JPS58152541A - Ｘ線断層診断装置 - Google Patents
Ｘ線断層診断装置Info
- Publication number
- JPS58152541A JPS58152541A JP57034588A JP3458882A JPS58152541A JP S58152541 A JPS58152541 A JP S58152541A JP 57034588 A JP57034588 A JP 57034588A JP 3458882 A JP3458882 A JP 3458882A JP S58152541 A JPS58152541 A JP S58152541A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diagnostic apparatus
- ray tomography
- head
- blood flow
- xenon concentration
- Prior art date
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Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、Ｘ線によって被検体の断層部分についての情
報を得るＸ線断層診断装置に関し、更に詳しくは、少な
くとも頭部及び頚部において断層部分についての情報を
得ると共に、採血すること々く全脳血流量及び多レベル
での局所脳血流量をθ１１定することのできるＸ線断層
診断装置に関するものである。
報を得るＸ線断層診断装置に関し、更に詳しくは、少な
くとも頭部及び頚部において断層部分についての情報を
得ると共に、採血すること々く全脳血流量及び多レベル
での局所脳血流量をθ１１定することのできるＸ線断層
診断装置に関するものである。
Ｒｔ算機トモグラフィ装置（ＣＴ装置）と呼ばれる放射
線による断層診断装置は、触検体を横切る平面において
あらゆる角度位置から放射線を被検体に照射して、投影
データを得、計算機の助けを借りてこの投影データをも
とに前記平面の断層部分の各点に関する吸収係数の分布
を求め、これを表示することによって前記断層部分の画
像を得る装置である。この種の断層診断装置は単なる断
層画像の表示のみならず、脳血流１量（ＬＣＢＦ）など
の測定にも使用される。
線による断層診断装置は、触検体を横切る平面において
あらゆる角度位置から放射線を被検体に照射して、投影
データを得、計算機の助けを借りてこの投影データをも
とに前記平面の断層部分の各点に関する吸収係数の分布
を求め、これを表示することによって前記断層部分の画
像を得る装置である。この種の断層診断装置は単なる断
層画像の表示のみならず、脳血流１量（ＬＣＢＦ）など
の測定にも使用される。
従来の、ＣＴ装置を用いた脳血流量の測定は、一般に次
のような方法であった。一定濃度のキセノンガスを患者
に吸入しつつ、１〜２分間隔で頭部ＣＴ定走査行々い、
次の関係式より局所脳血流量ここで、Ｃ１（ｔ） ：時
刻ｔにおける脳内１部分のキセノンの濃度 λ ：脳内一部分のキセノン分配係数 Ｃａ、（ｕ） ：動脈血中キセノン濃度にエ °脳内１
部分のキセノン溶解時定数の逆数 ｔ、ｕ：経過時間 この場合、Ｃｉ、λｉ＋ ｋ□についてはＣＴ定走査よ
って得られるＣＴ値（Ｘ線吸収係数値の相対値）の変化
量に基づいて求められるが、Ｃａ（υ）については、脳
ＣＴ走査ごとにカテーテルで動脈採血を行ない後でそれ
らの採血試料を分析して各ＣＴ走査時の動脈血中キセノ
ン濃度を求めるか、あるいは脳ＣＴ走査ごとに患者の呼
気によシ呼気キセノン濃度を測定しこれに適宜の補正を
施して動脈血中キセノン濃度を求めるのが従来採られて
いる方法であった。
のような方法であった。一定濃度のキセノンガスを患者
に吸入しつつ、１〜２分間隔で頭部ＣＴ定走査行々い、
次の関係式より局所脳血流量ここで、Ｃ１（ｔ） ：時
刻ｔにおける脳内１部分のキセノンの濃度 λ ：脳内一部分のキセノン分配係数 Ｃａ、（ｕ） ：動脈血中キセノン濃度にエ °脳内１
部分のキセノン溶解時定数の逆数 ｔ、ｕ：経過時間 この場合、Ｃｉ、λｉ＋ ｋ□についてはＣＴ定走査よ
って得られるＣＴ値（Ｘ線吸収係数値の相対値）の変化
量に基づいて求められるが、Ｃａ（υ）については、脳
ＣＴ走査ごとにカテーテルで動脈採血を行ない後でそれ
らの採血試料を分析して各ＣＴ走査時の動脈血中キセノ
ン濃度を求めるか、あるいは脳ＣＴ走査ごとに患者の呼
気によシ呼気キセノン濃度を測定しこれに適宜の補正を
施して動脈血中キセノン濃度を求めるのが従来採られて
