JP6354510B2 - 放射線断層撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、被検体から放射される消滅放射線のペアを検出して、被検体内の放射性薬剤分布のイメージングを行う放射線断層撮影装置に係り、特に、がん検診用の放射線断層撮影装置に関する。

医療機関には、放射性薬剤の分布をイメージングする放射線断層撮影装置が配備されている。この様な放射線断層撮影装置の具体的な構成について説明する。従来の放射線断層撮影装置は、放射線を検出する放射線検出器が円環状に並んで構成される検出器リングが備えられている。この検出器リングは、被検体内の放射性薬剤から照射される互いに反対方向となっている一対の放射線（消滅放射線のペア）を検出する（例えば、特許文献１参照）。

この様な放射線断層撮影装置の一種として、乳房検査用の放射線断層撮影装置がある。この乳房検査用画像撮影装置について具体的に説明する。図１３は、従来の乳房検査用画像撮影装置について説明する図である。従来の乳房検査用画像撮影装置５１では、検査に際し、被検体Ｍの乳房Ｂの片側が検出器リング６２に導入される。この状態で、検出器リング６２は、被検体Ｍから照射される消滅放射線のペアを検出する。

検出器リング６２は、乳房Ｂから発せられた消滅放射線のペアの発生源を特定して、この位置情報を基に放射性薬剤の分布が生成される。放射性薬剤は、正常組織と比べがん組織により多く集積する性質があるので、放射性薬剤の分布図を診断すれば、乳がんの検診が行える。

このような放射線断層撮影装置には、乳房Ｂが撮影視野に導入されているかどうかわかりにくいという問題点がある。乳房Ｂを検出器リング６２にセットすると、乳房Ｂは検出器リング６２に隠されてしまう。したがって、術者は検出器リング６２内で乳房Ｂがどのように収まっているかを目視することができない。乳房Ｂが検出器リング６２にうまく収まっていないのにそのまま撮影してしまうと、乳房Ｂの一部しか写り込んでいない画像しか得られない。そうなると結局、撮影をやり直さなければならなくなり、被検体Ｍに対する負担が増大する。

そこで従来構成によれば、乳房Ｂの収まりを知る目的で撮影視野内で発生した放射線の量をモニタするようにしている。従来の装置の表示部には、検出器リング６２が検出した放射線の線量を示す数値が撮影開始前からリアルタイムに表示されている。検出器リング６２に乳房Ｂを収めると、検出器リング６２は、被検体Ｍの体内から放射される放射線のペアを検出し始め、それに合わせて数値が上昇し始める。

この状態から乳房Ｂをより深く検出器リング６２に導入させていくと、撮影視野内で検出される放射線のペアは増えるので表示部に表示される数値も上昇する。検出器リング６２における乳房Ｂの収まりを変えてみて、最も乳房Ｂが検出器リング６２に深く入り込むと、表示される数値がこれ以上上昇しなくなる。このように、表示される数値は、検出器リング６２内における乳房Ｂの収まりを知る指標となっている。術者は、この数値を見て乳房Ｂの収まりを類推し、撮影を始めるかどうかの判断をすることができる。

特開平０９−３３６５９号公報

しかしながら、従来の放射線断層撮影装置は、次のような問題点がある。
すなわち、従来装置は、検出器リングにおける乳房の収まりを知るのには不十分である。

従来装置は、特に被検体の胸壁付近の撮影を行おうとするときに、乳房の収まり具合を十分に表示することができない。被検体の胸壁付近とは、乳房の付け根部分のことである。このような部分を検出器リングに確実に収めようとしても、被検体の体幹が検出器リングに当たってしまうので撮影視野の奥深くまでは収まらない場合がある。

被検体の胸壁付近に放射線のペアをより多く放射する部位があったとする。このような部位は、放射性薬剤の集積部であり、病変部の可能性が高いので、術者からすれば確実に撮影したい部分である。乳房を検出器リングに導入した後、検出器リングにおける乳房の収まりを変えてみると、当該集積部は胸壁付近にあるから検出器リングの撮影視野から出たり入ったりする。このような集積部を確実に撮影視野内に収めるのは難しいように思える。

しかし、上述のように従来装置によれば、この様な集積部を確実に撮影視野内に収めることができるような構成となっているはずである。すなわち、術者は、放射線量を示す数値の変化を知ることで当該集積部が撮影視野に対して出たり入ったりするのを知り得るはずであり、当該集積部が撮影視野に入っているところを狙って撮影をすることができるはずである。

ところが、胸壁付近にある放射性薬剤の集積部が撮影視野から出入りしても、表示される数値に大きな変化はない事が多い。そうなると、術者が胸壁付近に放射性薬剤の集積部があることすら気づかない。結局、当該集積部は術者によって認識されることすらなく、撮影視野に入れられずに乳房の撮影が実行されてしまう。すると、被検体におけるガンと疑わしい部分の撮像を行えなかったということになってしまう。このような事態は避けるべきである。

