JP4595608B2 - Nuclear medicine diagnostic apparatus and diagnostic system used therefor - Google Patents
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Description
この発明は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線に基づいて投影データを求め、その投影データを再構成して被検体の核医学用の断層画像を求める核医学診断装置およびそれに用いられる診断システムに係り、特に、被検体の外部にある放射線源について、その放射線源から照射されて被検体を透過した放射線に基づいて形態情報を求める技術に関する。 The present invention relates to a nuclear medicine diagnostic apparatus that obtains projection data based on radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered, reconstructs the projection data, and obtains a tomographic image for nuclear medicine of the subject, and a method used therefor In particular, the present invention relates to a technique for obtaining morphological information on a radiation source outside a subject based on radiation irradiated from the radiation source and transmitted through the subject.
上述した核医学診断装置、すなわちECT(Emission Computed Tomography)装置として、PET(Positron Emission Tomography)装置を例に採って説明する。PET装置は、陽子(Positron)、すなわちポジトロンの消滅によって発生する複数本のγ線を検出して複数個の検出器でγ線を同時に検出したときのみ被検体の断層画像を再構成するように構成されている。 As the above-described nuclear medicine diagnosis apparatus, that is, an ECT (Emission Computed Tomography) apparatus, a PET (Positron Emission Tomography) apparatus will be described as an example. The PET apparatus detects a plurality of γ-rays generated by annihilation of protons, that is, positrons, and reconstructs a tomographic image of a subject only when γ-rays are detected simultaneously by a plurality of detectors. It is configured.
このPET装置では、放射性薬剤を被検体に投与した後、対象組織における薬剤蓄積の過程を経時的に測定することで、様々な生体機能の定量測定が可能である。したがって、PET装置によって得られる断層画像は機能情報を有する。 In this PET apparatus, after a radiopharmaceutical is administered to a subject, the process of drug accumulation in the target tissue is measured over time, whereby quantitative measurement of various biological functions is possible. Therefore, the tomographic image obtained by the PET apparatus has functional information.
しかしながら、上述した断層画像では位置情報などの形態情報については乏しい。そこで、形態情報を取得する手段として、外部線源から照射されて被検体を透過したγ線に基づいて得られた吸収補正データ(『トランスミッションデータ』とも呼ばれる)を利用する。 However, in the tomographic image described above, there is a lack of morphological information such as position information. Therefore, as means for acquiring morphological information, absorption correction data (also referred to as “transmission data”) obtained based on γ rays irradiated from an external radiation source and transmitted through the subject are used.
ところで、PET装置で投影データや断層画像といった診断データを収集する際には、被検体を載置する天板を移動させて走査することで、走査範囲の撮像部位のデータを得る。この天板の移動速度は常に一定である。被検体の全身を撮像部位とする場合には、被検体の頭部から足までを走査範囲として、天板を一定の速度で移動させる(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、全身を対象にするPET装置による撮像において、多くの症例を有する頭部や腹部に比べ、股関節より下のいわゆる足の部分の重要度はそれほど高くない。それにも関わらず、足の部分は全身に占める長さの割合が高いので、データ収集に多くの時間を費やしてしまう。そこで、被検体の部位を判定して、その部位に基づいてデータ収集条件を変えることが重要になる。しかし、PET装置などの核医学診断装置単独では形態情報が乏しいので、機能情報のみでは被検体の部位を判定することが難しい。 However, in imaging with a PET device for the whole body, the importance of the so-called foot portion below the hip joint is not so high compared to the head and abdomen having many cases. In spite of this, the length of the foot is a high percentage of the whole body, so it takes a lot of time to collect data. Therefore, it is important to determine the part of the subject and change the data collection conditions based on the part. However, a nuclear medicine diagnostic apparatus such as a PET apparatus alone has poor morphological information, so it is difficult to determine the location of the subject only with functional information.
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、判定された被検体の部位に基づいて、投影データの収集に関するデータ収集条件を設定変更することができる核医学診断装置およびそれに用いられる診断システムを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and a nuclear medicine diagnostic apparatus capable of setting and changing data collection conditions relating to collection of projection data based on the determined region of the subject , and to it It aims at providing the diagnostic system used.
