JP2020512077A - Ｘ線撮像装置及び患者支持構成 - Google Patents

Abstract

本発明は、頭蓋骨又は頭蓋骨の部分領域を撮像するためのＸ線撮像装置であって、Ｘ線源と検出器との間に患者支持手段（１７）を備える装置、に関する。患者支持手段（１７）は、後頭部領域に配置されるように構成された支持部（１７１）を含む背面載置構造（１７０）であって、Ｘ線装置へのその接続が、背面載置構造の支持部（１７１）がその位置を調節するときに水平面に対する角度が１５〜２５度の間である線上又は平面上で移動するように実現される、背面載置構造（１７０）、を備える。

Description

本発明は、請求項１のプリアンブルに記載の、歯科用Ｘ線装置用の患者支持体に関する。

医療用Ｘ線撮像の歴史は、ほぼＸ線放射の発明のときに始まる。例えば歯科分野における撮像のより進んだ方法に関して、パノラマＸ線撮像の開発が半世紀以上前に始まっている。特に１９９０年代のデジタル撮像の進歩により、デジタルＸ線撮像装置が歯科の実務にも導入された。歯科分野における最新の進展は、歯及び頭蓋領域の他の骨の３次元撮像用に設計されたコーンビームコンピュータ断層撮影装置の一般化である。とりわけ、コンピュータ断層撮影により、頭蓋骨及び歯の両方並びに軟組織の撮像が可能になっている。多くの他の理由に加えて、歯科用コンピュータ断層撮影法による撮像の一般化には、とりわけ、コンピュータ断層撮影画像において頭蓋領域の軟組織を、例えば従来の頭蓋領域のＸ線写真より良好に可視化することができることが寄与してきた。

人のＸ線撮像と関連して、診断を行うために患者を必要以上に放射線に曝露しないように努めなければならない。放射線量の量には、とりわけ、各状況にとって最良の適用可能な撮像技術によって、及び、実際の撮像技法の開発によって、影響を及ぼすことができる。しかしながら、過剰な放射線ストレスを生じさせる典型的な問題は、患者を撮像し直さなければならなくなる、撮像の失敗である。撮像は約２０秒続く場合さえあるので、撮像の失敗の典型的な理由は、撮像中に患者が移動するか又は体をずらすことである。

歯科医術の分野では一般にＸ線装置が利用され、その場合、患者は撮像中に立位又は座位で患者支持手段に配置される。かかる支持手段に一般に見られる構造は例えば、下顎支持体、バイトサポート（ｂｉｔｅ ｓｕｐｐｏｒｔ）、患者のこめかみ上に配置されほとんどの場合側方箇所での支持をもたらす支持レール、及び額支持体である。後頭部を支持するように構成されている構造もまた知られている。

例えば、撮像手段が患者の頭部を中心に回転し撮像イベントが典型的には１０〜２０秒程度続く、歯科用のパノラマコンピュータ断層撮影法及びコーンビームコンピュータ断層撮影法による撮像では、患者の顔の前で頭部を中心に回転する大型のＣアームにより、患者が容易に恐怖を感じる可能性がある。またそれとは別に撮像イベントの継続時間に起因して、患者は、露光中に自身の頭部をその所定位置から移動又は回転させようとする場合がある。

多くの従来技術に係る患者支持構成において、その主たる目的は、撮像中の解剖学的構造を所望の箇所に配置することであるが、その構造は、頭部をその所定位置に維持するのを特に補助するようには必ずしも設計されておらず、ほとんどの場合は何らかの特定の方向に維持するものである。支持構造は、サイズの異なる患者及び／又はそれを不快に感じる可能性のある患者の支持体として使用するのが困難なものである場合もある。例えば目的が撮像において追加の支持のための何らかの他の支持構造を使用することであるときに、又は、支持構造を使用することが、患者を反対側へ繰り返し移動することを必要とするときに、特定の支持機能のために設計された構造が、撮像を補助する人の作業の邪魔になる可能がある。支持構造はまた患者の安全面とも関連しているが、これは必ずしも全ての解決法において十分に考慮されていない。

