JP6014744B2 - 評価用補助具および評価用装置 - Google Patents

Description

本発明は、評価用補助具、特に、デジタルＸ線動画像を撮像して評価する際に用いられる評価用補助具、および、かかる評価用補助具を備える評価用装置に関する。

医用Ｘ線装置の品質管理（ＱＣ）や品質保証（ＱＡ）、Ｘ線画質の維持管理は、非常に重要である。また、近年、Ｘ線装置は、高性能化されており、例えば、広いダイナミックレンジを有するフラットパネル検出器を搭載したＸ線装置が普及している。

その高性能化されたＸ線装置を、詳細に日々チェックすることが求められているが、日常の品質保証のことを考慮した場合、かかるチェック作業は、簡便に行えることが望ましい。このチェック作業を簡便に行える評価用補助具としては、例えば、小田らによって提案されたデジタル画像ファントムがある（非特許文献１参照）。

小田らのデジタル画像ファントムによれば、デジタルＸ線画像の空間分解能やコントラスト分解能の評価を行うことが可能である。

ところで、人体は、Ｘ線吸収率の違いの点から大別すると、骨などの高Ｘ線吸収領域、内臓や軟部組織などの中Ｘ線吸収領域、肺（含気組織）などの低Ｘ線吸収領域の３つの領域に分類できる。

しかしながら、小田らのデジタル画像ファントムでは、１つのＸ線吸収領域について、Ｘ線画像の評価を行い得るものの、異なるＸ線吸収率を有する複数のＸ線吸収領域について、Ｘ線画像を一括して評価することができないという問題がある。

また、平成１９年３月３０日には、厚生労働省から医療機器の安全性管理を行うように規定された法令が通知されており、Ｘ線装置の品質管理や品質保証の重要性がさらに高まっている。

このようなことから、複数のＸ線吸収領域について、Ｘ線画像の特性（模擬病変の検出能）を簡便にかつ一括して評価できる評価用補助具（ファントム）の開発が要望されている。

また、近年、例えば、Ｘ線透視下に（動く心血管のＸ線動画像を表示して確認しつつ）、心血管にステントを留置する手技等がなされる場合があるが、このようなＸ線動画像の評価を簡便かつ確実に行い得る評価用補助具は、現状存在せず、かかる評価用補助具の開発も要望されている。

ＣＲシステムの品質保証プログラムの構築および標準化検討班報告（学術調査研究班報告） 日本放射線技術学会誌５９（１），９７−１１６，２００３

本発明の目的は、デジタルＸ線動画像を撮像して評価する際にファントム（模擬病変）として用いることができ、特に、異なるＸ線吸収率を有する複数のＸ線吸収領域におけるデジタルＸ線動画像の評価を行い得る評価用補助具、および、かかる評価用補助具を備える評価用装置を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１８）の本発明により達成される。
（１） デジタルＸ線動画像を撮像して評価する際に用いられる評価用補助具であって、
回転軸を有する駆動部と、
該駆動部を収納するハウジングと、
該ハウジングの外周に沿って設けられ、Ｘ線吸収率の異なる複数の領域を有する板状体と、
前記駆動部の前記回転軸に着脱自在に構成され、前記板状体に対して照射されるＸ線を横切るように、前記回転軸の回転により回転可能に設けられた複数の線材を有する回転盤とを含むことを特徴とする評価用補助具。

（２） 前記板状体は、前記複数の領域における厚さおよび／または構成材料が異なることにより、各前記領域における前記Ｘ線吸収率が異なっている上記（１）に記載の評価用補助具。

（３） 前記板状体は、平面視での大きさが異なる複数の板材を積層してなり、前記複数の領域における前記板材の数の違いにより厚さが異なり、これにより、各前記領域における前記Ｘ線吸収率が異なっている上記（１）または（２）に記載の評価用補助具。

（４） 前記板状体は、銅を主材料として構成されている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の評価用補助具。

（５） 前記回転盤は、回転速度が可変となっている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の評価用補助具。

（６）前記回転盤は、回転方向が可変となっている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の評価用補助具。

（７） 前記回転盤の回転速度は、２５〜４０回／分である上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の評価用補助具。

（８） 前記複数の線材は、ほぼ等間隔で設けられている上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の評価用補助具。

（９） 前記複数の線材は、その横断面積が互いに異なっている上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の評価用補助具。

