接触面に取り付けたまま、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＲＩ溶液が入ったマーカーをマーカーケースから取り外し、検査対象となるヒトがＸ線ＣＴ又はＭＲＩのある場所に移動した後、造影剤溶液が入ったマーカーをマーカーケースに取り付ければ、体表面に対する２種類のマーカーの位置が移動するおそれが少なくなる。さらに、このマーカーケースを人体に接着したとき、マーカーの空洞部内に保持された溶液と人体接触面との間に医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するようになるので、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとが明確に分離される。したがって、マーカーによる特徴点を良好に認識することができ、マーカーを利用したコンピュータでの画像の位置合わせを効率よく行うことが可能となる。
【００２３】
請求項６によるマーカーケースは、請求項５において、前記支持部の最も前記接触面に近い部分と前記接触面との間が含気部材からなることを特徴とする。
【００２４】
上記構成によると、支持部の最も人体接触面に近い部分と接触面との間に、医用画像診断装置によって検知されにいという性質を持つ含気部材を用いることによって、各医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとを明確に分離させることができる。
【００２５】
請求項７によるマーカーケースは、請求項５又は６において、前記取り付け手段が、剥離紙で被覆された粘着テープであることを特徴とする。
【００２６】
上記構成によると、剥離紙で被覆された粘着テープを用いることによって、マーカーケースを人体から脱落しないように手軽に取り付けることが可能となる。
【００２７】
請求項８によるマーカー及びマーカーケースの使用方法は、請求項１〜４のいずれか１項による第１の医用画像診断装置用マーカーの前記空洞部に造影剤溶液を注入するステップと、請求項１〜４のいずれか１項による第２の医用画像診断装置用マーカーの前記空洞部にＲＩ溶液を注入するステップと、請求項５又は６によるマーカーケースを人体に取り付けるステップと、造影剤溶液が保持された前記第１の医用画像診断装置用マーカー、及び、ＲＩ溶液が保持された前記第２の医用画像診断装置用マーカーのいずれか一方を、人体に取り付けられた前記マーカーケースに支持させるステップと、前記マーカーケースに支持されたマーカーに係る医用画像診断装置による検査終了後、前記マーカーケースに支持された前記第１又は第２の医用画像診断装置用マーカーを取り外すステップと、前記第１及び第２の医用画像診断装置用マーカーの他方を、人体に取り付けられた前記マーカーケースに支持させるステップとを備えていることを特徴とする。
【００２８】
上記構成によると、マーカーケースに順次異なる種類の溶液が保持されたマーカーを支持させ、その都度医用画像診断装置による撮像を行うようにすることで、ＲＩが封入されたマーカーを装着したヒトをＲＩ管理区域外に出すことができないというような規制がある場合でも、画像の位置合わせ精度を低下させることなく、複数の医用画像診断装置による効率的な撮像が実現できる。また、ＲＩを人体近傍に長時間設置するのは健康上好ましくないが、ＲＩ溶液を封入したマーカーを人体に取り付けられたマーカーケースに支持させるステップを医用画像診断装置による撮像の直前に行うことで、このような不都合も回避できる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３０】
先ず、図１〜図３を参照しつつ、本発明に係る医用画像診断装置用マーカーの一実施形態について説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態におけるマーカーの容器１を示す。容器１は、全体として試験管のように、下面が閉鎖され且つ上面が開放された上下方向に細長な円筒形状である。そして容器１の内部において、後述のキャップが嵌合されるキャップ嵌合部１ｄと、Ｘ線ＣＴ及びＭＲＩなどの医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液、及び、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴなどの医用画像診断装置によって検知されうる放射性同位元素（ＲＩ）溶液の少なくともいずれか一方を保持する空洞部１ａとが、上下方向に順に連通して形成されている。
