JP2006212427A - マンモグラフィのための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マンモグラフィ装置のパラメータ設定を改良する。
【解決手段】乳房はＸ線源（４）と画像受信器（２）の間に位置決めされる。乳房は、画像受信器（２）を覆っている乳房支持体（３）に押しあてて圧迫プレート（１３）によって圧迫する。装置の幾何学構成パラメータと呼ぶ、Ｘ線照射野の位置及び／または画像受信器（２）の近位側エッジに沿った圧迫プレート（１３）の位置及び／または照射パラメータの決定のための解析を受ける画像受信器（２）の領域及び／または画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される画像受信器（２）の領域は、患者の長軸とＸ線源（４）の焦点を通過する乳房支持体（３）の法線とで形成される傾斜角と呼ぶ角度θの事前定義の関数に従って画像収集の前に決定される。
【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、その内容全体を参照により本明細書に組み込むものとするフランス特許出願第０５ ００９６５号（２００５年１月３１日提出）に対する３５ ＵＳＤＣ １１９（ａ）〜（ｄ）に基づく優先権の利益を主張するものである。

本発明の一実施形態はマンモグラフィに関し、また詳細には、患者の乳房を描出するための放射線撮像の分野に関する。

医用撮像の分野では、乳房に対する放射線撮影法すなわちマンモグラフィが、乳房疾患の早期スクリーニング、また特にがん性の腫瘍に対する早期スクリーニングにおいてその有効性が知られている。乳房放射線撮影法はマンモグラフィ装置と呼ばれる放射線撮影装置によって実施される。この装置は、Ｘ線源などの放射線源を提供するための手段と、Ｘ線源と画像受信器を提供するための手段（放射線撮影フィルムとディジタル画像受信器のいずれを含むこともできる）との間に位置決めされた乳房を支持するための手段と、を備えている。これら画像受信器及びＸ線源は支柱上で摺動しかつ軸の周りで回転するように装着されたアームに対して確保されている。さらに、監視のための手段、放射線撮影画像を収集するための手段、及び画像を描出するための手段と、Ｘ線源と画像受信器の間で摺動する移動機構上に装着された放射線透過性の圧迫プレートなどの圧迫のための少なくとも１つの手段と、制御のための手段と、を備えている。圧迫用パッドとも呼ばれるこの圧迫プレートは、画質を向上させかつ患者が吸収する放射線量を低減するために乳房を乳房の支持手段に押しつけるように圧迫する。圧迫プレートは交換可能であると共に、例えば生検試料を採取するための有孔圧迫プレートや腫瘍の存在が疑われる乳房領域を強く圧迫するための小型プレートなど指定された要件に適合するために、またより一般的には乳房支持体と圧迫プレートの間に乳房を位置決めする際や乳房を圧迫する際に操作者のアクセスを容易にしながら患者乳房の寸法に適応するために様々な形状及び寸法を有している。

圧迫プレートは、Ｘ線の方向と平行な方向だけではなく、画像受信器のうち患者の胸郭にあたるようにする近位側エッジと平行な方向にも可動性であることが好ましい。こうした特徴によって、患者の腋窩領域へのアクセスを向上させるように指定された圧迫プレートを使用する際に圧迫プレートの位置を調整することが可能となる。画像受信器の近位側エッジという用語は、患者の中心軸に最も近いエッジを意味するように意図している。このことは例えば、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍによって市場投入されている「Ｓｅｎｏｇｒａｐｈｅ ２０００Ｄ（商標）」のマンモグラフィ・デバイスに関して言えることである。

マンモグラフィ装置の画像受信器を提供するための手段は、例えばＸ線用増感スクリーンを光学写真フイルムに接触させて保持して包含しており、放射線撮影しようとする乳房のサイズに応じて異なる寸法を有する取外し可能カセッテと、ディジタル式センサのいずれを備えることもできる。取外し可能カセッテは、乳房支持台、「ブッキー（Ｂｕｃｋｙ）」グリッドタイプの散乱線除去グリッド、及びカセッテの保持が可能なトレイを含むカセッテ・ホルダー内に収容される。取外し可能カセッテを備えたマンモグラフィ装置は、典型的には、対応した寸法のカセッテの使用をそれぞれ可能とさせるために２種類の代替的サイズを有するカセッテ・ホルダーを保持することが可能である。この２種類のサイズのうちの小さい方は、寸法が実質的に１８ｃｍ×２４ｃｍで同じ寸法１８ｃｍ×２４ｃｍの圧迫プレートと共に従来から使用されているフィルム向けであり、サイズが小さな乳房または平均的なサイズの乳房を検査することを目的としている。このサイズは、全女性の母集団の約３分の２に関する乳房を検査するのに十分なサイズである。２つのカセッテ・ホルダーのうちの大きい方は、寸法が実質的に１８ｃｍ×３０ｃｍで同じ寸法１８ｃｍ×３０ｃｍの圧迫プレートと共に従来から使用されているフィルム向けであり、より大きな乳房の検査を可能にすることを目的としている。

