JP4619627B2

JP4619627B2 - Ｃｔ撮像で指示されるｘ線放射線量の低減方法と装置

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Publication number: JP4619627B2
Application number: JP2003109862A
Authority: JP
Inventors: トマス・エル・トス
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2002-04-16
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2023-04-15
Also published as: EP1354554A2; JP2003339692A; EP1354554A3; IL155169A0; US7254623B1; IL155169A; EP1354554B1; US7620142B1

Description

【０００１】
【発明の背景】
本発明は一般的に診断撮像セッションの指示に関し、特に、以前に実施された撮像セッションのスキャンパラメータに基づいて撮像セッションを指示する方法と装置に関する。
【０００２】
診断撮像システムは、患者などの対象の診断データを非侵襲的に獲得するために使用されることがますます多くなっている。例えば、コンピュータ断層撮像システムと超音波システムと磁気共鳴撮像システムを使用して医療診断データを獲得することが益々多くなっており、医師は複数の病状を診断できるようになる。さらに、X線やその他のシステムは空港保安員によって益々使用されるようになり、手荷物やその他の荷物に輸出入禁制品や拳銃やナイフや爆発物などが入っていないかどうかが検査される。
【０００３】
検査された診断データとその診断データを獲得するために利用された撮像システムの療法に基づいて職員が撮像セッションを指示することを支援するために多くのプロトコルが開発されてきた。これらプロトコルは非常に精巧に開発されているが、各撮像条件に対して最適なスキャンパラメータを提供するプロトコルを開発することは困難であった。即ち、撮像セッションの撮像パラメータの規定には、複数の要素が関与するからである。例えば、患者の診断データを獲得する際には、患者の年齢や身長や体重や性別や検査データや撮像システムの型などの要素を考慮に入れなければならない。そのため、撮像技師が首尾一貫して撮像セッションを指示したり、その他のシステムオペレータによって指示されたものと同じ撮像を指示したりすることは困難である。この問題は、撮像システムが互いに離れて設置されている場合にさらに深刻となる。
【０００４】
さらに、撮像施設で各撮像セッションついてのパラメータの最新記録を保持することは都合のよいことである。例えば、患者のコンピュータ断層撮像データを獲得するために使用されるＸ線放射線量は、照射量を突き止めて最小限に抑えるための有効な記録となる可能性がある。
【０００５】
さらに、撮像データを獲得するために使用される放射線量を低減、もしくは最小限にしてほしいという要望が患者と放射線技師の双方から益々増えている。従って、患者への放射線照射量を最適化するためにＣＴシステムや治療施設全体で放射線量を監視する必要が確かにある。
【０００６】
従って、以前に実施された撮像セッションのスキャンパラメータを評価し、差し迫った撮像セッションに対する最適なスキャンパラメータを求めることが可能な撮像システムのネットワークと体系を設計することが望ましい。
【特許文献１】
米国特許第５６７１３５９号
【０００７】
【発明の簡潔な概要】
本発明は、上述の欠点を克服する撮像データを獲得するための方法と装置に関する。ネットワークスキャナ環境が提供され、その環境では、各スキャナは以前に実施された撮像セッションに関するデータを記憶するように構成された１つ以上のデータベースと通信可能である。その１つ以上のデータベースは、一連のユーザ入力に基づいてユーザから照会され、差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータに類似するスキャンパラメータに基づいて実施された以前の撮像セッションの履歴の評価することができる。本発明には、遠隔の一連の撮像システムからアクセス可能なグローバルデータベースと、１台以上の撮像スキャナを収容する特定の治療施設に固有の１つ以上のデータベースが含まれる。また、本発明は、特定の撮像システムで実施された撮像セッションに関するデータを記憶してアクセスするための特定の撮像システム用のデータベースを備えるスタンドアロン型撮像システムにも適用可能である。
【０００８】
本発明の一態様によれば、コンピュータ読取り可能な記憶媒体を備えた装置は、１回以上の撮像スキャンのデータを記憶して更新可能なデータベースを備える。さらに、本装置は、撮像スキャンを初期化するリクエストをユーザから受けとると共に、所望の撮像スキャンを特定するユーザ入力を受け取るようにプログラムされたコンピュータを備える。さらに、コンピュータは、更新可能なデータベースをアクセスして、以前の１回以上の撮像スキャンに関してデータベースに記憶されたデータと、所望の撮像スキャンとを比較するようにプログラムされている。比較結果は分析のためにユーザに送られる。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、撮像セッションを管理するためのネットワークの構築方法は、複数のスキャンパラメータ値を記憶する少なくとも１つのデータベースを提供する工程を含む。さらに、本方法は、撮像スキャンを実施した後に、データベースと通信できるように撮像スキャナを構成し、一連のスキャンパラメータのスキャンパラメータ値を少なくとも１つのデータベースに自動的に送るように撮像スキャナを構成する工程を含む。さらに、本方法は、撮像スキャナに接続され少なくとも１つのデータベースと通信可能なユーザモジュールを提供し、以前の撮像スキャンの概要を調べるためのユーザ入力に応じてデータベースをアクセスするようにユーザモジュールを構成する工程を含む。
【００１０】
