JP2005062206A - Nuclear medicine diagnostic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検体に投与された放射性同位元素から放射されるガンマ線を検出し、放射性同位元素の体内分布を画像化する核医学診断装置に関する。 The present invention relates to a nuclear medicine diagnostic apparatus that detects gamma rays emitted from a radioisotope administered to a subject and images the in-vivo distribution of the radioisotope.
核医学診断装置は、シングルフォトン核種を用いて放射性同位元素の崩壊時の一個のガンマ線の検出を行い、この検出データに基づいて2次元的なガンマ線蓄積画像をえることを特徴としたシングルフォトンカメラと、ポジトロン核種を用いて陽電子が消滅する際に反対方向に一対のガンマ線を放出することを利用し、放出場所を特定することにより2次元的なガンマ線の蓄積画像を得ることを特徴としたボジトロンカメラとに分類される。 The nuclear medicine diagnostic device uses a single photon nuclide to detect one gamma ray at the time of decay of a radioisotope, and to obtain a two-dimensional gamma ray accumulation image based on this detection data. And a positron nuclide that emits a pair of gamma rays in the opposite direction when positrons annihilate, and a two-dimensional gamma ray accumulation image is obtained by specifying the emission location. It is classified as TRON camera.
また、近年、複数の角度でガンマ線を検出し、それに基づいて断層像を再構成する断層イメージングの技術(ECT(emission computed tomography)) が実用化されている。このECTは、シングルフォトンECT(SPECT)と、ポジトロンECT(PET)とに大別される。 In recent years, a tomographic technique (ECT (emission computed tomography)) that detects gamma rays at a plurality of angles and reconstructs a tomographic image based on the detected gamma rays has been put into practical use. This ECT is roughly classified into single photon ECT (SPECT) and positron ECT (PET).
従来のシンチレーションはアンガー型のカメラに代表されるようにガンマ線を光に与えるシンチレータ(NaIの単結晶)の上にライトガイドを介し光電子増倍管を2次元状にちょう密に配列し、それぞれの出力信号よりガンマ線の発生場所を重み加算計算にて求めていた。このように光電変換素子として光電子増位管を使用しているために、検出器が極めて厚い楕造を有していること、ならびに光電子増倍管の最外周の部分には位置計算不能のデットスペースが生じてしまい有効視野の割には極めて面積の大きな検出器になってしなう。その周辺部や背面の鉛製シールドならびにコリメータまで入れると非常に大きな検出器になってしまいこの検出器を収集目的に応じた設定を行なうにしても自由度に制御が加わるとともに動作の実現手段が極めて機構的に難しく、かつ検出器が数百kgと重いため、理想的な動作から機械的歪みに起因した画像劣化を生じることもあった。また有効視野端から検出器の物埋的端面までの距離が大きいこと、検出器が厚いことにより、心臓SPECT時に腕を大きく頭部側に上げてやる必要があり披検者に苦痛を与えたり頭部SPECTで小脳が入らなかったりする問題点があった。 In conventional scintillation, photomultiplier tubes are two-dimensionally and closely arranged on a scintillator (NaI single crystal) that gives gamma rays to light through a light guide, as represented by an Anger-type camera. The location where the gamma rays were generated was obtained from the output signal by weight addition calculation. Since the photomultiplier tube is used as the photoelectric conversion element in this way, the detector has an extremely thick ellipse, and the outermost peripheral portion of the photomultiplier tube cannot be subjected to position calculation. Space is generated, and the detector has a very large area for the effective field of view. The lead shield and the collimator on the periphery and back of the detector become a very large detector, and even if this detector is set according to the purpose of collection, control is added and the means for realizing the operation Since it is extremely mechanically difficult and the detector is as heavy as several hundred kg, image degradation due to mechanical distortion may occur from an ideal operation. In addition, because the distance from the effective field edge to the embedded surface of the detector is large, and the detector is thick, it is necessary to raise the arm greatly to the head side during cardiac SPECT, which may cause pain to the examiner. There was a problem that the cerebellum did not enter in the head SPECT.
また、従来では、心臓のSPECTを行なう場合、非常に大きなアンガー型検出器との干渉を避けるために、被検体はデータ収集期間中、例えば10分以上、その両腕を頭部側に大きく上げ続けておく必要があり、被検体にとっては大変苦痛なものであった。 Conventionally, when performing SPECT of the heart, in order to avoid interference with a very large anger-type detector, the subject raises both arms to the head side during the data collection period, for example, for 10 minutes or more. It was necessary to continue, and it was very painful for the subject.