（１０） 前記線材は、鉄、カーボン、シリコン、マンガンまたはこれらのうちの少なくとも１種を含む混合物を主材料として構成されている上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の評価用補助具。

（１１） 前記回転盤は、前記複数の線材をシート材に固定してなるものである上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の評価用補助具。

（１２） 前記シート材の構成材料のＸ線吸収率は、前記板状体および前記線材の構成材料のＸ線吸収率より低い上記（１１）に記載の評価用補助具。

（１３） 前記シート材は、エポキシ樹脂を含浸させた紙繊維基材で構成されている上記（１１）または（１２）に記載の評価用補助具。

（１４） 前記回転盤として複数種のものを備え、前記複数種の回転盤が取り替え可能となっている上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の評価用補助具。

（１５） 前記複数種の回転盤のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の線材のうちの少なくとも１つが複数の線分に分割されている上記（１４）に記載の評価用補助具。

（１６） 前記複数種の回転盤のうちの少なくとも１つの回転盤は、さらに、前記線材の構成材料のＸ線吸収率よりＸ線吸収率が低い材料で構成される部分を備える上記（１４）または（１５）に記載の評価用補助具。

（１７） 上記（１）ないし（１６）に記載の評価用補助具と、
該評価用補助具に接続され、その駆動を制御する制御装置とを有することを特徴とする評価用装置。

（１８） 前記評価用補助具は、さらに、前記板状体の前記回転盤と反対側に設けられ、前記駆動部と前記制御装置とを接続する配線を有する上記（１７）に記載の評価用装置。

本発明によれば、簡便かつ確実に、デジタルＸ線動画像の評価、ＱＣやＱＡを行うことができる。

本発明の評価用装置の実施形態を示す斜視図である。 図１に示す評価用補助具の側面図である。 図１中のＡ−Ａ線断面図である。 図１に示す評価用補助具の基部の平面図である。 図１に示す評価用補助具の回転盤の他の構成例を示す平面図である。 図１に示す評価用補助具の回転盤の他の構成例を示す平面図である。

以下、本発明の評価用補助具および評価用装置を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の評価用装置の実施形態を示す斜視図、図２は、図１に示す評価用補助具の側面図、図３は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図４は、図１に示す評価用補助具の基部の平面図、図５および図６は、それぞれ、図１に示す評価用補助具の回転盤の他の構成例を示す平面図である。

図１に示す評価用装置１０は、例えば、Ｘ線装置の点検等において、デジタルＸ線動画像（以下、単に「Ｘ線動画像」と言う。）を撮像して評価する際に用いられるものである。この評価用装置１０は、評価用補助具（ファントム）１と、この評価用補助具１の駆動を制御する制御装置８とを有している。

かかる評価用装置１０によれば、評価用補助具１をＸ線装置に載置してＸ線動画像を撮像（表示）し、この撮像されたＸ線動画像が所望のものでない場合には、Ｘ線装置の設定に不具合があるものとして、最適なものに設定することができる。これにより、Ｘ線装置が常に一定の品質（分解能）を有する動画像を提供できるので、医療事故の発生を未然にかつ確実に防止することができることは勿論のこと、疾病の診断や治療を適切に行うことができる。

ここで、Ｘ線動画像としては、例えば、透視撮影によるＸ線動画像、連続撮影によるＸ線動画像、シネ撮影によるＸ線動画像等が挙げられる。

評価用補助具１は、基部２と、基部２に設けられた駆動モータ（駆動部）３と、駆動モータ３に固定された回転盤４と、駆動モータ３に制御装置８を接続する電気配線７とを備えている。

基部２は、ベース板２１と、ベース板２１上に設けられ、駆動モータ３を収納するモータハウジング２２と、モータハウジング２２内に収納された駆動モータ３をモータハウジング２２に固定する取付板２３と、ベース板２１上のモータハウジング２２の外周部に設けられた固定板２４とを有している。図１に示すように、固定板２４は、モータハウジング２２の外周に沿って設けられている。なお、図１に示すように、電気配線７は、固定板２４の回転盤４と反対側、すなわちベース板２１に設けられている。

ベース板２１は、評価用補助具１の各部を支持する部分であり、円盤状の部材で構成されている。ベース板２１の平面視でのサイズは、目的（撮像）対象領域やＸ線装置の検出器のサイズに対応して設定するのが好ましく、例えば、半径が３０〜１００ｍｍ程度とされる。特に、目的（撮像）対象領域を、心臓血管領域とする場合には、ベース板２１の半径は、好ましくは５０〜７０ｍｍ程度とされる。