ディジタル式マンモグラフィ装置は、特に密度が高い乳房に関しても放射線撮影画像についてより高いコントラスト分解能を提供すると共に、コンピュータ媒体上への放射線撮影画像の保存、放射線被曝の低減、マンモグラフィ手技の高速化、及び変動を生じやすい放射線撮影フィルムに対する複雑な化学的処理の不要化が可能となるという利点を有している。しかしながら、このタイプの装置は、アラインメント精度、接続性、重量などの技術的な制約や、またとりわけその検出器が高価であることに由来する経済的な制約のために、単一のセンササイズが求められるという欠点を有している。第１の可能性は、寸法が実質的に１８ｃｍ×２４ｃｍの小型カセッテの形式に実質的に対応する形式を使用することによって大部分の患者に対する検査を最適化することにある。母集団の事実上すべてと形式適合することが望ましい場合には、その寸法が大型カセッテの寸法と実質的に対応するような検出器を利用することが必要である。しかしこの選択肢では、小さな乳房（すなわち、大部分の患者）について内外側方向（ＭＬＯ）または側面像で放射線撮影画像を取得する際に特に、追加的な工程の実施が必要となるためその手技が複雑化しかつ時間が長くなる。具体的には、頭尾方向撮像（患者の前頭部から足に向かう軸での乳腺像を取得するために乳房を上方から照射することを含む）、側面方向撮像（患者の身体を横断する軸での乳腺像を取得するために乳房を側面から照射することを含む）、最後に内外側斜位方向（ＭＬＯ）撮像（乳房を斜めの角度で照射することを含む）という３つの別のタイプの像間で違いが生じる。しかし小さな乳房に対する内外側方向（ＭＬＯ）撮像では、操作者は、画像受信器の上隅を患者の脇の下に配置させると共に、標準圧迫プレート（１８ｃｍ×２４ｃｍ）を使用して配置及び圧迫の間に乳房に適正にアクセスすることができる。この結果として、圧迫プレートとこの圧迫プレートと比べてより大きい（２４ｃｍ×３０ｃｍの）画像受信器と同一線上を延びる乳房支持体との間で、乳房を中央にもってくることが不可能となるのが一般的である。

この欠点を克服するために、ＷＯ第０３／０３７０４６号は、ディジタル画像受信器及びこの受信器上にＸ線を放出するＸ線源を提供すること、これらＸ線源と受信器の間において患者の乳房を受信器の近位側エッジに沿って中心をずらして位置決めすること、同じく受信器の近位側エッジに沿って中心をずらして装着された圧迫プレートによって乳房を受信器に押しあてて圧迫すること、並びにこの乳房の放射線撮影画像を取得すること、を含む患者のマンモグラフィを実施するための方法を提唱している。特に、自動照射制御及びＸ線ビームのコリメーション用パラメータは、横方向に、すなわち受信器の近位側エッジに沿った方向に調整可能な圧迫プレートの位置の関数として規定される。

米国特許第６，８１６，５６９号は、この同じ欠点の克服を追求しており、Ｘ線放出管用のアームと、画像受信器とこの画像受信器を基準として横方向に摺動可能となった乳房支持台用の架台と、スタンド内に装着された水平のシャフトの周りで回転するようにアームを装着して該アームに接続されると共にこれに沿ってＸ線放出管と画像受信器の間を摺動可能とした圧迫プレートと、を備えるマンモグラフィ向け放射線診断デバイスについて記載している。乳房支持台は、画像受信器の２つの短辺が乳房支持台の側面から同じ距離にある中央の最初の位置から、画像受信器の短辺のうちの一方が乳房支持台の短辺及び圧迫プレートの短い辺のうちの一方と実質的に整列する、いわゆる２つの偏心位置まで、画像受信器を基準として横方向に摺動可能となるように設計されている。

ＷＯ第０３／０３７０４６号及び米国特許第６，８１６，５６９号は使用している圧迫プレートの寸法に関わりなく単一サイズの画像受信器を使用し、これにより操作者の人間工学的な作業環境の向上を可能にしているが、こうした解決法では人間工学的環境の提供が十分ではない。その理由は、多くのパラメータを操作者が手作業で入力しなければならないためである。適正な圧迫プレートを選択し適合させた後で操作者は、この受信器の近位側エッジと平行に圧迫プレートを動かすことによってＸ線照射野、画像受信器の近位側エッジに沿った圧迫プレートの位置を調整すること、放射線撮影画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される画像受信器領域を選択すること、並びに最終的に照射パラメータの決定のために解析する受信器領域を選択すること、が必要である。操作者はさらに、圧迫プレートに関する形状及び寸法などの特徴を入力しなければならない。操作者はさらに、実施しようとする撮像のタイプ（すなわち、頭尾方向（ＣＣ）、側面方向または内外側方向（ＭＬＯ）撮像）を指示しなければならない。
ＷＯ第０３／０３７０４６号 米国特許第６，８１６，５６９号 米国特許第６，２９２，５３６号 米国特許第６，５５６，６５５号

こうした操作、並びに操作者が制御のための手段を用いてマンモグラフィ装置の監視手段に入力するこうしたパラメータがすべて、患者に対する遅延の原因となる。操作者はさらに、入力エラーや調整エラーを起こしやすくなり、これにより別の放射線被曝を要する放射線撮影画像を別に取得することが必要となったり、フレームの解析中の混乱の原因となって誤った診断に至る可能性が生じ得る。さらに、このパラメータ設定は新たな患者となるごとに実施しなければならず、こうしたパラメータ設定操作はルーチン的な性格であるため、操作者に対して倦怠現象を起こさせ、これらパラメータの入力時におけるエラーの可能性を増大させることがある。

本発明の一実施形態は、患者の乳房を撮像するための方法及び装置を提供することによってこれらの欠点の克服を追求している。

本発明の一実施形態は、マンモグラフィ装置のある種のパラメータが、患者の長軸とマンモグラフィ装置の乳房支持手段の面とが形成する角度（傾斜角（ａｎｇｕｌａｔｉｏｎ）と呼ぶ）の事前定義の関数に従って放射線撮影画像の収集前に決定されているような放射線撮像の方法及び装置に関連する。

