JP2010504525A - 軌道の最適化を有する心臓spectシステム - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (40)
- 検出器ヘッドの瞬時速度又はデータ収集滞在時間を、被検体の周りの前記検出器ヘッドの経路に沿った位置の関数として、前記被検体の全体より小さい関心領域の期待される放射性放出プロファイルに関して最適化する最適化段階;
最適化された瞬時速度又はデータ収集滞在時間を用いて、前記経路に沿って前記検出器ヘッドを移動させる移動段階;
前記移動段階中に、前記検出器ヘッドを用いて撮像データを収集する収集段階;及び
収集された撮像データを再構成して、少なくとも前記関心領域の再構成画像を生成する再構成段階;
を有する撮像方法。 - 前記関心領域は前記被検体に対して非対称に位置する、請求項1に記載の撮像方法。
- 前記被検体はヒトであり、且つ前記関心領域は心筋である、請求項1に記載の撮像方法。
- 前記再構成段階は:
オーダード・サブセット−期待値最大化(OS−EM)再構成アルゴリズムを用いて前記収集された撮像データを再構成すること
を含む、請求項1に記載の撮像方法。 - 前記検出器ヘッドは複数の検出器ヘッドを含み、前記最適化段階は、各検出器ヘッドの前記瞬時速度又はデータ収集滞在時間を、該検出器ヘッドによって辿られる経路に沿って独立に最適化する段階を含み、且つ前記再構成段階は、前記複数の検出器ヘッドからの前記収集された撮像データを結合した集合的なデータセットに対して行われる、請求項1に記載の撮像方法。
- 前記独立に最適化する段階は:
検出器ヘッドの衝突を防止するよう、当該独立に最適化する段階を制約すること
を含む、請求項5に記載の撮像方法。 - 前記再構成段階は:
前記集合的なデータセットのうちの選択されたサブセット群を反復的に処理する反復再構成アルゴリズムを用いて、前記集合的なデータセットを再構成すること
を含む、請求項5に記載の撮像方法。 - 前記最適化段階は:
前記検出器ヘッドを用いて偵察撮像データを収集する段階;及び
収集された偵察撮像データに基づいて、前記関心領域の前記期待される放射性放出プロファイルを決定する段階;
を含む、請求項1に記載の撮像方法。 - 放射性トレーサ分布及び吸収マップに基づいて、前記関心領域の前記期待される放射性放出プロファイルを決定する段階;
を更に含む請求項1に記載の撮像方法。 - 透過型コンピュータ断層撮影を用いて収集された吸収情報から、前記吸収マップを取得する段階;
を更に含む請求項9に記載の撮像方法。 - 前記移動段階中に、前記収集された撮像データと、前記被検体の前記関心領域の前記期待される放射性放出プロファイルから推定された期待される撮像データとの間の差に基づいて、前記瞬時速度又はデータ収集滞在時間を調整する段階;
を更に含む請求項1に記載の撮像方法。 - 前記最適化段階、前記移動段階、及び前記収集段階は:
第1の軌道を用いて、前記経路に沿って、前記被検体の周りで前記検出器ヘッドを移動させる第1移動段階;
前記第1移動段階中に、前記検出器ヘッドを用いて第1撮像データを収集する段階;
前記第1撮像データが不足した1つ以上の角度範囲を決定する段階;
最適化された瞬時速度又はデータ収集滞在時間を用いて、前記経路のうちの少なくとも前記第1撮像データが不足した前記1つ以上の角度範囲を含む部分に沿って、前記検出器ヘッドを移動させる第2移動段階;
前記第2移動段階中に、少なくとも前記第1撮像データが不足した前記1つ以上の角度範囲にわたって、完全な撮像データを収集する段階;
を含む統合処理として実行される、請求項1に記載の撮像方法。 - 前記経路は前記関心領域から一定でない距離を有し、前記検出器ヘッドは複数の検出器ヘッドを含み、且つ前記最適化段階は:
