JP2012020025A - シールド部材および撮影テーブル並びにｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被検体に触れることなく、放射線感受性の高い部位を的確にシールドすることができる撮影テーブルを提供する。
【解決手段】撮影テーブル１１に直接的または間接的に固定される固定部１５２を有しており、撮影テーブル１１に載置された被検体の一部８０ｂを非接触で覆い、この被検体の一部８０ｂに照射されるＸ線の線量を低減するシールド部材１５を備えている構成とする。固定部１５２は、例えば面ファスナ１５３ａ，１５３ｂにより着脱可能に固定される。
【選択図】図２

Description

本発明は、被検体をＸ線により撮影する際に放射線感受性の高い部位をシールド（shield）するためのシールド部材およびそのシールド部材を有している撮影テーブル（table）、並びにその撮影テーブルを備えているＸ線ＣＴ（Computed Tomography）装置に関する。

被検体をＸ線ＣＴ撮影する際に、放射線感受性の高い部位、例えば、水晶体、甲状腺、乳腺、生殖器などを含む部位への被曝を低減するため、放射線シールド材を用いる方法が知られている。この放射線シールド材は、ビスマス（bismuth）等の放射線吸収材で構成されており、撮影テーブルに載置された被検体の放射線感受性の高い部位の上に置いて使用される。

しかし、このような放射線シールド材は、被検体の上に直接置く仕様であることから、被検体に不快感を与え、被検体が小児の場合には不安を与えることもある。また、放射線シールド材を被検体の上に直接置くと、再構成画像におけるその付近の領域にアーチファクト（artifact）が発生する。また、特に水晶体が含まれる眼球をシールドする場合には、眼病の感染症を防止する都合上、「使い捨て」されるのが一般的であり、コスト（cost）が掛かる。

このような問題を解決する方法の一つとして、特許文献１により提案されているように、ガントリ（gantry）開口部のＸ線出射窓にＸ線フィルタ（filter）を設け、放射線感受性の高い部位へ照射されるＸ線の線量をそのＸ線フィルタで低減する方法が考えられる。

特開２００６−３４６１９号公報

しかしながら、この方法では、Ｘ線フィルタと被検体との間の距離が長くなることから位置合せが難しく、またシールドされる領域が把握し難いため、放射線感受性の高い部位を的確にシールドすることができない。

このような事情により、被検体に触れることなく、放射線感受性の高い部位を的確にシールドすることができるシールド部材およびそのシールド部材を有している撮影テーブル、並びにその撮影テーブルを備えているＸ線ＣＴが望まれている。

第１の観点の発明は、Ｘ線を照射する撮影装置用の撮影テーブルに直接的または間接的に固定される固定部を有しており、前記撮影テーブルに載置された被検体の一部を非接触で覆い、該被検体の一部に照射されるＸ線の線量を低減するシールド部材を提供する。

第２の観点の発明は、前記シールド部材の少なくとも一部が、可視光に対する透明性を有している上記第１の観点のシールド部材を提供する。

第３の観点の発明は、前記シールド部材の少なくとも一部が、Ｘ線吸収物質が含まれているプラスチック（plastic）樹脂により構成されている上記第２の観点のシールド部材を提供する。

第４の観点の発明は、前記シールド部材が、湾曲板状に成形されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシールド部材を提供する。

第５の観点の発明は、前記シールド部材が、Ｘ線吸収性が相対的に高い部分と低い部分とを有している上記第１の観点から第４の観点のいずれか一つの観点のシールド部材を提供する。

第６の観点の発明は、上記第１の観点から第５の観点のいずれか一つの観点のシールド部材を備えている撮影テーブルを提供する。

第７の観点の発明は、前記被検体の頭部を載置するヘッドホルダ（head holder）をさらに備えており、前記固定部が、前記ヘッドホルダに固定されている上記第６の観点の撮影テーブルを提供する。

第８の観点の発明は、前記被検体を載置するクレードル（cradle）をさらに備えており、前記固定部が、前記クレードルに固定されている上記第６の観点の撮影テーブルを提供する。

