JP2006214916A - 放射線検査装置および放射線検査方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 撮像装置2の中心にベッド16に載せられた被検者17が位置しており、その周囲に放射線検出器4が多数配置されている。放射線検出器4は、被検者17の体軸に対して法線方向に多段に配置されており、放射線検出器4a、4bおよび4cが被検者17に近い方から遠い方に順に3段ほど設置されている。そして、放射線検出器4の3段の組合せが、被検者17を取り囲むようにリング状に多数設置される。そして、各放射線検出器4が検出したγ線の信号の処理が行われる。放射線検出器4を用いて、放射線検出器4の内部の回路で複数の信号が同時とみなされて検出された場合に、放射線のエネルギに応じて被検者17に近い方を選択するシステムを用いてどちらが先に入射したかを決定する。
【選択図】 図1
Description
しかし、γ線は体内散乱だけでなく、検出器で散乱することもありうる。従来のPET装置やSPECT装置では、複数の検出器で散乱したγ線は各々独立に処理されていたため、検出器で減衰したエネルギの合計はエネルギ閾値を越えているが、それぞれの検出器で検出されたエネルギはエネルギ閾値を越えていない場合、全てが散乱線とみなされて、そのようなデータは利用されなかった。
図1は、本発明の実施の形態に係る撮像装置の基本構成を示す模式的断面図である。図1では、撮像装置2の中心にベッド16に載せられた被検者(被検体)17が位置しており、その周囲に放射線検出器4(4a、4b、4c、4d、4e、4f、・・・)が多数配置されている。放射線検出器4は、被検者17の体軸に対して法線方向に多段に配置されており、図1では、放射線検出器4a、4bおよび4cが被検者17に近い方から遠い方に順に3段ほど設置されている。そして、放射線検出器4の3段の組合せが、被検者17を取り囲むようにリング状に多数設置される。さらに、その多数設置された放射線検出器4は、4つのユニット101(101a、101b、101cおよび101d)に分割されて、そのユニット101ごとに各放射線検出器4が検出したγ線の信号の処理が行われる。
図3は、本発明の実施の形態に係る放射線検査装置の構成を示す図である。放射線検査装置1は、PET検査に用いられるものである。放射線検査装置1は、撮像装置2、信号処理装置7、断層像作成装置10および被検者保持装置14を備える。
次に、図3を参照して、放射線検査装置を用いた検査の手順について説明する。
各放射線検出器4は、放射性薬剤に起因して被検者17の患部から放出されたγ線を検出し、γ線の検出信号を含む信号を出力し、配線13を通じてユニットデータ統合装置112に送る。
ユニットデータ統合装置112では、同一ユニット内で発生したγ線のデータを結合する。データの結合時にどの方向に散乱する可能性が高いかを知る必要があるため、図5を用いて511keVのγ線の散乱確率について説明する。
この結果から、前方散乱の可能性が高いとしてデータ処理を行う。これらの回路は、ユニットデータ統合装置112の中に組み込まれている。このデータ処理には、アナログ回路を用いた処理およびデジタル回路を用いた処理があり、いずれか一方の処理が行われるものとする。
一方、ユニット101aのように2つの放射線検出器4e、4fの信号が発生したユニット101は、2つのデータ102をユニットデータ統合装置112経由でγ線弁別装置8に送る。例えば、図1の場合には、先に(B)のデータ102が来て、その後に(A)のデータ102が来る。なお、2つのデータがあったとき、実際には装置上どちらが先でどちらが後かは不明であるが、いずれにしても、処理上は入射位置を推定することによって特定される。
この場合、例えば、図1の(A)と(B)が同一段にあるときは、その2点の中点を検出位置情報とする。
コンピュータ11は、このようにして得られたデータを再構成して、その再構成したデータを表示装置18に表示させる。
以上本発明について好適な実施の形態について一例を示したが、本発明は前記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。例えば、以下のような実施の形態が考えられる。
(1)前記実施の形態では、ユニットデータ統合装置112が、放射線検出器4の内部でγ線が最初に入射した位置を特定するように記載したが、例えば、各放射線検出器4でエネルギの減衰量および減衰(散乱)した時刻をデータとして保存しておき、コンピュータ11が、そのデータを用いてγ線の入射位置を特定する処理を行うように構成することも可能である。これによれば、γ線弁別装置8および同時計数装置9が不要になり、信号処理装置7を簡素化することができる。