本発明のその他の一態様によれば、電子ネットワークには、１回以上の撮像セッションに基づいてスキャンパラメータ値を記憶するように構成された少なくとも１つの更新可能なデータベースと、対象の撮像データを獲得するように構成された少なくとも1台のイメージャが含まれる。さらに、本ネットワークは、少なくとも１つの更新可能なデータベースと少なくとも１台のイメージャに接続された電子通信リンクを含む。その少なくとも１台のイメージャは、対象から撮像データを獲得した後に、１つ以上のスキャンパラメータ値をその少なくとも１つの更新可能なデータベースに自動的に送るように構成されるプロセッサを含む。
【００１１】
本発明のその他の別の態様によれば、コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読取り可能な記憶媒体が提供される。本コンピュータプログラムは、１台以上のコンピュータによって実行される際に、１台以上のコンピュータに、スキャンパラメータのデータが記憶されたデータベースをアクセスさせる一連のインストラクションを表し、スキャンパラメータのデータは１回以上実施された撮像セッションのスキャンパラメータに対応する。さらに、一連のインストラクションによって、その1台以上のコンピュータは差し迫った撮像セッションのユーザ入力の特定スキャンパラメータと、データベースに記憶されたスキャンパラメータデータの少なくとも一部と比較する。さらに、１台以上のコンピュータは、ユーザ入力によって特定されたパラメータと同じスキャンパラメータによって実行された１回以上実施された撮像セッションに基づいてデータベースに記憶されたスキャンパラメータのデータの中から差し迫った撮像セッションに対する好適なスキャンパラメータを求める。
【００１２】
本発明のその他の一態様による撮像セッションの指示方法は、差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータを複数入力する工程と、差し迫った撮像セッションの複数のスキャンパラメータと、以前に実施された１回以上の撮像セッションの複数のスキャンパラメータとを比較する工程を含む。さらに、本方法は、その比較結果に基づいて差し迫った撮像セッションに関するデータを獲得するために放射線量の変更を可能にする工程を含む。
【００１３】
本発明のその他の別の態様によれば、撮像スキャンを指示する方法が提供される。本方法には、提案されたスキャンプロトコルを規定する工程と、提案されたスキャンプロトコルに基づいて同様のスキャン指示の少なくとも１つからスキャンデータを検索する工程が含まれる。さらに、本方法には、そのスキャンデータの線量照射量と、提案されたスキャンプロトコルの線量照射量とを比較する工程が含まれる。また、本方法は、比較結果が過度に偏っていた場合に線量照射量を低減させるように、提案されたスキャンプロトコルの調整を可能にする工程を含む。
【００１４】
本発明のその他の一態様によれば、撮像スキャンを指示する方法が提供される。本方法には、対象の撮像データを獲得するためにスキャンを指示する工程と、実行されたスキャンに基づいてデータが記憶された少なくとも１つのデータベースをアクセスする工程が含まれる。さらに、本方法は、指示されたスキャンと同様に実施されたスキャンに対応するスキャンデータをデータベースから検索する工程を含む。次に、指示されたスキャンは、データベースから検索されたスキャンデータによって規定されたスキャンパラメータを用いて実施される。
【００１５】
本発明の様々なその他の特徴と目的と利点は以下の詳細な説明と図面を併せみれば明らかにすることができる。
【００１６】
図面には、本発明を実施するために現在考えられる好ましい一実施形態が示されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１と図２を参照すると、「第３世代」のＣＴ撮像システム１０がガントリ１２を備えるものとして示されている。しかしながら、本発明は、その他のＣＴシステムや、Ｘ線や磁気共鳴などのその他の撮像物療器具にも適用可能である。ガントリ１２には、Ｘ線ビーム１６をフィルタ１５を介してガントリ１２の反対側の検出素子アレイ１８へ照射するＸ線源１４が備わっている。検出素子アレイ１８は、患者２２を通過するＸ線照射を同時に感知する複数の検出素子２０から形成される。各検出素子２０は、入射Ｘ線ビームの強度、即ち、Ｘ線ビームが患者２２を通過した際に減衰したビーム強度を表す電気信号を生成する。Ｘ線照射データを獲得するためのスキャン中に、ガントリ１２とそこに搭載された構成要素が回転中心２４の周りを回転する。
【００１８】
ガントリ１２の回転とＸ線源１４の動作は、ＣＴシステム１０の制御機構２６によって制御される。制御機構２６には、電力信号とタイミング信号をＸ線源１４に供給するＸ線制御部２８と、回転速度とガントリ１２の位置を制御するガントリモータ制御部３０と、フィルタ１５を制御するフィルタ制御部３３が備わっている。制御機構２６内のデータ獲得システム（ＤＡＳ）３２は、検出素子２０からのアナログデータをサンプリングし、後続の処理のためにそのデータをデジタル信号に変換する。画像再生部３４は、サンプリングされデジタル化されたＸ線データをＤＡＳ３２から受け取り、高速再生を行なう。再生された画像は、入力情報としてコンピュータ３６に与えられ、その画像は大容量記憶装置３８に記憶される。
【００１９】
また、コンピュータ３６は、キーボートを備えるコンソール４０を介してオペレータからコマンドやスキャンパラメータを受けとる。オペレータは、再生画像とコンピュータ３６からのその他のデータを付随するブラウン管ディスプレイ４２で見ることができる。コンピュータ３６は、オペレータから与えられたコマンドとパラメータを使って、ＤＡＳ３２とＸ線制御部２８とガントリモータ制御部３０に制御信号と情報を与える。さらに、コンピュータ３６は電動テーブル４６を制御するテーブルモータ制御部４４を操作して、患者２２とガントリ１２の位置を定める。特に、テーブル４６は、患者２２の一部をガントリ開口部４８に移動させるものである。
【００２０】
ここで図３と図４を参照すると、本発明を具現化するＸ線システム５０が示されている。Ｘ線システム５０には、オイルポンプ５２と陽極端部５４と陰極端部５６が備わっている。中央筐体５８は陽極端部５４と陰極端部５６の間に設置される。Ｘ線生成デバイス、即ち、Ｘ線管６０は中央筐体５８内に格納される。液体チャンバ−６２は鉛張りケーシング６４内に設置される。一般的に、液体チャンバー６２は、Ｘ線生成デバイス６０内の熱を放散するために使用される冷却剤６６で充填される。一般的に、冷却剤６６は絶縁性油であるが、空気を含むその他の冷却剤を使用してもよい。オイルポンプ５２は、Ｘ線システム５０全体に冷却剤を循環させて、Ｘ線生成デバイス６０を冷却して真空容器６８内の高い帯電状態からケーシング６４を絶縁する。冷却剤を適切な温度にまで冷却するために、ラジエータ７０が中央筐体５８の一方の側に設置される。さらに、ファン７２、７４がラジエータ７０の近くに搭載されており、絶縁性油をラジエータ全体に循環させながらラジエータ７０に冷却用空気を流すことが可能である。陽極レセプタクル７６と陰極レセプタクル７８が電気的に接続されているため、電子７９がＸ線システム５０中を流れることができる。