【００３１】
容器１には、後述のキャップを開口部１ｂから導入して係止するよう突出部１ｃが形成されている。この突出部１ｃから上側の円柱状の空間が上記のキャップ嵌合部１ｄであり、この突出部１ｃより下側の略円柱状の空間が上記の空洞部１ａである。空洞部１ａは上下方向に延びた細長形状を有し、その断面はキャップ嵌合部１ｄの断面よりも縮径され、突出部１ｃから下部にかけては一定の径であるが、その下部においてさらに容器１の底部の角に丸みを帯びさせるよう縮径されている。
【００３２】
図２（ａ）〜（ｃ）は、図１（ａ）〜（ｃ）に示した本実施形態におけるマーカーの容器１に対応するキャップを示す。キャップ２は、図１（ｂ）に示した容器１におけるキャップ嵌合部１ｄの径とほぼ同じ径を有する挿入部２ｃと、挿入部２ｃよりも若干大きな断面径を有する円柱状のヘッド２ｄとから構成される。
【００３３】
挿入部２ｃの下面には、図１（ｂ）に示した容器１の底部内側面とほぼ同形状の窪み２ｂが形成されている。そしてこの窪み２ｂ近傍のキャップ２の下面２ａが、図１（ｂ）に示した容器１の突出部１ｃに当接するようになっている。
【００３４】
図３は、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ示した容器１及びキャップ２を嵌合させた状態を示す。本実施形態のマーカー１０は、上述の容器１とキャップ２とから構成されている。このようにキャップ２で容器１の開口部１ｂを封止することで、容器１の空洞部１ａが外部と完全に閉鎖される。
【００３５】
ここで、キャップ２は例えばゴムなどの弾性体からなるのが好ましい。キャップ２を弾性体からなる場合、図３のようにキャップ２を容器１に嵌合させた後、例えば注射器などの器具を用いて、キャップ２のヘッド２ｄから容器１の空洞部１ａへとその器具の針を突き通すことができる。そして注射針の先端が容器１の空洞部１ａに至った状態で、その針から空洞部１ａ内に各種溶液を注入できる。さらに、注射針により容器１の空洞部１ａ内に空気が残留しないよう空洞部１ａ内の空気を抜き取ることができる。そしてこのようにキャップに注射針を突き通した後その注射針を抜き取っても、キャップ２に形成された針孔は弾性的に塞がり、その孔を介して溶液が外部に漏れ出すこともなく、外部から空気が入り込むこともない。
【００３６】
なお、容器１の空洞部１ａ内に保持される造影剤溶液又はＲＩ溶液の種類に応じて、例えば造影剤、ＲＩ溶液、及びこれらの混合溶液など、容器１を互いに異なる色に付するのが好ましい。これにより、容器１内に保持された溶液の種類に関して操作者の注意を引きやすくなって、確実に所望の溶液が入った容器が用いられるようになるので、操作者によるミスを効果的に防止することができる。
【００３７】
以上に述べたように、本実施形態のマーカー１０によると、ある医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液と別の医用画像診断装置によって検知されうるＲＩ溶液とを、１つの容器１の空洞部１ａ内に一緒に又は別の容器１の空洞部１ａ内に分けて保持することができる。これらどちらの場合であっても、容器１の空洞部１ａの形状が同じであるので、複数の医用画像診断装置によって得られた画像におけるマーカー１０に起因した特徴点は同じ形状に描かれる。よって、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことが可能となる。
【００３８】
また、医用画像診断装置のうち、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴのボクセル（体積画素）は立方体であるが、Ｘ線ＣＴ及びＭＲＩでは体軸方向の断面厚さがＳＰＥＣＴ及びＰＥＴに比べて厚く、ボクセルが直方体である。このため、溶液を保持する容器１の空洞部１ａが例えば球状であると、ボクセルが直方体であるＸ線ＣＴ及びＭＲＩから得られる画像において、特徴点が描かれないという問題が生じるおそれがある。しかし上記構成によると、容器１の空洞部１ａが一方向に延びた細長形状を有しているので、予めマーカー１０を所定の方向に配向しておくことにより、Ｘ線ＣＴやＭＲＩのようにボクセルが直方体のものであっても特徴点が画像に描かれないという問題を軽減することができる。
【００３９】