本発明の目的は、歯科用Ｘ線装置用の新規な種類の患者支持構成であって、特にその特定の実施形態により例えば患者の位置決めを容易にすることができ、とりわけ、Ｘ線撮像パラメータの値を設定するのに利用できる撮像中の解剖学的構造の情報を取得する新しい可能性を提供する、患者支持構成を提示することである。

本発明の様々な実施形態によって提供される利点の例として、従来技術に係る構成では撮像用の位置決めが困難であり得る、車椅子使用者を更に挙げることができる。本発明は、車椅子使用者の撮像を、例えば自身の２足で独立して立っている患者を撮像するときと同様の支持体を用いて容易に実施することができる構成を提示する。他方で、本発明はその好ましい実施形態では、患者を光学的に撮像するための手段を更に有して構成されているＸ線撮像装置を考慮したとき、患者支持手段までも同時に撮像することなく顔領域とこめかみ及び耳の領域の両方を撮像するための自由空間を構成することを可能にする、支持構成を提供する。

本発明の主要な特徴は、付属の特許請求の範囲に記載されている。

次に、本発明及びその好ましい実施形態が、添付の図を参照してより詳細に記載される。

基本構造に支持構造と撮像手段を支持するアーム部と患者支持ステーションとを含んでいる、従来技術に係る典型的な歯科用Ｘ線撮像装置の図である。 後頭部支持体を備える患者支持構造が歯科用Ｘ線撮像装置に装着されている、本発明に係る構成の図である。 本発明における使用に適用可能な患者支持構造の側面図である。

図１は、垂直支持構造１１を含むＸ線撮像装置１０を示しており、この垂直支持構造１１から、患者支持手段１７を支持する構造１２と、撮像手段を支持する構造、アーム部１４を支持するアーム部１３と、が水平に延在する。撮像手段を支持するアーム部１４には、互いから距離を置いて装置のＸ線撮像手段、すなわちＸ線放射源１５及びＸ線画像情報の受信機１９が配置されており、これらは装置に撮像ステーション１８が形成されるように装置に患者支持手段１７と関連して配置されており、この撮像ステーション１８は、Ｘ線放射源１５が生成するビームが撮像ステーション１８を経由してＸ線撮像情報１９の受信機に向かって延び得るように、Ｘ線放射源１５とＸ線画像情報１９の受信機との間にその位置を占める。これらの撮像手段を支持するアーム部１４は回転可能に構成されており、また、これを支持する構造１３及び／又は患者支持ステーション１８に対するその位置は、変更可能に構成されてもよい。装置は制御手段を含み、図１は、患者支持手段１２を支持するアームと接続されて配置されたその制御パネル１６を示す。装置１０は、ケーブルを介して、装置が生成した画像情報を処理するための手段を有して構成できるコンピュータ３０、及び画像を表示できるディスプレイ３１と接続されるように構成することができる。

図２に示すＸ線撮像装置の基本構造は、図１に示す装置の基本構造に対応している。図１に示す額部支持体を備える患者支持構造を考慮したときの本質的な違いとして、図２は、後頭部に接してセットされる載置構造を示している。図３は、後頭部に接してセットされる患者支持構造の側面図を示している。

図２及び３に示す背面載置構造１７０は、頭蓋骨に押し付けられるようにセットされる実際の支持部１７１と、そこから逸れて延びる支持構造１７２と、を備える。

図２及び３に係る実施形態では、支持構造１７２は細長い構造から成り、その第１の端部は上述した支持部１７１を含み、撮像ステーション１８の、支持部１７１が位置する場所とは異なる側に延在する。背面載置構造の支持構造１７２の第２の端部１７１’は、Ｘ線撮像装置１０へのその装着点を越えてある距離の間延在する。支持構造１７２の形状は図２及び３に示す形状とは幾分異なっていてもよく、例えば、細長い、場合によってはアーム状の構造だけ含んでもよい。