本発明の一実施形態は、マンモグラフィ装置を使用して放射線によって患者の乳房を撮像するための方法に関連する。本装置は、放射線源を提供するための手段、並びにこれら放射線源と画像受信器を提供するための手段の間に位置決めされた乳房を支持するための手段を有している。画像受信器及び放射線源は、軸の周りで回転するように装着された装置のアームに対して確保されている。さらに、監視のための手段、画像を収集するための手段及び放射線撮影画像を描出するための手段と、放射線源と画像受信器の提供手段の間に位置決めされると共に患者の乳房を圧迫するために移動機構上を摺動するように装着された放射線透過性の圧迫プレートなどの圧迫のための少なくとも１つの手段と、制御のための手段と、を有している。本方法の一実施形態は、少なくとも放射線源と画像受信器の提供手段の間に患者の乳房を位置決めする工程と、乳房支持体と圧迫の手段の間で乳房を圧迫する工程と、を含む。本装置は、放射線照射野の位置及び／または画像受信器の提供手段の近位側エッジに沿った圧迫の手段の位置及び／または照射パラメータの決定のための解析を受ける画像受信器の提供手段の領域及び／または放射線撮影画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される画像受信器の提供手段の領域、などの幾何学構成パラメータを有する。これらの幾何学構成パラメータは、患者の長軸と放射線源の焦点を通過する乳房の支持手段の法線とで形成される傾斜角と呼ぶ角度の事前定義の関数に従って、放射線撮影画像の収集前に決定される。

傾斜角の関数とした装置のこれらの幾何学構成パラメータの値は、本装置の監視の手段の内部に事前記録されている。

第１の代替的実施形態では、操作者は監視の手段に伝送される傾斜角を選択しており、この監視の手段は装置の幾何学構成パラメータを決定すると共に画像受信器の提供手段及び放射線源を保持しているアームのこの傾斜角に達するまでの回転駆動を作動させている。

別の代替的実施形態では、マンモグラフィ装置の幾何学構成パラメータは、監視の手段により作動を受けるモータ式駆動を提供するための手段によって実行されるアームの回転中にリアルタイムで決定される。

さらに別の代替的実施形態では、装置の幾何学構成パラメータは、手動式その他により回転駆動を受けるアームが事前定義の時間間隔の間ある定義位置に停止している際に決定される。

装置のこれらの幾何学構成パラメータの値は、装置の様々な手段を該値に準拠させるために装置のこれらの様々な手段に伝送される。

傾斜角の関数として決定された装置の幾何学構成パラメータのすべては表示のための手段に伝送されており、また操作者は放射線撮影画像の収集前にこのパラメータを変更することができる。

本発明の一実施形態はまた、放射線源を提供するための手段と、該放射線源と画像受信器を提供するための手段の間に位置決めされた乳房を支持するための手段であってこれら画像受信器の提供手段及び放射線源は軸の周りで回転するように装着されたアームに対して確保されている乳房の支持手段と、監視のための手段と、画像を収集するための手段と、画像を描出するための手段と、放射線源と画像受信器の提供手段の間に位置決めされると共に患者の乳房を圧迫するために移動機構上を摺動するように装着された圧迫のための少なくとも１つの手段と、放射線照射野の位置及び／または画像受信器の提供手段の近位側エッジに沿った圧迫の手段の位置及び／または照射パラメータを解析しかつ決定するための画像受信器の提供手段の領域及び／または患者の長軸と放射線源の提供手段の焦点を通過する乳房の支持手段の法線とで形成される傾斜角と呼ぶ角度の事前定義の関数に従って放射線撮影画像の収集前に放射線撮影画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される画像受信器の提供手段の領域を決定するための制御の手段と、を備えた装置である。

これ以外の利点及び特徴は、添付の図面に基づいて非限定の例として提示した幾つかの代替的実施形態に関する以下の記述からより明瞭に理解できよう。

図１を参照すると、マンモグラフィ装置１は、画像受信器２を提供するための手段（例えば、実質的に寸法が２４ｃｍ×３０ｃｍのディジタル式受信器）と、画像受信器２と放射線源を提供するための手段（画像受信器２上にＸ線を放出するための線源４など）との間に延びるプレート３などの乳房を支持するための手段と、を備える。画像受信器２及びＸ線源４は、Ｃ字形またはＵ字形のアーム５の両端にそれぞれ位置決めされている。「ブッキー」タイプのグリッド（図１には図示せず）を有する画像受信器２は、その上面が乳房支持体プレート３を形成する保護用キャップを備えかつアーム５の端部に対して確保されており、乳房支持体３は取外し可能であると共に画像受信器２の直ぐ上に位置している。アーム５は垂直な支柱６に沿って移動させることができる。アーム５はさらに、軸７の周りで支柱６に対して直角に回転するように装着されている。マンモグラフィ装置１は、Ｘ線源４の出口に位置決めされた調整可能なコリメータ８を備えている。マンモグラフィ装置１はさらに、Ｘ線源４に対して、コリメータ８に対して、画像受信器２に対して、収集のための手段１０に対して、並びに描出手段１１に対して接続した監視のための手段９を備える。キーボード、マウス、制御ボタン、その他など制御のための手段１２は、監視の手段９に接続されている。

図１及び２を参照すると、マンモグラフィ装置１はＸ線に対して透明な材（例えば、ポリカーボネート）から製作されると共に周囲が堤形状１４をした矩形の圧迫プレート１３を備える。この周囲堤形状に対しては、圧迫プレート１３の遠位側エッジに沿いかつ圧迫プレート１３の側面エッジを部分的に覆ってＵ字形クランプ１５が確保されている。クランプ１５は、アーム１６の一方の端部に確保されており、またもう一方の端部はＸ線源４と画像受信器２の間で移動可能な移動機構１８に固定させて支持体１７に対して確保するための適切な手段を備えており、これにより圧迫プレート１３は画像受信器２と平行に延びると共に、図１の矢印ａで示すようなＸ線伝播方向に沿って画像受信器２とＸ線源４の間を移動することができる。この矩形の圧迫プレート１３は、実質的に２４ｃｍ×３０ｃｍの寸法を有しており、この寸法は画像受信器２の寸法と同じであり大きな乳房用に使用することができる。Ｘ線照射野の位置を変えないままで画像受信器２と同じ寸法を有する圧迫プレート１３の使用が要求される大きな乳房の放射線撮影画像を取得するためには、その側面エッジが画像受信器２の側面エッジと同一線上で延びるようにして圧迫プレート１３を中央位置に来るようにすると共に、放射線撮影画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される画像受信器２の領域は画像受信器２の全体表面を占めさせることに留意されたい。