以上、本発明に係る医用画像診断装置用マーカーの好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、マーカー１０の容器１には各種溶液を保持するための空間１ａが形成されておればよく、容器１の形状は上記実施形態のようなものに限定されない。つまり、マーカー１０の容器１の形状は、角筒状であったり、上面及び下面に開口した円筒でその開口した上下にそれぞれキャップ２を嵌合するような構成であったりしてよい。そしてこの容器１に合わせて嵌合されるキャップ２の形状も様々であってよい。
【００４０】
また、溶液を保持するためマーカー１０の容器１内に形成された空洞部１ａの形状は、本実施形態のように細長な円柱状に限定されず、細長ではない円柱状や球状であってもよい。
【００４１】
また、本実施形態においてはマーカー１０のキャップ２を容器１に嵌合した後容器１の空洞部１ａ内に注射器などで溶液を注入するものとしているが、キャップ２を容器１に嵌合する前に容器１の空洞部１ａ内に溶液を注入し、その後キャップ２で開口部１ｂを塞ぐようにしてもよい。
【００４２】
また、上述したようにキャップ２は弾性体からなるのが好ましいが、これに限定されるものではない。またさらに、容器１を溶液の種類に応じて互いに異なる色に付するのが好ましいが、目印を付けるなどその他の手段により内に保持された溶液の種類を識別できるようにしてもよいし、各容器１が同色で種類の識別ができなくてもよい。
【００４３】
なお、造影剤及び／又はＲＩがマーカー１０内に溶液として直接注入されると記述しているが、これら物質を別の部材に染み込ませるなど様々な方法によってマーカー１０の空洞部１ａ内に保持させてよい。
【００４４】
次いで、図４（ａ），（ｂ）を参照しつつ、図３に示したマーカー１０を支持するためのマーカーケースの一実施形態について説明する。本実施形態のマーカーケース２０において、上述したマーカー１０をその細長方向が水平となるようにして上方から所定位置に着脱可能に支持できるよう、マーカー１０の外形と略同形状且つそれよりも若干大きくマーカー１０を十分に保持可能な凹部２１ａが直方体形のケース本体２１上部に形成されている。またケース本体２１の下面には、図４（ｂ）に示すように、マーカーケース２０が接触面において人体と接触しつつ人体から脱落しないようにするための粘着テープ２２が接着されている。そして使用前の保管状態においては、粘着テープ２２の粘着力を低下させないよう、粘着テープ２２の下面はさらに剥離紙２３で覆われている。
【００４５】
また、本実施形態のマーカーケース２０のケース本体２１は例えば発砲スチロールのような含気部材からなるものとする。
【００４６】
マーカーケース２０を使用するときは、ケース本体２１下面の粘着テープ２２を覆う剥離紙２３を取り外し、粘着テープ２２の面を被検体であるヒトの体表面に貼り付ける。このように人体の体表面における特定位置にマーカーケース２０を装着した後、使用する各医用画像診断装置に検知されうる物質を含む溶液が封入されたマーカー１０を、その細長方向を水平にしてマーカーケース２０上方から凹部２１ａに嵌合する。そしてマーカー１０を装着したマーカーケース２０を体表面に接着したまま医用画像診断装置による撮像を行い、撮像終了後にはマーカー１０をマーカーケース２０から取り外せるようになっている。
【００４７】
以上に述べたように、本実施形態のマーカーケース２０によると、マーカー１０を着脱可能に支持するため、図６を参照して後に詳述する例のように、Ｘ線ＣＴ又はＭＲＩがＲＩ管理区域外にあるときＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＸ線ＣＴ又はＭＲＩを行う場合でも良好な画像の位置合わせ精度が得られる。つまり、マーカーケース２０を被検者の接触面に取り付けたまま、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる撮像終了後にＲＩ溶液が入ったマーカー１０をマーカーケース２０から取り外し、被検者がＸ線ＣＴ又はＭＲＩのある場所に移動した後、造影剤溶液が入ったマーカー１０をマーカーケース２０に取り付ければ、体表面に対する２種類のマーカー１０の位置が移動するおそれが少なくなる。
【００４８】
