JPS63133077A - γトモグラフィ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、γシンチレーションカメラヘッドとこのγシ
ンナレーションカメラヘッドを患者に対して支持しかつ
位置決めするための懸吊システムとを有し、この懸吊シ
ステムは、ベース、水平回転軸の回りに回転可能なよう
に前記のベースに取付けられた可回転支持体、一端で平
衡され、水平回転軸を含むラジアル面内および咳面に平
行に枢動するように前記の可回転支持体にピボット支持
された懸吊アームアセンブリより成り、この懸吊アーム
アセンブリの他端には、Ｔシンチレーションカメラヘッ
ドがピボット連結された主支持体が設けられたγラジオ
グラフィに関するものである。

この種の放射装置の例は欧州特許第６６９１７号に開示
されている。

γシンチレーションカメラは、シンチレーション媒体代
表的にはタリウムドープ沃化ナトリウムの結晶のシート
で形成されたシンチレータ、このシンチレータの対応し
たオーバーラツプ領域を見るように配設された代表的に
は光増倍管である光検出器のアレー、およびシンチレー
タに達するγ線の入射のソリッドアングルを制限し形成
するようにシンチレータの正面に配設された入力コリメ
ータグリッドより成るのが一般である。更に、放射線が
入力コリメータを経る以外の方向よりシンチレータに達
するのを阻止するために、放射線じゃ一体がカメラハウ
ジング内に含まれる。このようなアセンブリは非常に重
く、代表的に云えば約３５０　ｋｇの重さで、したがっ
て同じ様に重い平衡おもりと懸吊システムを必要とし、
この後者は、その縦方向軸がトラックの方向と平行に配
された支持テーブルで支持された患者に全身体走査を行
うことができるように、床に固定された直線状の鋼製ト
ラック上を走行するホイール上に支持されるのが典型的
である。

Ｔカメラの機能は、検査中の患者に導入されて身体の局
限された領域に診断に役立つように蓄積された放射性ト
レーサで放射されたγ線にポジティブに応答することで
ある。Ｔシンチレーションカメラの基本原理は例えば米
国特許第３０１１０５７号に説明されている。

医療診断のためにはＴシンチレーションカメラを用いた
２つの異なった検査方法がある。１つの方法では、カメ
ラは患者の近くにおき、このカメラは、患者の診断上関
心のある領域に向けることによって視野を通して放射性
トレーサの局部的な集中を示すイメージを形成するだけ
に用いられる。

所定の露出時間の間、連続したＴ線″事象（ｅｖｅｎｔ
ｓ）”の場所がメモリ装置に蓄積され、次いでこの蓄積
されたデータは画素の形で出力イメージを形成するのに
用いられるが、この画素は、夫々該画素の境界内に起き
る“事象”の数を明るさおよび／またはカラーによって
表わす。前に述べた全身体走査方法は、懸吊システムを
連続した露出の合間にトラックに沿って動かすことによ
り患者の身長に沿って多数の隣接したオーバーラツプ露
出がされるようにしたもので、前記の第１の方法の展開
を表すものである。

他方の方法は、シングル・フォトン・エミッションｅト
モグラフ４　（ｓｉｎｇｌｅ　ｐｈｏｔｏｎ　ｅｍｉｓ
ｓｉｏｎ　ｔ。

ｍｏｇｒａｐｈｙ　：以下５ＰＥＴという）と呼ばれる
計算された軸方向トモグラフィである。この方法では、
Ｔカメラは患者を経て縦方向、典型的には患者の頭蓋−
仙骨軸を通る回転走査軸の回りに回転され、常にこの回
転走査軸に対してラジアルに向けられている。連続的な
露出は一定の角間隔で行われ、この場合回転は露出の間
止められ、蓄えられたデータすなわち所定の断面区間に
関する各露出視野よりの画素の同一面上のストリップが
、夫々の対応した区間トモダラムの計算に用いられる。

この方法の１つの形は例えば米国特許第３４３２６６０
号に記載されているが、もっともこの米国特許では固定
したＴカメラに対して患者を回すようにしたもので、理
論的には同じであるが患者からみると余り望ましいもの
ではない。

