JP3403593B2

JP3403593B2 - 測定用器具および該測定用器具を用いた測定方法

Info

Publication number: JP3403593B2
Application number: JP28715496A
Authority: JP
Inventors: 繁樹小林; 和人石原
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1996-10-29
Filing date: 1996-10-29
Publication date: 2003-05-06
Anticipated expiration: 2016-10-29
Also published as: DE69728491D1; US5999591A; DE69728491T2; EP0842636A1; EP0842636B1; JPH10127614A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動脈瘤、動静脈奇
形、腫瘍等の体内臓器や血管、脈管、体腔に存在する病
変部の大きさをＸ線撮影装置を用いて測定するための測
定用器具および該測定用器具を用いた測定方法に関し、
特に好ましくは脳内の病変部の大きさを測定するための
測定用器具および該測定用器具を用いた測定方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】脳神経外科領域において、脳動脈瘤径、
血管径、脳動静脈奇形（ＡＶＭ）等のサイズの測定は、
離脱式コイルを用いた脳動脈瘤塞栓術時の最適コイルサ
イズの選択や塞栓用薬剤の量、ＡＶＭに対するγナイフ
の適応等を考える上で重要である。従来、心血管造影分
野では、病変部近傍に挿入されたＸ線造影性を付与した
カテーテル、ガイドワイヤ等の器具を利用して、その直
径との比から血管径を算出することが一般に行われてい
る。しかしながら、例えば脳動脈瘤のように破裂の危険
が考えられる場合、径の大きいカテーテルを病変部まで
進めることは不可能である。

【０００３】このような場合には、体外に指標として金
属球等を置き、金属球の直径と病変部の大きさの比から
近似的に求める方法が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな体外に置いた指標と体内に存在する病変部を単純に
比例させることは、Ｘ線が放射状に広がるものであるこ
とから、Ｘ線血管撮影時の指標や病変部の拡大率が、Ｘ
線管（光源）とイメージングインテシファイア：I.I.
（受光部）との間の距離や、指標や病変部の位置に依存
して変化するため、病変部の位置（奥行き）によって計
算結果と実際のサイズの間に誤差が生じ、正確さに欠け
るという問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の測定用器具は以下の（１）の構成を備え、
（２）の構成を更に備えることが好ましい。また、本発
明の測定方法は、（３）の構成を備えることが望まし
い。

【０００６】（１）Ｘ線造影性物質で指標を設けた少
なくとも４枚のＸ線透過可能な基板からなり、該基板を
２枚一組で平行に配置し、該平行に配置された一組の基
板の間の空間は、被測定部位を挿入可能な間隔を有する
ことを特徴とする測定用器具。

【０００７】（２）前記基板が多角形を構成し、該多
角形の内部が被測定部位を挿入可能な空間を有すること
を特徴とする（１）記載の測定用器具。

【０００８】なお、前記Ｘ線透過可能な基板としては、
アクリル板が好適であり、４枚のアクリル板を被検者の
頭部を囲むことが可能なよう、１辺２５ｃｍ程度の枠状
の正方形に構成することが好適である。

【０００９】また、（１）における指標は、測定用器具
の平行な１組の辺の内、片方には所定間隔で鉄製の目盛
（スケール）を設け、他方には所定の直径の金属球を所
定間隔で設けたものであることが望ましい。

【００１０】（３）（１）記載の前記測定用器具を用
いて得られたＸ線画像上の前記指標で測定した間隔と実
際の指標の間隔との比例式から算出することを特徴とす
るＸ線画像中の物体の実際の大きさを測定する測定方
法。

【００１１】なお、Ｘ線画像中の物体は、可視光では確
認出来ない被測定部位内部に存在するものに対しても行
うことができるものである。また、前記比例式として
は、以下のものを用いることが好ましい。

【００１２】β＝α＋（ｂ−ａ）αｘ／Ｌａ上記比例式において、βは前記物体の水平方向サイズで
あり、αは前記Ｘ線画像上における前記指標で測定した
前記物体の水平方向サイズである。また、ａは前記指標
の実際の距離であり、ｂは前記指標のｘ線画像上の距離
である。ｘは前記物体の奥行き方向の位置、Ｌは前記測
定用器具の１辺の長さを示す。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の具体的な実施の形態を詳細に説明する。