いる方法であった。
このような方式では、ＣＴ装置とは別個の検出装置を必
要さする七共に、ＣＴ定走査同期して採血や呼気の採取
を行ないこれを分析する煩雑な作業を伴ない、また、脳
血流量を求めるまでには長時間かかるという問題を有し
、更には、局所脳血流量は」１１定できるものの全脳血
流量は測れないという欠点があった。
要さする七共に、ＣＴ定走査同期して採血や呼気の採取
を行ないこれを分析する煩雑な作業を伴ない、また、脳
血流量を求めるまでには長時間かかるという問題を有し
、更には、局所脳血流量は」１１定できるものの全脳血
流量は測れないという欠点があった。
本発明の目的は、このような点に鑑み、採血や呼気の収
集を必要とすることなくＣＴ定走査よって得られたＣＴ
値に基づいて脳血流量測定が可能なＸ線断層診断装置を
提供することにある。
集を必要とすることなくＣＴ定走査よって得られたＣＴ
値に基づいて脳血流量測定が可能なＸ線断層診断装置を
提供することにある。
本発明の他の目的は、全脳血流量と併せて多レベルでの
局所脳血流量の」１１定ならびに肉類静脈血中濃度も測
定し得るＸ線断層診断装置を提供することにある。
局所脳血流量の」１１定ならびに肉類静脈血中濃度も測
定し得るＸ線断層診断装置を提供することにある。
このような目的を達成するだめの本発明の基本的構成は
、患者の頚部及び頭部の複数レベル（複数の被検断面）
を交互にＣＴ定走査べくＣＴ定走査対応してテーブルの
天板を移動することのできる手段と、各ＣＴ定走査の投
影データに基づき頚動脈部のＣＴ値変化を求めてこれに
より動脈濃度や静脈濃度を近似的に求める手段と、演算
により全脳血流量や局所脳血流量を求める演算手段を具
備したことを特徴とするものである。
、患者の頚部及び頭部の複数レベル（複数の被検断面）
を交互にＣＴ定走査べくＣＴ定走査対応してテーブルの
天板を移動することのできる手段と、各ＣＴ定走査の投
影データに基づき頚動脈部のＣＴ値変化を求めてこれに
より動脈濃度や静脈濃度を近似的に求める手段と、演算
により全脳血流量や局所脳血流量を求める演算手段を具
備したことを特徴とするものである。
以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。第１図は本
発明に係るＸ線断層診断装置の要部の構成を示すブロッ
ク図である。Ｘ線源２は被検体断面１を含む平面内に扇
状のＸ線ビーム３を発生し、被検体断面１を透過したビ
ームは検出器列４で検出される。検出器列４はＮ個の検
出器を円弧状に配列したものであり、Ｘ線源２と一体と
なって被検体１の周囲を矢印５の方向に回転し一定の角
度ごとに照射されるＸ線ビームを検出する。各検出器は
受光したＸ線量に応じた電気信号を出力として与える。
発明に係るＸ線断層診断装置の要部の構成を示すブロッ
ク図である。Ｘ線源２は被検体断面１を含む平面内に扇
状のＸ線ビーム３を発生し、被検体断面１を透過したビ
ームは検出器列４で検出される。検出器列４はＮ個の検
出器を円弧状に配列したものであり、Ｘ線源２と一体と
なって被検体１の周囲を矢印５の方向に回転し一定の角
度ごとに照射されるＸ線ビームを検出する。各検出器は
受光したＸ線量に応じた電気信号を出力として与える。
これらの出力信号はデータ収集部６によシディジタル信
号に変換され、計算機７の記憶装置であるメモリ８に記
憶される。記憶されたディジタル信号は対数変換されて
後各扇状ビームごとに投影データとしてデータ処理に用
いられる。
号に変換され、計算機７の記憶装置であるメモリ８に記
憶される。記憶されたディジタル信号は対数変換されて
後各扇状ビームごとに投影データとしてデータ処理に用
いられる。
メモリ８は、このような投影データを記憶するデータメ
モリ部の・みならず、計算機７のプログラム記憶部、再
構成画像記憶部及び画像データより求められた所定部位
のキセノン濃度等のデータ記憶部等から構成されている
。計算機７は、操作パネル等から成る入力装置９より与
えられる種々の指令に基づき予め指定されたプログラム
を実行する。
モリ部の・みならず、計算機７のプログラム記憶部、再
構成画像記憶部及び画像データより求められた所定部位
のキセノン濃度等のデータ記憶部等から構成されている
。計算機７は、操作パネル等から成る入力装置９より与
えられる種々の指令に基づき予め指定されたプログラム
を実行する。
このプログラムとしては、各部を適宜に制御するだめの
プログ、ラムやデータの勘込みないし読出し、演算、表
示等の各種のプログラムを含むものである。ガントリ・
テーブル駆動部１ｏは計算機７によって制御され、第２
図に示す如き、Ｘ線源２及び検出器列４を含む走査ガン