歴史的には、つくることのできる結晶の寸法の製造上の
制限および円形が使用材料の利用を最大限にするという
理由から、初めはγシンチレーションカメラには円形の
シンチレータが設けられ、初期のシンチレータの直径は
平均的な大人の幅よりも著しく小さかった。結晶の製造
の開発によって大きな結晶をつくることが可能になった
が、この場合シンチレーヨンカメラヘッドの円い形は不
都合に嵩ぼり、患者への接近度が遠くなり、必要なしゃ
画体の重量を非常に増大した。これらの欠点は、シンチ
レータしたがって視野の横断区間を矩形とし、この矩形
の長辺を患者を横切るように向けることによって低減す
ることができる。このようにすることにより患者の全体
の幅を最良のイメージング効率で出力イメージに包括す
ることができ、矩形の形状はヘッドの嵩を小さくし、患
者への接近度を近くする。患者の身長に沿ったカメラの
視野寸法は幅を横切る視野寸法はど大きくないというこ
とは、以下に述べる全身体走査方法によって容易にカバ
ーすることができる。

コンパクトという利点にも拘らず、矩形視野シンチレー
ションカメラヘッドの使用は操作上の問題を生じる。そ
の理由は、全身体走査に対しては患者の軸は固定トラッ
クと平行で、したがって回転走査軸を横切るので、矩形
ヘッドの長い方の寸法は回転走査軸と平行でなくてはな
らず、一方ＳＰ［ＥＴ定走査対しては、患者の軸は回転
走査軸と平行にあるので、矩形ヘッドの長い方の寸法は
回転走査軸に直角な面内にならなければならないからで
ある。

Ｔカメラが前記の両方法を行うことができるということ
は普通の必要要件なので、このことは、一方の方法から
他方の方法に変える時にシンチレーシヨンへ・ンドを通
常の支持アーム内で９０”回転せねばならないことを意
味する。これを行うためには、シンチレーションヘッド
を、周囲の環状軸受に取付ければ可能であるが、このよ
うな軸受は、トモグラフィ走査のすべての回転位置でヘ
ッドの重量を支持するために大きくかつ重くならざるを
得す、このような軸受は動きと患者への接近度を著しく
制限し、また著しく重量を増すことになるであろう。

本発明の目的は、コンパクトかつ簡単な方法で全身体走
査または５ＰＥＴ走査の何れにも容易に適合することの
できる矩形シンチレーション検出視野を存する改良され
たＴシンチレーションカメラを得ることにある。

本発明は、γシンチレーションカメラヘッドとこのγシ
ンチレーションカメラヘッドを患者に対して支持しかつ
位置決めするための懸吊システムとを有し、この懸吊シ
ステムは、ベース、水平回転軸の回りに回転可能なよう
に前記のベースに取付けられた可回転支持体、一端で平
衡され、水平回転軸を含むラジアル面内および咳面に平
行に枢動するように前記の可回転支持体にピボット支持
された懸吊アームアセンブリより成り、この懸吊アーム
アセンブリの他端には、γシンチレーションカメラヘッ
ドがピボット連結された主支持体が設けられたγラジオ
グラフィにおいて、γシンチレーションカメラヘッドは
矩形のシンチレーシン視野を有し、中間支持体によって
主支持体にピボット連結され、この中間支持体は、水平
回転軸を含む前記のラジアル面に直角に第１枢動軸の回
りに回転変位可能なように主支持体にピボット支持され
、γシンチレーションカメラは、該γシンチレーション
カメラのシンチレータの面に平行で前記の第１枢動軸か
ら４５°角変位した第２枢動軸の回りに回転可能なよう
に前記の中間支持体にピボット支持されたことを特徴と
するものである。

中間支持体は唯一つのピボット支持アームまたは一対の
ピボット支持アームで形成され、このピボット支持アー
ムは、Ｕ字状の主支持体の側部アームとカメラヘッドと
の間に位置されるか、或はまた第１枢動軸の回りの回転
の間主支持体の対応した隣接部分の上方か下方の位置に
折返されるようにヒンジで動くように配設されて、より
コンパクトな装置を形成するようにすることができる。

第１と第２枢動軸は、その支持体中でのヘッドの操作を
容易にするためにカメラヘッドの重心を通り、更にまた
シンチレータの感知視野の中心感知軸を通るように配設
されるのが好ましい。

したがって、本発明のγシンチレーションカメラ装置は
、支持されたカメラに僅かな重量を付加するだけの簡単
でコンパクトな方法で矩形のシンチレータヘッドを視野
の軸の回りに９０°配向させることができ、また矩形視
野のＴシンチレーションカメラのよりコンパクトな形を
、重量と嵩の小さな装置および改良された患者への接近
度の見地からよ、り完全に実現させることができる。更
に、本発明装置は、若し所望ならば全身体走査の間患者
の縦軸の回りにカメラヘッドを傾けることもできる。