このベース板２１のほぼ中央部には、モータハウジング２２が立設されている。モータハウジング２２は、内腔部２２１を有する円筒状の部材で構成されており、この内腔部２２１内に駆動モータ３が収納される。

また、モータハウジング２２の内腔部２２１は、その高さ方向の途中において縮径し、これにより、モータハウジング２２の内側には、段差部２２２が形成されている（図３参照）。この段差部２２２は、駆動モータ３の下端部の外周が係止される台座として機能する。

本実施形態では、モータハウジング２２とベース板２１とは、一体的に形成されているが、これらは、別体として形成され、固定または接合されてもよい。

モータハウジング２２の上面には、取付板２３が固定されている。この取付板２３は、円盤状の部材で構成され、そのほぼ中央部には、駆動モータ３の回転軸３２が挿通される貫通孔２３１が形成されている。

モータハウジング２２内に駆動モータ３を収納し、回転軸３２を貫通孔２３１に挿通した状態で、取付板２３をモータハウジング２２に固定する。これにより、駆動モータ３の本体部３１は、段差部２２２と取付板２３とで挟持され、駆動モータ３は、モータハウジング２２（基部２）に対して固定される。

かかる基部２（ベース板２１、モータハウジング２２および取付板２３）の構成材料としては、例えば、各種樹脂材料や各種金属材料が挙げられる。

また、ベース板２１上には、モータハウジング２２（駆動モータ３）と同心的に固定板（板状体）２４が載置されている。なお、固定板２４は、ベース板２１に対して、例えば、溶接、融着、接着剤による接着等の方法で固定されていてもよい。

評価用補助具１は、ベース板２１をＸ線装置の検出器側に載置して使用するため、Ｘ線照射器から検出器に向かって照射されるＸ線は、ベース板２１上の固定板２４に照射され、かかる固定板２４を透過および／または固定板２４で吸収され、Ｘ線画像が撮像される。

固定板２４は、図１〜図４に示すように、複数（本実施形態では、３枚）の板材２４１〜２４３を積層して構成されている。

また、各板材２４１〜２４３は、平面視での大きさが異なっている。具体的には、板材２４１は、平面視で円環状の部材で構成され、板材２４２は、平面視で円環状の一部を扇状に切り欠いたような形状の部材で構成され、板材２４３は、平面視で扇状の部材で構成されている。なお、各板材２４１〜２４３は、半径がほぼ等しい。

かかる構成により、固定板２４は、３枚の板材２４１〜２４３が重なる領域Ａと、２枚の板材２４１および２４２が重なる領域Ｂと、１枚の板材２４１で構成される領域Ｃとを有している（図２および図４参照）。したがって、各領域Ａ〜Ｃは、図２に示すように、板材２４１〜２４３の数の違いにより厚さが異なっており、それぞれ、領域Ａは、厚さＴＡと、領域Ｂは、厚さＴＢと、領域Ｃは、厚さＴＣとなっている。

本実施形態では、各板材２４１〜２４３は、同一の材料で構成されており、各領域Ａ〜ＣにおいてＸ線吸収率が異なっている。領域Ａは、その厚さＴＡが最大であり、最大のＸ線吸収率を有し、領域Ｃは、その厚さＴＣが最小であり、最小のＸ線吸収率を有し、領域Ｂは、その厚さＴＢが領域Ａの厚さＴＡと領域Ｃの厚さＴＣとの間であり、領域ＡのＸ線吸収率と領域ＣのＸ線吸収率との間のＸ線吸収率を有している。

かかる構成において、領域Ａは、骨などの高Ｘ線吸収領域と、領域Ｂは、内臓や軟部組織などの中Ｘ線吸収領域と、領域Ｃは、肺（含気組織）などの低Ｘ線吸収領域と、それぞれ、擬似的にみなすことができる。したがって、評価用補助具１を用いれば、高Ｘ線吸収領域、中Ｘ線吸収領域および低Ｘ線吸収領域の３つの領域におけるＸ線動画像の評価を一括して行うことができ、利便性が高い。

また、固定板２４（板材２４１〜２４３）は、Ｘ線吸収率が比較的高い材料で構成されるのが好ましく、例えば、銅、タングステン、鉛、チタン、鉄、ステンレス、錫等を主材料として構成されるものが好ましい。中でも、固定板２４は、銅を主材料として構成されるものが好ましい。銅は、比較的安価であり、加工性および生体安全性に優れるからである。