胸壁付近にある放射性薬剤の集積部が撮影視野から出入りしても表示される数値にほとんど変化がない理由について説明する。被検体の胸壁付近を撮影視野に入れるには、乳房全域を撮影視野に収める必要がある。したがって、被検体の胸壁付近を撮影視野に入れた状態で表示されるペアの線量を示す数値は、胸壁付近のみならず乳房全域が放射する放射性薬剤のペアの線量を意味している。

被検体に投与された放射性薬剤は、上述のように特定の部位に集合する性質があるとはいえ、乳房全域には低濃度ながら放射性薬剤が分布している。そして、乳房全域の体積は集積部の体積に比べてはるかに大きい。したがって、胸壁付近の集積部から放射される放射線は、乳房全域からすれば一部であり、表示される数値に大きな影響を及ぼさない。このような事情から当該集積部が撮影視野から出入りしても、表示される数値に大きな変動はないのである。つまり、従来装置の構成では撮影視野の限界付近において被検体の収まりの変化に敏感とはいえない。

本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、撮影視野の限界付近に現れる被検体の関心部位をより確実に撮影視野に収めることができる放射線断層撮影装置を提供することにある。

本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線断層撮影装置は、撮影視野に導入された被検体の一部が放射する放射性薬剤由来の放射線を検出する検出ユニットと、撮影視野内の放射性薬剤の分布を示す画像を生成する画像生成手段と、画像の撮影に先立つ被検体の位置調整の際、撮影視野の一部分であって被検体が導入される１端側に位置している部分計数領域内で発生した放射線のみを単位時間ごとに計数する部分計数手段と、部分計数手段の計数結果をリアルタイムに表示する表示手段を備えることを特徴とするものである。

［作用・効果］本発明に係る放射線断層撮影装置によれば、撮影視野の限界付近に現れる被検体の関心部位をより確実に撮影視野に収めることができる。すなわち、本発明の装置は、画像の撮影に先立つ被検体の位置調整の際、撮影視野の一部分であって被検体が導入される１端側に位置している部分計数領域内で発生した放射線のみを単位時間ごとに計数する部分計数手段を備えている。部分計数手段の計数結果は、撮影視野における検体の一部が導入される部分で放射線が経時的にどのように変化するかを示している。術者は、この計数結果を見て撮影視野の限界付近に現れる被検体の関心部位をより確実に撮影視野に収めることができる。
また、上述の放射線断層撮影装置において、乳房検診用となっている。本発明は、乳房検診用の放射線断層撮影装置に適用することができる。

また、上述の放射線断層撮影装置において、画像の撮影に先立つ被検体の位置調整の際、撮影視野内で発生した放射線を単位時間ごとに計数する全域計数手段と、表示手段は、部分計数手段の計数結果とともに全域計数手段の計数結果をリアルタイムに表示すればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の装置をより具体的に示したものとなっている。すなわち、本発明の装置は、画像の撮影に先立つ被検体の位置調整の際、検出ユニットが撮影視野内で発生した放射線を単位時間ごとに計数する全域計数手段を備えている。術者は全域計数手段の計数結果を見て撮影視野全域における被検体の収まり具合を知ることができる。

また、上述の放射線断層撮影装置において、部分計数手段が計数を実行する部分は、画像の撮影時において被検体の関心部位に位置していればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の装置をより具体的に示したものとなっている。部分計数手段が計数を実行する部分が画像の撮影時において被検体の関心部位に位置していれば、術者はより確実に撮影視野の限界付近に現れる被検体の関心部位をより確実に撮影視野に収めることができる。

また、上述の放射線断層撮影装置において、部分計数手段が動作の際に参照する部分は、撮影視野の半分以下の大きさとなっていればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の装置をより具体的に示したものとなっている。部分計数手段が動作の際に参照する部分は、撮影視野の半分以下の大きさとなっていれば、部分計数手段は、撮影視野における検体の一部が導入される部分の計数結果をより確実に出力できるようになる。

また、上述の放射線断層撮影装置において、部分計数手段が動作の際に参照する部分は、被検体の導入方向における撮影視野の中心部を含まなければより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の装置をより具体的に示したものとなっている。部分計数手段が動作の際に参照する部分が被検体の導入方向における撮影視野の中心部を含まなければ、部分計数手段は、撮影視野における検体の一部が導入される部分の計数結果をより確実に出力できるようになる。

また、上述の放射線断層撮影装置において、部分計数手段が継時的に出力する計数値が増加傾向にあるか、減少傾向にあるかをリアルタイムに判定する判定手段を備え、表示手段は、部分計数手段の計数結果とともに判定手段の判定結果をリアルタイムに表示することを特徴とするものである。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の装置をより具体的に示したものとなっている。部分計数手段が継時的に出力する計数値が増加傾向にあるか、減少傾向にあるかをリアルタイムに判定する判定手段を備え、表示手段が部分計数手段の計数結果とともに判定手段の判定結果をリアルタイムに表示するようにすれば、術者は、部分計数手段が出力する計数値の経時的な変化をより簡便に知ることができる。