図１及び３を参照すると、マンモグラフィ装置１は、寸法が実質的に１８ｃｍ×２４ｃｍでありかつ実質的に矩形状をした小さな乳房用の圧迫プレート１３を有している。アーム１６は、圧迫プレート１３の遠位側エッジに沿って摺動路１９によってＵ字形クランプ１５に対して固定的に確保されており、これにより画像受信器２の近位側エッジと平行に（すなわち、図１及び３の矢印ｂで示すようなＸ線伝播方向と垂直な方向に）並進するようにプレート１３を駆動させている。画像受信器２の近位側エッジと平行に並進するように圧迫プレート１３を駆動させるために、このマンモグラフィ装置は、モータと、例えば圧迫プレート１３の遠位側エッジに対して確保されたラックと協働する歯付ピニオンと、を備えることがある圧迫プレート１３を駆動するための手段を有している。

マンモグラフィ装置１の代替的な一実施形態では、図１及び５に示すように、圧迫プレート１３の駆動手段が移動機構１８に固定された支持体１７内に保持されている。この駆動の手段は、画像受信器２の近位側エッジと平行な位置にあるレール２１上を摺動するように装着されると共に摩擦を抑制するためにボールベアリング２２が設けられた質量２０を備えている。この質量２０は、プーリー２４ａ及び２４ｂのそれぞれと協働する２本のケーブル２３ａ及び２３ｂによって、第１のレール２１と平行な位置関係にある第２のレール２６上で摺動すると共に圧迫プレート１３のアーム１６を保持しているガイド２５に接続されており、このためアーム５の傾斜角によってガイド２５を並進駆動させるそのレール２１に沿った質量２０の変位が生じ、したがって質量２０と反対方向で画像受信器２の近位側エッジと平行な圧迫プレート１３の変位を生じさせることができる。

質量２０は、質量２０の変位によってガイド２５の変位が導入されるように適当な任意の手段によってガイド２５に接続することができる。質量２０は、圧迫プレート１３、そのアーム１６及びガイド２５によって形成されるアセンブリの質量より大きい。この後者は、摩擦を低下させるためにボールベアリング２７その他を有することが好ましい。さらに、レール２６は、圧迫プレート１３の変位を制限するためにその自由端の位置にそれぞれエンドストップ２８及び２９を備えている。

圧迫プレート１３の駆動手段は、例えばベルトとプーリーまたはピニオン、ウォーム・スクリュー、その他など、当業者によく知られた別の任意の手段を備えることがある。

代替的な一実施形態（図面中には図示せず）では、その圧迫プレート１３はさらに、モータ手段の支援を得て支持体１７上を摺動可能なアーム１６によって画像受信器２の近位側エッジに沿って並進駆動させることがある。上述の場合と同様に、この支持体１７を基準としてアーム１６を駆動させる手段は当業者によく知られた適当な別の任意の手段を備えることがある。

さらに別法として、その圧迫プレート１３は、圧迫プレート１３を目的の位置に到達させた時点で、ロック用ナット３０（図３）を使用するかあるいは適当な任意のロック手段によって並進をロック状態とした画像受信器２の近位側エッジと平行に操作者が手動式に駆動させることがある。これらの適切なロック手段には例えば、ボールをその上に保持するスプリング機構であって、該ボールは圧迫プレート１３につくられた窪み内に係合されることになり、この後者は頭尾方向（ＣＣ）位置及び内外側方向（ＭＬＯ）位置における圧迫プレートの様々な位置に対応した複数の窪みを含むスプリング機構を備えることや、また別法としてこれらは電磁式ロック機構を備えることがある。操作者によって手動式で変位させるように意図した圧迫プレート１３のそれぞれは、圧迫プレート１３がエンドストップ上に保持されるようになるまで操作者が圧迫プレート１３を移動できるようにするか、あるいは監視の手段９の決定に従ってこのロック手段を画像受信器２の近位側エッジに沿った位置に対応するノッチ内に係合させるようにした、１組のエンドストップまたはノッチを有している。

その圧迫プレートをモータ手段によって並進駆動させる代替的実施形態では、圧迫プレート１３の位置は、傾斜角の関数として、すなわち患者の長軸とＸ線源４の焦点を通過する乳房支持体３の法線とで形成される角度θの関数として、監視の手段９によって決定される。具体的なこの実施形態では、角度θは、支柱６と画像受信器２及びＸ線源４を保持しているアーム５との間で形成される角度に対応する。この角度θはさらに、図４に示すように画像受信器２の表面と水平面Ｈの間で形成される角度に等しい。

マンモグラフィ装置１の代替的な一実施形態では、圧迫プレート１２の遠位側エッジに沿ったその位置が傾斜角の関数として決定される少なくとも１つの発光式インジケータを備えており、この際に操作者は手動式あるいはモータ式駆動手段の支援を得て、この発光式インジケータが圧迫プレート１３に付けた基準マークと整列するまで圧迫プレート１３を例えば該プレート１３の遠位側エッジに沿って移動させる。

図２及び３に表した圧迫プレート１３は、Ｘ線照射野の寸法を調整するために監視の手段９に接続した読み取り手段と協働することが可能な特定のための手段を有することがある。この特定用手段（図示せず）はリレー・アクチュエータを備えることがあり、またこの読み取り手段は機械式、磁気式または光学式リレー（例えば、フランス特許出願第ＦＲ２ ８４４ ９８５号に記載のもの）を備えることがある。