トリ２１を回転駆動すると共に走査ガン） ｌ）に対し
患者を前後に送るようにテーブルの天板２２を駆動する
ものである。この天板２２の先端部には第３図に示すよ
うに患者の頭部を載置し固定しておくのに適した形状の
頚頭部ホルダー２３が取付けられている。このホルダー
２３は、半円筒状のアクリル樹脂板で形成され、頭部を
載置する先端部には側頭部を挾むように軸部２３１が設
けられ、またその基部には天板２２と着脱自在に接合す
ることのできる取付金具２３２が一体構造と々っている
。このようなホルダー２３に対して、患者の頭部及び頚
部はアクリル樹脂板部に位置し、頚部は取付金具２３２
部に位置しないように患者を載置することが肝要である
。正しい位置に載置すれば、頭部は適度の強さで保持さ
れ、走査の際ホルダー内で頭部及び頚部がずれることは
ない。メモリ８に記憶された再構成画像データは必要に
応じて読出されディジタル・アナログ変換器１１により
アナログ信号に変換され、ＣＲＴ等を用い。
プログ、ラムやデータの勘込みないし読出し、演算、表
示等の各種のプログラムを含むものである。ガントリ・
テーブル駆動部１ｏは計算機７によって制御され、第２
図に示す如き、Ｘ線源２及び検出器列４を含む走査ガン
トリ２１を回転駆動すると共に走査ガン） ｌ）に対し
患者を前後に送るようにテーブルの天板２２を駆動する
ものである。この天板２２の先端部には第３図に示すよ
うに患者の頭部を載置し固定しておくのに適した形状の
頚頭部ホルダー２３が取付けられている。このホルダー
２３は、半円筒状のアクリル樹脂板で形成され、頭部を
載置する先端部には側頭部を挾むように軸部２３１が設
けられ、またその基部には天板２２と着脱自在に接合す
ることのできる取付金具２３２が一体構造と々っている
。このようなホルダー２３に対して、患者の頭部及び頚
部はアクリル樹脂板部に位置し、頚部は取付金具２３２
部に位置しないように患者を載置することが肝要である
。正しい位置に載置すれば、頭部は適度の強さで保持さ
れ、走査の際ホルダー内で頭部及び頚部がずれることは
ない。メモリ８に記憶された再構成画像データは必要に
応じて読出されディジタル・アナログ変換器１１により
アナログ信号に変換され、ＣＲＴ等を用い。
た表示装置１２に与えられ可視像として表示される。
このような構成において、脳血流量を測定する場合の動
作を次に説明する。第５図に示す頚頭部ホルダー２３に
患者の頭部を載置して固定保持する。
作を次に説明する。第５図に示す頚頭部ホルダー２３に
患者の頭部を載置して固定保持する。
天板２２を移動させて走査位置の決定を行なう。この走
査位置としてはマルチレベル設定が可能で、例えば第４
図に示すように頚部での位置Ａ２頭部での位置Ｂ、 Ｃ
を決めることができる。この位置合せは入力装置９の操
作パネルキーを操作してガントリ・テーブル駆動部１０
を付勢して天板２２を移動して行ない、走査位置は計算
機７に入力される。
査位置としてはマルチレベル設定が可能で、例えば第４
図に示すように頚部での位置Ａ２頭部での位置Ｂ、 Ｃ
を決めることができる。この位置合せは入力装置９の操
作パネルキーを操作してガントリ・テーブル駆動部１０
を付勢して天板２２を移動して行ない、走査位置は計算
機７に入力される。
計算機７には指定位置をある一定周期で循環的に走査す
る、すなわち上述の例ではＡ、 Ｂ、 Ｃ，Ａ、 Ｂ。
る、すなわち上述の例ではＡ、 Ｂ、 Ｃ，Ａ、 Ｂ。
Ｃ，Ａ、・・・と循環走査するプログラムが用意されて
いる。
いる。
次に、患者に所定濃度のキセノンガスを吸入させ乍ら計
算機７に前走プログラムを実行させる。
算機７に前走プログラムを実行させる。
一定間隔で査定して得られた投影データはメモリ８に一
旦記憶される。その後、各走査位置Ａ、Ｂ、Ｃごとにそ
れぞれの投影データに基づいて断層画像が再構成される
。ここで、走査位置Ａ（頚部）における頚動脈部及び頚
静脈部の画像のＣ子〜１走査位置Ｂの頭部の１部分の画
像のＣＴ値の経時的変化を求める。一定時間間隔の走査
により得られたこれらの離散的ｋＣＴ値弯化の曲線を指
数関数で近似し、第５図に示すようなＣＴ値経時変化曲
線を求める。
旦記憶される。その後、各走査位置Ａ、Ｂ、Ｃごとにそ
れぞれの投影データに基づいて断層画像が再構成される
。ここで、走査位置Ａ（頚部）における頚動脈部及び頚
静脈部の画像のＣ子〜１走査位置Ｂの頭部の１部分の画
像のＣＴ値の経時的変化を求める。一定時間間隔の走査
により得られたこれらの離散的ｋＣＴ値弯化の曲線を指
数関数で近似し、第５図に示すようなＣＴ値経時変化曲
線を求める。