また、上述の放射線断層撮影装置において、判定手段は、部分計数手段が出力した計数値に基づいて、判定結果の信ぴょう性をリアルタイムに検定し、表示手段は、判定手段の判定結果を表示する際に、検定の結果に応じて表示を変化させればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の装置をより具体的に示したものとなっている。判定手段が部分計数手段の出力した計数値に基づいて判定結果の信ぴょう性をリアルタイムに検定し、表示手段が判定手段の判定結果を表示する際に検定の結果に応じて表示を変化させれば、部分計数手段が出力する計数値の経時的な変化の表示の信頼度がより高くなる。

（削除）

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本発明の装置は、画像の撮影に先立つ被検体の位置調整の際、撮影視野の一部分であって被検体が導入される１端側に位置している部分計数領域内で発生した放射線のみを単位時間ごとに計数する部分計数手段を備えている。部分計数手段の計数結果は、撮影視野における検体の一部が導入される部分で放射線が経時的にどのように変化するかを示している。術者は、この計数結果を見て撮影視野の限界付近に現れる被検体の関心部位をより確実に撮影視野に収めることができる。

実施例１に係る放射線断層撮影装置の全体構成を説明する機能ブロック図である。 実施例１に係る検出器リングについて説明する平面図である。 実施例１に係る放射線検出器について説明する斜視図である。 実施例１に係る単位時間入射量計数部の動作について説明する模式図である。 実施例１に係る単位時間入射量計数部の動作について説明する模式図である。 実施例１に係る表示部の表示について説明する模式図である。 本発明の効果を説明する模式図である。 本発明の効果を説明する模式図である。 本発明の効果を説明する模式図である。 本発明の効果を説明する模式図である。 実施例１に係る放射線断層撮影装置の動作を説明するフローチャートである。 本発明の１変形例について説明する模式図である。 従来の放射線断層撮影装置の構成を説明する模式図である。

以下、本発明に係る放射線断層撮影装置の実施例について図面を参照しながら説明する。実施例１におけるγ線は本発明の放射線の一例である。なお、実施例１の構成は、乳房検査用画像診断装置となっている。すなわち、実施例１の放射線断層撮影装置は、乳房Ｂに分布する放射性薬剤のイメージングを行って断層画像を生成するＰＥＴ(Positron Emission Tomography)装置の一種である。そして、実施例１の装置は、乳房検診用であり、被検体Ｍの右乳房と左乳房とを片側ずつ２回に分けて撮影する構成となっている。

図１は、実施例１に係る放射線断層撮影装置の具体的構成を説明する機能ブロック図である。実施例１に係る放射線断層撮影装置９は、被検体Ｍの乳房Ｂをｚ方向から導入させるリング状の検出器リング１２とを備えている。検出器リング１２に設けられた開口部は、ｚ方向に伸びた円筒形（正確には、正多角柱）となっている。したがって、検出器リング１２自身もｚ方向に伸びている。なお、検出器リング１２における放射線を検出する放射線検出器１が弧状に配列されて構成される貫通孔が被検体Ｍの薬剤分布をイメージングするときの撮影視野となっている。ｚ方向は、検出器リング１２の中心軸の伸びる方向に沿っている。検出器リング１２は、放射線を検出する後述の放射線検出器が弧状に配列されて構成される。天板１０，検出器リング１２および遮蔽プレート１３は、支持台３８に支持されている。検出器リング１２は、本発明の検出ユニットに相当する。

天板１０は、腹ばいの状態となった被検体Ｍを載置する目的で設けられている。天板１０には、被検体Ｍの乳房Ｂを挿通する穴がｚ方向に貫通するように設けられており、乳房Ｂは、この穴を通じて乳房Ｂを検出器リング１２の内部に導入される。検出器リング１２の開口部は、鉛直上向きに設けられており、乳房Ｂは、この開口部に鉛直下向きの方向から導入されることになる。検出器リング１２は、撮影視野の１端側から導入された被検体Ｍの一部が放射する放射性薬剤由来の放射線を検出する。

遮蔽プレート１３は、タングステンや鉛等で構成される（図１参照）。放射性薬剤は、被検体Ｍの乳房Ｂ以外の部分にも存在するので、そこからも放射線のペアが発生している。この様な関心部位以外から発生する放射線のペアが検出器リング１２に入射すると、断層画像撮影の邪魔となる。そこで、検出器リング１２のｚ方向における被検体Ｍに近い側の一端を覆うようにリング状でγ線を吸収する遮蔽プレート１３が設けられているのである。遮蔽プレート１３は、天板１０と検出器リング１２とに挟まれる位置に配置されている。

検出器リング１２の構成について説明する。検出器リング１２は、例えば１０個の放射線検出器１がｚ方向（中心軸方向）に垂直な平面上の仮想円に配列されることで、１つの単位リング１２ａが形成される。この単位リング１２ａがｚ方向に例えば３個配列されて検出器リング１２が構成される（具体的には、図２参照）。

放射線検出器１の構成について簡単に説明する。図３は、実施例１に係る放射線検出器の構成を説明する斜視図である。放射線検出器１は、図３に示すように放射線を光に変換するシンチレータ２と、光を検出する光電子増倍管から構成される光検出器３とを備えている。そして、シンチレータ２と光検出器３との介在する位置には、光を授受するライトガイド４が備えられている。