図２及び３に係る実施形態では、撮像ステーション１８に向いている背面載置構造の支持部１７１の表面は、頭蓋骨の曲率と実質的に一致するように撮像ステーション１８の方向に湾曲して構成されている。撮像ステーション１８に向かって湾曲しているこの表面の曲率半径は、これが一定ではなく、この表面が、湾曲の中間部分に曲率半径が湾曲の縁部領域の曲率半径よりも小さい領域を備えるように、実装することができる。このように実装されると、支持部１７１は、サイズの異なる頭蓋骨を支持するように、均等に湾曲した表面よりも良好に適合するとともに、頭部が回転するのを防止するための支持も与える。

図２では、背面載置構造１７０、より詳細にはこれに含まれる支持構造１７２は、Ｘ線撮像装置への背面載置構造１７０の装着点の調節を可能にするように構成することのできる装着構造１７４によって、Ｘ線撮像装置に装着される。このようにして、背面載置構造１７０の、そのＸ線撮像装置１０への装着点を越えて延在する区域１７２’は、背面載置構造の装着構造１７４が背面載置支持部１７０の取り外し可能な装着を可能にするように構成されているときに、及び支持構造１７１の位置を調節したいときに、実際の把持手段として機能する。

図２及び３は、背面載置構造１７０の支持部１７１がそのＸ線撮像装置１０への装着点よりも高い水平面上の位置にセットされている、背面載置構造１７０の実装形態を示している。

本発明の１つの好ましい実施形態では、背面載置構造１７０の支持構造１７２は細長いアーム状の構造を備え、これは、支持構造１７２が支持部１７１に向かって水平面に対して１５〜２５度の角度で延在するように、Ｘ線撮像装置１０へのその装着点に設置される。好ましくはこの角度は約２０度であり、これは、頭部が直立位置にありかつ視線が水平線に向かっているときの、解剖学的構造である「下顎の先端部」と「後頭部の中央部」を接続する線の、水平面に対する角度とほぼ等しい。「下顎の先端部」から「後頭部の中央部」までの測定値を利用して、Ｘ線撮像に使用される撮像パラメータ値を、１回に撮像される解剖学的構造の特徴に対応するように調節することができる。

背面載置構造１７０及びＸ線装置へのその装着が、背面載置構造の支持部１７１がその位置を調節するときに水平面に対して１５〜２５度の間などほぼ前記約２０度の角度を有する線上又は平面上で移動するように実施されるとき、所与のときに撮像中の解剖学的構造の特に「下顎の先端部」から「後頭部の中央部」までの測定値を単純な操作で得ることが可能になる構成が提供され、この寸法は、頭蓋骨間のサイズの違いを、例えば頭蓋骨の水平寸法よりも良好に示す。この種の構成を実装するための１つの方法は、移動可能であるが実質的に等しいサイズの溝又はスリーブに装着可能にも構成されている実質的に直線状の部分を備える、背面載置構造の支持構造１７２を構成することであり、これらの溝又はスリーブは、その場合背面載置構造の装着構造１７４として機能し、背面載置構造の支持構造１７２の前記実質的に直線状の部分が水平面に対して上述した角度で配置されるように、Ｘ線装置に配置される。

本発明の一実施形態では、Ｘ線撮像装置の患者支持手段１７は、下顎支持構造又はバイトサポート構造１７６を備え、前の章で述べた線又は平面は、下顎支持構造又はバイトサポート構造１７６に合わせて患者の解剖学的構造が配置されるように設計されている点を実質的に通過するように構成されている。

Ｘ線撮像装置には、上で検討した測定値‐又は前記距離との相関が既知である何らかの他の既知の距離‐を示すか又は特定するための、特定手段を配置することが可能である。この結果、Ｘ線装置への背面載置構造１７０の装着点からの背面載置構造の支持部１７１の距離が調節可能に構成されているとき、Ｘ線撮像装置に、この距離、又はＸ線装置の何らかの他の規準構造からの支持部１７１の距離を示すか又は特定するための、特定手段を配置することが可能である。Ｘ線装置への背面載置構造１７０の装着点と関連して、例えば、背面載置構造１７０における何らかの識別可能な点の、既知の基準点からの距離を測定若しくは観測するための手段が存在してもよく、又は、背面載置構造１７０は、常にＸ線装置の同じ点から測定されるように構成されたスケールを有して構成されてもよく、この場合このことにより、背面載置構造１７０のその動作領域内での位置、及びしたがって例えば、背面載置構造の支持部１７０からＸ線装置の下顎支持体又はバイトサポートまでの距離が、直接的に得られる。