本発明の目的は、収集の自由度を向上し得る核医学診断装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a nuclear medicine diagnostic apparatus that can improve the degree of freedom of collection.
本発明は、被検体に投与された放射性同位元素から放射されるガンマ線を検出し、この検出器の出力に基づいて前記放射性同位元素の体内分布を画像化する核医学診断装置において、前記ガンマ線を直接的に電気信号に変換するための2次元配列された複数の半導体素子を有する第1の検出器と、前記第1の検出器を支持する第1の支持機構と、前記ガンマ線を直接的に電気信号に変換するための2次元配列された複数の半導体素子を有する第2の検出器と、前記第2の検出器を支持する第2の支持機構とを具備する。 The present invention provides a nuclear medicine diagnostic apparatus for detecting gamma rays emitted from a radioisotope administered to a subject and imaging the distribution of the radioisotope in the body based on an output of the detector. A first detector having a plurality of two-dimensionally arrayed semiconductor elements for direct conversion to an electrical signal; a first support mechanism for supporting the first detector; and the gamma rays directly A second detector having a plurality of two-dimensionally arrayed semiconductor elements for conversion into an electrical signal; and a second support mechanism for supporting the second detector.
本発明によれば、検出器の小型軽量化が図られ、これにより自由度が向上できる。また、体軸方向に異なる2箇所の同時収集ができる。 According to the present invention, the detector can be reduced in size and weight, and thereby the degree of freedom can be improved. Moreover, simultaneous collection of two different places in the body axis direction can be performed.
以下、本発明による核医学診断装置の一実施形態を図面を参照して説明する。なお、本発明の核医学診断装置としては、シングルフォトン核種を用いて放射性同位元素の崩壊時の一個のガンマ線の検出を行い、この検出データに基づいて2次元的なガンマ線蓄積画像を得るシングルフォトンカメラ(シンチレーションカメラ)、ボジトロン核種を用いて陽電子が消滅する際に反対方向に一対のガンマ線を放出することを利用し、放出場所を特定することにより2次元的なガンマ線の蓄積画像を得ることを特徴としたポジトロンカメラ、シングルフオトン核種からのガンマ線を被検体の周囲の複数の角度から検出し、それに基づいて断層像を再構成するシングルフォトンECT(SPECT)、ボジトロン核種からのガンマ線を被検体の周囲の複数の角度から検出し、それに基づいて断層像を再構成するポジトロンECT(PET)のいずれでもよい。ここでは、シングルフォトンカメラ(シンチレーションカメラ)とSPECTを兼用できるタイプを一例として説明する。 Hereinafter, an embodiment of a nuclear medicine diagnosis apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. The nuclear medicine diagnostic apparatus of the present invention uses a single photon nuclide to detect one gamma ray at the time of decay of a radioisotope and to obtain a two-dimensional gamma ray accumulation image based on this detection data. Using a camera (scintillation camera) and a positron nuclide to emit a pair of gamma rays in the opposite direction when the positron annihilates, and to obtain a two-dimensional accumulated image of gamma rays by specifying the emission location The featured positron camera, gamma rays from a single photon nuclide are detected from multiple angles around the subject, and single photon ECT (SPECT) that reconstructs a tomogram based on that is detected. Positron ECT that detects from multiple angles around the image and reconstructs a tomogram based on it It may be any of PET). Here, a type capable of using both a single photon camera (scintillation camera) and SPECT will be described as an example.