【００２１】
一般的に、ケーシング６４はアルミニウム材料から形成され、Ｘ線放射が漏れないように鉛が裏打ちされている。また、ステータ７０が、ケーシング６４内の真空容器６８の近傍に設けられている。システム５０内でＸ線放射を発生させて、システムから放出させ、診断用の撮像を受ける患者などの対象を照射するためのウィンドー８２が設けられている。一般的に、ウィンドー８２はケーシング６４に形成される。ケーシング６４は、ウィンドー８２を通過する以外は、発生したＸ線８４のほとんどの放射を妨げるように設計される。
【００２２】
図５には、本発明を具体化した好適な磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システム１００の主な構成要素が示されている。システム動作は、キーボードやその他の入力デバイス１０３と、制御パネル１０４と、ディスプレイ即ちスクリーン１０６を含むオペレータ用コンソール１０２から制御される。コンソール１０２は、オペレータがスクリーン１０６上で画像の生成／表示の制御を行うことができる独立したコンピュータシステム１１０とリンク１０８を介して通信する。コンピュータシステム１１０には、バックプレーン１１０ａを介して相互に通信する複数のモジュールが含まれる。これらには、画像プロセッサモジュール１１２と、ＣＰＵモジュール１１４と、画像データアレイを記憶するフレームバッファとして当技術分野で周知のメモリモジュール１１６が含まれる。コンピュータシステム１１０は、画像データとプログラムを記憶するディスク記憶装置１１８とテープドライブ１２０に接続され、独立したシステム制御部１２２と高速シリアルリンク１２４を介して通信する。入力デバイス１０３は、マウスやジョイスティックやキーボードやトラックボールやタッチスクリーンやペン型光スキャナや音声制御やそれらと同様もしくは等価な入力デバイスを備えていてもよく、幾何学的配置を対話的に指示するために使用することができる。
【００２３】
システム制御部１２２には、バックプレーン１２２ａによって接続されるモジュール群が含まれる。これらのモジュールには、ＣＰＵモジュール１２６と、シリアルリンク１５０を介してオペレータコンソール１０２に接続されるパルス発生器モジュール１２８が含まれる。システム制御部１２２は、実行するスキャンシーケンスを指示するためのコマンドをオペレータからシリアルリンク１３０を介して受けとる。パルス発生器モジュール１２８は、所望のスキャンシーケンスを実行するようにシステム要素を操作して、生成されるＲＦパルスのタイミングと強度と形状と、データ獲得ウィンドーのタイミングと長さを指示するためのデータを生成する。スキャン中に生成される勾配パルスのタイミングと形状を指示するために、パルス発生器モジュール１２８は一連の勾配アンプ１３２に接続される。また、パルス発生器モジュール１２８は、患者に接続された複数の異なるセンサからの信号、例えば、患者に取り付けられた電極からのＥＣＧ信号を受け取る生理学的獲得コントローラ１３４から患者のデータを受けとることができる。そして、最終的に、パルス発生器モジュール１２８は、様々のセンサから患者や磁気システムの状態に関する信号を受けとるためのスキャンルームインタフェース回路１３６に接続される。また、患者位置決めシステム１３８は、スキャンルームインタフェース回路１３６を介してコマンドを受けとって、スキャンするために望ましい位置に患者を移動させる。
【００２４】
パルス発生器モジュール１２８によって発生される勾配波形は、G_x／G_y／G_zアンプを有する勾配アンプシステム１３２に与えられる。各勾配アンプは、１４０で一般的に示される勾配コイルアセンブリ内で対応する物理的な勾配コイルを励磁して得られる信号を空間符号化するために用いられる磁場勾配を生成する。勾配コイルアセンブリ１４０は、分極磁石１４４と全身ＲＦコイル１４６を含む磁石アセンブリ１４２の一部を構成する。システム制御部１２２内のトランシーバモジュール１４８は、ＲＦアンプ１５０によって増幅され送受信スイッチ１５２によってＲＦコイル１４６に送られるパルスを生成する。励磁された患者内の原子核から放出された信号は、同じＲＦコイル１４６によって感知され、送受信スイッチ１５２を介してプリアンプ１５４に送られる。増幅されたＭＲ信号はトランシーバ１４８の受信部で復調され濾波されデジタル化される。送受信スイッチ１５２は、送信モードではＲＦアンプ１５０をコイル１４６に電気的に接続し、受信モードではプリアンプ１５４をコイル１４６に接続させるようにパルス発生器モジュール１２８からの信号によって制御される。また、送受信スイッチ１５２によって、送信モードか受信モードのいずれか一方で個別のＲＦコイル（例えば、表面コイル）が使用可能になる。
【００２５】
ＲＦコイル１４６によってピックアップされるＭＲ信号は、システム制御部１２２のトランシーバモジュール１４８によってデジタル化され、メモリモジュール１５６に転送される。メモリモジュール１５６で未処理のｋ空間データアレイが獲得された時に、スキャンは完了する。この未処理のｋ空間データは、再生される各画像に対する個別のｋ空間データアレイに再構成される。各データアレイは、データをフーリエ変換して画像データアレイを生成するように動作するアレイプロセッサ１５８に入力される。この画像データはシリアルリンク１２４を介してコンピュータシステム１１０に送られ、ディスク格納装置１１８などのメモリ内に記憶される。オペレータコンソール１０２から受けとったコマンドに応じて、この画像データをテープドライブ１２０などの長期記憶装置内に記憶させたり、画像プロセッサ１１２でさらに処理してオペレータコンソール１０２に送りディスプレイ１０６で表示することもできる。
【００２６】