また、マーカーケース２０が各医用画像診断装置によって検知されにくい含気部材からなるので、マーカーケース２０を人体に接着したとき、マーカー１０の空洞部１ａ内に保持された溶液と人体接触面との間に医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するようになる。これにより、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカー１０とが明確に分離されるので、マーカー１０による特徴点を良好に認識することができる。したがって、マーカー１０を利用したコンピュータでの画像の位置合わせを効率よく行うことが可能となる。
【００４９】
また、本実施形態のマーカーケース２０を構成する含気部材は、放射線の吸収が少ないという性質を持つことから、マーカー１０の支持性能を劣化させることなく、上記のような撮像された画像上において体表面とマーカー１０とを明確に分離させるという効果を得ることができる。
【００５０】
また、マーカーケース２０の下面に剥離紙２３で被覆された粘着テープ２２を用いることによって、マーカーケース２０を人体から脱落しないように手軽に取り付けることが可能となっている。
【００５１】
以上、本発明に係るマーカーケースの好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、マーカーケース２０の形状は本実施形態では略直方体状であるが、体表面に取り付け可能であれば様々な形状であってよい。
【００５２】
また、マーカー１０をマーカーケース２０の所定位置に着脱可能に支持するため、上述の実施形態ではケース本体２１に凹部２１ａを施しているが、例えばケース本体２１を凹部２１ａのない直方体としてその上面に粘着テープや他の固定具などを取り付けるなど、その他様々な構成により、マーカー１０をマーカーケース２０の所定位置に着脱可能に支持するようにしてよい。
【００５３】
また、マーカーケース２０が接触面において人体と接触しつつ人体から脱落しないようにするための手段として、上述の実施形態ではケース本体２１下面に粘着テープ２２を施しているが、これに限定されるものではない。
【００５４】
また、マーカーケース２０に各種溶液を封入したマーカー１０を支持させた状態で、マーカーケース２０の人体の接触面と、マーカーケース２０のマーカー１０内の溶液における接触面に最も近い部分とが離隔されていればよい。したがって、本実施形態のようにマーカーケース２０のケース本体２１全てが含気部材からなる構成ではなく、少なくとも凹部２１ａの最も人体の接触面、即ちケース本体２１の下面に近い部分と下面の接触面との間のみを含気部材からなる構成とし、この部分のみ各医用画像診断装置によって検知されにくくしてもよい。また、各医用画像診断装置に検知されにくい性質を持つ含気部材を用いるのが好ましいが、凹部２１ａの最も人体の接触面に近い部分とその接触面との間に各医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するようにできれば、これ以外の材料を用いてもよい。
【００５５】
次いで、図５（ａ），（ｂ）は、上記のようにマーカー１０が支持されたマーカーケース２０を体表面に取り付けた状態で、それぞれ異なる２種類の医用画像診断装置によって撮像を行った場合に得られる画像の一例を示す。これら画像は人体の上腕部の横断面を撮像したものである。ここでは２つのマーカーケース２０を用い、各マーカーケース２０を診断対象断面の外周部における異なる位置に取り付けている。そしてマーカーケース２０に支持されているマーカー１０内の溶液が各医用画像診断装置に検知されることにより、両画像には診断対象となる上腕部断面と共に特徴点Ｐ１，Ｐ２が描かれる。
【００５６】
このように２つの異なる医用画像診断装置から得られた図５（ａ），（ｂ）の２つの画像を診断にあたって重ね合わせて表示するには、両画像の位置合わせを行う必要がある。そこで図５（ａ），（ｂ）においてそれぞれ上腕部断面の画像と相対的に同じ位置に描かれている特徴点Ｐ１，Ｐ２を利用し、これら２点を一致させて位置合わせすることで、図５（ｃ）のような合成画像を得ることができる。
【００５７】
次いで、図６を参照しつつ、本発明に係るマーカー１０及びマーカーケース２０の使用方法の一例について説明する。この例ではＳＰＥＣＴ及びＸ線ＣＴという２つの異なる医用画像診断装置を用い、ＲＩ管理区域内にてＳＰＥＣＴによる撮像を行った後、ＲＩ管理区域外にてＸ線ＣＴによる撮像を行うものとする。
【００５８】
ＳＰＥＣＴではＲＩ、Ｘ線ＣＴでは造影剤がそれぞれ検知されるので、先ず２つのマーカー１０ａ，１０ｂを用意して、１つのマーカー１０ａにはＲＩ溶液、他方のマーカー１０ｂには造影剤をそれぞれ注射器で注入する。また両装置における撮像前には、上述したマーカーケース２０を被検者の体表面に予め取り付けておく必要がある。