シンチレータ２は、シンチレータ結晶が３次元的に配列されて構成されている。シンチレータ結晶は、Ｃｅが拡散したＬｕ_{２（１−Ｘ）}Ｙ_２ＸＳｉＯ_５（以下、ＬＹＳＯとよぶ）によって構成されている。そして、光検出器３は、どのシンチレータ結晶が光を発したかという光の発生位置を特定することができるようになっているとともに、光の強度や、光の発生した時刻をも特定することができる。また、実施例１の構成のシンチレータ２は、採用しうる態様の例示にすぎない。したがって、本発明の構成は、これに限られるものではない。

同時計数部２１（図１参照）には、検出器リング１２から出力された検出信号が送られてきている。検出器リング１２に同時に入射した２つのγ線は、被検体内の放射性薬剤に起因する放射線のペアである。同時計数部２１は、検出器リング１２を構成するシンチレータ結晶のうちの２つの組み合わせ毎に放射線のペアが検出された回数をカウントする。同時計数部２１による検出信号の同時性の判断は、クロックによって検出信号に付与された時刻情報が用いられる。同時計数部２１に送出される検出信号は、被検体Ｍに投薬された放射性薬剤に由来する放射線の検出結果を示すものである。同時計数部２１が出力する検出信号は、検出器リング１２の撮影視野のいずれかから発した放射線のペアを検出した結果であり、検出器リング１２全域で放射線のペアを測定した結果である。

同時計数部２１は、検出信号を単位時間入射量計数部２２ａに送出する。単位時間入射量計数部２２ａには、同時計数部２１の検出信号が常時送られてきている。したがって、単位時間入射量計数部２２ａは、被検体Ｍの乳房Ｂが検出器リング１２に導入される前から検出信号を受信している。単位時間入射量計数部２２ａは、検出信号に基づいて単位時間（たとえば１秒ごと）に放射線のペアが検出器リング１２により何回検出されたかを示す単位時間計数データＤａを生成する。単位時間入射量計数部２２ａは、画像の撮影に先立つ被検体Ｍの位置調整の際、検出器リング１２が撮影視野内で発生した放射線を単位時間ごとに計数する構成である。単位時間入射量計数部２２ａは、本発明の全域計数手段に相当する。

図４は、単位時間計数データＤａについて説明している。単位時間計数データＤａは、図４に示すように検出器リング１２が有する撮影視野内で生じた放射線のペアを計数したものである。図４においては、放射線のペアの発生点を白丸で表している。検出器リング１２の撮影視野とは、検出器リング１２の内部領域のことであり、検出器リング１２が有する放射線検出器１の配列で決まる円柱の形状をしている。単位時間入射量計数部２２ａにとっては、撮影視野全体が放射線のペアの発生を計数する領域となっている。

同時計数部２１は、検出信号を断層画像生成部２５にも送出する。断層画像生成部２５には、同時計数部２１の検出信号が常時送られてきているわけではない。すなわち、術者が操作卓３５を通じて撮影の開始の指示がなされた時点以降に同時計数部２１が出力する検出データが断層画像生成部２５に送出される。断層画像生成部２５は、この送出されるデータに基づいて検出器リング１２の内部に位置する撮影視野における放射性薬剤の分布をイメージングして断層画像を生成する。断層画像生成部２５は、本発明の断層画像生成手段に相当する。断層画像生成部２５は、撮影視野内の放射性薬剤の分布を示す画像を生成する構成である。

同時計数部２１は、検出信号をフィルタ部２３にも送出する。このフィルタ部２３の動作について図５を参照しながら説明する。フィルタ部２３には同時計数部２１の検出信号が常時送られてきている。したがって、フィルタ部２３は、被検体Ｍの乳房Ｂが検出器リング１２に導入される前から検出信号を受信している。フィルタ部２３は、同時計数部２１が出力する検出信号のうち、特定の条件を満たすものを後段の単位時間入射量計数部２２ｂに送出する。特定の条件とは、検出信号に係る放射線のペアの発生位置が図５の斜線で示す撮影視野の一部に属することである。フィルタ部２３は、この条件を満たさない検出信号を破棄して単位時間入射量計数部２２ｂに送出しない。

単位時間入射量計数部２２ｂは、フィルタ部２３を通過した検出信号に基づいて単位時間（たとえば１秒ごと）に放射線のペアの発生が図５の斜線で示す撮影視野の一部領域で何回検出されたかを示す単位時間計数データＤｂを生成する。したがって、単位時間入射量計数部２２ｂにとっては、図５の斜線で示す撮影視野の一部が放射線のペアの発生を計数する領域（部分計数領域）となっている。単位時間入射量計数部２２ｂは、フィルタ部２３と協働することにより、画像の撮影に先立つ被検体Ｍの位置調整の際、撮影視野の一部分であって被検体が導入される１端側に位置している部分計数領域内で発生した放射線のみを単位時間ごとに計数する構成である。フィルタ部２３および単位時間入射量計数部２２ｂは、協働して本発明の部分計数手段を実現する。