各領域Ａ〜Ｃの厚さは、必要とするＸ線吸収率に応じて設定するようにすればよく、特に限定されないが、固定板２４を銅で構成する場合には、各領域Ａ〜Ｃの厚さは、好ましくは、次のように設定される。すなわち、領域Ａの厚さＴＡは、０．５〜７ｍｍ程度とするのが好ましく、１〜５ｍｍ程度とするのがより好ましい。領域Ｂの厚さＴＢは、０．１〜５ｍｍ程度とするのが好ましく、０．５〜３ｍｍ程度とするのがより好ましい。領域Ｃの厚さＴＣは、０．０５〜３ｍｍ程度とするのが好ましく、０．１〜２ｍｍ程度とするのがより好ましい。

なお、本実施形態では、固定板２４の厚さを変えることにより、各領域Ａ〜ＣのＸ線吸収率が異なるように構成されているが、各領域Ａ〜Ｃの構成材料を変えることにより、各領域Ａ〜ＣのＸ線吸収率が異なるように構成してもよく、さらに、双方を組み合わせるようにしてもよい。なお、構成材料を変えて、各領域Ａ〜ＣのＸ線吸収率が異なるように構成する場合には、固定板２４全体で厚さを均一にすることができ、評価用補助具１の薄型化に寄与する。

また、固定板２４は、板材２４１〜２４３を積層しないで構成すること、すなわち、平面視で円環状の板材２４１単独で構成することも可能である。この場合、単一のＸ線吸収率を有する領域（臓器）でのＸ線動画像の評価もできる。

また、板材２４２の端辺同士のなす角度（図４に示すθ１）は、本実施形態では、約２４０°に設定されているが、これに限定されず、２００〜２６０°程度の範囲で設定するのが好ましい。また、板材２４３の端辺同士のなす角度（図４に示すθ２）は、本実施形態では、約１２０°に設定されているが、これに限定されず、１００〜１４０°程度の範囲で設定するのが好ましい。

駆動モータ３の回転軸３２には、回転盤４が固定され、これにより、回転盤４は、基部２に対して回転（変位）可能となっている。

回転盤４は、回転盤本体（変位体）５と、回転盤本体５を駆動モータ３の回転軸３２に固定するための固定部６とを有している。

回転盤本体５には、そのほぼ中央部に貫通孔５３が形成され、固定部６は、回転盤本体５の貫通孔５３に挿通される固定部本体６１を有している。この固定部本体６１は、有底筒状の部材で構成されており、その内腔部内に駆動モータ３の回転軸３２が挿入される。

固定部本体６１の下端部には、側方に突出する円環状のフランジ６２が一体的に形成されている。固定部本体６１を回転盤本体５の貫通孔５３に挿通し、フランジ６２を回転盤本体５の下面に当接させ、当該当接部を、例えば、融着、接着剤による接着等により接合する。これにより、固定部６が回転盤本体５に固定されている。

また、固定部本体６１の底部（上部）には、ネジ孔６１１が設けられており、このネジ孔６１１内に、高さ調整用のネジ６３のネジ部６３１が螺合、挿通されている。ネジ６３のネジ部６３１をネジ孔６１１内に螺合、挿通した状態で、ネジ部６３１の下端は、駆動モータ３の回転軸３２の上端に当接している。

したがって、ネジ６３のネジ頭６３２を回転操作することにより、ネジ部６３１の固定部本体６１の内腔部内への突出長さを調整することができる。これにより、回転盤本体５の駆動モータ３に対する上下方向の位置、すなわち、回転盤本体５と固定板２４との離間距離を調節することができる。

ここで、回転盤本体５と固定板２４との離間距離（図３中の最小距離Ｄ）は、評価用補助具１の小型化の観点からは、できるだけ小さい方が好ましく、特に限定されないが、６０ｍｍ以下であるのが好ましく、４０ｍｍ以下であるのがより好ましく、２０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。

一方、固定部本体６１の側部には、ネジ孔６１２が設けられており、このネジ孔６１２内に、固定用のネジ６４が螺合、挿通されている。ネジ６４をネジ孔６１２内に螺合、挿通した状態で、ネジ６４の左端部は、駆動モータ３の回転軸３２の側面に当接している。