以下に本発明を図面の簡単な説明する。

第１ａ図と１ｂ図は、γシンチレーションカメラヘッド
１と、独立した患者支持テーブル４５上に支持された患
者４３に対して前記のカメラヘッド１を支持しかつ位置
決めする懸吊システム３とより成る本発明のγシンチレ
ーションカメラ装置を示す。

欧州特許第６６９１７号（および対応特許である米国特
許明細書第４４５９４８５号）に記載されている前記の
懸吊システムは、部分的にハウジング６に収納され、水
平回転軸４４の回りに回転可能な可回転支持体２２が取
付けられたベース２と、前記のノ＼ウジング６に収納さ
れた端で平衡されかつ前記の水平回転軸４４を含むラジ
アル面内および線面に平行に枢動するように前記の可回
転支持体２２にピボット支持された懸吊アームアセンブ
リ１１とより成る。

懸吊アームアセンブ官月１の外端は、この装置ではＵ字
状をなしまたＴシンチレーションカメラヘッド１がピボ
ット連結された主支持体１２に連結されている。この懸
吊アームアセンブリ１１は、主支持体１２に上方ピボッ
ト１０によりまた可回転支持体２２に上方ピボット２４
により取付けられた主アーム１４と、主支持体１２に下
方ピボット２８によりまた可回転支持体２２に下方ピボ
ット３０により取付けられた補助アーム２６とより成る
。このアセンブリは、該アセンブリが可回転支持体２２
に対して枢動されると主支持体１２を一定の姿勢に維持
する平衡された平行四辺形装置を形成する。

第１ａ図および１ｂ図では、装置は、患者４３を支持す
る患者支持テーブル４５がその縦軸を水平回転軸４４に
向けて存するようにした５ＰＥＴ走査を行う装置として
示しである。５ＰＥＴ走査の間、可回転支持体２２は、
水平回転軸４４にラジアル方向に向けられたカメラヘッ
ド１の視野の中心軸４０を維持しながら水平回転軸４４
の回りに回転される。

全身体走査を行う時には、患者支持テーブル４５は第２
ａ図と２ｂ図に示したように水平面内を９０°回される
。この方法に対しては、可回転支持体２２は、アームア
セノブ１月１の運動のラジアル面が垂直であるように配
向される。カメラヘッド１は患者の上方か下方に配する
ことができ、代りに、第３図に示すように患者の側方に
カメラヘッド１を向けることができるように患者支持テ
ーブル４５を装置より更に離して位置させることができ
る。

全身体走査を行うために、ベース２は床に固定された直
線トラック５上を走るローラ４上に支持され、全懸吊シ
ステム３は、患者の長さに沿って一連のオーバラップし
たγラジオグラフィ像が形成されるように、露出と露出
の間に移動される。

Ｔシンチレーションカメラヘッド１には、長い方の辺が
検査中の患者を横切って向けられるように配された矩形
の視野を与える矩形のシンチレータプレートが設けられ
る。したがって、５ＰＥＴ走査の場合には、長い方の寸
法はアームアセノブ１月１の運動のラジアル面に直角に
配せねばならないが、全身体走査に対しては、矩形の長
い方の寸法は前記のラジアル面内または線面に平行に向
けられねばならない。

したがって、一方の方法から他方の方法に変えるために
は、γシンチレーションカメラヘッドｌを主支持体重２
に対して９０°回すことが必要であることがわかるであ
ろう。これは、本発明により次のようにすることによっ
て行われる、すなわち、少なくとも１つのピボット支持
アームを有し、この実施例の装置では、水平回転軸４４
を含むラジアル面に直角に第１枢動軸９の回りに回転可
能なように外側軸受１５と１６によってＵ字状の主支持
体１２に夫々ピボット支持されかつアームアセンブリ１
１のピボット運動を表わす′ピボット支持アーム７と８
で代表された中間支持体によりカメラヘッドを主支持体
１２にピボット連結する。γシンチレーションカメラへ
ンドｌは、このカメラヘッドＩのシンチレーシジンプレ
ート（図示せず）の面と平行に第２枢動軸１９の回りに
回転可能で、第１枢動軸９から４５°の角度だけずらさ
れるように、中間支持体を形成するピボット支持アーム
７と８に内側軸受１７と１８により夫々取付けられてい
る。

内側軸受１７．１８と外側軸受１５．１６の各対の少な
くとも一方には、所望の時に第１および第２框動軸９．
１９の回りにカメラヘッドを変位するために、関係のサ
ーボ駆動モータ、減速ギヤ、対応した枢動軸９．１９の
角変位および速度を示すセンサ、所望の位置に保持する
対応したブレーキが設けられる。これ等は通常のもので
よく、アームの外側カバー内に収納されるのが普通なの
で図には示していない。