マンモグラフィ装置１の代替的な一実施形態では、その特定用手段は、圧迫プレート１３のアーム１６に付けたマンモグラフィ装置１の監視の手段９に接続した手動式バーコード読取機３２（図１）による読み取りが可能な１次元または２次元バーコード（例えば、「３−ＤＩ」、「ＡｒｒａｙＴａｇ」、「Ａｚｔｅｃ」、「Ｃｏｄｅ Ｃｏｄａｂｌｏｃｋ」、「Ｃｏｄｅ １」、「Ｃｏｄｅ １６Ｋ」、「Ｃｏｄｅ ４９」、「ＣＰ Ｃｏｄｅ」、「Ｄａｔａ Ｍａｔｒｉｘ」及び「ＰＤＦ ４１７」の名称で知られるバーコード）が設けられた粘着式ラベルなどのバーコード３１を備えることがある。圧迫プレート１３を固定した後、操作者は読取機３２によってバーコード３１を読み取りその情報を監視の手段９に伝送する。その形状、その寸法及びその機械特性など読み取ったバーコード３１に対応する圧迫プレート１３の特徴は、監視の手段９内に記録される。バーコード読取機３２は、例えばマンモグラフィ装置１の支柱６に対して確保された固定式の読取機を備えることがあり、この際に操作者は圧迫プレート１３のバーコード３１をバーコード読取機３２の前方に提示した後でＸ線源４と画像受信器２の間に圧迫プレート１３を位置決めする。バーコード読取機３２は圧迫プレート１３を保持する支持体１７に対して確保することができ、これにより操作者が圧迫プレート１３を支持体１７上に位置決めしたときにバーコード３１が自動的に読み取られる。

操作者は、制御のための手段１２を使用することによってＸ線照射野の位置及び寸法を、使用中の圧迫用パッド１３の特徴の関数として指示することがある。

代替的な一実施形態（図面中には図示せず）では、その特定用手段は、圧迫プレート１３のタイプ及び寸法に関連する情報がその内部に記録されており、かつ有線式またはワイヤレス・リンクを介して監視の手段９による読み取りを受けることが可能な記憶ユニットを備えることがある。この記憶ユニットは例えば、基準値、または圧迫プレート１３の形状、寸法及び機械特性のいずれかがその内部に記録されており、かつ監視の手段９に接続したＵＳＢポート内に導入することが可能な圧迫プレート１３に対して確保されたＵＳＢキーからなる。記録されたこうした機械特性によって監視の手段９は、継続的な使用を通じて破損に至るまでの過程の疲労リスクを示す圧迫プレート１３の信頼度を管理することが可能となる。

操作回数及び／または使用される圧迫力及び／または圧迫プレート１３の位置やその他の決定に関する効率を向上させるために使用される較正データに関連する情報を圧迫プレート１３に対して確保された記憶ユニット内に記録できることが特に好ましい。この情報は、監視の手段９とで送信及び／または受信することが可能であり、この情報は当業者によく知られた適当な任意の手段（例えば、記憶ユニットに接続されたデータ受信／送信手段）を用いて監視の手段９によって送信されると共に、監視の手段９に接続されたデータ送信／受信手段、また別法ではコネクタが設けられた有線式手段と協働することが可能である。これらのコネクタは、圧迫プレート１３を保持するアーム１６を固定するための手段内、並びに圧迫プレート１３がその上に固定される支持体１７に対して確保される固定のための補助的手段内に一体化させている。記憶ユニットは例えば、圧迫プレート１３のアーム１６の自由端位置に一体化されており、かつ支持体１７と一体化されたコネクタ上にその端子が保持されているチップカードを備えることがある。

マンモグラフィ装置の幾何学構成パラメータの決定を可能にするためには、傾斜角を計測することが望ましい。傾斜角の計測値は、監視ソフトウェアから、アーム５の回転を制御するための手段から、あるいはマンモグラフィ装置１のアーム５を回転駆動させるためのモータ及びサーボモータ（アーム５の回転駆動のためのモータ手段が装備されている場合）から決定される。次いでこの傾斜角の計測値は、リアルタイムで、すなわち操作者が制御手段１２の支援を得て入力しておいた事前定義の傾斜角位置にアーム５が到達した時点か、アーム５が事前定義の時間間隔の間ある定義位置に停止しているとき（この際には、放射線撮影法を実施するのに十分な傾斜角に到達するまで操作者がアーム５を回転させることになる）のいずれかにおいて監視の手段９に伝送される。

代替的な一実施形態に従って傾斜角を計測するために、図１に示すように、マンモグラフィ装置１は、アーム５の回転軸７に対して確保されかつ監視の手段９に接続された、例えばポテンショメータや光学式エンコーダなどの角度センサ３３を備えた傾斜角計測の手段を備えている。この角度センサ３３は、垂直なポストに装着されたアーム５を備えたマンモグラフィ用の傾斜計など、角度を計測するための別の任意の手段によって置換することができる。

開示した実施形態に従った方法を用いたマンモグラフィ装置１の動作について、図１〜８を参照しながら記載することにする。

操作者は、自らが実施を希望する放射線撮影（すなわち、頭尾方向（ＣＣ）、側面方向または内外側方向（ＭＬＯ）撮像）を規定すると共に、その患者乳房のサイズに従って及び／またはその検査フェーズに従って適正な圧迫プレート１３を選択する。操作者は、利用する圧迫プレート１３がバーコード読取機３２によって読み取りを受けるバーコード３１を用いて監視の手段９により特定されるようにして選択した圧迫プレート１３を支持体１７上に確保する。したがって監視の手段９は、圧迫プレート１３に関するその形状、その寸法及びその機械特性などの特徴を考慮に入れている。例えば選択した圧迫プレート１３は、図３に表したように実質的に１８ｃｍ×２４ｃｍの寸法を有している。

使用されている圧迫プレート１３は、例えばリレー・アクチュエータや機械式、磁気式または光学式読取機（これらはフランス特許出願第ＦＲ２ ８４４ ９８５号に記載の読み取り手段を形成する）、記憶ユニット及び送受信器、その他などの適当な別の任意の手段によって自動的に特定されることがある。使用されている圧迫プレート１３は、手動式で（この際、該プレート１３の基準値をキーボードや制御ボタンを用いて操作者が監視の手段９に入力する）特定されることや、プレート１３の識別値をその内部に記録している圧迫プレート１３に対して確保されたＵＳＢキーを例えば監視の手段９に接続されたＵＳＢポート内に接続することによって特定されることがある。