図５の斜線部で示す単位時間入射量計数部２２ｂに係る部分計数領域についてより詳細に説明する。部分計数領域は、図５に示すように全域が撮影視野に属する空間であり、撮影視野における乳房導入側の端部側に設けられている。部分計数領域の上端は円形をしており、乳房導入側の端部に一致している。そして、部分計数領域は、当該端部から下方向（乳房Ｂが導入される方向）に伸びるとともに、撮影視野の下側（導入される乳房Ｂの先端側）を含まない円柱形の主領域と、主部から撮影視野の中心点ｐに向けて伸びる円錐形の増設領域とが組み合わさって構成される。この部分計数領域は、撮影視野の中心点ｐは含まない。主領域の径は、撮影領域の径と同じである。なお、部分計数領域は、ｚ方向（乳房Ｂの導入方向）における撮影視野における円柱形の中心領域を含まない。

この部分計数領域（単位時間入射量計数部２２ｂが計数を実行する部分）は、画像の撮影時において被検体Ｍの関心部位である胸壁付近に位置している。また。部分計数領域は、撮影視野の半分以下の大きさでｚ方向（乳房Ｂの導入方向）における撮影視野の中心部を含まない。

単位時間計数データＤａと単位時間計数データＤｂは、単位時間に検出器リング１２内で生じた放射線のペアの個数を示していることについては共通している。しかし、単位時間計数データＤａ，Ｄｂは、放射線のペアを計数する領域が異なっている。すなわち、単位時間計数データＤｂは、撮影領域の上側（乳房Ｂが導入される側）の部分計数領域で発生した放射線のペアを計数したものである一方、単位時間計数データＤａは、撮影領域内で発生した放射線のペアを計数したものとなっている。部分計数領域は撮影領域の一部であるから、単位時間計数データＤｂが示す計数値は、単位時間計数データが示す計数値よりも小さくなる。つまり、部分計数領域で発生した放射線のペアは、単位時間計数データＤａ，Ｄｂによって二重に計数されていることになる。単位時間計数データＤａ，Ｄｂは、いずれも単位時間入射量計数部２２ａ，２２ｂにより被検体Ｍの乳房Ｂを検出器リング１２内に導入する前からリアルタイムに算出され続ける。

表示部３６は、断層画像生成部２５が生成した断層画像を表示する構成であると同時に単位時間計数データＤａ，Ｄｂをリアルタイムに表示する構成である。表示部３６は、被検体Ｍの乳房Ｂを検出器リング１２内に導入する前から単位時間計数データＤａ，Ｄｂの表示を続けている。図６は、表示部３６の一部に単位時間計数データＤａ，Ｄｂが表示される様子を示している。図６中の「Ｔｒｕｅ＋Ｓｃａｔｔｅｒ」は、部分計数領域内で生じた放射線のペアの個数「Ｔｕｒｅ」に散乱成分の影響「Ｓｃａｔｔｅｒ」が重畳したものという意味である。図６中においては、単位時間計数データＤａに係る計数値は４２．３５ｋｃｐｓ，単位時間計数データＤｂに係る計数値は５．２３ｋｃｐｓとなっている。表示部３６は、単位時間入射量計数部２２ａ，２２ｂの計数結果をリアルタイムに表示する。表示部３６は、本発明の表示手段に相当する。

なお、図６中の「Ｒａｎｄｏｍ」は、撮影領域内における偶発同時計数の結果を示している。偶発同時計数は、様々なノイズ成分などにより、偶然同時計数だと判定されてしまったノイズ成分の計数であり、一般的には一方の放射線が検出器リング１２で入射した時から所定の時間の経過後もう一方の放射線が検出器リング１２に入射する事象である遅延同時計数回路にて計数するのであり、その場合は遅延同時計数と呼ばれることもある。表示部３６は、単位時間計数データＤａ，Ｄｂと同様、単位時間（たとえば１秒ごと）の偶発同時イベントの発生数をリアルタイムに表示している。この偶発同時計数も単位時間計数データＤａ，Ｄｂと同様、被検体Ｍの乳房Ｂを検出器リング１２内に導入する前から表示部３６に表示され続けている。

なお、放射線断層撮影装置９は、各部を統括的に制御する主制御部４１を備えている。この主制御部４１は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより、各部２１，２２ａ，２２ｂ，２３，２４，２５を実現している。なお、上述の各部はそれらを担当する制御装置に分割されて実現されてもよい。操作卓３５は、術者が行う各種指示を入力させる目的で設けられている。表示部３６は、断層画像生成部２５が生成した断層画像を表示する目的で設けられている。記憶部３７は、装置の動作に必要なデータの一切を記憶する。なお、増減判定部２４の動作については、変形例で後述する。

＜本発明の効果＞
続いて図面を適宜参照しながら本発明の効果について説明する。図７は、放射性薬剤が投与された被検体Ｍの乳房Ｂが検出器リング１２の撮影視野に導入された様子を示している。乳房Ｂは、撮影視野の上側から導入されるので、撮影視野の乳房Ｂは、上端から下端に向けて垂れ下がるような格好となる。乳房Ｂを撮影視野に導入していくと、検出器リング１２により検出される放射線のペアが次第に増えていく。放射線のペアを発する放射性薬剤は、乳房全体に分布しているからである。術者は表示部３６を通じ単位時間計数データＤａの計数値が上昇していく様子を見て、乳房全体が撮影視野に導入されるのを確認することができる。乳房全体を導入し終えたときの単位時間計数データＤａは、４２ｋｃｐｓであったとする。単位時間計数データＤａが放射線のペアの発生を計数する領域は、図４に示すように検出器リング１２の内部全体である。