(第1の実施形態)図1に本実施形態による核医学診断装置のブロック図を示す。検出器11は平行多孔型のコリメータ13と、ガンマ線を直接的に電気信号に変換する複数の半導体素子が縦横に配列された半導体素子アレイ15と、複数の半導体素子各々の出力を個々に増幅するためのプリアンプアレイ17とを有している。
(First Embodiment) FIG. 1 is a block diagram of a nuclear medicine diagnosis apparatus according to this embodiment. The
画像生成プロセッサ19は、プリアンプアレイ17の出力に基づいて、被検体に投与された放射性同位元素の体内分布をいわゆるスタティック画像として生成する。また、SPECT収集時には、画像生成プロセッサ19は、プリアンプアレイ17の出力に基づいて、被検体の断面に関する放射性同位元素の体内分布を断層像として再構成する。これら画像データはディスプレイ21に表示される。
Based on the output of the
スタンド23は検出器11を支持する。スタンド走行機構25は、可動部コントローラ35の制御信号にしたがってスタンド23を電動で走行させることができるように構成され、また可動部コントローラ35にスタンド23の位置をフィードバックするためにロータリエンコーダ等により実現され得る位置検出機能を有している。また、スタンド走行機構25は、検出器公転機構27は、可動部コントローラ35の制御信号にしたがって、被検体の周囲に検出器11を回転(公転)させることができるように構成され、また可動部コントローラ35に検出器11の公転角度をフィードバックするためにロータリエンコーダ等により実現され得る公転角度検出機能を有している。なお、説明の便宜上、検出器11の検出面の中心点の回転(公転)中心を原点とし、公転の回転軸をX軸、原点から検出面の中心点を通過する公転の半径方向をZ軸、XZ軸に直交するようにY軸とした移動座標系を定義する。
The
検出器移動機構29は、可動部コントローラ35の制御信号にしたがつて、XYZ直交3軸各々に関して個別に比較的微小距離だけ検出器11を平行移動させることができるように構成され、また可動部コントローラ35に検出器11のXYZ直交3軸各々に関する位置をフィードバックするためにロータリエンコーダ等により実現され得る位置検出機能を有している。検出器自転機構31は、可動部コントローラ35の制御信号にしたがって、Z軸に平行な回転軸に関して検出器11を電動で回転(自転)させることができるように構成され、また可動部コントローラ35に検出器11の自転角度をフィードバックするためにロータリエンコーダ等により実現され得る自転角度検出機能を有している。
The
寝台33は、被検体の体軸がZ軸に一致又は略平行になるように、被検体を例えば仰向けの状態で支持する。可動部コントローラ35は、コンソール37を介して入力されたオペレータの命令にしたがって、スタンド走行機構25、検出器公転機構27、検出器移動機構29、検出器自転機構31を個別に制御する。また、可動部コントローラ35は、全身収集やSPECT収集時に必要とされるスタンド走行機構25、検出器公転機構27、検出器移動機構29、検出器自転機構31の相関的な動きを制御する。
The
図2に図1の検出器11の外観を示す。半導体素子アレイ15は、シンチレータト光電子増倍管とを組み合わせた従来の間接的な検出手法に比べてエネルギー分解能に優れる例えば外形寸法3mm×3mm×5mmのCdZnTe等の複数の半導体素子が、縦15cm〜30cm、横20cm〜50cmの矩形に2次元的に配列されている。この矩形サイズは、検出器11の視野(縦15cm〜30cm×横20cm〜50cm)内に、心臓や頭部が入り、且つ比較的高価な半導体素子の豊潤な使用を避ける最適な大きさとして決定されている。なお、図示しないが、側面及び背面からのガンマ線の入射に伴う誤検出を避けるために、半導体素子アレイ15、プリアンプアレイ17の側面及び背面にはガンマ線不透過の鉛等のシールド層が形成されている。
FIG. 2 shows an appearance of the
図3(a)に検出器11や寝台31やスタンド23等を含む検出器システムの正面図を示し、同図(b)に当該検出器システムの側面図を示す。スタンド25は2本の支柱39とスタンドベース41とを有する。スタンド走行機構25は、床面に施設された走行レール45に、スタンドベース41の底面に形成された凹部43が移動可能に嵌め込まれた構造、走行駆動モータ、動力伝達系とを有する。検出器公転機構27は、スタンド25の支柱39に固定された固定リング47に回転リング49が回転可能に設けられた構造と、駆動モータ51と、駆動モータ51の駆動軸に設けられた駆動ギア53とこの駆動ギア53と回転リング49とに掛け渡されたタイミングベルト55とを含む動力伝達系とを有する。
FIG. 3A shows a front view of a detector system including the
回転リング49に固定された筒状部材57には、検出器11を支持する支持アーム59がスライド可能に挿入され、この構造によりZ軸に関して検出器11が移動でき、つまり被検体に対して検出器11が接近/離間できるようになっている(図4(b)参照)。また、図4(a)に示すように、支持アーム59の一端は検出器11の背面に形成されたXガイド溝61、Yガイド溝63にスライド可能かつ自転可能に嵌め込まれ、この構造によりXY軸に関して検出器11が移動でき、かつ自転できるようになっている。
A