第９の観点の発明は、前記固定部が固定されたときに、前記シールド部材と前記被検体の体表面との最短距離が３センチメートル（centimeter）以上１５センチメートル以下になり得るように構成されている上記第６の観点から第８の観点のいずれか一つの観点の撮影テーブルを提供する。

第１０の観点の発明は、前記固定部が、面ファスナ（fastener）により固定されている上記第６の観点から第９の観点のいずれか一つの観点の撮影テーブルを提供する。

第１１の観点の発明は、上記第６の観点から第１０の観点のいずれか一つの観点の撮影テーブルを備えているＸ線ＣＴ装置を提供する。

上記観点の発明によれば、放射線感受性の高い部位の近くに非接触でシールド部材を配置することができ、被検体に触れることなく、放射線感受性の高い部位を的確にシールドすることができる。

第一実施形態に係るシールド部材を備えているＸ線ＣＴ装置の構成を概略的に示す図である。 第一実施形態に係るシールド部材を斜めに見たときの図である。 第一実施形態に係るシールド部材をｘ方向およびｚ方向に見たときの図である。 第二実施形態に係るシールド部材を斜めに見たときの図である。 第二実施形態に係るシールド部材をｘ方向およびｚ方向に見たときの図である。

以下、発明の実施形態について説明する。

（第一実施形態）
図１は、第一実施形態に係るシールド部材を備えているＸ線ＣＴ装置の構成を概略的に示す図である。第一実施形態に係るシールド部材は、水晶体を含む部位をシールドする（照射されるＸ線の線量を低減する）ためのものである。

図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置は、撮影テーブル１と、走査ガントリ２とを備えている。

撮影テーブル１は、被検体８０を載置するクレードル１１と、クレードル１１を支持して水平移動させる上部構造体１２と、上部構造体１２を昇降させてクレードル１１の高さを変化させる昇降装置１３とを有している。

なお、ここでは、クレードル１１の水平移動方向をｚ方向、鉛直方向をｙ方向、ｙ方向およびｚ方向に直交する水平方向をｘ方向とする。

走査ガントリ２は、ガントリ開口部２ａを挟んで互いに対向して配置されているＸ線管２１およびＸ線検出器２４を有している。Ｘ線管２１およびＸ線検出器２４は、互いの位置関係を保持したままガントリ開口部２ａの周りを回るよう回転可能に支持されている。

これら撮影テーブル１および走査ガントリ２は、不図示の操作コンソール（console）によって制御され、Ｘ線ＣＴ撮影が行われる。

Ｘ線ＣＴ撮影では、例えば、撮影テーブル１を制御して被検体８０をガントリ開口部２ａに配置する。そして、走査ガントリ２を制御して、Ｘ線管２１およびＸ線検出器２４を回転させながら、Ｘ線管２１からＸ線検出器２４に向かってＸ線ビーム（beam）１６を投射させる。操作コンソールは、Ｘ線検出器２４により収集された複数ビュー（view）の投影データ（data）に画像再構成処理を施してＣＴ画像を再構成する。

クレードル１１の水平移動方向の先端部には、ヘッドホルダ１４が着脱可能に支持されている。ヘッドホルダ１４は、被検体８０の頭部を撮影する際に、その頭部を載置して保持するために用いられる。

ヘッドホルダ１４には、第一実施形態に係るシールド部材１５が設けられている。

図２および図３は、第一実施形態に係るシールド部材の構成を示す図である。図２はこのシールド部材を斜めに見たときの図、図３の（ａ）はこのシールド部材をｘ方向に見たときの図、図３の（ｂ）はこのシールド部材をｚ方向に見たときの図である。

図２および図３に示すように、ヘッドホルダ１４は、略半円筒形状または略Ｕ字形状をなしており、鉛直下向きに凸となり、その内側凹面が被検体８０の体軸方向（ｚ方向）と略平行になるよう、クレードル１１の水平移行方向（ｚ方向）の先端部に取り付けられている。そして、ヘッドホルダ１４の凹部に被検体８０の頭部８０ａが載置される。