図７の領域Ｒは、被検体内部で放射性薬剤が特に集合している部分である。従って、この領域Ｒからは周囲の組織より多くの放射線のペアが発生している。しかし、この領域Ｒは、被検体Ｍの胸壁近くにあるので、検出器リング１２の内部に収納させにくい。図７において、単位時間計数データＤａに係る計数に寄与するのは、乳房Ｂのうち撮影領域内にある斜線部である。領域Ｒは、撮影領域外にあり、領域Ｒから放射される放射線のペアは、検出器リング１２で検出されていない。

図８は、図７の状態から更に乳房Ｂの位置調整がなされ、領域Ｒが撮影領域内に導入されたときの様子を示している。術者は、被検体Ｍを目視することでこの領域Ｒが検出器リング１２の内部に導入されたことを知ることはできない。術者は、表示部３６に表示される単位時間計数データＤａ，Ｄｂの変化を見て、被検体内部で放射性薬剤が集合している領域Ｒの存在を知り、領域Ｒが撮影視野に入るように乳房Ｂの位置調整をするのである。

領域Ｒが撮影領域内に導入されると、単位時間計数データＤａの計数値は、４６ｋｃｐｓまで上昇する。領域Ｒが撮影領域に入ったことにより、撮影領域で検出される放射線のペアの数が増えたのである。しかし、単位時間計数データＤａの計数値は撮影領域全体についてのものである。したがって、計数値は、乳房全体で発生する放射線のペアを計数したのとなってしまい、領域Ｒが撮影領域に入ったかどうかで大きな変化はない。術者は単位時間計数データＤａのわずかな変化を見逃してしまう可能性がある。このように単位時間計数データＤａは、撮影領域の上部付近について敏感とはいえない。

そこで、本発明によれば、単位時間計数データＤａに加え単位時間計数データＤｂを表示部３６で表示するようにしている。図９は、放射性薬剤が投与された被検体Ｍの乳房Ｂが検出器リング１２の撮影視野に導入されたときの単位時間計数データＤｂの計数値を示している。図９は、上述の図７に相当している。図９において、単位時間計数データＤｂに係る計数に寄与するのは、乳房Ｂのうち撮影領域の上側に属する斜線部である。領域Ｒは、撮影領域外にあり、領域Ｒから放射される放射線のペアは、検出器リング１２で検出されていない。このときの、単位時間計数データＤｂは、５ｋｃｐｓであったとする。単位時間計数データＤｂは、撮影領域の限られた範囲でしか計数を行っていないので、計数値は図７で示す単位時間計数データＤａのものより小さくなる。

図１０は、図９の状態から更に乳房Ｂの位置調整がなされ、領域Ｒが撮影領域内に導入されたときの様子を示し、上述の図８に対応している。領域Ｒが撮影領域内に導入されると、単位時間計数データＤｂの計数値は、９ｋｃｐｓまで上昇する。領域Ｒが部分計数領域に入ったことにより、部分計数領域で発生する放射線のペアの数が増えたのである。単位時間計数データＤｂの計数値は撮影領域の上側の一部についてのものである。したがって、計数値は、乳房Ｂの胸壁付近で発生する放射線のペアを計数したものとなり、領域Ｒが撮影領域に入ったかどうかで大きな変化が現れる。術者が単位時間計数データＤｂの大幅な変化を見逃してしまう可能性は少ない。このように単位時間計数データＤｂは、撮影領域の上部付近について敏感である。

単位時間計数データＤａは、乳房全体が撮影視野に導入されたかどうかを知るのに適している。特に、大きな乳房Ｂの撮影を行う場合、撮影視野の広範囲を乳房Ｂで充填されるようにしなければならない。このような場合、術者は単位時間計数データＤａを参照することにより、乳房Ｂを確実に検出器リング１２内部に押し込むことができる。

一方、単位時間計数データＤｂは、胸壁近くの放射性薬剤の集中部を確実に撮影視野内に押し込む必要があるときに有効である。胸壁近くの放射性薬剤の集中部は、常に撮影視野の上側に位置し、乳房Ｂの位置調整に応じて撮影視野に入ったり撮影視野から外れたりする。単位時間計数データＤｂは、放射線のペアの発生を撮影視野の上側についてモニタしているものなので、胸壁近くの放射性薬剤の集中部の出入りをより敏感に察知することができる。

本発明に係る放射線断層撮影装置は、単位時間計数データＤａ，Ｄｂのいずれをもリアルタイムに表示するようにしているので、術者は、必要に応じて単位時間計数データＤａ，Ｄｂを使い分けながら乳房Ｂの位置調整をすることができる。