次に図６を参照すると、医療診断サービスネットワークシステム１６０の全体構成図が示されているが、この中には、医療治療施設や病院や療養所や移動撮像施設を含んでいてもよい参照番号１６２のステーションＡや、参照番号１６４のステーションＢなどの複数の遠隔ステーションが含まれている。ステーションの数には制限がないが、ステーションＡ、Ｂを用いて２つの特定の実施形態を示して、さらに以下で説明することを理解されたい。ステーション１６２、１６４は、相互接続されたサーバネットワークのノード１６８などの通信リンクを介して中央施設１６６と接続されている。中央施設が１つだけ示され説明されたが、本発明は各ステーションと通信可能な複数の中央施設の使用を想定していることを理解されたい。各ステーションには、そこに関連する業務ソフトウェアが備えられているが、このソフトウェアは中央施設１６６によって構成され、アフターサービスが行われ、管理され、更新され、監視され、使用可能にされるか、もしくは、使用不可能にされるものである。
【００２７】
開示された様々なシステムは、ユーザモジュールによって中央施設１６６に選択的に接続されるように構成されており、そのユーザモジュールには、ステーション１６２を例にすると、内部ネットワーク１７４に接続されたラップトップコンピュータ１７２が含まれる。そのように選択的に接続することは、治療サイトにある様々なシステムと機器の更新や管理やアフターサービスや全般的な監視を行うためには望ましいことであって、これには、システムからデータをアクセスしたりシステムへデータを送信したりすることも含まれる。
【００２８】
一般に、治療サイトには様々な形態をもつ様々な医療診断システムなどの複数の装置が備わっている可能性がある。本発明の実施形態の別の例では、その装置は、サーバとしても動作するように構成されるか、あるいは、付随の医療用撮像スキャナを備えていないスターンアローンのサーバとして動作するように構成されたワークステーションを有する１台のスキャナ１７８によって利用される内部ネットワーク１７４に接続された複数のネットワーク医療用撮像スキャナ１７６が含まれていてもよい。さらに別の構成のステーションもしくは治療サイト１６４には、複数のネットワーク化されていない医療用撮像スキャナ１８０、１８２、１８４が含まれていてもよく、各スキャナにはそれに関連するコンピュータかワークステーションが含まれているか、あるいは、リンク１８７、１８９、１９１のそれぞれを介してインターネット１８８などの通信リンクに遠隔ステーションを接続して中央施設１６６との通信を可能にする内部モデム１８６、１８８、１９０が備わっていてもよい。外部通信ネットワークに通信リンク１７９、１８７、１８９、１９１と共にインターネット１６８が含まれているか、もしくは、専用線やイントラネットや公衆通信システムを介したダイアルアップ接続が含まれることを示すために、インターネット１６８はファントムで図示されている。
【００２９】
各ネットワークスキャナ１７６にはその個々のオペレーションのためのワークステーションがあり、内部ネットワーク１７４で接続されていることを理解されたい。さらに、各ネットワーク／スキャナは撮像スキャンセッションに関するデータを格納するように構成された中央データベース１７０に接続されているが、これについて簡潔に議論する。さらに、そのようなシステムには、通信リンク１７９を介したデータの送受信を可能にする通信コンポーネントが備わっている。
同様に、遠隔ステーション１６４のネットワーク化されていない医療撮像スキャナの場合、各スキャナ１８０、１８２、１８４には中央施設１６６への個別の通信リンク１８７、１８９、１９１がある。さらに、各スキャナ１８０から１８４には、スキャンパラメータ値を記憶するためのデータベース１８５、１９３、１９５がそれぞれ含まれている。図１には、オープンネットワーク１６８を介して接続された、そのような各リンクが示されているが、同様に、それらのリンクによって専用ネットワークを介してシステムからデータを転送したり、システムへ転送することも可能である。
【００３０】
図６に示された実施形態では、磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムと超音波システムとＸ線システムとコンピュータ断層撮像（ＣＴ）システム、ならびにＰＥＴ（陽電子放出型断層撮影）システムやその他の種類の医療撮像システムのようなシステムを備えた医療施設が想定されているが、本発明はそれらに限定されることはない。そうした施設から中央施設医療診断管理システムや医療画像通信システム（ＰＡＣＳ）や遠隔放射線システムなどにサービスを提供することも可能である。図６に示された実施形態の各ステーション１６２、１６４は、上述のシステムと組合せることも可能であり、また、１つのステーションに１種類のシステム全て備えることもできる。また、ステーションには医療用撮像スキャナを１台備えてもよい。ステーション１６２やステーション１６４のシステムと同様の移動型診断システムを構築することもできる。そのような移動型診断システムでは、様々な医療施設で患者にサービスを提供するために、ＭＲＩシステムやＣＴシステムや超音波システムやＸ線システムなどの様々な形態の装置を備えることができる。各システムは接続可能であって、相互か、もしくは、少なくとも１つのデータベース１９４とイーサネット１９２（「イーサネット」は商標）などのネットワークを介してデータを送ることができる。しかしながら、図５には例示目的だけのために、データベース１９４が１つ表わされているが、そのようなシステムには複数のデータベースが必要であると想定されることを理解されたい。モデム群１９６はイーサネット１９２（「イーサネット」は商標）に接続されており、複数のモデムリンク１９８を介して中央施設１６６から遠隔ステーション１６２、１６４にデータが中継伝送される。
【００３１】
先に議論されたように、本願に記載され図６で参照された各システムとサブステーションは、ネットワーク１６８を介して中央施設１６６へ選択的に接続可能である。本発明では、公衆かオープンか私設などの受入可能なネットワークを使用してもよい。ネットワークとの通信リンクは、従来の電話線や光ファイバやケーブルモデムリンクやデジタル加入者線やワイヤレスデータ転送システムなどを含む受入可能なタイプのものでよい。各システムには周知の設計の通信インタフェース用ハードウェアとソフトウェアが備えられているが、これは、ネットワークリンクを確立したり中央施設１６６とデータ交換したりすることを可能にするものである。システムには、カスタマステーションと中央施設１６６の間でデータを交換するようにシステムを構成する対話型ソフトウェアが備わっている。カスタマステーションと中央施設の間で交換するデータが無い期間がある場合には、ネットワーク接続を行わないことも可能である。その他の場合には、ネットワーク接続が継続される。