(2)前記実施の形態では、ユニットデータ統合装置112が、1つのユニット101の範囲内における放射線検出器4からの複数の信号を処理するように記載したが、複数のユニット101にわたってγ線が散乱する可能性がある場合は、ユニットデータ統合装置112が、それらの複数のユニット101に属する放射線検出器4からの信号を配線13経由で入力し、処理するように構成することも可能である。
(3)前記実施の形態では、放射線検査装置1としてPET装置を例に示したが、SPECT装置でも同様のことが可能である。また、X線CT装置でも、X線の入射位置の特定に関して同様のことが可能である。
(4)γ線が被検体の方向から放射線検出器4に入射し、散乱すると、減衰したγ線が他の放射線検出器4に入射するため、被検体に近い方の放射線検出器4は検出感度が高く、被検体に遠い方の放射線検出器4は検出感度が低くなる。そこで、被検体に近い方の放射線検出器4を被検体の体軸に対する法線方向(γ線の入射方向)に短くし、被検体から遠い方の放射線検出器4を前記法線方向に長くすることによって、放射線検出器4の単位時間あたりのγ線の検出回数を平準化し、検出ミスを減らすことが可能となる。
2 撮像装置
3 ケーシング
4 放射線検出器
5 放射線検出器支持板
16 ベッド
17 被検者(被検体)
Claims (13)
- 少なくとも当該放射線検査装置の中心軸の法線方向に沿って複数段に設置され、その中心またはその付近に位置する被検体からの放射線を検出する放射線検出器を備えた放射線検査装置であって、
複数の放射線検出器が放射線を検出した場合に、前記複数の放射線検出器と前記放射線検査装置の中心軸との位置関係を用いて前記放射線の散乱順序を推定する
ことを特徴とする放射線検査装置。 - 前記散乱順序を推定するときに、前記複数の放射線検出器のうち、最も前記放射線検査装置の中心軸に近い放射線検出器を初期散乱位置として推定する
ことを特徴とする請求項1に記載の放射線検査装置。 - 前記放射線検出器は、
さらに前記放射線検査装置の中心軸を中心にしてリング状に配置される
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の放射線検査装置。 - 前記放射線検出器は、
さらに前記放射線検査装置の中心軸の方向に複数設置される
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の放射線検査装置。 - 前記放射線検出器は、
前記法線方向に沿って設置された段に応じて前記法線方向の長さが異なる
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の放射線検査装置。 - 前記放射線検出器は、
前記被検体から遠い方にあるほど、前記法線方向に長くする
ことを特徴とする請求項5に記載の放射線検査装置。 - 前記放射線は、γ線であり、
前記放射線検査装置は、SPECT装置またはPET装置である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の放射線検査装置。 - 前記放射線は、X線であり、
前記放射線検査装置は、X線CT装置である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の放射線検査装置。 - 少なくとも当該放射線検査装置の中心軸の法線方向に沿って複数段に設置され、その中心またはその付近に位置する被検体からの放射線を検出する放射線検出器を備えた放射線検査装置における放射線検査方法であって、
複数の放射線検出器が放射線を検出した場合に、前記複数の放射線検出器と前記放射線検査装置の中心軸との位置関係を用いて前記放射線の散乱順序を推定する
ことを特徴とする放射線検査方法。 - 前記散乱順序を推定するときに、前記複数の放射線検出器のうち、最も前記放射線検査装置の中心軸に近い放射線検出器を初期散乱位置として推定する
ことを特徴とする請求項9に記載の放射線検査方法。 - 前記放射線検出器は、
さらに前記放射線検査装置の中心軸を中心にしてリング状に配置される
ことを特徴とする請求項9または請求項10に記載の放射線検査方法。 - 前記放射線は、γ線であり、
前記放射線検査装置は、SPECT装置またはPET装置である
ことを特徴とする請求項9ないし請求項11のいずれか一項に記載の放射線検査方法。 - 前記放射線は、X線であり、
前記放射線検査装置は、X線CT装置である
ことを特徴とする請求項9ないし請求項11のいずれか一項に記載の放射線検査方法。
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