したがって、固定部本体６１の内腔部内に駆動モータ３の回転軸３２を挿入した状態で、ネジ６４を締め付けることにより、固定部６（回転盤４）を駆動モータ３の回転軸３２に対して固定することができる。

また、固定部６（固定部本体６１、フランジ６２、ネジ６３およびネジ６４）の構成材料としては、例えば、各種樹脂材料や各種金属材料が挙げられる。

かかる固定部６に固定された回転盤本体５は、放射状に配設された複数（本実施形態では、８本）のワイヤ（線材）５１１〜５１８と、各ワイヤ５１１〜５１８を上下から挟持して固定する２枚のシート材５２とで構成されている。各ワイヤ５１１〜５１８は、主に、得られるＸ線動画像において、Ｘ線吸収率の異なる各領域Ａ〜Ｃにおけるコントラスト分解能および空間分解能の評価に用いられる。

回転盤本体５が基部２に対して回転することにより、固定板２４に対してＸ線装置のＸ線照射器から照射されるＸ線を横切るように、固定板２４の上方（固定板２４とＸ線照射器との間）において各ワイヤ５１１〜５１８が移動する。したがって、Ｘ線画像を連続して撮像すること、すなわち、Ｘ線動画像を撮像することにより、Ｘ線動画像において、各領域Ａ〜Ｃを順次通過するように、各ワイヤ５１１〜５１８が撮像されることになる。

また、各ワイヤ５１１〜５１８は、その横断面形状が円形の線材で構成され、その直径（横断面積）が互いに異なっている。本実施形態では、ワイヤ５１１の直径が最も小さく、ワイヤ５１２からワイヤ５１８に向かって順に直径が増大し、ワイヤ５１８の直径が最も大きくなっている。

これに対応して、ワイヤ５１１のＸ線吸収率が最も小さく、ワイヤ５１２からワイヤ５１８に向かって順にＸ線吸収率が増大し、ワイヤ５１８のＸ線吸収率が最も大きくなっている。このため、例えば、Ｘ線動画像の固定板２４の領域Ａに対応する部分において、ワイヤ５１５〜５１８が造影されるような強度のＸ線を照射したにも係わらず、ワイヤ５１５が造影されていない場合には、Ｘ線の強度が目的の強度より高いかまたは不適切であること（またはＸ線装置の検出器に感度変化が生じていたり、画像表示モニタが不適切な設定となっていることを）を意味しており、Ｘ線装置の調整が必要であることが判る。

また、回転盤４の固定板２４に対する回転速度（駆動モータ３の回転速度）を、例えば、心臓の心拍数に一致するように設定した場合、Ｘ線動画像の固定板２４の領域Ｂ（本実施形態では、中Ｘ線吸収領域に相当する）に対応する部分における、所定のワイヤのＸ線像を、例えば、心血管に挿通されたガイドワイヤのＸ線像として擬似的に評価することができる。

心臓の心拍数（動く速度）に回転速度を一致させる場合、その回転速度は、２５〜４０回／分程度とするのが好ましく、３０〜３５回／分程度とするのがより好ましい。なお、本発明によれば、小児等の高心拍数である心臓においても、その心拍数（動く速度）に回転速度を一致させることは充分可能である。また、その他の動く臓器や血流を対象とする場合には、その臓器等の動きの速度に応じて回転速度を設定すればよい。その他の動く臓器としては、例えば、肺、横隔膜、腹部臓器（含む消化管ガス）等が挙げられる。

各ワイヤ５１１〜５１８の直径は、０．０１〜３ｍｍ程度の範囲で設定するのが好ましく、０．０５〜１．５ｍｍ程度の範囲で設定するのがより好ましい。

なお、各ワイヤ５１１〜５１８の横断面形状は、円形に限らず、例えば、楕円形、長方形、正方形等の四角形、三角形、五角形、六角形等の多角形であってもよい。

また、本実施形態では、各ワイヤ５１１〜５１８同士がほぼ等間隔で配設されているが、各ワイヤ５１１〜５１８同士は、等間隔に配設されていなくてもよい。

かかる各ワイヤ５１１〜５１８は、例えば、ピアノ線、ガイドワイヤ等を切断して用いることができ、好ましくは、鉄、カーボン、シリコン、マンガンまたはこれらのうちの少なくとも１種を含む混合物（例えば、合金）を主材料として構成されている。