第１および第２枢動軸は共にシンチレータの感知視野の
中心感知軸４０を通るように配されるのが好ましい。カ
メラの操作を容易にするために、枢動軸９と１９はやは
り両方共その動作状態すなわちコリメータ２０を有する
ヘッド１の重心を通るべきが好ましい。

本発明の装置において矩形のカメラ視野を９０゜配向す
るために、カメラヘッド１は第１および第２枢動軸の回
りに順ぐりに一旦１８０°回され、この場合順番および
方向は、方向をカメラヘッドｌへの可撓性ケーブルリン
クの必要要件に適合するように選ぶことを必要とするこ
とがある場合を除いては重要ではない。したがって第２
枢動軸の回りの回転によってカメラヘッド１は、平面で
９０゜回されるが水平回転軸４４に向かって内側ではな
く外側を指すことにより終了し、−力筒１枢動軸９の回
りの回転はカメラヘッドを復旧させ、新しい配向におい
て水平回転軸４４に向けて向側を指させる。若し所望な
らば、２つの回転を同時に行ってもよい。

第１ａ図と第１ｂ図、第２ａ図と第２ｂ図および第３図
に示した装置は、Ｔカメラヘッドを一方の側だけで支持
するようにすることによって患者により近づけるように
することができる。第４図はこのような装置を示したも
ので、この装置では主支持体１２は最早やＵ字状ではな
くて唯一つの側部アーム５０を有し、この側部アームに
は、第１枢動軸９の回りに回転可能なように、中間支持
体を形成する唯一つのピボット支持アーム７が外側軸受
１５によってその一端にピボット支持されている。Ｔカ
メラヘッド１は、第１図のように第１枢動軸９に対し４
５°にセットされた第２枢動軸１９０回りに回動可能な
ように内側軸受１７によってピボット支持アーム７の他
端にピボット支持されている。内側および外側軸受１７
および１５はこの場合カメラヘッド１の全重量を支える
のに十分な強さでなければならず、更にまた、Ｔカメラ
ヘッド１の質量により加えられる各回転軸を横切る水平
軸の回りの回転モーメントに抗することができねばなら
ない。側部アーム５０とピボット支持アーム７もまた、
非対称的にカメラヘッドｌの全重量を支えるように、第
１図の対応構成要素にくらべて強度を増さねばならない
。前と同様に、サーボ駆動モータ、位置センサおよびブ
レーキを各軸受１７と１５に設けることができ、また対
応したサーボモータ（図示せず）が回転アセンブリの慣
性に打勝ちさえすればよいように、２つの枢動軸９と１
９がヘッド１の重心を通り、ピボット支持アーム７がで
きる限り第１枢動軸９の周りに平衡されるようにするの
が好ましい。

第５ａ図と５ｂ図は、中間支持アーム３７と３８がカメ
ラヘッドｌとＵ字状主支持体１２０間に配設される代り
に主支持体１２の対応した側の上方かまたは下方にあり
、軸受ピボットが、対応したヒンジ３５と３６で形成さ
れるようにしたγシンチレーションカメラ装置を示す。

第５ａ（ｉｉｉ）図は、第２図と同様に全身体走査用に
配向されたカメラヘッドの平面図を示す。

第５ａ（ｉ）図は第５ａ（ｉｉｉ）図に示した装置の正
面図、第５ａ（ｉｉ）図は第５ａ（ｉｉｉ）図に示した
装置の背面図である。

第５ｂ（ｉｉｉ）図は第１ｂ図のように５ＰＥＴ走査用
に配されたカメラヘッドの平面図、第５ｂ（ｉ）および
５ｂ（ｉｉ）図は夫々その正面図および背面図である。

第５ａ図および５ｂ図のヒンジされた装置は、ヘッドと
支持体アセンブリをよりコンパクトにでき、したがって
患者により近づけるという利点を有する。けれどもこの
装置は他の装置に対し次のように僅かな欠点を存する、
すなわち、全身体走査の間、カメラヘッドは、中心軸４
０が水平回転軸４４にラジアルに向けられた方向から一
方向にだけ第１軸の回りに１８０　’迄傾くことしかで
きない。支持される重量のため視野の中心軸４０をハウ
ジング６の隣接壁から約１ｍ以上離して配することは経
済上実際的でないので、このことは著しい欠点ではなく
、患者支持テーブルの配向を逆にすることによって克服
することができる。第１．２および３図に示した装置に
おけるように、ヒンジ３５と３６の少なくとも一方に、
アーム３７と３８を第１枢動軸９の回りに角変位および
定置するためにサーボ駆動モータアセンブリ、位置セン
サおよびブレーキを設けることができる。