なお、曲線近似は指数関数に限らず、他の関数で近似す
ることも可能である。この曲線はキセノン濃度に対応す
るもので、頚動脈部のＣＴ値曲線は動脈血中キセノン濃
度Ｃａに、頚静脈部のＣＴ値曲線は静脈血中キセノン濃
度Ｃｖに、頭部のＣＴ値曲線は脳内紙部分のキセノン濃
度ｃ１にそれぞれ対応している。指数関数で近似した各
濃度関数Ｃａ、 Ｃｖ、 Ｃｉを用いて、次式により全
脳血流量（ＴＣＢＦ ）を演算して求める。
ることも可能である。この曲線はキセノン濃度に対応す
るもので、頚動脈部のＣＴ値曲線は動脈血中キセノン濃
度Ｃａに、頚静脈部のＣＴ値曲線は静脈血中キセノン濃
度Ｃｖに、頭部のＣＴ値曲線は脳内紙部分のキセノン濃
度ｃ１にそれぞれ対応している。指数関数で近似した各
濃度関数Ｃａ、 Ｃｖ、 Ｃｉを用いて、次式により全
脳血流量（ＴＣＢＦ ）を演算して求める。
また、局所脳血流量（ＬＣＢＦ） Ｅｍｅ／１００ｇ／
ｍ１ｎｉは、Ｃａ及びＣｉを（１）式に代入してに、ｘ
λ、を求め、更にこれと１ １ １００倍することによシ求めることができる。
ｍ１ｎｉは、Ｃａ及びＣｉを（１）式に代入してに、ｘ
λ、を求め、更にこれと１ １ １００倍することによシ求めることができる。
なお、脳内濃度は他の走査位置（Ｃ，その他）における
任意の局部に対しても同様に求めることができ、所望部
分の局所脳血流量を容易に知ることができる。
任意の局部に対しても同様に求めることができ、所望部
分の局所脳血流量を容易に知ることができる。
このようにして求めた血流量は、必要に応じて表示装置
１２で表示される。
１２で表示される。
以上説明したように本発明によれば、頚動脈部のＣＴ値
変化を・指数関数で近似し動脈中のキセノン濃度を求め
ることができ、更には頚静脈部、脳内部のキセノン濃度
もＣＴ値変化を指数関数で近似することによシ容易に求
めることができ、全く採血を必要とすることなく全脳血
流量と併せて多レベルでの局所脳血流量も自動的に測定
することができる。また、専用の好適な頚頭部ホルダー
を用意したため、患者の頭部を容易に確実に載置できる
など作業性に優れ、更に天板を移動したとき頚頭部の位
置がずれることも々いので高精度のｉｆ！Ｉ＋定も保証
できるなどの効果がある。
変化を・指数関数で近似し動脈中のキセノン濃度を求め
ることができ、更には頚静脈部、脳内部のキセノン濃度
もＣＴ値変化を指数関数で近似することによシ容易に求
めることができ、全く採血を必要とすることなく全脳血
流量と併せて多レベルでの局所脳血流量も自動的に測定
することができる。また、専用の好適な頚頭部ホルダー
を用意したため、患者の頭部を容易に確実に載置できる
など作業性に優れ、更に天板を移動したとき頚頭部の位
置がずれることも々いので高精度のｉｆ！Ｉ＋定も保証
できるなどの効果がある。
第１図は本発明に係るＸ線断層診断装置の要部の構成図
、第２図はガントリと天板との関係を示す図、第３図は
ｍ頭部ホルダーの外観図、第４図はＣＴ走査位置を示す
図、第５図は各部のキセノン濃度を示す図である。 １・・被検体、７・・・計算機、８ ・メモリ、９・・
・入力装置、１０・・ガントリ・テーブル駆動部、１２
・・・表示装置、２１・・・走査ガン） ＩＪ、２２・
・天板、２３・・・頚頭部ホルダー〇 図面の浄書（内容に変更なし） オ ｌ 図 オ ２ 囚 第３ロ ーＡ Ｂ Ｃ １１１ ／１′５ 図 ５７．７．２８ 昭和年月日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭５７−３４５８８号２、
発明の名称 Ｘ線断層診断装置３、補正する者 事件との関係 出願人 住 所 東京都武蔵野市中町２丁目９番３２月
名 称 （６７０） 株式会社 横河電機製
作所４、代理人
、第２図はガントリと天板との関係を示す図、第３図は
ｍ頭部ホルダーの外観図、第４図はＣＴ走査位置を示す
図、第５図は各部のキセノン濃度を示す図である。 １・・被検体、７・・・計算機、８ ・メモリ、９・・
・入力装置、１０・・ガントリ・テーブル駆動部、１２
・・・表示装置、２１・・・走査ガン） ＩＪ、２２・
・天板、２３・・・頚頭部ホルダー〇 図面の浄書（内容に変更なし） オ ｌ 図 オ ２ 囚 第３ロ ーＡ Ｂ Ｃ １１１ ／１′５ 図 ５７．７．２８ 昭和年月日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭５７−３４５８８号２、
発明の名称 Ｘ線断層診断装置３、補正する者 事件との関係 出願人 住 所 東京都武蔵野市中町２丁目９番３２月
名 称 （６７０） 株式会社 横河電機製
作所４、代理人
Claims (6)