なお、図示しないが、検出器11と画像生成プロセッサ19との間の電気的な接続はスリップリング機構により実現されている。次にスタティック画像の収集動作を説明する。上述したように検出器11は、頭部や心臓が入る程度の比較的小視野で構成されている。したがって、この視野に入りきらない比較的大きな対象部位を収集する場合、収集手順に工夫が必要とされる。
Although not shown, the electrical connection between the
図5(a)に胸部収集時の手順を示しており、この場合、可動コントローラ35に制御により、検出器11のX又はY方向の断続的な移動と、検出器11によるガンマ線の1単位の検出動作とが同期して行われる。なお、検出器11がガンマ線の検出を所定時間継続し、画像生成に必要なデータを収集する動作を””1単位の検出動作””と定義するものとする。まず、検出器11を(A)の位置で所定時間停止し、この間にガンマ線の検出を継続し、次に検出器11を(B)の位置に移動しこの位置で所定時間停止し、この間にガンマ線の検出を継続することにより、視野の狭さを補償することができる。このように検出器11を平行移動して1単位の検出動作を2回繰り返す収集手順を2ステップ動作として定義する。
FIG. 5A shows a procedure at the time of chest collection. In this case, the movement of the
また、図5(b)に示すように、対象部位の形状に応じて、検出器11を自転して収集することも可能である。また、図6に全身収集の手順を示している。全身収集は、1単位の検出動作が(1)〜(n)で表した順番で繰り返され、つまりX方向(体軸方向)に関して、検出器11を、1単位の検出動作に要する所定時間を周期として断続的に移動し、これに同期して検出器11によるガンマ線の1単位の検出動作を繰り返す。また、被検体Pの幅が検出器11の視野より長い胸部や胴体等の部分では、図5(a)に示した2ステップ動作が併用される。また、被検体Pの幅が検出器11の視野より短い頭部及び足先端部分を含む部分では、2ステップ動作を併用しない。このような手順により効率よく全身収集を行うことができる。
Further, as shown in FIG. 5B, it is possible to rotate and collect the
なお、最接近軌道収集を考えた場合、従来のシンチレータと光電子増倍管とを組み合わせた大視野重量の検出器に比較して、本実施形態の小視野軽量の検出器11は被検体Pに25mm以上接近させることができる。このことにより分解能が向上する分だけコリメータ13の感度が向上するように設計することにより、小視野でありながら、従来より単位面積当たり3倍前後のシステム感度が得られるよう設計を行うことができる。また本実施形態の半導休素子による検出器11のエネルギー分解能が従来のシンチレータと光電子増倍管とを組み合わせた大視野の検出器より格段に優れている( 99mTcを対象として、従来の約10%のエネルギー分解能に対して、半導体素子では約5%である)ため、従来の大視野の検出器と同等の収集時間で同じカウント数の全身画像が高いコントラスト分解能で収集できる。
When considering the closest approach trajectory collection, the small-field-weight and light-
次にSPECT収集動作を説明する。検出器11が一定角度毎に断続的に公転し、これに同期して検出器11による1単位の検出動作が繰り返されることにより、被検体のSPECTに必要なデータを収集することができる。このSPECT収集でも同様に、収集手順に工夫が必要とされる。
Next, the SPECT collection operation will be described. The
図7に示すように、検出器11の断続的な公転運動に同期して、公転運動が停止している間にY方向に関する検出器11の往復運動(2ステップ動作)を行うことにより、検出器11の小視野を補償することができる。
As shown in FIG. 7, in synchronization with the intermittent revolution motion of the
図8(a)に1周目のSPECT収集時の検出器11のY方向の位置を示し、図8(b)に2周目のSPECT収集時の検出器11のY方向の位置を示している。検出器11の小視野を補償するために、少なくとも2周のSPECT収集を行うようにしてもよい。この場合、1周目と2周目とで検出器11の視野が重複しないように、1周目と2周目とでY方向の位置を相違させる。この図8の方法は、図7に比べて、動作がシンプルであり、また検出器11をY方向に移動させる回数が少なく、この移動に要する時間分だけ収集時間を短縮することができる。断続的な公転運動に対する収集の他、連続的な公転運動に対しても対応することができる。
FIG. 8A shows the position in the Y direction of the
図9に公転中心と心臓等の対象部位の中心とがずれている場合の収集手順を示している。このような場合、検出器11の公転運動の各角度で、対象部位が視野に入るように、公転運動の角度毎に検出器11をY方向に適当な距離だけ移動して検出器11の位置を調整する。
FIG. 9 shows a collection procedure when the center of revolution and the center of the target part such as the heart are deviated. In such a case, the