第６図は、１つの側部アーム５１を有する主支持体１２
と、Ｔカメラヘッド１を一方の側だけで支持するための
ピボット支持アーム３７を有しかつ第５ａ図および５ｂ
図に関して説明したヒンジ装置を用いた中間支持体の使
用を示す。この場合やはりアーム５１と３７およびヒン
ジ３５と軸受１７は、γカメラへラド１に対する唯一つ
でかつ非対称的な支持体を形成するように、第５ａ図お
よび５ｂ図に示した対応部分にくらべて強度を増さねば
ならない。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明装置の一実施例の側面図、第１ｂ図は
その平面図、 第２ａ図は全身体走査用に配した場合の第１図に示した
装置の側面図、 第２ｂ図はその平面図、 第３図は第２ａ−２ｂ図に示した装置の傾斜を用いた側
面図、 第４図は第１ａ−第１ｂ図の装置の変形を示す平面図、 第５ａ（ｉ）図は第２ａ−２ｂ図同様に全身体走査用に
配された別の実施例のカメラヘッド部の正面図、第５ａ
（ｉｉ）図はその背面図、 第５ａ（ｉｉｉ）図はその平面図、 第５ｂ（ｉ）図は第１ａ−１ｂ図同様に５ＰＥＴ走査用
に配されたカメラヘッドの正面図、 第５ｂ（ｉｉ）図はその背面図、 第５ｂ（ｉｉｉ）図はその正面図く 第６図は第５ａ−５ｂ図の変形を示す平面図である。 ｌ・・・Ｔシンチレーションカメラヘッド２・・・ベー
ス　　　　　　３・・・懸吊システム４・・・ローラ　
　　　　　５・・・トラック６・・・ハウジング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、γシンチレーションカメラヘッドとこのγシンチレ
   ーションカメラヘッドを患者に対して支持しかつ位置決
   めするための懸吊システムとを有し、この懸吊システム
   は、ベース、水平回転軸の回りに回転可能なように前記
   のベースに取付けられた可回転支持体、一端で平衡され
   、水平回転軸を含むラジアル面内および該面に平行に枢
   動するように前記の可回転支持体にピボット支持された
   懸吊アームアセンブリより成り、この懸吊アームアセン
   ブリの他端には、γシンチレーションカメラヘッドがピ
   ボット連結された主支持体が設けられたγラジオグラフ
   ィにおいて、γシンチレーションカメラヘッドは矩形の
   シンチレーシン視野を有し、中間支持体によって主支持
   体にピボット連結され、この中間支持体は、水平回転軸
   を含む前記のラジアル面に直角に第１枢動軸の回りに回
   転変位可能なように主支持体にピボット支持され、γシ
   ンチレーションカメラは、該γシンチレーションカメラ
   のシンチレータの面に平行で前記の第１枢動軸から４５
   °角変位した第２枢動軸の回りに回転可能なように前記
   の中間支持体にピボット支持されたことを特徴とするγ
   ラジオグラフィ装置。 ２、第１および第２枢動軸は共にγシンチレーションカ
   メラヘッドの重心を通る特許請求の範囲第１項記載のγ
   ラジオグラフィ装置。 ３、中間支持体は、主支持体およびγカメラヘッドに夫
   々取付けられた対応軸受部分と共働して対応した第１お
   よび第２枢動軸の回りに回転するように配設された夫々
   の軸受部分を形成する第１および第２軸受部分が設けら
   れた唯一つのピボット支持アームより成る特許請求の範
   囲第１項または第２項記載のγラジオグラフィ装置。 ４、主支持体はＵ字状で、中間支持体は第１および第２
   ピボット支持アームより成り、これらの各アームには、
   Ｕ字状支持体およびγカメラヘッドに夫々取付けられた
   対応した軸受部分と共働して第１および第２枢動軸の回
   りに回転するように配設された夫々の軸受部分を形成す
   る第１および第２軸受部分が設けられた特許請求の範囲
   第１項または第２項記載のγラジオグラフィ装置。 ５、第１枢動軸の回りに回転するように配設された軸受
   または各軸受が夫々、関係のピボット支持アームの対応
   した隣接部分が該アームをピボット支持した主支持体の
   部分に隣接して位置するように折返ることができるよう
   に配設されたヒンジの形を有する特許請求の範囲第３項
   または第４項記載のγラジオグラフィ装置。