シールド部材１５は、被検体８０の水晶体を含む部位８０ｂをシールドするためのＸ線吸収性シート１５１と、Ｘ線吸収性シート１５１を支持する支持部（固定部）１５２とを有している。支持部１５２は、固定手段１５３により、ヘッドホルダ１４に着脱可能に固定される。

Ｘ線吸収性シート１５１は、水晶体を含む部位８０ｂの表面を覆うことができるような大きさおよび形状を有している。Ｘ線吸収性シート１５１は、撓性または柔軟性があり、Ｘ線の線量を低減させるとともにＸ線を透過するＸ線吸収材を、図２および図３に示すような湾曲板状に成形してなる。上記Ｘ線吸収材としては、例えば、ビスマス、銅、鉛などの金属類をアクリル（acrylic）などのプラスチック樹脂に含有させたもの等を用いることができる。

支持部１５２は、ある程度の剛性を持ちつつ撓性または変形性があり、比較的高いＸ線透過性を有しているＸ線透過材を、図２および図３に示すような湾曲板状に成形してなる。Ｘ線吸収性シート１５１は、支持部１５２の湾曲方向における略中央部に接着剤等で貼り付けられている。上記Ｘ線透過材としては、例えば、アクリルなどのプラスチック樹脂を用いることができる。

固定手段１５３は、Ｘ線吸収性シート１５１が被検体８０の水晶体を含む部位８０ｂの表面を非接触で覆うように、支持部１５２をヘッドホルダ１４に取り付けることができるよう、構成されている。本例では、固定手段１５３として、ベルクロテープ（Velcro tape）（登録商標）やマジックテープ（magic tape）（登録商標）などで知られている面ファスナあるいはパイルアンドフック（pile and hook）と称されるものを用いる。支持部１５２の湾曲方向における両端部の内側には、面ファスナのフック側布１５３ａ（またはパイル側布）が接着剤や粘着テープ等により貼り付けられている。また、ヘッドホルダ１４の湾曲方向における両端部の外側には、面ファスナのパイル側布１５３ｂ（またはフック側布）が同様に貼り付けられている。支持部１５２の面ファスナのフック側布１５３ａと、ヘッドホルダ１４のパイル側布１５３ｂとを押し付けて張り合わせることにより、支持部１５２をヘッドホルダ１４に固定する。

シールド部材１５の使用方法について、簡単に説明する。

まず、ユーザ（user）は、シールド部材１５を、ヘッドホルダ１４から取り外しておく。次に、撮影テーブル１のクレードル１１に被検体８０を載置し、その頭部８０ａをヘッドホルダ１４に載置する。そして、Ｘ線吸収性シート１５１が被検体８０の水晶体を含む部位８０ｂの表面を非接触で覆う位置に配置されるよう支持部１５２の位置を調整し、固定手段１５３を用いて支持部１５２をヘッドホルダ１４に固定する。なお、Ｘ線吸収性シート１５１が被検体８０の体表面に近づき過ぎると、再構成画像においてその体表面付近でアーチファクトが発生してしまう。また、Ｘ線吸収性シート１５１が被検体８０の体表面から離れすぎると、シールドされる領域が広くなり過ぎたり、シールドされる領域が直感的に把握できなくなったりする。そこで、支持部１５２をヘッドホルダ１４に固定したときに、シールド部材１５、特にＸ線吸収性シート１５１と、被検体８０の体表面との最短距離が、所定の範囲、例えば３〔ｃｍ〕以上、１５〔ｃｍ〕以下となり得るように、シールド部材１５および撮影テーブル１を構成するとよい。

（第二実施形態）
第二実施形態に係るシールド部材は、被検体の乳腺を含む部位をシールドするためのものである。

図４および図５は、第二実施形態に係るシールド部材の構成を示す図である。図４はこのシールド部材を斜めに見たときの図、図５の（ａ）はこのシールド部材をｘ方向に見たときの図、図５の（ｂ）はこのシールド部材をｚ方向に見たときの図である。