【００３２】
引き続き図６に関して、好適な一実施形態の中央施設１６６にあるデータベース１９４は、特定の撮像形態の撮像セッションのスキャンパラメータに関するデータ値を記憶するように構成されている。例えば、ＣＴ撮像システムの場合のデータベースには、頭・顔・静脈洞（sinuses）や脊椎外傷や胸や肺やＨＲＣＴや腹腔や肝臓・脾臓や骨盤腔や骨盤などの特定の検査の種類に関するスキャンパラメータ値を記憶させることができる。さらに、データベースに記憶されたスキャンパラメータ値には、スキャン対象の性別や年齢や体重などの集団動態特性に関するものもある。これらのスキャンパラメータによって、ＣＴデータを獲得するために適切な線量プロファイルを作成したり選択したりすることが支援される。
【００３３】
一実施形態では、撮像スキャンセッションを定義するスキャンパラメータ値が、スキャナからデータベース１９４へ自動的に送られる。即ち、データベース１９４は、各撮像スキャンが実施された後に自動的に更新される。特定の診断手法および個別の患者に応じて使用され、そのカタログが作成される線量に関する記録を保存する必要がある。これらの記録から、治療施設や診療機関は、線量のガイドラインや規制に確実に準拠することができる。
【００３４】
実施された撮像セッションのスキャンパラメータ値を記憶したアクティブなデータベースを維持した結果、差し迫った撮像セッションのユーザや指示者は、データベースに照会して撮像セッションを規定するために通常用いられるスキャンパラメータ値を求めることができる。例えば、ＣＴ技師や放射線技師は、一連のユーザ入力を通じて差し迫ったスキャンセッションの複数のスキャンパラメータを規定することができる。その差し迫ったスキャンセッションの定義に従って、ユーザはデータベース１９４に照会して一連のユーザ入力によって規定されたスキャンパラメータと同じパラメータによって以前に実施されたスキャンセッションに基づく平均放射線量と標準偏差と、オプションとして、ヒストグラムのプロットを求めることができる。データベースに記憶された値を用いてデータベースに照会して、一連のユーザ入力によって特定されたスキャナモジュールと検査の種類と患者の集団動態データとマッチングをとることによって、平均線量と標準偏差と、オプションとして、ヒストグラムのプロットが求められる。その結果、撮像セッションの指示者は、同じ患者に対して同じ装置を用いて、同じ病状に対して行った以前の診療で使用した線量の統計値と、撮像データを獲得するための予想線量を比較することができる。これによって、ユーザは撮像セッションを実施する以前か、もしくは特定のスキャンプロトコルを作成する以前に、予想線量を利用した場合とその他の撮像セッションの比較方法を把握することが可能になる。即ち、所望のプロトコルの線量が、データベースに記録された値によって定められる同様のスキャンで通常使用される線量より高い標準偏差であることをユーザが認識した場合は、それは、指示した線量プロトコルを再検討するきっかけになる。
【００３５】
本発明では、過去の撮像セッションと差し迫った特定の撮像セッションを比較するために使用される照会可能な値が想定されている。例えば、ＣＴ環境では、線量を監視したり比較したりするばかりでなく、ユーザがデータベースに照会して、その他のネットワークメンバによって特定の臨床診断対象や検査の種類に対して通常どのようにノイズ指数が使用されているかを調べることもできる。
【００３６】
上述したように、スキャンパラメータ値が記憶されたデータベースは、データベースから遠隔に位置する複数のスキャナから利用可能である。さらに、各スキャナを同じステーションや診療施設に物理的に設置することに関する必要条件はない。即ち、ステーション１６２に設置されたスキャナは、データベース１９４からの電子的な送受信可能であって、それと同時にステーション１６４のスキャナ１８０-１８４は、同様にデータベース１９４からのデータ送受信が可能である。さらに、データベース１９４は個別の中央施設１６６に設置される必要はない。即ち、データベース１９４は、ステーション１６２、１６４のいずれか一方に設定されるか、あるいは、そのステーションか治療施設内の様々なスキャナから遠隔に設置されていてもよい。例えば、ステーションＡでは、特定のスキャンセッションに関するスキャンパラメータ値を自動的に記憶して、複数のネットワークスキャナ１７６から電子的に利用可能なデータベース１７０を備えることもできる。従って、データベース１７０は、特定の治療施設内だけで実施された撮像セッションに関するスキャンパラメータ値を記憶することが可能である。その結果、指示者は、撮像セッション前に、差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータと、特定の施設で行われた撮像セッションに対応するデータベース１７０に記憶されたスキャンパラメータ値とを比較することができる。これによって、ユーザは、指示されたスキャンパラメータと、特定の場所で行われた以前の撮像セッションのスキャンパラメータとをローカルに比較することが可能である。
【００３７】
ローカルなデータベースが実装されているにもかかわらず、ステーションＡに備えられたネットワークスキャナ１７６は、様々なステーションもしくは治療施設で医療プロバイダによって行われた撮像セッションに関する過去のデータを確かめるために、中央施設１６６内のデータベース１９４などのグローバルデータベースをアクセスすることができる。その結果、そのセッションの指示者は、ローカルなパターンを調べるだけでなく、自分の属する特定の治療施設から離れた場所の他の指示者が特定の撮像セッションの撮像パラメータに関して行っている内容を調べることができる。
【００３８】
また、本発明では、ステーションＢなどの１箇所の治療施設内に備えられたスキャナ１８０-１８４などのスキャナも想定しており、各スキャナには、特定のスキャナで実施されたスキャンセッションに関するスキャンパラメータ値を自動的に記憶するように構成されたデータベース１８５、１９３、１９５が備えられている。これによって、セッション指示者は、差し迫ったスキャンセッションのスキャンパラメータと、特定のスキャナでの以前の撮像セッション時の撮像データを獲得するために用いられたスキャンパラメータとを比較することが可能になる。例えば、ユーザは、差し迫ったスキャンセッションの一連のパラメータを入力し、次に、特定のスキャナのローカルデータベースを利用して、差し迫ったセッションのスキャンパラメータが同様の撮像セッションで通常用いられるスキャンパラメータと一致するかどうかを調べることができる。即ち、ユーザは、スキャナのローカルデータベースに記憶された値に基づいて、同様のサイズと体重と性別と検査の種類を携えた患者に対して特定のスキャナを使用した以前の撮像セッションが、差し迫ったスキャンセッションに対してユーザが規定したスキャンパラメータと同じかどうかを調べることができる。