この測定値はまた、例えば、Ｘ線撮像での使用を意図した撮像手段１５、１９の移動経路が患者に非常に接近しつつあるから、撮像を開始する前に別の移動の経路となるように調節することを考慮するのが最善である、ということについての警告信号のための、基礎ともなり得る。この測定値はこの場合、背面載置構造１７０が、撮像中の撮像手段１５、１９の移動の一部の領域内にある場所に、又は所定よりもかかる領域に近い距離に、配置されていることを示す。

図３は、Ｘ線撮像装置１０への背面載置構造１７０の装着点と背面載置構造の支持部１７１との間の領域内に配置された、継ぎ手構造１７３を示しており、これは、撮像中に患者が意識を失うか又はパニック発作を起こした場合に、安全機構１７３として動作するように構成されている。患者が例えば下顎支持体及び背面載置支持体の両方の中に配置されている場合に、患者がこれらの支持構造間に挟み込まれているときにいずれの支持体も譲り合わない場合、理論上の負傷のリスクが存在する。この場合、かかる安全機構は、例えば背面載置構造の支持部１７１に所定よりも大きい力が加えられると外れるように構成することができ、この状況が認識されると次いで、支持部１７１がその患者支持位置から解放される。例えば、背面載置構造１７０の支持部１７１の支持構造１７２内に配置された上述した継ぎ手構造１７３は、これに作用するモーメントが指定された限度値を上回ったとき回転するように構成することができる。

図２に係る実施形態では、患者支持手段１７の支持構造１２は、下顎支持体又はバイトサポート１７６を装着できる第２の装着構造１７５を有して構成されている。

図２の実施形態では、背面載置構造１７０の支持部１７１の支持構造１７２は、患者支持手段１７と接続して、すなわち咬合又は下顎支持体１７６の装着構造１７５と接続して構成された、装着構造１７４にも装着されているが、背面載置構造の装着構造１７４はそれ以外の場所に、例えばＸ線装置の実質的に垂直なフレーム部１１から真っ直ぐ延在する、患者支持手段１７の支持構造１２に配置することもできる。

Claims (18)