図４および図５に示すように、クレードル１１に被検体８０が載置される。

シールド部材１６は、被検体８０の乳腺を含む部位８０ｃをシールドするためのＸ線吸収性シート１６１と、Ｘ線吸収性シート１６１を支持する支持部１６２とを有している。支持部１６２は、固定手段１６３により、クレードル１１に着脱可能に固定される。

Ｘ線吸収性シート１６１は、乳腺を含む部位８０ｃの表面を覆うことができるような大きさおよび形状を有している。Ｘ線吸収性シート１６１は、Ｘ線吸収材を、図４および図５に示すような湾曲板状に成形してなる。

支持部１６２は、Ｘ線透過材を、図４および図５に示すような湾曲板状に成形してなる。Ｘ線吸収性シート１６１は、支持部１６２の湾曲方向における略中央部に接着剤等で貼り付けられている。

固定手段１６３は、Ｘ線吸収性シート１６１が被検体８０の乳腺を含む部位８０ｃの表面を非接触で覆うように、支持部１６２をクレードル１１に固定することができるよう、構成されている。本例では、第一実施形態と同様に、固定手段１６３として、面ファスナを用いる。支持部１６２の湾曲方向における両端部の内側には、面ファスナのフック側布１６３ａ（またはパイル側布）が接着剤や粘着テープ等により貼り付けられている。また、クレードル１１の両側面部の外側には、面ファスナのパイル側布１６３ｂ（またはフック側布）が同様に貼り付けられている。

以上、上記の実施形態によれば、放射線感受性の高い部位の近くに非接触でシールド部材を配置することができ、被検体にシールド部材が触れることなく、放射線感受性の高い部位を的確にシールドすることができる。

また、上記の実施形態によれば、シールド部材が走査ガントリ側ではなく、撮影テーブル側に取り付けられているので、ヘリカルスキャンにも対応できる。

また、第一実施形態によれば、Ｘ線吸収性シート１５１を被検体８０の眼に対して非接触で配置できるので、眼病感染を予防しつつ、Ｘ線吸収性シート１５１を使い捨てにする必要がないので、コストを低減することができる。

なお、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）および支持部１５２（１６２）は、これらのうち被検体８０を覆う領域の少なくとも一部について、可視光に対する透明性を有しているものが好ましい。例えば、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）を、可視光に対する透明性を有している含鉛アクリルで構成し、支持部１５２を、可視光に対する透明性を有しているプラスチック樹脂で構成するようにする。このようにすれば、被検体８０にとっては、視界が遮られないので、精神的負担を軽減することができる。また、ユーザにとっては、被検体８０に対する視認性がよくなるので、被検体８０の表情や様子を確認したり、被検体８０の載置位置や姿勢の適正さを正確に判断したりすることができる。

また、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）および支持部１５２（１６２）は、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）をシールドすべき部位の表面を非接触で覆うように配置することができれば、どのような形状であってもよいが、湾曲板状に成形されているものが好ましい。このようにすれば、エッジ形状を含まないため、再構成画像におけるアーチファクトの発生を抑制することができる。

また、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）および支持部１５２（１６２）は、一体成形されていてもよい。このようにすれば、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）が支持部１５２（１６２）から脱落したり、剥離したりするリスク（risk）がなく、デザイン（design）性もよい。

また、固定手段１５３（１６３）は、支持部１５２（１６２）をクレードル１１やヘッドホルダ１４に対して回動部材やスライド部材を用いて半固定するものであってもよいが、着脱可能に固定するものが好ましい。このようにすれば、被検体８０のクレードル１１に対する乗り降りや頭部８０ａのヘッドホルダ１４に対する着脱の邪魔になることが一切なく、スムーズな撮影を行うことができる。