各ワイヤ５１１〜５１８は、２枚のシート材５２同士を、例えば、融着、接着剤による接着等する方法により、シート材５２に固定されている。

このシート材５２の構成材料は、硬質であって、そのＸ線吸収率が固定板２４および各ワイヤ５１１〜５１８の構成材料のＸ線吸収率より低いのが好ましい。これにより、各ワイヤ５１１〜５１８を確実に固定することができるとともに、Ｘ線動画像の評価に邪魔になるのを防止することができる。

かかるシート材５２としては、例えば、合成樹脂製の基材、繊維基材、合成樹脂を含浸させた繊維基材等が挙げられる。なお、合成樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテル等の各種熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等の各種熱硬化性樹脂や、各種熱可塑性エラストマー等が挙げられる。また、繊維基材としては、例えば、紙繊維基材、カーボン繊維基材、ガラス繊維基材等が挙げられる。

中でも、シート材５２は、エポキシ樹脂を含浸させた紙繊維基材（紙エポキシ）で構成されているのが好ましい。かかるエポキシ樹脂を含浸させた紙繊維基材を用いることにより、回転盤本体５におけるＸ線吸収率が増大するのを防止することができる。また、エポキシ樹脂を含浸させた紙繊維基材は、他の基材と比較して加工し易く、低コストでもあるという利点を有する。

なお、回転盤本体５は、各ワイヤ５１１〜５１８を、１枚のシート材５２の上面または下面に固定することにより構成することもできる。

このような回転盤本体５（回転盤４）を回転駆動させる駆動モータ３には、電気配線７を介して制御装置８が接続されている。

制御装置８は、内部に図示しない電気回路（制御回路）が設けられた装置本体８１と、この装置本体８１の前面左側に設けられたスイッチ８２と、前面右側に設けられたスイッチ８３と、前面中央部に設けられた回転ツマミ８４と、背面に設けられた電池ボックス８５とを備えている。

スイッチ８２は、制御装置８のオン−オフ用のスイッチであり、スイッチ８２を上下操作することにより、制御装置８から電気配線７を介して電力が評価用補助具１（駆動モータ３）に供給される。

一方、スイッチ８３は、駆動モータ３（回転盤４）の回転方向（変位方向）を変更するためのスイッチであり、スイッチ８３を上下操作することにより、駆動モータ３の回転方向、すなわち、回転盤４の回転方向（変位方向）を時計周り（正回転）と反時計回り（負回転）とに切り替えることができる。

また、回転ツマミ８４は、駆動モータ３（回転盤４）の回転速度を変更するためのスチッチであり、回転ツマミ８４の回し量を調節することにより、駆動モータ３の回転速度、すなわち、回転盤４の回転速度（変位速度）を設定（調節）することができる。

電池ボックス８５には、電力源となる電池が複数個装填されており、この電池から駆動モータ３に電力が供給される。

このような制御装置８を用いることにより、回転盤４の回転速度を可変とすることができる。このため、生体における様々な臓器の動きを擬似的に現したＸ線動画像を撮像、評価することが可能となる。また、回転盤４の回転方向を可変とすることができるため、一定方向にのみ回転させる場合と比較して、各臓器に対応したより詳しいＸ線動画像の評価を行うことが可能となる。

特に、回転盤４の回転方向を交互に連続的に変更すること、すなわち、時計回りと反時計回りとを順次切り換えて、回転盤４に、いわゆる振子様の運動をさせることができる。これにより、Ｘ線動画像の評価を、回転盤４（ファントム）の加速度が変化した状態で行うことができるため、等速運動をさせた場合と比較して、より人体の動きに近い状態でのＸ線動画像の評価を行うことができる。

また、本実施形態のように、評価用補助具１を電池駆動方式とすれば、評価用装置１０が全体としてコンパクトとなり、持ち運びが容易となるという利点もある。

特に、本実実施形態の評価用補助具１では、Ｘ線動画像の評価は、回転盤本体５と固定板２４とが平面視（上面視）で重なる部分においてなされるが、固定板２４がモータハウジング２２の外周に沿って設けられており、当該部分（回転盤本体５と固定板２４との間）に、Ｘ線動画像の評価の妨げとなる部材が存在しない。したがって、本実施形態の評価用補助具１を用いることにより、Ｘ線画像を評価する際に、モータハウジング２２（および駆動モータ３）がＸ線画像に写り込むのを防止することができ、より正確なＸ線動画像の評価を行うことができる。