発明者は、上記の問題を解決するために鋭意研究した結果、次のような知見を得た。
すなわち、上述した吸収補正データ(トランスミッションデータ)に着目してみた。本来、吸収補正データは、PET用のデータ(投影データ)の吸収補正を行うためのものであるが、吸収補正データ自身が形態情報を有している。そこで、PET装置などの核医学診断装置単独では形態情報が乏しいが、上述した形態情報を利用して、被検体の部位を判定するという知見を得た。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors have obtained the following knowledge.
That is, attention was paid to the above-described absorption correction data (transmission data). Originally, the absorption correction data is for performing absorption correction of PET data (projection data), but the absorption correction data itself has form information. Therefore, the nuclear medicine diagnostic apparatus such as a PET apparatus alone has poor morphological information. However, the inventors have obtained the knowledge that the above-described morphological information is used to determine the region of the subject.
このような知見に基づくこの発明は、次のような構成をとる。
すなわち、請求項1に記載の発明は、放射性薬剤が投与された被検体から発生した放射線に基づいて投影データを求め、その投影データを再構成して被検体の核医学用の断層画像を求めるとともに、被検体の外部にある放射線源について、その放射線源から照射されて被検体を透過した放射線に基づいて形態情報を求める核医学診断装置であって、前記形態情報に基づいて被検体の部位を判定する部位判定手段と、前記部位判定手段によって判定された被検体の部位に基づいて、前記投影データの収集に関するデータ収集条件を設定変更するデータ収集条件設定手段とを備えることを特徴とするものである。
The present invention based on such knowledge has the following configuration.
That is, the invention according to claim 1 obtains projection data based on radiation generated from a subject to which a radiopharmaceutical is administered, and reconstructs the projection data to obtain a tomographic image for nuclear medicine of the subject. And a nuclear medicine diagnostic apparatus for obtaining morphological information on a radiation source external to the subject based on radiation irradiated from the radiation source and transmitted through the subject, wherein the site of the subject is based on the morphological information. And a data collection condition setting means for setting and changing a data collection condition relating to the collection of the projection data based on the part of the subject determined by the part determination unit. Is.
[作用・効果]請求項1に記載の発明によれば、被検体の外部にある放射線源について、その放射線源から照射されて被検体を透過した放射線により求められた形態情報に基づいて、部位判定手段は被検体の部位を判定する。この形態情報を利用して被検体の部位を容易に判定することができる。データ収集条件設定手段が、被検体の部位に基づいてデータ収集条件を設定変更することで、重要度の低い部位ではデータ収集条件の収集度を低くして、重要度の高い部位ではデータ収集条件の収集度を高くして、データ収集を効率よく行うことができる。
[Operation / Effect] According to the invention described in
上述した発明の一例は、前記部位判定手段によって判定された被検体の部位が足部であるか否かを判定する(請求項2に記載の発明)。また、上述した発明のさらに異なる一例は、上述した部位判定手段は、前記形態情報のプロファイルにおいて2つのピークがそれぞれ検出され、かつ2つのピークの間に落ち込みがあり、かつ2つのピークの間が検出器中心付近であれば、前記形態情報が得られた判定対象部位を足部であると判定し、前記データ収集手段は、判定された被検体の部位が足部であることに基づいて、前記データ収集条件を設定変更する(請求項3に記載の発明)。これにより、判定対象となる被検体の部位が足部である・足部でないと判定できるので、重要度の低い足部ではデータ収集条件の収集度を低くして、重要度の高い部位ではデータ収集条件の収集度を高くして、データ収集を効率よく行うことができる。
In the above-described example of the invention, it is determined whether or not the part of the subject determined by the part determination unit is a foot (the invention according to claim 2). Further, another example of the above-described invention is that the above-described site determination means detects two peaks in the profile of the morphological information, and there is a drop between the two peaks, and there is a gap between the two peaks. If near the center of the detector, it is determined that the determination target site from which the morphological information is obtained is a foot, and the data collection means is based on the determined site of the subject being a foot. The data collection condition is set and changed (the invention according to claim 3). As a result, it is possible to determine that the part of the subject to be determined is the foot or not the foot, so the data collection condition is collected at a low importance foot and the data is collected at a high importance part. Data collection can be performed efficiently by increasing the degree of collection of the collection conditions.