【００３９】
図６に示したように、本発明では、データベースがネットワークシステムの各レベルで保持されている実施形態について検討している。例えば、ステーションＡのネットワークスキャナ１７６はローカルデータベース１７０に接続されているだけでなく、中央施設１６６にあるグローバルデータベース１９４にもアクセス可能である。さらに、ステーションＢのネットワーク化されていないスキャナ１８０-１８４はそれぞれ、以前に実施された撮像セッションのスキャンパラメータ値を記憶するローカルデータベース１８５、１９３、１９５を備えている。ユーザは、差し迫ったスキャンセッションを規定するスキャンパラメータがその撮像システムで実施された過去の撮像セッションで用いられたスキャンパラメータと同じであるかどうか調べるためにこれらのデータベースを利用することができる。ネットワーク化されていないスキャナはローカルデータベースを備えているように示されているが、ネットワークスキャナ環境で、特定の各スキャナのローカルデータベースを使用することを排除するものではないことを理解されたい。即ち、一連のネットワークスキャナはそれぞれ、特定のスキャナ用のデータベースを備えていてもよく、また、特定の治療ステーションのデータベースに電子的に接続され、また、その特定の治療施設内かもしくは施設から遠隔のグローバルデータベースと電子的に接続することもできる。
【００４０】
次に、図７を参照すると、以前に実施された撮像セッションのスキャンパラメータに基づいて差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータを再定義するプロセス２００が示されている。本プロセスはステップ２０２から始まり、ステップ２０４では、差し迫った、即ち、提案されたスキャンセッションのスキャンパラメータを規定する。スキャンパラメータには、これに限定されることはないが、検査の種類と患者の性別と患者の年齢と患者の体重が含まれていてもよい。一旦提案されたスキャンがステップ２０４で定義されると、ステップ２０６で、ユーザはデータベースを利用して、以前に実施されたスキャンのスキャンデータを検索する。前に示したように、提案された差し迫ったスキャンと同じ診断目的で実施された検査の過去の情報を得るために、データベースには、ユーザから照会可能な以前に実施されたスキャンのスキャンパラメータデータが記憶されている。ステップ２０４では、例えば、ユーザは、データベースを利用して、ユーザが定義したパラメータと同じスキャンパラメータが使用された撮像セッション時のＣＴデータを得るために使用された線量に関するスキャンデータを得ることができる。次に、ステップ２０８では、ユーザは、検索されたスキャンデータと以前に定義したスキャンパラメータと比較して、ステップ２１０で以前に実施された同じスキャンセッションに基づいて、差し迫ったスキャンに対する好適なスキャンパラメータを求めることができる。
【００４１】
ステップ２１２では、ユーザは、提案された撮像セッションのスキャンパラメータの変更を選択することができる。例えば、対象に照射される放射線量が許容可能な偏差を上回る場合には、ユーザは、選択に基づいてスキャンパラメータを再定義することができる。ユーザが先に定義したスキャンパラメータ２１２、２１４の変更を選択した場合は、ユーザはステップ２１６でそうすることができる。しかしながら、ステップ２１２でユーザが以前定義したスキャンパラメータの変更を選択しなかった場合は、本プロセスは先に進み、ステップ２２０で、撮像スキャンを開始し撮像データを獲得する。尚、ステップ２１６で一旦ユーザがスキャンパラメータを再定義しても、本プロセスでは続いて、ステップ２２０でスキャンを開始し、データを獲得する。
【００４２】
ステップ２２０で撮像データが獲得されると、ステップ２２２では、撮像セッションを定義するスキャンパラメータがデータベースに自動的に記憶される。スキャンパラメータが自動的に記憶されることにより、本プロセスでは最新のスキャンパラメータデータのアクティブ・データベースを保持する。ステップ２２４では、周知の再生法に基づいて、獲得された撮像データから画像が再生される。
次のステップ２２６で本プロセスは終了する。
【００４３】
別の方法では、ステップ２０４で、提案されたスキャンを指示することができる。次にステップ２０６では、ユーザはデータベースを利用して、ステップ２０４で提案されたスキャンと同様の、以前に実施されたスキャンに関するスキャンデータを検索する。検索されたスキャンデータと、提案されたスキャンセッションか差し迫ったスキャンセッションのスキャンパラメータと比較することにより、ユーザは、データベースから獲得したスキャンデータを使用して、提案されたスキャンのスキャンパラメータを正式に定義することができる。即ち、ステップ２２０で、ユーザは、以前に実施されたスキャンのスキャンデータに基づいてスキャンを開始する。この実施形態のプロセス２００は簡略化されたものであって、地域の病院で定常的に実施するものとしては特に役立つものであるが、そのプロセス２００全体は、指導的もしくは光明を与える施設にとって特に役立つものである。
【００４４】
本発明の一実施形態によれば、コンピュータ読取り可能な記憶媒体を備える装置は、１つ以上の撮像スキャンデータを記憶し更新可能なデータベースを備える。さらに、本装置は、撮像スキャンの初期化のリクエストをユーザから受けとると共に、所望の撮像スキャンを特定する入力をユーザから受けとるようにプログラムされたコンピュータを備える。さらに、コンピュータは、更新可能なデータベースをアクセスして、以前の１回以上の撮像スキャンで記憶されたデータと、所望の撮像スキャンとを比較するようにプログラムされる。比較結果は分析のためにユーザに送られる。
【００４５】