また、このように支持部１５２（１６２）を撮影テーブル１等に着脱可能に固定する固定手段１５３（１６３）としては、例えば、コネクタ（connector）とソケット（socket）の組合せによるもの、吸盤を用いるものなど種々考えられるが、面ファスナ（パイルアンドフック）によるものが好ましい。このようにすれば、安価で、着脱が容易であり、支持部１５２（１６２）の取付位置の微調整も簡単に行うことができる。放射線感受性の高い部位の位置や大きさは、被検体８０の載置位置や個人差によるところが大きい。そのため、放射線感受性の高い部位を的確にシールドできるよう、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）を適正な位置に配置するために、支持部１５２（１６２）の固定位置の微調整を簡単に行うことができる点は非常に有用である。なお、Ｘ線吸収性シート１５１（１６１）および支持部１５２（１６２）は、あらゆる被検体やシールドする部位に対応するため、Ｘ線吸収性シート１５１（１６２）の大きさや形状、支持部１５２（１６２）の長さ等が異なる複数種類の組合せを用意しておいてもよい。

なお、第一実施形態に係るシールド部材１５は、水晶体を含む部位をシールドしているが、同様の構成によるシールド部材により、例えば甲状腺を含む部位をシールドすることもできる。

また、第二実施形態に係るシールド部材１６は、乳腺を含む部位をシールドしているが、同様の構成によるシールド部材により、例えば生殖器を含む部位をシールドすることもできる。

なお、発明の実施形態の例は、シールド部材だけでなく、このようなシールド部材を有している撮影テーブル、さらに、このような撮影テーブルを備えているＸ線ＣＴ装置もまた発明の実施形態の例である。

また、これらシールド部材および撮影テーブルは、Ｘ線ＣＴ装置用に限定されず、Ｘ線撮影装置（いわゆるレントゲン撮影装置）用にも適用できる。

１ 撮影テーブル
２ 走査ガントリ
２ａ ガントリ開口部
１１ クレードル
１２ 上部構造体
１３ 昇降装置
１４ ヘッドホルダ
１５，１６ シールド部材
２１ Ｘ線管
２２ Ｘ線ビーム
２４ Ｘ線検出器
８０ 被検体
８０ａ 頭部
８０ｂ 水晶体を含む部位
８０ｃ 乳腺を含む部位
１５１，１６１ Ｘ線吸収性シート
１５２，１６２ 支持部（固定部）
１５３，１６３ 固定手段
１５３ａ，１６３ａ 面ファスナのパイル側布またはフック側布
１５３ｂ，１６３ｂ 面ファスナのフック側布またはパイル側布

Claims (11)

1. Ｘ線を照射する撮影装置用の撮影テーブルに直接的または間接的に固定される固定部を有しており、前記撮影テーブルに載置された被検体の一部を非接触で覆い、該被検体の一部に照射されるＸ線の線量を低減するシールド部材。
2. 前記シールド部材の少なくとも一部は、可視光に対する透明性を有している請求項１に記載のシールド部材。
3. 前記シールド部材の少なくとも一部は、Ｘ線吸収物質が含まれているプラスチック樹脂により構成されている請求項２に記載のシールド部材。
4. 前記シールド部材は、湾曲板状に成形されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシールド部材。
5. 前記シールド部材は、Ｘ線吸収性が相対的に高い部分と低い部分とを有している請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のシールド部材。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のシールド部材を備えている撮影テーブル。
7. 前記被検体の頭部を載置するヘッドホルダをさらに備えており、
   前記固定部は、前記ヘッドホルダに固定されている請求項６に記載の撮影テーブル。
8. 前記被検体を載置するクレードルをさらに備えており、
   前記固定部は、前記クレードルに固定されている請求項６に記載の撮影テーブル。
9. 前記固定部が固定されたときに、前記シールド部材と前記被検体の体表面との最短距離が３センチメートル以上１５センチメートル以下になり得るように構成されている請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の撮影テーブル。
10. 前記固定部は、面ファスナにより固定されている請求項６から請求項９のいずれか一項に記載の撮影テーブル。
11. 請求項６から請求項１０のいずれか一項に記載の撮影テーブルを備えているＸ線ＣＴ装置。

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