もちろん、例えば図3のシステムにおいて検出器11に例えば縦25cm、横50cm程度の有効視野を有するものを採用することによりY方向の動作をすることなくSPECT像が得られる他、ホールボディー収集も従来のようなシングルスキャンで得ることができるのは言うまでもない。
Of course, in the system of FIG. 3, for example, the
なお、本実施形態は次のように変形することが可能である。図10(a),(b)に示すように、回転リング49を倒れ防止従動輪61で回転可能に支持し、駆動ギア53で回転リング49を直接的に回転駆動するような構成であってもよい。
The present embodiment can be modified as follows. As shown in FIGS. 10A and 10B, the
また、図11に示すように、検出器システムをスタンドベース41から載せることができるモービル台車63は、病院内で検査室や救急医療室へ移動することを可能にするものであり、台車本体65と把手67とキャスタ−69とを有する。キャスタ−69は、移動時に下げ、設置時には上げて台車本体65を床面に固定することができるように、台車本体65の底部に上下動可能に設けられている。
Further, as shown in FIG. 11, a
また、図12、図13に示すように、図1〜図3に示したと同様の構成の検出器システムを2系統を設けた2検出器型の核医学診断装置として構成してもよい。第1の検出器システム101-1は図1〜図3に示したと同様の第1の構成要素11-1〜59-1を有し、第2の検出器システム101-2も図1〜図3に示したと同様の第2の構成要素11-2〜59-2を有する。第2の検出器システム101-2は、180゜反転され、第1の検出器システム101-1と共通の走行レール45に設置される。
As shown in FIGS. 12 and 13, a detector system having the same configuration as that shown in FIGS. 1 to 3 may be configured as a two-detector type nuclear medicine diagnostic apparatus provided with two systems. The first detector system 101-1 has the same first components 11-1 to 59-1 as shown in FIGS. 1 to 3, and the second detector system 101-2 is also shown in FIGS. 2 has the same second components 11-2 to 59-2 as shown in FIG. The second detector system 101-2 is inverted 180 ° and installed on a traveling
このように検出器システムを2系統設けることにより、次のような収集動作を実現する。第1の検出器システム101-1の第1の検出器11-1と第2の検出器ンステム101-2の第2の検出器11-2との位置関係を90゜に保った状態で、被検体Pの周囲を公転することにより、両者で共同して被検体Pのいわゆる90゜SPECT収集を行うことができる。また、90°以外の角度での収集も問題なく行うことができる。また、第1の検出器11-1と第2の検出器11-2とが被検体Pを挟んで対向する位置関係を保った状態で、被検体Pの周囲を公転し、両者で共同して被検体P(7)SPECT収集を行うことにより、約半周の公転によりSPECTに必要なデータの収集を完了することができる。 By providing two detector systems in this way, the following collection operation is realized. With the positional relationship between the first detector 11-1 of the first detector system 101-1 and the second detector 11-2 of the second detector system 101-2 maintained at 90 °, By revolving around the subject P, the so-called 90 ° SPECT collection of the subject P can be performed jointly by both parties. In addition, collection at an angle other than 90 ° can be performed without any problem. In addition, the first detector 11-1 and the second detector 11-2 are revolved around the subject P in a state where the first detector 11-1 and the second detector 11-2 are opposed to each other with the subject P interposed therebetween. By collecting the subject P (7) SPECT, the collection of data necessary for SPECT can be completed by revolution of about half a circle.