本発明の別の実施形態によれば、撮像セッションを管理するためのネットワークを構築する方法は、複数のスキャンパラメータ値を記憶する少なくとも１つのデータベースを提供する工程を含む。さらに本方法は、撮像スキャンを実施した後にデータベースと通信できるように撮像スキャナを構成し、一連のスキャンパラメータのスキャンパラメータ値を少なくとも１つのデータベースに自動的に送るように撮像スキャナを構成する工程を含む。さらに本方法は、撮像スキャナに接続され少なくとも１つのデータベースと通信可能なユーザモジュールを提供し、以前の撮像スキャンの概要を調べるためのユーザ入力に応じてデータベースをアクセスするようにユーザモジュールを構成する工程を含む。
【００４６】
本発明のその他の一実施形態によれば、電子ネットワークには、１回以上の撮像セッションに基づくスキャンパラメータ値を記憶するように構成された少なくとも１つの更新可能なデータベースと、対象の撮像データを獲得するように構成された少なくとも1台のイメージャが含まれる。さらに本ネットワークには、少なくとも１つの更新可能なデータベースと少なくとも１台のイメージャに接続された電子通信リンクが含まれる。その少なくとも１台のイメージャは、対象から撮像データを獲得した後に、１つ以上のスキャンパラメータ値を、その少なくとも１つの更新可能なデータベースに自動的に送るように構成されたプロセッサを含む。
【００４７】
本発明のその他の別の実施形態によれば、コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読取り可能記憶媒体が提供される。本コンピュータプログラムは、１台以上のコンピュータで実行する際には、１台以上のコンピュータに、スキャンパラメータデータが記憶されたデータベースをアクセスさせる一連のインストラクションを表すものであって、そのスキャンパラメータデータは、１回以上実施された撮像セッションのスキャンパラメータに対応する。さらに、その一連のインストラクションに基づいて、1台以上のコンピュータは、差し迫った撮像セッションのユーザ入力の特定スキャンパラメータと、データベースに記憶されたスキャンパラメータデータの少なくとも一部と比較する。さらに、１台以上のコンピュータは、ユーザ入力によって特定されたパラメータと同じスキャンパラメータによって実行された１回以上の撮像セッションに基づいてデータベースに記憶されたスキャンパラメータデータの中から差し迫った撮像セッションに対する好適なスキャンパラメータを求める。
【００４８】
本発明のその他の一実施形態の撮像セッションを指示する方法は、差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータを複数入力する工程と、差し迫った撮像セッションの複数のスキャンパラメータと、以前に実施された１つ以上の撮像セッションの複数のスキャンパラメータと比較する工程を含む。さらに本方法は、比較結果に基づいて、差し迫った撮像セッションに関するデータを獲得するための放射線量の変更を可能にする工程を含む。
【００４９】
本発明のその他の実施形態によれば、撮像スキャンの指示方法が提供される。
本方法には、提案されたスキャンプロトコルを規定する工程と、提案されたスキャンプロトコルに基づいて同様のスキャン指示のうちの少なくとも１つからスキャンデータを検索する工程が含まれる。さらに本方法には、そのスキャンデータの線量照射量と、提案されたスキャンプロトコルの線量照射量と比較する工程が含まれる。また、本方法は、比較結果が過度に偏っていた場合に線量照射量を低減させるように、提案されたスキャンプロトコルの調整を可能にする工程を含む。
【００５０】
本発明のその他の一実施形態によれば、撮像スキャンを指示する方法が提供される。本方法には、対象の撮像データを獲得するためにスキャンを指示する工程と、実施されたスキャンに基づいてデータが記憶された少なくとも１つのデータベースをアクセスする工程が含まれる。さらに、本方法は、指示されたスキャンと同様に実施されたスキャンに対応するスキャンデータをデータベースから検索する工程を含む。次に、指示されたスキャンは、データベースから検索されたスキャンデータによって定義されたスキャンパラメータを用いて実施される。
【００５１】
本発明を好適な実施形態に関して説明したが、明確に述べられたもの以外に、添付の請求項の範囲内でそれと等価なものや代替のものや変更したものも可能であることは、認識されていることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＴ撮像システムの絵図である。
【図２】図１に示されたシステムの概略ブロック図である。
【図３】図３は、代表的なＸ線システムの平面図である。
【図４】図４は、図１に示されたＸ線システムの一部の断面図である。
【図５】図５は、本発明で使用されるＭＲ撮像システムの概略ブロック図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態の概略図である。
【図７】図７は、本発明に基づく、差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータを再定義するフローチャートである。

Claims

以前の１回以上の撮像スキャンデータがスキャン対象の集団動態特性を特定するスキャンパラメータ値と共に記憶された更新可能なデータベース（１２０、１９４）と、
撮像スキャンを初期化するリクエストをユーザから受けとり（２０２）、
スキャン対象の集団動態特性を特定するスキャンパラメータ値を含む、所望の撮像スキャンを特定するユーザ入力を受けとり（２０４）、
更新可能なデータベースを利用し（２０６）、
前記以前の１回以上の撮像スキャンで記憶されたスキャンパラメータ値と、前記所望の撮像スキャンのスキャンパラメータ値と比較し（２０８）、
前記ユーザに比較結果を送り（２１０）、
前記ユーザ入力によって特定されたスキャンパラメータ値と同じパラメータ値によって以前に実施されたスキャンセッションに基づく平均放射線量と、前記以前に実施されたスキャンセッションの放射線量に基づく標準偏差とを表示させるようにプログラムされたコンピュータ（１７２）を備え、
前記比較結果には、前記所望の撮像スキャンのスキャンパラメータによって行われた前記１回以上の撮像スキャン時に撮像データを獲得するために使用された放射線量の示値が含まれ、
る装置。
前記集団動態特性を特定するスキャンパラメータ値には、患者のタイプと患者の年齢と患者の性別と患者の身長と患者の体重のうち少なくとも１つが含まれ、前記スキャンパラメータ値には、検査の種類を特定するスキャンパラメータ値である、頭、顔、静脈洞（sinuses）、脊椎、胸、肺、ＨＲＣＴ、腹腔、肝臓、脾臓、骨盤腔又は、骨盤の特定の検査の種類に関するスキャンパラメータ値が含まれ、