【００５９】
次に、２つのマーカー１０ａ，１０ｂのうちＲＩ溶液が保持されたマーカー１０ａを、被検者の体表面に取り付けられたマーカーケース２０に支持させる。そしてＳＰＥＣＴによる撮像後、ＲＩ管理区域外に至る前に、マーカー１０ａをマーカーケース２０から取り外す。マーカー１０ａを取り外した後は、造影剤溶液が保持された他方のマーカー１０ｂをマーカーケース２０に支持させる。このマーカー１０ｂを支持したマーカーケース２０が体表面に取り付けられたまま、被検者はＲＩ管理区域外に移動し、Ｘ線ＣＴによる撮像が行われる。
【００６０】
なお、被検者の体表面に取り付けられたマーカーケース２０は、２つの異なる医用画像診断装置を用いた撮像が行われる間、取り外されることなく同じ位置にあって、体表面に対する２種類のマーカー１０の位置が移動しないようにされている。
【００６１】
以上に述べたマーカー及びマーカーケースの使用方法によると、マーカーケース２０に順次異なる種類の溶液が保持されたマーカー１０を支持させ、その都度医用画像診断装置による撮像を行うようにすることで、ＲＩが封入されたマーカー１０を装着したヒトをＲＩ管理区域外に出すことができないというような規制がある場合でも、画像の位置合わせ精度を低下させることなく、各医用画像診断装置による効率的な撮像が実現できる。
【００６２】
本発明は、異なる２種類以上の医用画像診断装置を用いて撮像を行う場合において、ＲＩ溶液を封入したマーカー１０を装着した被検者がＲＩ管理区域外に出る必要があるときにマーカーの交換を行って、ＲＩの管理規制の問題を回避しようとするものである。したがって上述の例ではＳＰＥＣＴ及びＸ線ＣＴの２種類の医用画像診断装置を用いているが、他様々な医用画像診断装置の取り合わせが考えられる。
【００６３】
また、ＲＩを人体近傍に長時間設置するのは健康上好ましくないが、医用画像診断装置による撮像の直前に、ＲＩ溶液を封入したマーカー１０を人体に取り付けられたマーカーケース２０に支持させることで、このような不都合を回避することもできる。
【００６４】
また、上述の例においてＸ線ＣＴによる撮像がＲＩ管理区域内で行われる場合は、例えばＳＰＥＣにより検知されるＲＩ溶液とＸ線ＣＴにより検知される造影剤溶液とを混合して同一のマーカー１０内に注入して被検者に装着させることで、マーカー１０を取り替えるという作業を省略してよい。この場合、用いるマーカー１０は１つのみでよく、上述のようにＲＩ溶液と造影剤溶液とをそれぞれ封入した２つのマーカー１０を用意する必要もない。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１によると、マーカーに起因した特徴点は同じ形状に描かれるので、異なる種類の医用画像診断装置を用いる場合であっても、コンピュータによる画像の位置合わせを高い精度で行うことが可能となる。
【００６６】
請求項２によると、キャップを介した容器の空洞部への溶液注入や空気の抜き取りが可能になる。
【００６７】
請求項３によると、各医用画像診断装置のボクセルの形状に違いがあっても、特徴点が画像に描かれないという問題を軽減することができる。
【００６８】
請求項４によると、確実に所望の溶液が入った容器が用いられるようになる。
【００６９】
請求項５によると、医用画像診断装置によって撮像された画像上において体表面とマーカーとが明確に分離されるため、マーカーによる特徴点を良好に認識することができる。
【００７０】
請求項６によると、請求項５と同様の効果が得られると共に、マーカーの支持性能を劣化させることもない。
【００７１】
請求項７によると、マーカーケースを人体から脱落しないように手軽に取り付けることが可能となる。
【００７２】
請求項８によると、ＲＩ管理規制の問題がある場合でも、画像の位置合わせ精度を低下させることなく、複数の医用画像診断装置による効率的な撮像が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明に係る医用画像診断装置用マーカーの一実施形態における容器を示す上面図である。（ｂ）は、図１（ａ）の容器の縦断面図である。（ｃ）は、図１（ａ），（ｂ）の容器の下面図である。
【図２】（ａ）は、図１（ａ）〜（ｃ）の容器に対応するキャップを示す上面図である。（ｂ）は、図２（ａ）のキャップの縦断面図である。（ｃ）は、図２（ａ），（ｂ）のキャップの下面図である。