図１及び５を参照すると、次いで操作者は、自らが撮影しようと希望する放射線撮影画像に従って傾斜角を調整する。操作者は、頭尾方向撮像に対応したθ＝０°の傾斜角、側面方向撮像に対応したθ＝±９０°の傾斜角、または内外側方向撮像に対応した±４５°に実質的に等しい傾斜角θなどの所定の傾斜角を選択するか、あるいは目的の傾斜角が得られるまでアーム４の回転を管理することのいずれとすることもできる。

傾斜角の計測値は、マンモグラフィ装置１がアーム５を回転駆動させるための手段を備えるか否かに関わらず、角度センサ３３によって決定される。しかしこの傾斜角の計測値はアーム５を回転駆動する手段から導出される。この傾斜角の計測値は、制御手段が作動させる駆動の手段によって実施されるアーム５の回転中にリアルタイムでマンモグラフィ装置のパラメータを決定することを可能にしている。

第３の代替的実施形態では、マンモグラフィ装置のパラメータは、アーム５が事前定義の傾斜角位置に到達した時点で決定される。

さらに別の代替的実施形態では、マンモグラフィ装置１のパラメータは、手動式またはモータ方式で回転駆動を受けるアーム５が事前定義の時間間隔の間（例えば、概ね１秒間）ある定義位置に停止している場合に決定される。

マンモグラフィ装置１のパラメータは、圧迫プレート１３がアーム５の回転後に移動機構１８上に装着された支持体１７に対して確保される場合は、圧迫プレート１３の位置決め後に決定することも可能である。

側面方向または内外側方向撮像では、圧迫プレート１３は、図１及び３の矢印ｂで示すように、画像受信器２の上側エッジに向かって画像受信器２の近位側エッジと平行に変位させる。圧迫プレート１３は、傾斜角の関数として位置決めまたは決定されたエンドストップに到達するまで、あるいはその位置が傾斜角の関数として監視の手段９によって決定された発光式基準と圧迫プレート１３に付けられた基準値が整列するまで、モータ式駆動手段または手動式で変位させる。

次いでＸ線ビームの寸法が、上述したように監視の手段による自動式または手動式で特定した使用圧迫プレート１３のタイプの関数として、操作者による及び／または監視の手段９によって、調整される。

さらに、Ｘ線ビームの位置は、患者の脇の下と接触状態にある画像受信器２の側面エッジ（すなわち、画像受信器２の上側にある側面エッジ）に対してＸ線照射野が接線となるようにして圧迫プレート１３を覆わせるために、監視の手段９により作動を受けるコリメータ８を用いて圧迫プレート１２と同じ方向に（すなわち、画像受信器２の上側エッジに向かうように）傾斜角の関数として変位させている。

次いで操作者は患者を位置決めする。このため操作者は、画像受信器２の上隅を患者の脇の下に、かつ患者の乳房をＸ線源４と乳房支持体３の間に位置決めすると共に、操作者は乳房支持体３と圧迫プレート１３の間で乳房を圧迫する。

画像受信器２の領域のうち患者の乳房の放射線撮影画像に関連する情報を収集する位置は、操作者がキーボード１２を用いることにより画像受信器の当該領域を規定する手動選択によるか、あるいは上述のように傾斜角に依存するＸ線ビームの寸法及びビームの位置の関数とした自動選択によって調整することができる。画像受信器２の前記の領域の寸法は、操作者による手動式選択、あるいは圧迫プレート１３をその支持体１７に固定させたときの自動選択によって決定される。

照射パラメータを決定するための評価がその内部で実施される放射線撮影画像の全体領域は傾斜角の関数として変位させる。マンモグラフィ・デバイスの自動照射制御機構を供給するための画像内容の実際の評価については、米国特許第６，２９２，５３６号及び米国特許第６，５５６，６５５号に記載の方法から得ることができる。圧迫プレート１３の位置に関する情報は必要がないことに留意されたい。

頭尾方向撮像の場合には圧迫プレートを画像受信器２の近位側エッジに沿って変位させる必要がなく、単に照射パラメータの決定のために解析を受ける画像受信器領域、並びに放射線撮影画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される画像受信器領域について、一方では使用する圧迫プレート１３の寸法の関数として、また他方では計測された傾斜角の関数として変更するのみである。

頭尾方向撮像の際の患者の大きな乳房３４の画像位置をマンモグラフィ装置１の画像受信器２を基準として模式的に表した図６Ａを参照すると、画像受信器２のうち画像を包含すると想定される領域３５は画像受信器２と同じ寸法を有している。この例示的な実施形態で使用した圧迫プレート１３は、画像受信器２の寸法と同一の寸法（２４ｃｍ×３０ｃｍ）を有している。その患者がより小さい乳房を有する場合、頭尾方向撮像の際の小さな乳房３４の画像の位置をマンモグラフィ装置１の画像受信器２を基準として模式的に表した図６Ｂを参照すると、ここで使用される圧迫プレート１３は画像受信器２の寸法と比べてより小さな寸法（１８ｃｍ×２４ｃｍ）を有しており、画像受信器２のうち画像を包含すると想定されかつ具体的に傾斜角の関数として（この場合では、θ＝０°に等しい点において）決定される領域３５は、画像受信器２の寸法と比べてより小さい寸法を有している。