- （１）被検体を横切る平面にＸ線を照射して投影データ
を得、計算機を援用し前記投影データに基づき前記平面
の断層画像を再構成することのできるＸ線断層診断装置
において、頚部と頭部に関してＣＴ走査位置を指定し、
所定濃度のキセノンガスを吸入させつつ、被検体を載置
した天板を移動させて前記ＣＴ走査位置を循環的に走査
しなからＣＴ定走査、各ＣＴ定走査よって得られた投影
データに基づき再構成された各断層面像におけるＣＴ値
の変化から各部のキセノン濃度変化曲線を近似し、近似
により得られたキセノン濃度を用いて演算により脳血流
量を測定し得るように構成したことを特徴とするＸ線断
層診断装置。 - （２）前記ＣＴ値の変化に基づくキセノン濃度変化の近
似は指数関数による近似であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のＸ線断層診断装置。 - （３）各部のキセノン濃度としては、少なくとも頚動脈
血中キセノン濃度、内頚静脈血中キセノン濃度および脳
内キセノン濃度であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のＸ線断層診断装置。 - （４）前記脳血流量の測定は、全脳血流量の、測定又は
局所脳血流量の測定であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のＸ線断層診断装置。 - （５）前記頭部ＯＣＴ走査位置は複数個所指定できるよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
Ｘ線断層診断装置。 - （６） 前記天板は、その先端部に、半円筒状でかつ
その先端部分には側頭部を挾み込むように形成された軸
部を有し、頭部及び頚部を固定保持することのできるア
クリル樹脂で形成された頚頭部ホルダーが取付けられて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＸ線
断層診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57034588A JPS58152541A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | Ｘ線断層診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57034588A JPS58152541A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | Ｘ線断層診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58152541A true JPS58152541A (ja) | 1983-09-10 |
| JPH0218087B2 JPH0218087B2 (ja) | 1990-04-24 |
Family
ID=12418479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57034588A Granted JPS58152541A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | Ｘ線断層診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58152541A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6272327A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-02 | 株式会社東芝 | コンピユ−テツド・トモグラフイ装置 |
| JPS62120837A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-06-02 | ピカ− インタ−ナシヨナル インコ−ポレイテツド | 被検体内の特定物質を定量するための装置 |
| JPS6384528A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-15 | 株式会社東芝 | Ｘ線ｃｔ装置 |
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| JPH0218087B2 (ja) | 1990-04-24 |
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