【００１４】図１は本実施の形態の測定用器具の外観図
である。図１において、測定用器具１は、Ｅ面、Ｆ面、
Ｇ面、Ｈ面をそれぞれ構成する４枚のアクリル板を正方
形に組んだ物である。４枚のアクリル板は厚さ３ｍｍ、
幅４０ｍｍ、１辺２５０ｍｍのものを用い、これらの
内、Ｅ面とＧ面には、指標として直径２ｍｍの金属球２
（鉄製）を１ｃｍ間隔で配置し、５ｃｍ毎に直径３ｍｍ
の金属球３を配置した。また、Ｆ面、Ｈ面には直径０．
５ｍｍの金属線（鉄製）を２ｍｍ間隔で並べた。金属線
は長さ２０ｍｍのものとし、５本置きに長さ３０ｍｍの
ものを配置した。平行する各組同士で異なる指標を設け
たのは、Ｘ線像を観察する際に、どちらの面の指標であ
るかが容易に確認できるようにするためである。また、
図示していないが、これらの指標には、それぞれ各面の
端部からの距離示す数字をＸ線不透過の金属で印刷して
ある。

【００１５】次に、具体的な病変部のサイズの算出方法
について説明する。図２は図１に示す測定用器具１を患
者の頭部に装着し、Ｘ線を照射する状態を説明する図で
ある。図２に示すように、Ｘ線管４，５によりＥ面とＧ
面側の２方向からＸ線を照射し、Ｆ面およびＨ面側に設
置したイメージングインテシファイア（I.I.）であるＸ
線受光部６，７にてそれぞれのＸ線像を得る。このよう
な２方向にＸ線を照射する装置としては、Ｃアーム装置
もしくはバイプレーン式の装置として知られているもの
を利用することができる。図中、８は血管内にＸ線造影
剤を注入することによって造影された病変部（動脈瘤）
を示している。また、ＡはＸ線管５と測定用器具１のＧ
面までの距離、Ｌは測定用器具１のＧ面とＨ面の距離を
示すものである。また、ｘは病変部８とＧ面との距離を
示すものである。

【００１６】図３と図４は、このようにしてＸ線受光部
６，７にて得られた像を示すものである。図３はＥ面方
向からＸ線管４により照射されたＸ線を、Ｆ面側のＸ線
受光部６により検知した像を示すものであり、図４はＧ
面方向からＸ線管５により照射されたＸ線を、Ｈ面側の
Ｘ線受光部７により検知した像を示すものである。これ
らの像には、測定用器具１の平行な２つの面に設けられ
たそれぞれの指標と、造影された病変部８の像が確認で
きる。Ｘ線管側の指標である金属球の像と、受光部側の
指標である金属線の像は、照射されたＸ線が放射状に広
がるために、間隔や径の拡大率が異なって撮影されてい
る。

【００１７】ここで、金属球の実際の直径をａとし、図
４の画像における金属線の目盛によって確認できる同じ
金属球の像の直径をｂとすると、次の式が成り立つ。

【００１８】ａ：ｂ＝Ａ：（Ａ＋Ｌ）（１）また、図４にて得られる病変部８の像の水平方向の径を
画像中の金属球の目盛で測定した値をα、求めるべき実
際の病変部８の大きさ（水平方向の径）をβとすると、
式（１）と同様に、次の式が成り立つ。尚、ｘは図３に
示すように、Ｇ面から病変部８までの距離を表すもので
ある。

【００１９】 α：β＝Ａ：（Ａ＋ｘ）（２）（１），（２）の式をまとめると、以下の式が得られ
る。

【００２０】 β＝α＋（ｂ−ａ）αｘ／Ｌａ（３）ａ，ｂ，α，Ｌは既に得られている値なので、式（３）
に代入することができる。

【００２１】次に、Ｇ面から病変部８までの距離ｘの求
め方について説明する。図５は距離ｘを求めるための座
標軸を説明するための、図２を簡略化したものである。
図５において、Ｅ面をｘ軸、Ｇ面をｙ軸として、Ｘ線管
５と病変部８を結ぶ直線を式で表すと、以下の通りとな
る。