【図３】図１（ａ）〜（ｃ）に示した容器と図２（ａ）〜（ｃ）に示したキャップとが嵌合した医用画像診断装置用マーカーを示す縦断面図である。
【図４】（ａ）は、図３の医用画像診断装置用マーカーを支持するためのマーカーケースの一実施形態を示す外観斜視図である。（ｂ）は、図４（ａ）の縦断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本発明に係る医用画像診断装置用マーカー及びマーカーケースを用いてそれぞれ異なる医用画像診断装置による撮像を行った場合に得られる画像の一例を示す概略図である。（ｃ）は、図５（ａ），（ｂ）を重ね合わせた画像を示す概略図である。
【図６】本発明に係る医用画像診断装置用マーカー及びそれを支持するためのマーカーケースの使用方法についての一例を示す説明図である。
【図７】従来技術における医用画像診断装置用マーカーを示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 容器
１ａ 空洞部
１ｂ 開口部
２ キャップ
１０ マーカー（医用画像診断装置用マーカー）
２０ マーカーケース
２１ 本体
２１ａ 凹部（支持部）
２２ 粘着テープ（取り付け手段）
２３ 剥離紙
Claims (8)
- ある医用画像診断装置によって検知されうる造影剤溶液、及び、別の医用画像診断装置によって検知されうる放射性同位元素（ＲＩ）溶液の少なくともいずれか一方を保持するための空洞部を有する容器と、
前記空洞部に連通した前記容器の開口部を封止するキャップとを備えていることを特徴とする医用画像診断装置用マーカー。 - 前記キャップが弾性体からなることを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置用マーカー。
- 前記空洞部が一方向に延びた細長形状を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断装置用マーカー。
- 前記容器には、保持される造影剤溶液又はＲＩ溶液の種類に応じた互いに異なる色が付されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の医用画像診断装置用マーカー。
- 請求項１〜４のいずれか１項による医用画像診断装置用マーカーを支持するためのマーカーケースであって、
前記医用画像診断装置用マーカーを所定位置に着脱可能に支持する支持部と、前記マーカーケースが接触面において人体と接触しつつ人体から脱落しないようにするための取り付け手段とを備えており、
前記支持部の最も前記接触面に近い部分と前記接触面との間に、医用画像診断装置によって検知されにくい部分が存在するように構成されていることを特徴とするマーカーケース。 - 前記支持部の最も前記接触面に近い部分と前記接触面との間が含気部材からなることを特徴とする請求項５に記載のマーカーケース。
- 前記取り付け手段が、剥離紙で被覆された粘着テープであることを特徴とする請求項５又は６に記載のマーカーケース。
- 請求項１〜４のいずれか１項による第１の医用画像診断装置用マーカーの前記空洞部に造影剤溶液を注入するステップと、
請求項１〜４のいずれか１項による第２の医用画像診断装置用マーカーの前記空洞部にＲＩ溶液を注入するステップと、
請求項５〜７のいずれか１項によるマーカーケースを人体に取り付けるステップと、
造影剤溶液が保持された前記第１の医用画像診断装置用マーカー、及び、ＲＩ溶液が保持された前記第２の医用画像診断装置用マーカーのいずれか一方を、人体に取り付けられた前記マーカーケースに支持させるステップと、
前記マーカーケースに支持されたマーカーに係る医用画像診断装置による検査終了後、前記マーカーケースに支持された前記第１又は第２の医用画像診断装置用マーカーを取り外すステップと、
前記第１及び第２の医用画像診断装置用マーカーの他方を、人体に取り付けられた前記マーカーケースに支持させるステップとを備えていることを特徴とするマーカー及びマーカーケースの使用方法。
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2002
- 2002-06-26 JP JP2002185954A patent/JP4214257B2/ja not_active Expired - Lifetime
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