また、図14に示すように、第1の検出器11-1で被検体Pの第1の部位(例えば心臓)からのガンマ線を検出して、第1の検出器11-1の出力に基づいて画像生成プロセッサ19で第1の体内分布を生成し、第2の検出器11-2で被検体Pの第2の部位(例えば頭部)からのガンマ線を検出して第2の検出器11-2の出力に基づいて画像生成プロセッサ19第2の体内分布を生成し、このように2か所同時にスタティック収集を行うことができる。同様に、2か所同時にSPECT収集を行うことができる。また、第1の検出器11-1と第2の検出器11-2とでそれぞれの収集条件を相違させて収集することもできる。
Further, as shown in FIG. 14, the first detector 11-1 detects gamma rays from the first part (eg, heart) of the subject P, and based on the output of the first detector 11-1. The
なお、図14に示すように、被検体Pが腕を置くためのアームレスト63を、被検体Pの体軸に対して交差する向き(例えば体軸に対して略90°の角度)に腕を安定的に支持することができるように寝台33に設け、従来できなかった心臓と頭部の同時収集時の被検体Pの負担を軽減することを達成する。また、心臓収集のみを考えても、従来は、大型のアンガー型検出器と腕とが干渉するので、腕を大きく上に上げないと、収集が不可であったが、非常に楽な姿勢で収集を行うことができる。
As shown in FIG. 14, the
以上のように本実施形態は半導休素子による小視野の検出器を用いて、以下のような効果を獲得することができる。 As described above, this embodiment can obtain the following effects by using a small-field detector using a semi-conducting element.
(1)半導体検出器のシステム感度が従来のシンチレータと光電子増倍管を組み合わせた検出器に比べて著しく高いので、心臓や頭部のSPECTの収集時間が従来の1/2以下で行なえ、しかもエネルギー分解能が良く、関心ウインド内の散乱線の混入率が小さいため画像のコントラスト分解能が高い。 (1) Since the system sensitivity of the semiconductor detector is significantly higher than that of a detector combining a conventional scintillator and a photomultiplier tube, the SPECT collection time of the heart and head can be reduced to less than half of the conventional time. The energy resolution is good and the contrast resolution of the image is high due to the low mixing rate of scattered radiation in the window of interest.
(2)全身SPECT、全身収集、スタティック収集など従来可能であった収集を同等以上の収集時間で可能、しかも画像のコントラスト分解能が高い。 (2) Collection that has been possible in the past, such as whole body SPECT, whole body collection, and static collection, can be performed in the same or longer collection time, and the contrast resolution of the image is high.
(3)2系統の検出器システムを考えた場合、従来は不可能であった心臓と頭部などの体軸方向に異なる2か所のSPECTあるいはスッタティックの同時収集が可能で、しかも独立条件で収集することができる。 (3) When two detector systems are considered, SPECT or Stattic can be collected simultaneously at two different locations in the body axis direction such as the heart and head, which was impossible in the past. Can be collected at.
(4)心臓の90SPECTが簡単にしかも1/2以下の時間で収集可能である。 (4) The 90 SPECT of the heart can be collected easily and in less than 1/2 time.
(5)1検出器システムから2検出器システムへのアップグレードが容易に実現できる。 (5) The upgrade from the 1 detector system to the 2 detector system can be easily realized.
(6)半導体検出器の有効視野端からシールド端まで1cm以下と短いため、机にすわった状態でマンモシンチが可能である。 (6) Since it is as short as 1 cm or less from the effective visual field end of the semiconductor detector to the shield end, mammo scinching is possible while sitting on a desk.
(7)モービル台車で別の検査室に移動可能である。 (7) It can be moved to another examination room by a mobile cart.
(8)2検出器システムでトランスミッションCTを簡単にしかも高画質で実現できる。 (8) Transmission CT can be realized easily and with high image quality with a two-detector system.
(9)全体回転リングの開口径が大きく設計でき、しかも全体的に威圧惑がないため被検者の安心感が大きい。 (9) Since the opening diameter of the entire rotating ring can be designed to be large and there is no overall intimidation, the subject's sense of security is great.
(10)コリメータの重量が10kg〜20kg前後と軽量化できるので、手で装着可能である。 (10) Since the weight of the collimator can be reduced to about 10 kg to 20 kg, it can be attached by hand.
(11)2系統の検出器システムで、半導体検出器のカウント処理能力が500kcps以上と優れている。FDG−PETのコインデンス検出にも使用可能である。 (11) In the two-system detector system, the semiconductor detector has an excellent count processing capacity of 500 kcps or more. It can also be used for coin detection of FDG-PET.