このような評価用補助具１を備える評価用装置１０を用いたＸ線動画像の評価は、例えば、次のようにして行われる。

すなわち、まず、評価用補助具１の基部２をＸ線装置の検出器側に載置し、回転盤４を回転させる。そして、Ｘ線照射器から検出器に向かってＸ線を連続的に照射して、Ｘ線動画像を撮像する。

そして、得られたＸ線動画像の各領域Ａ〜Ｃに対応する部分において、所定のワイヤが撮像されているか否かを確認するとともに、所定の領域において、所定のワイヤが周期的にどのように撮像されるのかを確認する。

このとき、目的のコントラスト分解能や空間分解能を有するＸ線動画像が撮像されていれば、Ｘ線装置の設定が正常であると判断することができる。一方、目的としないコントラスト分解能や空間分解能を有するＸ線動画像が撮像されれば、Ｘ線装置の設定に不具合があるものと判断して、Ｘ線装置を所望のＸ線動画像を撮像し得る設定に調整することができる。

また、必要に応じて、回転盤４の回転速度および／または回転方向を適宜変更（設定）してもよい。これにより、目的に応じたＸ線動画像を撮像して、そのＸ動画像をより正確に評価することができる。

また、本実施形態の評価用補助具１は、図５および図６に示す他の回転盤４’、４’’を有している。

まず、回転盤４’では、各ワイヤ５１１〜５１８が複数（本実施形態では、３つ）の線分５１ａ〜５１ｃに分割されていること以外は、回転盤４と同様である。ここで、回転盤４’が一定速度で回転していても、回転盤４’の中心部分に近いほど、ワイヤ（線分）５１１〜５１８の回転スピードは遅くなる。すなわち、同一回転速度であっても、線分５１ａは遅いスピード、線分５１ｂは中等度のスピード、線分５１ｃは速い回転スピードになる。各ワイヤ５１１〜５１８を複数の線分５１ａ〜５１ｃに分割することで、分割しない場合と比較して、各スピード（遅い、中等度、速い）における、目視による空間分解能やコントラスト分解能の評価が容易に行うことができるようになる。

かかる回転盤４’を用いて、得られるＸ線動画像において、各線分５１ａ〜５１ｃが一体となって撮像されるか別個に撮像されるかを観察することにより、Ｘ線吸収率の異なる各領域Ａ〜Ｃにおける空間分解能の評価を行うこともできるようになる。すなわち、Ｘ線動画像の評価をより正確に行うことができるようになる。

この場合、各線分５１ａ〜５１ｃ同士の距離ｄは、１〜１０ｍｍ程度であるのが好ましく、３〜７ｍｍ程度であるのがより好ましい。

一方、回転盤４’’では、ワイヤ５１１〜５１８の他、ワイヤの構成材料のＸ線吸収率よりＸ吸収率が低い材料で構成される円盤５１９ａ〜５１９ｈが設けられている。

例えば、各ワイヤ５１１〜５１８のＸ線像を、ＰＣＩ（カテーテルによる冠動脈血管形成術）中に、心血管に挿通されたガイドワイヤのＸ線像として評価する場合、各円盤５１９ａ〜５１９ｈのＸ線像は、このＰＣＩ中において大きな問題となる冠動脈の解離のＸ線像（淡い陰影）を擬似的に再現すること、すなわち、擬似病変のＸ線像を再現することができる。

なお、各円盤５１９ａ〜５１９ｈの構成材料は、シート材５２の構成材料のＸ線吸収率より高いのが好ましく、この場合、各円盤５１９ａ〜５１９ｈには、例えば、銅、アルミニウム等を主材料として構成される金属板または金属箔を用いることができる。また、各円盤５１９ａ〜５１９ｈの構成材料は、シート材５２のＸ線吸収率と同等のものを用いることもでき、この場合、各円盤５１９ａ〜５１９ｈには、各種合成樹脂材を主材料として構成される樹脂板または樹脂フィルムを用いることができる。

また、当該部分（擬似病変）の形状は、円形に限らず、例えば、三角形、四角形、不整形（任意形状）等であってもよい。

さらに、各各円盤５１９ａ〜５１９ｈは、前述したワイヤ５１１〜５１８と同様に、２枚のシート材５２に挟持してもよく、回転盤本体５の上面または下面に固定するようにしてもよい。

本実施形態では、これらの回転盤４、４’および４’’を取り替え可能となっており、Ｘ線動画像の評価目的に応じて選択して用いることができ、利便性が高い。

また、回転盤は、前述した回転盤４、４’および４’’の任意の２以上の構成を組み合わせてもよい。例えば、回転盤４および４’’において、１〜７本の線材を複数の線分に分割することができる。