前記経路に沿った各角度範囲又は各データ収集滞在時間において、前記関心領域からの実質的に同一の放射性事象カウント数を達成するよう、各検出器ヘッドの前記瞬時速度又はデータ収集滞在時間を、該検出器ヘッドによって辿られる経路に沿って独立に最適化する段階
を含む、請求項1に記載の撮像方法。 - 前記最適化段階は:
前記関心領域の前記期待される放射性放出プロファイルに関して最適化されるように事前決定された、最適瞬時速度又はデータ収集滞在時間の値を、データストレージから取り出す段階
を含む、請求項1に記載の撮像方法。 - 前記最適化段階は更に:
前記関心領域の寸法を決定する段階;及び
決定された前記寸法に基づいて、取り出す前記最適瞬時速度又はデータ収集滞在時間の値を選択する段階;
を含む、請求項14に記載の撮像方法。 - 複数の選択可能な経路から前記経路を選択する段階;
を更に含む請求項1に記載の撮像方法。 - 前記移動段階は:
前記経路を往復して複数回行き来すること
を含む、請求項1に記載の撮像方法。 - 請求項1に記載の方法を実行するように構成されたガンマカメラ。
- 1つ以上の検出器ヘッド;及び
検出器ヘッド経路に沿って、制御可能な可変速度又は制御可能なデータ収集滞在時間で、前記1つ以上の検出器ヘッドを移動させるように構成されたガントリー;
を有するガンマカメラ。 - 前記検出器ヘッド経路はほぼ楕円形であり、前記ガントリーは:
前記楕円形経路及びヒトの胴体の双方と実質的に共形の少なくとも1つの楕円形の外壁
を含む、請求項19に記載のガンマカメラ。 - 前記ガントリーは:
当該ガンマカメラによって撮像される被検体に接触する共形の壁部であり、前記1つ以上の検出器ヘッドが近接あるいは接触する内面を有する共形の壁部
を含む、請求項19に記載のガンマカメラ。 - 前記1つ以上の検出器ヘッドは少なくとも2つの検出器ヘッドを含み、前記ガントリーは、(i)前記少なくとも2つの検出器ヘッドを用いて撮像データを収集し、且つ(ii)前記撮像データの収集中に、前記少なくとも2つの検出器ヘッドを、実質的に独立に制御された可変速度又は独立に制御されたデータ収集滞在時間で移動させるように構成されている、請求項19に記載のガンマカメラ。
- 被検体の全体より小さい前記被検体の関心領域の期待される放射性放出プロファイルに関して最適化された瞬時速度又はデータ収集滞在時間を用いて、前記1つ以上の検出器ヘッドを独立に移動させながら撮像データを収集するよう、当該カンマカメラを制御するように構成されたコントローラ;及び
収集された撮像データを反復的に再構成して、少なくとも前記関心領域の再構成画像を生成するよう構成された反復再構成プロセッサ;
を更に含む請求項19に記載のガンマカメラ。 - 前記検出器ヘッド経路は、円形及び半円形の何れでもなく、関心領域を含む被検体のアイソセンタからずれて位置する前記関心領域と実質的に一致するアイソセンタを有する、請求項19に記載のガンマカメラ。
- 前記被検体は被検者であり、且つ前記関心領域は前記被検者の心臓である、請求項24に記載のガンマカメラ。
- 前記1つ以上の検出器ヘッドの放射線感知面を絶えず関心領域に向けて前記1つ以上の検出器ヘッドを前記経路に沿って拘束する受動的な拘束手段;
を更に含む請求項19に記載のガンマカメラ。 - 各検出器ヘッドを独立に駆動する単一のモータ;
を更に含む請求項26に記載のガンマカメラ。 - 被検体の周りで経路に沿って、複数の検出器ヘッドを空間的に相隔てて、異なる瞬時速度又は異なるデータ収集滞在時間で、同時に移動させる移動段階;
前記移動段階中に、前記複数の検出器ヘッドを用いて撮像データを収集する収集段階;及び
収集された撮像データを再構成して、少なくとも前記被検体の関心領域の再構成画像を生成する再構成段階;