1. 頭蓋骨又は前記頭蓋骨の部分領域を撮像するためのＸ線撮像装置であって、
   実質的に垂直なフレーム部（１１）と、
   一緒にＸ線撮像手段（１５、１９）を形成するＸ線放射源（１５）及びＸ線放射の受信機（１９）と、
   前記Ｘ線撮像手段の制御システムと、
   前記Ｘ線放射源（１５）と前記Ｘ線放射の受信機（１９）との間の領域内に配置された撮像ステーション（１８）と、
   前記撮像ステーション（１８）と関連して配置された、撮像中の解剖学的構造を支持するための患者支持手段（１７）と、を備え、
   撮像中の前記解剖学的構造を支持するための前記患者支持手段（１７）は、支持部（１７１）を含む背面載置構造（１７０）を備え、前記支持部（１７１）は後頭部領域に配置されるように構成されており、
   前記背面載置構造（１７０）及び前記Ｘ線撮像装置へのその接続は、前記背面載置構造の前記支持部（１７１）がその位置を調節するときに水平面に対する角度が１５〜２５度の間である線上又は平面上で移動するように実現される、Ｘ線撮像装置。
2. 前記角度は約２０度である、請求項１に記載のＸ線撮像装置。
3. 前記患者支持手段（１７）は下顎支持構造又はバイトサポート構造（１７６）を備え、前記線又は平面は、患者の解剖学的構造が前記下顎支持構造又はバイトサポート構造（１７６）に配置されるように設計されている点を実質的に通過するように構成されている、請求項１又は２に記載のＸ線撮像装置。
4. 前記背面載置構造（１７０）は、前記撮像ステーション（１８）の、前記支持部（１７１）が位置する場所とは異なる側に延在する、第１の支持構造（１７２）を備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載のＸ線撮像装置。
5. 前記第１の支持構造（１７２）は、前記支持部（１７１）が前記Ｘ線撮像装置（１０）への前記第１の支持構造（１７２）の装着点よりも高い水平面上の位置に配置されるように実装される、請求項１に記載のＸ線撮像装置。
6. 前記第１の支持構造（１７２）は、その第１の端部が前記支持部（１７１）を含む細長い構造と、前記Ｘ線撮像装置（１０）へのその装着点を越えてある距離延在する第２の端部と、を備える、請求項４又は５に記載のＸ線撮像装置。
7. 前記第１の支持構造（１７２）は細長い構造を備えるか又は細長い構造から形成されており、これは、前記支持構造（１７２）が前記支持部（１７１）に向かって水平面に対して１５〜２５度の角度で延在するように、前記Ｘ線撮像装置（１０）へのその装着点に配置される、請求項１〜６のいずれか一項に記載のＸ線撮像装置。
8. 前記角度は約２０度である、請求項６又は７に記載のＸ線撮像装置。
9. 前記背面載置構造の前記支持構造（１７２）は、移動可能に構成され実質的に直線状の部分を備えるように構成され、一方、前記背面載置構造の前記支持構造（１７２）の前記実質的に直線状の部分が１５〜２５度の角度で配置されるように、前記Ｘ線撮像装置に配置された実質的に同じサイズの溝又はスリーブに装着可能である、請求項１〜８のいずれか一項に記載のＸ線撮像装置。
10. 前記撮像ステーション（１８）に向いている前記支持部（１７１）の表面は、前記撮像ステーション（１８）の方向に湾曲して構成されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載のＸ線撮像装置。
11. 前記撮像ステーション（１８）に向かって湾曲している前記支持部（１７１）の前記表面の曲率半径は、前記湾曲の中間部分に、曲率半径が前記湾曲の縁部領域よりも小さい領域を備える、請求項１０に記載のＸ線撮像装置。
12. 前記背面載置構造（１７０）は、前記Ｘ線撮像装置（１０）へのその装着点と前記支持部（１７１）との間の領域内に、前記支持部（１７１）に所定よりも大きい力が作用すると外れるように及び次いで前記支持部（１７１）をその患者支持位置から解放するように構成されている、安全機構（１７３）を備える、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のＸ線撮像装置。
13. 前記安全機構（１７３）は、継ぎ手構造に作用するモーメントが指定された限度値を上回ったとき回転するように構成されている継ぎ手構造を備える、請求項１４に記載のＸ線撮像装置。
14. 前記背面載置構造（１７０）の前記装着点から前記Ｘ線撮像装置までの前記支持部（１７１）の距離は調節可能に構成されており、前記Ｘ線撮像装置には、この距離又は前記Ｘ線装置の何らかの他の規準構造からの前記支持部（１７１）の距離を示すか又は特定するための特定手段が配置されている、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のＸ線撮像装置。
15. 前記Ｘ線撮像装置の前記制御システムには、前記特定手段からの前記距離についての情報を受信するための、及び、この情報に基づいて以下、すなわち：
    Ｘ線撮像において使用することを意図する撮像パラメータ値を調節すること、
    Ｘ線撮像において使用することを意図している前記撮像手段（１５、１９）の移動経路を調節すること、
    前記背面載置構造（１７０）が、撮像中の前記撮像手段（１５、１９）の前記移動経路の領域内にある場所に、又は、かかる領域により近い所定の距離に、配置されていることを示すこと、のうちの少なくとも１つを実行するための、手段が配置されている、請求項１４に記載のＸ線撮像装置。
16. 前記実質的に垂直なフレーム部（１１）から前記患者支持手段（１７）の支持構造（１２）が延在し、これに又はこれと接続されて第１の装着構造（１７４）が配置されており、前記第１の支持構造（１７２）は装着可能に構成されている、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のＸ線撮像装置。
17. バイトサポート又は下顎支持体（１７６）が装着されるように構成されている第２の装着構造（１７５）が、前記患者支持手段（１７）の前記支持構造（１２）と接続されるように構成されている、請求項１６に記載のＸ線撮像装置。
18. 前記第１の装着構造（１７４）は前記第２の装着構造（１７５）と接続されるように構成されている、請求項１７に記載のＸ線撮像装置。

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