以上説明したように、本発明によれば、異なるＸ線吸収率を有する複数のＸ線吸収領域におけるＸ線動画像の空間分解能やコントラスト分解能の評価を一括して、簡便に正確かつ確実に行うことができる。したがって、医療事故の発生を未然にかつ確実に防止することができることは勿論のこと、疾病の診断や治療を適切に行うことができる。

以上、本発明の評価用補助具および評価用装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することができる。

例えば、前記実施形態では、固定板２４にＸ線吸収率の異なる３つの領域を設ける構成について説明したが、目的に応じて、２つの領域または４つ以上の領域を設けるようにしてもよい。かかる構成は、固定板を構成する板材を取替え可能とし、板材の枚数、形状、厚さ、構成材料等を変更することで実現することが可能である。

また、前記実施形態では、Ｘ線吸収率の異なる複数の領域を円状に配置する構成について説明したが、各領域を一の方向に沿って直線状に配置する構成としてもよい。この場合、複数の線材は、前記一の方向に沿って、各領域の上方を循環または往復して変位（移動）させる構成とすることができる。

また、前記実施形態では、評価用補助具の駆動部が電気的に駆動する構成について説明したが、駆動部は、機械的に駆動する構成としてもよい。

さらに、前記実施形態では、制御装置を評価用補助具と別体として設ける構成としたが、制御部や電源（電池）を評価用補助具自体に設ける構成とすることもできる。

１ 評価用補助具
１０ 評価用装置
２ 基部
２１ ベース板
２２ モータハウジング
２２１ 内腔部
２２２ 段差部
２３ 取付板
２３１ 貫通孔
２４ 固定板
２４１〜２４３ 板材
Ａ〜Ｃ 領域
３ 駆動モータ
３１ 本体部
３２ 回転軸
４、４’、４’’ 回転盤
５ 回転盤本体
５１１〜５１８ ワイヤ
５１ａ〜５１ｃ 線分
５１９ａ〜５１９ｈ 円盤
５２ シート材
５３ 貫通孔
６ 固定部
６１ 固定部本体
６１１、６１２ ネジ孔
６２ フランジ
６３ ネジ
６３１ ネジ部
６３２ ネジ頭
６４ ネジ
７ 電気配線
８ 制御装置
８１ 装置本体
８２、８３ スイッチ
８４ 回転ツマミ
８５ 電池ボックス
Ｄ、ｄ 距離
ＴＡ、ＴＢ、ＴＣ 厚さ

Claims (9)

1. デジタルＸ線動画像を撮像して評価する際に用いられる評価用補助具であって、
   回転軸を有する駆動部と、
   該駆動部を収納するハウジングと、
   該ハウジングの外周に沿って設けられ、Ｘ線吸収率の異なる複数の領域を有する板状体と、
   前記駆動部の前記回転軸に着脱自在に構成され、前記板状体に対して照射されるＸ線を横切るように、前記回転軸の回転により回転可能に設けられた複数の線材を有する回転盤とを含むことを特徴とする評価用補助具。
2. 前記板状体は、前記複数の領域における厚さおよび／または構成材料が異なることにより、各前記領域における前記Ｘ線吸収率が異なっている請求項１に記載の評価用補助具。
3. 前記板状体は、平面視での大きさが異なる複数の板材を積層してなり、前記複数の領域における前記板材の数の違いにより厚さが異なり、これにより、各前記領域における前記Ｘ線吸収率が異なっている請求項１または２に記載の評価用補助具。
4. 前記回転盤は、回転速度が可変となっている請求項１ないし３のいずれかに記載の評価用補助具。
5. 前記回転盤は、回転方向が可変となっている請求項１ないし４のいずれかに記載の評価用補助具。
6. 前記回転盤の回転速度は、２５〜４０回／分である請求項１ないし５のいずれかに記載の評価用補助具。
7. 前記複数の線材は、ほぼ等間隔で設けられている請求項１ないし６のいずれかに記載の評価用補助具。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の評価用補助具と、
   該評価用補助具に接続され、その駆動を制御する制御装置とを有することを特徴とする評価用装置。
9. 前記評価用補助具は、さらに、前記板状体の前記回転盤と反対側に設けられ、前記駆動部と前記制御装置とを接続する配線を有する請求項８に記載の評価用装置。

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