を有する撮像方法。 - 各検出器ヘッドについて、前記経路に沿った複数の相等しい角度範囲の各々で前記関心領域から発せられた放射線事象のカウント数が実質的に同数となるよう、前記経路に沿った瞬時速度プロファイル又はデータ収集滞在時間を選定する選定段階;
を更に含む請求項28に記載の撮像方法。 - 前記被検体の前記関心領域は前記被検体の全体より小さい、請求項29に記載の撮像方法。
- 前記被検体をスキャン中心付近に位置付ける配置段階;及び
前記被検体の大きさに基づいて前記同時に移動させる移動段階の角度範囲を決定する決定段階であり、該角度範囲は被検体が小さいほど小さくされ、決定される角度範囲の中心は前記スキャン中心付近にされる、決定段階;
を更に含む請求項28に記載の撮像方法。 - 前記被検体の角度位置に基づいて前記被検体の前記大きさを導出する導出段階;
を更に含む請求項31に記載の撮像方法。 - 選択された経路を辿って被検体の関心領域から撮像データを収集する放射線検出器ヘッドのための、最適化された検出器ヘッド速度及び最適化されたデータ収集滞在時間のうちの一方を有する最適化された検出器ヘッド軌道データ、を格納したルックアップテーブル。
- 前記関心領域は前記被検体の全体より小さく、且つ前記最適化された検出器ヘッド軌道データは、前記関心領域の期待される放射性放出プロファイルに関して最適化されている、請求項33に記載のルックアップテーブル。
- 前記選択された経路の少なくとも一部を辿る2つ以上の放射線検出器ヘッドに関する、最適化された検出器ヘッド軌道データ、を格納した請求項33に記載のルックアップテーブル。
- ガントリー内に配置された少なくとも1つの検出器ヘッド;及び
前記少なくとも1つの検出器ヘッドを、該少なくとも1つの検出器ヘッドの放射線感知面を関心領域の方に向けて前記ガントリーの内部又は上で経路に沿って移動するように拘束する受動的な拘束手段;
を有するガンマカメラ。 - 前記受動的な拘束手段は:
前記ガントリーの内部又は上に配置された少なくとも1つのガイド又はトラック;及び
前記少なくとも1つの検出器ヘッドとともに配置され、且つ前記少なくとも1つのガイド又はトラックと動作的に結合された少なくとも1つの結合具;
を含む、請求項36に記載のガンマカメラ。 - 対応する検出器ヘッドに動作的に接続され、該検出器ヘッドが前記受動的な拘束手段によって拘束されながら前記経路に沿って移動するよう、該検出器ヘッドを移動させる、検出器ヘッドごとに1つの動力装置;
を更に含む請求項36に記載のガンマカメラ。 - 被検体の大きさを導出するように構成された素子;及び
導出された前記大きさに基づいて選定された角度範囲にわたって前記少なくとも1つの検出器ヘッドを前記経路に沿って移動させるように構成されたプロセッサであり、前記ガントリーは最大の被検体を受け入れる大きさにされており、前記選定された角度範囲は、前記最大の被検体より小さい被検体に対しては小さくされる、プロセッサ;
を更に含む請求項36に記載のガンマカメラ。 - 前記少なくとも1つの検出器ヘッドに動作的に接続され、前記少なくとも1つの検出器ヘッドが前記受動的な拘束手段によって拘束されながら前記経路に沿って移動するよう、前記少なくとも1つの検出器ヘッドを移動させる、検出器ヘッドごとに少なくとも1つの動力装置;
被検体の全体より小さい前記被検体の関心領域の期待される放射性放出プロファイルに関して最適化された瞬時速度又はデータ収集滞在時間を用いて、撮像データの収集のために各検出器ヘッドを独立に移動させるよう、前記検出器ヘッドごとに少なくとも1つの動力装置を制御するように構成されたコントローラ;及び
収集された撮像データを反復的に再構成して、少なくとも前記関心領域の再構成画像を生成するように構成された反復再構成プロセッサ;
を更に含む請求項36に記載のガンマカメラ。
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