＜放射線断層撮影装置の動作＞
続いて、図１１を参照しながら本発明に係る放射線断層撮影装置の動作を簡単に説明する。まず、術者が操作卓３５を通じて放射線モニタ開始の指示をすると、同時計数部２１は、同時計数を開始し、単位時間入射量計数部２２ａは、単位時間計数データＤａの出力を開始する（モニタ開始ステップＳ１）。このとき、単位時間入射量計数部２２ｂは、単位時間計数データＤｂの出力を開始する。単位時間計数データＤａ，Ｄｂに係る計数値は、表示部３６に表示され、１秒ごとに更新される。計数値は、現在における放射線のペアの計数結果を表している。

そして術者は、被検体Ｍを天板１０に載置する。このとき、被検体Ｍの検査対象の片乳房が検出器リング１２の内部に導入されることになる（被検体載置ステップＳ２）。その後、術者が被検体Ｍに対して位置調整の指示を与え、乳房Ｂの位置調整が実行される（乳房位置調整ステップＳ３）。位置調整の際、術者は表示部３６に表示された単位時間計数データＤａ，Ｄｂに係る計数値を参照して、検出器リング１２内の乳房Ｂの様子を類推することができる。

術者が操作卓３５を通じて断層画像撮影開始の指示を行うと、同時計数部２１は、同時計数に係るデータを断層画像生成部２５に送出を開始する（撮影開始ステップＳ４）。撮影中、乳房Ｂの位置は変化しないことが望ましい。断層画像生成部２５は、送出されたデータに基づいて断層画像を生成する（画像生成ステップＳ５）。生成された断層画像が表示部３６に表示されて検査は終了となる。

以上のように、本発明に係る放射線断層撮影装置によれば、撮影視野の限界付近に現れる被検体Ｍの関心部位をより確実に撮影視野に収めることができる。すなわち、本発明の装置は、画像の撮影に先立つ被検体Ｍの位置調整の際、撮影視野の一部分であって被検体が導入される１端側に位置している部分計数領域内で発生した放射線のみを単位時間ごとに計数する単位時間入射量計数部２２ｂを備えている。単位時間入射量計数部２２ｂの計数結果は、撮影視野における検体の一部が導入される部分で放射線が経時的にどのように変化するかを示している。術者は、この計数結果を見て撮影視野の限界付近に現れる被検体Ｍの関心部位をより確実に撮影視野に収めることができる。

また、本発明の装置は、画像の撮影に先立つ被検体Ｍの位置調整の際、検出器リング１２が撮影視野内で検出した放射線を単位時間ごとに計数する単位時間入射量計数部２２ａを備えている。術者は単位時間入射量計数部２２ａの計数結果を見て撮影視野全域における被検体Ｍの収まり具合を知ることができる。

本発明は、上述の構成に限られず、下記のように変形実施できる。

（１）上述の実施例では、増減判定部２４が動作していない構成であったが、これを動作させるように構成してもよい。本変形例に係る増減判定部２４は、単位時間計数データＤｂの経時的な増減を判定し、表示部３６は、その判定結果を表示する構成となっている。このような構成は、術者の思考を支援する目的で設けられている。増減判定部２４は、本発明の判定手段に相当する。

図１２は、増減判定部２４の動作を説明している。増減判定部２４は、現時点から６０秒以内に取得された単位時間計数データＤｂの計数値を平均した平均値Ａｖｅ＿ｎｏｗと、現時点から１０秒前から７０秒前に取得された単位時間計数データＤｂの計数値を平均した平均値Ａｖｅ＿ｐａｓｔを算出する。従って、平均値Ａｖｅ＿ｎｏｗ、平均値Ａｖｅ＿ｐａｓｔの元になった単位時間計数データＤｂのデータ点数は、互いに同じである。そして増減判定部２４は、平均値Ａｖｅ＿ｎｏｗから対応する平均値Ａｖｅ＿ｐａｓｔを減算し差分Ｓｂを算出する。この差分Ｓｂが単位時間計数データＤｂについての経時変化の評価値である。増減判定部２４は、計数値が新たに算出されるたびに評価値の更新を実行する。こうして増減判定部２４は、単位時間入射量計数部２２ｂが継時的に出力する計数値が増加傾向にあるか、減少傾向にあるかをリアルタイムに判定する。

差分Ｓｂが０よりも大きい場合、増減判定部２４は、単位時間計数データＤｂの計数値が増加していると評価している。この場合、表示部３６は、差分Ｓｂに対応する計数値を青色で表示する。また、差分Ｓｂが０の場合、増減判定部２４は、単位時間計数データＤｂの計数値に変化がないと評価している。この場合、表示部３６は、差分Ｓｂに対応する計数値を黒で表示する。そして、差分Ｓｂが０よりも小さい場合、増減判定部２４は、単位時間計数データＤｂの計数値が減少していると評価している。この場合、表示部３６は、差分Ｓｂに対応する計数値を赤色で表示する。このように表示部３６は、単位時間入射量計数部２２ｂの計数結果とともに増減判定部２４の判定結果をリアルタイムに表示する。本変形例において計数値の色は適宜変更することができる。