前記更新可能なデータベース（１９４）は、遠隔に位置する、請求項１の装置。
撮像セッションを管理するためのネットワークの構築方法であって、
以前の１回以上の撮像スキャンデータをスキャン対象の集団動態特性を特定するスキャンパラメータ値と共に記憶する少なくとも１つのデータベース（１７０、１９４）を設ける工程と、
前記データベースと通信可能になるように撮像スキャナ（１０、５０、１００）を構成し、撮像スキャンを実施後に、スキャン対象の集団動態特性を特定する、一連のスキャンパラメータのスキャンパラメータ値を前記少なくとも１つのデータベース（１７０、１９４）に自動的に送るように前記撮像スキャナ（１０、５０、１００）をさらに構成する工程と、
前記撮像スキャナ（１０、５０、１００）に接続され前記少なくとも１つのデータベース（１７０、１９４）と通信可能なユーザモジュール（１７２、１８５、１９３、１９５）を設け、以前の撮像スキャンの概要を調べるためのユーザ入力に応じて、前記データベース（１７０、１９４）をアクセスする（２０６）ように前記ユーザモジュール（１７２、１８５、１９３、１９５）を構成する工程を備え、
前記概要には、前記以前の撮像スキャン時に撮像データを獲得するために使用された放射線量の示値が含まれ、
前記ユーザ入力によって特定されたスキャンパラメータ値と同じパラメータ値によって以前に実施されたスキャンセッションに基づく平均放射線量と、前記以前に実施されたスキャンセッションの放射線量に基づく標準偏差とが前記ユーザに表示される、方法。
前記ユーザモジュール（１７２、１８５、１９３、１９５）に接続されるモニタを設け、前記モニタに前記概要を表示する（２１０）ように前記ユーザモジュールを構成する工程をさらに備える、請求項３の方法。
電子ネットワークであって、１回以上の撮像セッションからのスキャン対象の集団動態特性を特定するスキャンパラメータ値を記憶するように構成された少なくとも１つのデータベース（１７０、１９４）と、
スキャン対象（２２）の撮像データを獲得するように構成された少なくとも１台のイメージャ（１０、５０、１００）と、
前記少なくとも１つの更新可能なデータベース（１７０、１９４）と前記少なくとも１台のイメージャ（１０、５０、１００）に接続された電子通信リンク（１６８）を備え、
前記少なくとも１台のイメージャ（１０、５０、１００）は、スキャン対象（２２）から撮像データを獲得した後に、前記スキャンパラメータに対応した前記１回以上の撮像スキャン時に撮像データを獲得するために使用された放射線量の示値を含む１つ以上のデータを前記スキャン対象の集団動態特性を特定するスキャンパラメータ値と共に前記少なくとも１つの更新可能なデータベース（１７０、１９４）に自動的に送るように構成されたプロセッサを含み、
前記プロセッサは、差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータ値を特定する複数のユーザ入力を受けとり（２０４）、前記差し迫った撮像セッションのスキャンパラメータ値と、前記少なくとも１つの更新可能なデータベースに記憶されたスキャンパラメータ値と比較し、
前記ユーザ入力によって特定されたスキャンパラメータ値と同じパラメータ値によって以前に実施されたスキャンセッションに基づく平均放射線量と、前記以前に実施されたスキャンセッションの放射線量に基づく標準偏差とを表示させるようにさらに構成される、電子ネットワーク。
前記少なくとも１台のイメージャ（１０、５０、１００）には、第１の施設（１６４）に設置された第１のイメージャ（１０、５０、１００）と、前記第１の施設（１６４）から遠隔に位置する第２の施設（１６２）に設置された第２のイメージャ（１０、５０、１００）が含まれ、前記少なくとも１つのデータベース（１９４）は、前記第１および第２の施設から遠隔に位置する施設に設置され、電子通信リンク（１６８）を介して前記第１のイメージャ（１０、５０、１００）と前記第２のイメージャ（１０、５０、１００）に接続される、請求項５の電子ネットワーク。
コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
１台以上のコンピュータによる実行の際に、前記１台以上のコンピュータに、１回以上実施された撮像セッションのスキャンパラメータに対応し、スキャン対象の集団動態特性を特定するスキャンパラメータ値が記憶されたデータベース（１７０、１９４）をアクセスさせ（２０６）、
スキャン対象の集団動態特性を特定する、差し迫った撮像セッションのユーザ入力特定スキャンパラメータ値と、前記データベースに記憶されたスキャンパラメータ値の少なくとも一部と比較させ（２０８）、
前記ユーザ入力によって特定されたスキャンパラメータ値と同様のスキャンパラメータ値に基づいて実施された前記１回以上実施された撮像セッションから前記データベースに記憶された前記スキャンパラメータデータから、前記差し迫った撮像セッションの好適なスキャンパラメータデータを決定させ（２１０）、
前記スキャンパラメータデータによって行われた前記１回以上の撮像スキャン時に撮像データを獲得するために使用された放射線量の示値を含む前記比較の結果を表示する一連のインストラクションを表し、
前記ユーザ入力によって特定されたスキャンパラメータ値と同じパラメータ値によって以前に実施されたスキャンセッションに基づく平均放射線量と、前記以前に実施されたスキャンセッションの放射線量に基づく標準偏差とを表示させる、インストラクションをさらに含む、
コンピュータ読取り可能記憶媒体。
前記データベースは、前記差し迫った撮像セッションを実施するために使用された撮像装置（１０、５０、１００）のメモリ内に位置する、請求項７のコンピュータ読取り可能記憶媒体。
前記データベースは、前記差し迫った撮像セッションを実施するために使用された撮像装置（１０、５０、１００）から遠隔に位置する、請求項７のコンピュータ読取り可能記憶媒体。
前記ユーザ入力によって特定されたスキャンパラメータ値と同じパラメータ値によって以前に実施されたスキャンセッションに基づく平均放射線量と、前記以前に実施されたスキャンセッションの放射線量に基づく標準偏差と、前記以前に実施されたスキャンセッションの放射線量のヒストグラムのプロットを表示させる、インストラクションを含む、請求項７乃至９のいずれかに記載のコンピュータ読取り可能記憶媒体。