【００２２】Ｙ＝（ｈ−ｇ）Ｘ／Ｌ＋ｇ（４）ここで、ｈは図４の画像における、金属線の目盛で測定
したＥ面と病変部８との距離であり、ｇは、金属球の目
盛で測定したＥ面と病変部８との距離である。これらの
距離は、前述した指標と共に付与した数字（図示せず）
によって読み取ることができる。

【００２３】また同様に、Ｘ線管６と病変部８を結ぶ直
線を式で表すと、以下の通りとなる。

【００２４】Ｙ＝Ｌ（Ｘ−ｅ）／（ｆ−ｅ）（５）ここで、ｅは図３の画像における、金属線の目盛で測定
したＧ面と病変部８との距離であり、ｆは、金属球の目
盛で測定したＧ面と病変部８との距離である。これらの
距離も同様に、前述した指標と共に付与した数字（図示
せず）によって読み取ることができる。

【００２５】式（４），（５）で示される２つの直線の
交点が病変部８の座標であるから、求める距離ｘは、以
下の式で示される。

【００２６】ｘ＝Ｌ（Ｌｅ＋(ｆ−ｅ)ｇ）／（Ｌ²−(ｈ−ｇ)(ｆ−ｅ)）（６）以上の通りであるから、式（３）に、それぞれの値を代
入することによって、病変部８のサイズβを求めること
ができる。更には、式（３）と式（６）を予めコンピュ
ータ等に組み込んでおけば、各数値を入力するだけで、
サイズβを容易に得ることができる。

【００２７】尚、本実施の形態における、金属製の指標
は、金属線と金属球の組み合わせにこだわる必要は無
く、得られる画像を見て区別がつくものであれば良い。
他の例としては、指標の位置をアクリル板上でずらすこ
とが考えられる。また、受光部側のアクリル板に指標を
設ける代わりに、得られた画像（写真、フィルム、もし
くはモニタに映し出された画像）の各数値を直接スケー
ルで測定しても良い。その際は、受光部と測定用器具と
の距離を予め測定しておき、それに基づき測定用器具１
の長さＬに代わる数値を用いれば良い。

【００２８】また、本発明の測定用器具を被検者の頭部
に固定する方法は任意であるが、測定用器具にＸ線を透
過する材料でベルトやキャップ等の固定具を設けても良
い。また、本実施の形態は頭部用のものとして記載した
が、器具を大型化することにより、患者の他の部分につ
いても同様に測定する器具を得ることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
測定部位を囲む形で指標を設けた測定用器具が得られる
ため、被測定部位の２方向からのＸ線画像の拡大率の比
を求めることにより、画像上の距離測定だけで、簡便か
つ高精度に病変サイズを計測することができる。また、
本発明によれば、撮影装置の幾何学的な配置を気にする
事なく、また、病変部が画像上のどの位置に現れても拡
大率を補正することができるため、計測撮影を行う際に
撮影上の制約を受けることが無い。従って、煩雑な血管
造影検査、インターヴェンショナルラジオロジー（ＩＶ
Ｒ）中でも、簡単に病変サイズの計測を行うことができ
るため、非常に実用的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測定用器具の外観図である。

【図２】本発明の測定用器具を被検者に装着し、Ｘ線
撮影用の器具を配置した状態を説明する図である。

【図３】Ｘ線受光部６によって撮影された画像を示す
図である。

【図４】Ｘ線受光部７によって撮影された画像を示す
図である。

【図５】距離ｘを求めるための座標軸を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１測定用器具２，３金属球４，５Ｘ線管６，７Ｘ線受光部８病変部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線画像中の物体の大きさを測定するた
めの測定用器具であって、Ｘ線造影性物質で指標を設け
た少なくとも４枚のＸ線透過可能な基板からなり、該基
板を２枚一組で平行に配置し、該平行に配置された一組
の基板の間の空間は、被測定部位を挿入可能な間隔を有
し、前記指標はＸ線画像を観察する際に区別がつくよう
に並行する各組同士で異なる指標であることを特徴とす
る測定用器具。
【請求項２】前記基板が多角形を構成し、該多角形の
内部が被測定部位を挿入可能な空間を有することを特徴
とする請求項１記載の測定用器具。
【請求項３】請求項１記載の前記測定用器具を用いて
得られたＸ線画像上の前記指標で測定した間隔と実際の
指標の間隔との比例式から算出することを特徴とするＸ
線画像中の物体の実際の大きさを測定する測定方法。