(第2の実施形態)図15に第2の実施形態による核医学診断装置の主要部の構成を示す。第2の実施形態による核医学診断装置の構成は次の点で第1の実施形態と相違する。第2の実施形態による核医学診断装置は、アンガー型検出器が採用されず、アンガー型検出器より小形で薄く軽量の2つの半導体検出器1221 ,1222 が、スタンド133からアーム1391 ,1392 を介して被検体Pを挟んで対向した状態で支持される構成が採用される。このような半導体検出器1221 ,1222 では、その薄さから、アンガー型検出器を使った心臓撮影時に要求される被検体Pは両腕を頭部側に大きく上げた負担の大きい姿勢をとる必要はなく、例えば胴体(体軸)に対して45°以上、最大でも90°までの角度θで両腕を開いた比較的楽な姿勢を可能にする。
(Second Embodiment) FIG. 15 shows the configuration of the main part of a nuclear medicine diagnostic apparatus according to a second embodiment. The configuration of the nuclear medicine diagnosis apparatus according to the second embodiment is different from that of the first embodiment in the following points. The nuclear medicine diagnostic apparatus according to the second embodiment does not employ an anger-type detector, and two
この姿勢をさらに楽にするために、アームレスト140が用いられる。アームレスト140は、被検体Pが両腕各々と、体軸との開き角度θを少なくとも45°以上の特定の角度に制限することができるように構成され、例えばアクリル材あるいはカーボン材で弓型に成型される。アームレスト140を天板137の任意の位置に動かないように装着し、また不使用時には天板37から取り外すことができるように、アームレスト140の中央部分にはマジックファスナー(登録商標)141が設けられている。
In order to further ease this posture, an
アームレスト140の腕を置く部分142は、上方が開いた断面略U字形(又は断面略コ字形又は断面略L字形)の形状に形成され、腕がアームレスト140から外れたり、動いたり、腕が閉じてしまうことを防止し、また、特に検出器1221 ,1222 が被検体Pの周囲を回転するSPECT撮影時に腕と検出器1221 ,1222 との干渉を確実に防止できるようになっている。
The
従来ではアンガー型検出器の厚み、および有効視野端からシールドの外側端面まで(デッドスペース)の距離が5cm以上と大きいことにより、両腕を大きく頭部側に上げ、アンガー型検出器を可能な限り頭部側によせる必要性があったが、半導体検出器1221 ,1222 では非常に薄型に設計することが可能でコリメータ部を含めても5cm〜10cm程度の厚さで設計できるばかりか、各半導体素子でそのまま位置の検出が可能なため、半導体素子の2次元状に配列してある面はすべて有効視野として使用可能で有効視野端からシールド外側端までの距離は実質的にほぼシールドの厚さは約5mm〜15mm程度と従来より大幅に小型化でき、したがって上述のようならきうな姿勢が可能になる。
Conventionally, the thickness of the anger-type detector and the distance from the end of the effective field of view to the outer end face of the shield (dead space) are as large as 5 cm or more. As long as the head side is necessary, the
このように、本実施形態のアームレスト140を、半導体検出器1221 ,1222 と組合わせて用いることにより、被検体Pの苦痛を大幅に軽減し、よって収集期間中に被検体Pが体を動かすことによる画像が劣化する可能性も少なくなる。
Thus, by using the
なお、このアームレストは図16に示すように、天板に装着する代わりに、腕を載せるレスト本体1441 ,1442 をスタンド1431 ,1432 で支持するような構成にしてもよい。
In addition, as shown in FIG. 16, this armrest may be constructed such that the rest
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
11…検出器、13…コリメータ、15…半導体素子アレイ、17…プリアンプアレイ、19…画像生成プロセッサ、21…ディスプレイ、23…スタンド、25…スタンド走行機楕、27…検出器公転機構、29…検出器移動機構、31…検出器自転機構、33…寝台、35…可動部コントローラ、37…コンソール。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記ガンマ線を直接的に電気信号に変換するための2次元配列された複数の半導体素子を有する第1の検出器と、
前記第1の検出器を支持する第1の支持機構と、
前記ガンマ線を直接的に電気信号に変換するための2次元配列された複数の半導体素子を有する第2の検出器と、
前記第2の検出器を支持する第2の支持機構とを具備することを特徴とする核医学診断装置。 In a nuclear medicine diagnostic apparatus for detecting gamma rays emitted from a radioisotope administered to a subject and imaging the biodistribution of the radioisotope based on the output of the detector,
A first detector having a plurality of two-dimensionally arranged semiconductor elements for directly converting the gamma rays into electrical signals;
A first support mechanism for supporting the first detector;
A second detector having a plurality of two-dimensionally arranged semiconductor elements for directly converting the gamma rays into electrical signals;
A nuclear medicine diagnosis apparatus comprising: a second support mechanism that supports the second detector.
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