同様に、患者の大きな乳房３４に対する内外側斜位方向（ＭＬＯ）撮像の場合（すなわち、−７５°＜θ＜１０°又は１０°＜θ＜７５°である場合）や、側面方向撮像の場合（すなわち、θ＝±９０°±１５°である場合）にも、大きな乳房３４の画像の位置をマンモグラフィ装置１の画像受信器２を基準として模式的に表した図７Ａを参照すると、画像受信器２のうち画像を包含すると想定される領域３５は画像受信器２と同じ寸法を有している。この例示的な実施形態で使用している圧迫プレート１３は、画像受信器２の寸法と同一の寸法（２４ｃｍ×３０ｃｍ）を有している。その患者が小さな乳房３４を有する場合、内外側斜位方向（ＭＬＯ）撮像の際の小さな乳房３４の画像の位置をマンモグラフィ装置１の画像受信器２を基準として模式的に表した図７Ｂを参照すると、ここで使用している圧迫プレート１３は画像受信器２の寸法と比べてより小さい寸法（１８ｃｍ×２４ｃｍ）を有しており、また画像受信器２のうち画像を包含すると想定されかつ具体的に傾斜角の関数として決定される領域３５は、画像受信器２の寸法と比べてより小さい寸法を有すると共に、画像受信器２の上側エッジの方向に変位を受けている。

上述のように、こうしてマンモグラフィ装置１の幾何学構成パラメータは、支柱６と画像受信器２及びＸ線源４を保持するアーム５とで形成される傾斜角と呼ぶ角度の事前定義の関数に従って、放射線撮影画像の収集前に決定される。傾斜角の関数とした装置のこれらのパラメータは例えば、装置１の監視の手段９内に事前記録されている。傾斜角の関数として決定されるマンモグラフィ装置のパラメータのすべては、装置１の描出手段１１上に表示されると共に、操作者は放射線撮影画像の収集前にこのパラメータを変更することができる。具体的に、Ｘ線ビームの特徴を使用する圧迫プレート１３の寸法に対応させるために、操作者はＸ線ビームの寸法、形状及び位置を優先的に変更することができる。

さらに、本発明の一実施形態に関して例示的な実施形態を参照しながら記載してきたが、本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく機能及び／または方法及び／または結果について様々な変更が可能であると共に、その要素の等価物による置換が可能であることは当業者であれば理解するであろう。さらに、多くの修正形態により、本発明の本質的範囲を逸脱することなく具体的な状況や材料を本発明の教示に適応させることができる。したがって、本発明を実施するように企図したベストモードとして開示した特定の実施形態に本発明を限定しようという意図ではなく、本発明は添付の特許請求の範囲の域内に入るすべての実施形態を包含するように意図している。さらに、「第１の」、「第２の」などの用語の使用や各工程は、何らかの順序や重要度を意味しておらず、「第１の」、「第２の」などの用語や各工程はむしろ、ある要素や特徴を別の要素や特徴と区別するために使用したものである。さらに、「ａ」、「ａｎ」などの用語の使用は、数量の限定を意味したものではなく、むしろ言及された要素や特徴が少なくとも１つ存在することを意味している。

マンモグラフィ装置の斜視概要図である。 マンモグラフィ装置の大型圧迫プレートの斜視図である。 マンモグラフィ装置の小型圧迫プレートの代替的な一実施形態の斜視図である。 内外側斜位方向撮像向けの位置としたマンモグラフィ装置の前面概要図である。 小型圧迫プレートであって、マンモグラフィ装置の画像受信器の近位側エッジと平行に該圧迫プレートを駆動するための手段が設けられた支持体上に装着されている圧迫プレートを上から見た概要図である。 頭尾方向撮像時のマンモグラフィ装置の画像受信器上への大きな乳房の投影を表した図である。 頭尾方向撮像時のマンモグラフィ装置の画像受信器上への小さな乳房の投影を表した図である。 内外側斜位方向撮像時のマンモグラフィ装置の画像受信器上への大きな乳房の投影を表した図である。 内外側斜位方向撮像時のマンモグラフィ装置の画像受信器上への小さな乳房の投影を表した図である。

符号の説明

１ マンモグラフィ装置
２ 画像受信器
３ 乳房支持体
４ Ｘ線源
５ アーム
６ 支柱
７ 軸
８ コリメータ
９ 監視手段
１０ 収集手段
１１ 描出手段
１２ 制御手段
１３ 圧迫プレート
１４ 周囲堤形状
１５ クランプ
１６ アーム
１７ 支持体
１８ 移動機構
１９ 摺動路
２０ 質量
２１ レール
２２ ボールベアリング
２３ａ ケーブル
２３ｂ ケーブル
２４ａ プーリー
２４ｂ プーリー
２５ ガイド
２６ レール
２７ ボールベアリング
２８ エンドストップ
２９ エンドストップ
３０ ロック用ナット
３１ バーコード
３２ バーコード読取機
３３ 角度センサ
３４ 乳房
３５ 画像を包含すると想定される領域

Claims (23)