以上のように、単位時間入射量計数部２２ｂが継時的に出力する計数値が増加傾向にあるか、減少傾向にあるかをリアルタイムに判定する増減判定部２４を備え、表示部３６が単位時間入射量計数部２２ｂの計数結果とともに増減判定部２４の判定結果をリアルタイムに表示するようにすれば、術者は、単位時間入射量計数部２２ｂが出力する計数値の経時的な変化をより簡便に知ることができる。

（２）また、上述の増減判定部２４を更に発展させた構成を採用することもできる。すなわち、増減判定部２４に統計的な検定機能を持たせるようにしてもよい。このときの増減判定部２４は、単位時間計数データＤｂの計数値が更新されるごとに差分Ｓｂとこれに対応する平均値Ａｖｅ＿ｎｏｗの平方根√Ａｖｅ＿ｎｏｗを算出している。増減判定部２４は、差分Ｓｂが対応する平方根√Ａｖｅ＿ｎｏｗよりも小さい場合、平均値Ａｖｅ＿ｎｏｗ，平均値Ａｖｅ＿ｐａｓｔの間で優位な差がないと判定する。この場合、増減判定部２４は、差分Ｓｂが０でなくても単位時間計数データＤｂの計数値に変化がないと評価する。この場合、表示部３６は、単位時間計数データＤｂの計数値を黒で表示する。本変形例において計数値の色は適宜変更することができる。

このようにして、増減判定部２４は、単位時間入射量計数部２２ｂが出力した計数値に基づいて、判定結果の信ぴょう性をリアルタイムに検定し、表示部３６は、増減判定部２４の判定結果を表示する際に、検定の結果に応じて表示を変化させる。

以上のように、増減判定部２４が単位時間入射量計数部２２ｂの出力した計数値に基づいて判定結果の信ぴょう性をリアルタイムに検定し、表示部３６が増減判定部２４の判定結果を表示する際に検定の結果に応じて表示を変化させれば、単位時間入射量計数部２２ｂが出力する計数値の経時的な変化の表示の信頼度がより高くなる。

なお、上述の変形例（１），（２）において、増減判定部２４の判定方法も任意の方法がとり得る。また、増減判定部２４の判定結果の表示方法は、上述のような色分けによる表示に限られず任意の方法がとり得る。

（３）上述の実施例はＰＥＴ装置に関するものであったが、本発明はこの構成に限られない。本発明の構成をＳＰＥＣＴ装置のような他の装置に適用することもできる。

（４）上述の実施例は、検出器リングを有する放射線断層撮影装置に関するものであったが、本発明はこの構成に限られない。乳房Ｂを押圧して撮影する平板型の放射線断層撮影装置についても本発明の構成を適用することができる。

（５）上述の実施例は、図５に示すような部分計数領域が設けられていたが、本発明はこの構成に限られない。部分計数領域の形状は、適宜変更することができる。

１２ 検出器リング（検出ユニット）
２２ａ 単位時間入射量計数部（全域計数手段）
２２ｂ 単位時間入射量計数部（部分計数手段）
２４ 増減判定部（判定手段）
２５ 断層画像生成部（画像生成手段）
３６ 表示部（表示手段）

Claims (7)

1. 乳房検診用の放射線断層撮影装置であって、
   撮影視野に導入された被検体の一部が放射する放射性薬剤由来の放射線を検出する検出ユニットと、
   前記撮影視野内の放射性薬剤の分布を示す画像を生成する画像生成手段と、
   前記画像の撮影に先立つ被検体の位置調整の際、前記撮影視野の一部分であって被検体が導入される１端側に位置している部分計数領域内で発生した放射線のみを単位時間ごとに計数する部分計数手段と、
   前記部分計数手段の計数値をリアルタイムに表示する表示手段を備えることを特徴とする放射線断層撮影装置。
2. 請求項１に記載の放射線断層撮影装置において、
   前記画像の撮影に先立つ被検体の位置調整の際、前記撮影視野内で発生した放射線を単位時間ごとに計数する全域計数手段と、
   前記表示手段は、前記部分計数手段の計数結果とともに前記全域計数手段の計数結果をリアルタイムに表示することを特徴とする放射線断層撮影装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の放射線断層撮影装置において、
   前記部分計数手段が動作の際に参照する部分は、前記画像の撮影時において被検体の関心部位に位置していることを特徴とする放射線断層撮影装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
   前記部分計数手段が計数を実行する部分は、前記撮影視野の半分以下の大きさとなっていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
   前記部分計数手段が動作の際に参照する部分は、被検体の導入方向における前記撮影視野の中心部を含まないことを特徴とする放射線断層撮影装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
   前記部分計数手段が継時的に出力する計数値が増加傾向にあるか、減少傾向にあるかをリアルタイムに判定する判定手段を備え、
   前記表示手段は、前記部分計数手段の計数結果とともに前記判定手段の判定結果をリアルタイムに表示することを特徴とする放射線断層撮影装置。
7. 請求項６に記載の放射線断層撮影装置において、
   前記判定手段は、前記部分計数手段が出力した計数値に基づいて、判定結果の信ぴょう性をリアルタイムに検定し、
   前記表示手段は、前記判定手段の判定結果を表示する際に、前記検定の結果に応じて表示を変化させることを特徴とする放射線断層撮影装置。

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