1. 放射線源を提供するための手段（４）と、乳房を支持するための手段（３）と、画像受信器を提供するための手段（２）であって該画像受信器（２）及び該線源（４）は軸（７）の周りで回転するように装着されたアーム（５）に対して確保されている画像受信器の提供手段（２）と、監視のための手段（９）と、画像を収集するための手段（１０）と、画像を描出するための手段（１１）と、該線源（４）と該画像受信器（２）の間に位置決めされた圧迫のための少なくとも１つの手段（１３）と、制御のための手段（１２）と、を有するマンモグラフィ装置（１）を用いた撮像方法であって、
   前記放射線源の提供手段（４）と前記画像受信器の提供手段（２）の間に乳房を位置決めする工程と、
   前記乳房の支持手段（３）に押し当てて乳房を圧迫する工程と、
   患者の長軸と前記放射線源の提供手段（４）の焦点を通過する前記乳房の支持手段（３）の法線とで形成される角度の事前定義の関数に従って、画像収集の前に装置の幾何学構成パラメータを決定する工程と、
   を少なくとも含む方法。
2. マンモグラフィ装置（１）の前記幾何学構成パラメータを前記角度の関数として事前記録する工程を含む請求項１に記載の方法。
3. マンモグラフィ装置の前記幾何学構成パラメータを選択する工程と、
   前記画像受信器の提供手段（２）及び前記放射線源の提供手段（４）を保持するアーム（５）の回転駆動を作動させて前記角度に到達させる工程と、
   を含む請求項１及び２のいずれか１項に記載の方法。
4. マンモグラフィ装置（１）の前記幾何学構成パラメータをアーム（５）の回転中にリアルタイムで決定する工程を含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
5. 回転駆動を受けたアーム（５）が事前定義の時間間隔の間ある定義位置に停止しているときにマンモグラフィ装置（１）の前記幾何学構成パラメータを決定する工程を含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
6. マンモグラフィ装置（１）の前記幾何学構成パラメータを前記角度の関数として表示する工程を含む請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記角度の関数として決定したマンモグラフィ装置（１）の前記幾何学構成パラメータを画像収集の前に変更する工程を含む請求項６に記載の方法。
8. 放射線源を提供するための手段（４）と、
   乳房を支持するための手段（３）であって、該乳房の支持手段は前記線源（４）と画像受信器（２）の間に位置決めされており、かつ該画像受信器（２）及び前記線源（４）はアーム（５）に対して確保されている乳房の支持手段（３）と、
   画像を収集するための手段（１０、１１）と、
   前記放射線源の提供手段（４）と前記画像受信器の提供手段（２）の間に位置決めされた圧迫を提供するための少なくとも１つの手段（１３）であって、該圧迫を提供する少なくとも１つの手段は、乳房を圧迫するために移動機構（１８）上で摺動するように装着されている圧迫提供の手段（１３）と、
   患者の長軸と前記線源（４）の焦点を通過する前記乳房の支持手段（３）の法線とで形成される角度θの事前定義の関数に従って、画像収集の前に装置の幾何学構成パラメータを決定するための手段を備えた制御のための手段（１２）と、
   を備えるマンモグラフィ装置（１）。
9. 前記角度を計測するための手段を備える請求項８に記載の装置。
10. 前記角度の計測手段は前記アーム（５）の回転軸（７）に対して確保された角度センサ（３３）を備えている、請求項９に記載のデバイス。
11. 前記角度の関数として決定された前記プレート（１３）の位置に至るまで患者の脇の下に位置決めした前記画像受信器の提供手段（２）の近位側エッジと平行な並進でプレート（１３）を駆動するための手段を備える請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の装置。
12. 前記駆動の手段は、前記画像受信器の提供手段（２）の近位側エッジと平行な位置関係にある第１のレール（２１）上で摺動するように装着された質量（２０）を備えており、
    該質量は該第１のレール（２１）と平行な位置関係にある第２のレール（２６）上で摺動するガイド（２５）に接続されていること、
    該第２のレールは前記圧迫の手段（１３）を保持していること、
    該質量（２０）は、前記アーム（５）の角度によって該ガイド（２５）を並進駆動させる第１のレール（２１）に沿った該質量（２０）の変位が生じる、したがって前記圧迫の手段（１３）は該質量（２０）と反対方向に前記画像受信器の提供手段（２）の近位側エッジと平行に変位するようにして該ガイド（２５）に接続されていること、
    を特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 前記圧迫の手段（１３）を移動させるための少なくとも１つのモータを備える請求項１１に記載の装置。
14. 前記圧迫の手段（１３）は少なくとも１つの摺動路（１９）及びロックのための手段（３０）を備えている、請求項１１に記載の装置。
15. 前記角度の関数として位置決めまたは選択された少なくとも１つのエンドストップであって、操作者は前記圧迫の手段（１３）を該エンドストップ上で支えられるようになるまで移動させるエンドストップを備える請求項１４に記載の装置。
16. その位置が前記角度の関数として決定される少なくとも１つの発光式インジケータと、
    前記圧迫の手段（１３）に付着させた、前記発光式インジケータと整列した基準マークと、
    を備える請求項１４に記載の装置。
17. 前記圧迫の手段（１３）は、監視のための手段（９）に接続した読み取り手段と協働することが可能な特定のための手段を有している、請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の装置。
18. 前記特定用手段は手動式または固定式のバーコード読取機（３２）によって読み取ることが可能なバーコード（３１）を備えている、請求項１７に記載の装置。
19. 前記特定用手段はリレー・アクチュエータを備えること、
    前記読み取り手段は機械式、磁気式または光学式リレーを備えること、
    を特徴とする請求項１７に記載の装置。
20. 前記特定用手段は、前記圧迫の手段（１３）のタイプ及び寸法に関連する情報をその内部に記録しており、かつ有線式またはワイヤレス・リンクを介した前記監視の手段（９）による読み取りを受けることが可能な記憶ユニットを備えている、請求項１７に記載の装置。
21. 前記圧迫の手段（１３）は、操作回数及び／または使用される圧迫力及び／または前記圧迫の手段（１３）の位置やその他の決定に関する効率を向上させるために使用される較正データに関連する情報をその内部に記録することが可能な少なくとも１つの記憶ユニットを有すること、
    前記記憶ユニット及び前記監視の手段（９）に接続したデータ受信／送信のための手段を備えること、
    を特徴とする請求項８乃至２０のいずれか１項に記載の装置。
22. 前記幾何学構成パラメータは、前記放射線源の提供手段により提供される放射線照射野の位置及び／または前記画像受信器の提供手段（２）の近位側エッジに沿った前記圧迫の手段（１３）の位置及び／または照射パラメータの決定のための解析を受ける前記画像受信器の提供手段（２）の領域及び／または画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される前記画像受信器の提供手段（２）の領域を含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
23. 前記幾何学構成パラメータは、前記放射線源の提供手段により提供される放射線照射野の位置及び／または前記画像受信器の提供手段（２）の近位側エッジに沿った前記圧迫の手段（１３）の位置及び／または照射パラメータの決定のための解析を受ける前記画像受信器の提供手段（２）の領域及び／または画像の収集、処理、記録、表示または伝送のための画像を包含すると想定される前記画像受信器の提供手段（２）の領域を含む、請求項８乃至２１のいずれか１項に記載の装置。

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