上述したデータ収集条件の一例は、被検体を載置する天板の移動速度であって、上述したデータ収集条件設定手段は、被検体の部位に基づいて天板の移動速度を設定変更する(請求項4に記載の発明)。この場合には、被検体の部位に基づいて、重要度の低い部位では天板の移動速度を速くして収集度を低くして、重要度の高い部位では天板の移動速度を遅くして収集度を高くして、データ収集を効率よく行う。
An example of the data collection condition described above is the moving speed of the top plate on which the subject is placed, and the data collection condition setting means described above changes the setting of the moving speed of the top plate based on the site of the subject ( Invention of Claim 4 ). In this case, based on the part of the subject, the moving speed of the top plate is increased to reduce the degree of collection in the less important part, and the moving speed of the top plate is decreased in the more important part. Collect data efficiently by increasing the degree of collection.
上述したこれらの発明の一例において、核医学診断装置は、上述した放射線源を備え、放射線源は上述した放射性薬剤と同じ放射線を照射する(請求項5に記載の発明)。この一例の場合、核医学診断装置が放射線源を備え、放射線源が放射性薬剤と同じ放射線を照射して被検体を透過することで、その放射線に基づいて形態情報を求める。そして、この形態情報を利用して被検体の部位を判定する。
In one example of these inventions described above, the nuclear medicine diagnosis apparatus includes the radiation source described above, and the radiation source emits the same radiation as the above-described radiopharmaceutical (the invention according to claim 5 ). In this example, the nuclear medicine diagnosis apparatus includes a radiation source, and the radiation source irradiates the same radiation as the radiopharmaceutical and passes through the subject, thereby obtaining morphological information based on the radiation. And the site | part of a subject is determined using this form information.
また、上述した発明に係る核医学診断装置に用いられる診断システムに適用してもよい。すなわち、この診断システムは、核医学診断装置と、X線管から照射されて被検体を透過したX線に基づいて投影データを求め、その投影データを再構成して被検体のX線CT用の断層画像を求めるX線CT装置とを備える診断システムであって、前記核医学診断装置は、前記X線CT装置で用いられるX線に基づいて形態情報を求め、部位判定手段は、その形態情報に基づいて被検体の部位を判定する(請求項6に記載の発明)。このシステムの場合、X線CT装置において、被検体の外部から照射されて被検体を透過したX線に基づいて投影データを求め、その投影データを再構成して被検体のX線CT用の断層画像を求める際に用いられるX線を利用し、このX線に基づいて形態情報を求める。そして、この形態情報を利用して被検体の部位を判定する。
Moreover, you may apply to the diagnostic system used for the nuclear medicine diagnostic apparatus based on the invention mentioned above. That is, this diagnostic system obtains projection data based on a nuclear medicine diagnostic apparatus and X-rays irradiated from the X-ray tube and transmitted through the subject, and reconstructs the projection data to obtain X-ray CT for the subject. An X-ray CT apparatus for obtaining a tomographic image of the nuclear medicine, wherein the nuclear medicine diagnostic apparatus obtains morphological information based on X-rays used in the X-ray CT apparatus, The region of the subject is determined based on the information (the invention according to claim 6 ). In the case of this system, in the X-ray CT apparatus, projection data is obtained based on X-rays irradiated from the outside of the subject and transmitted through the subject, and the projection data is reconstructed and used for X-ray CT of the subject. Using X-rays used when obtaining a tomographic image, morphological information is obtained based on the X-rays. And the site | part of a subject is determined using this form information.
この発明に係る核医学診断装置およびそれに用いられる診断システムによれば、被検体の外部にある放射線源について、その放射線源から照射されて被検体を透過した放射線により求められた形態情報に基づいて、部位判定手段は被検体の部位を判定し、データ収集条件設定手段は判定された被検体の部位に基づいて、前記投影データの収集に関するデータ収集条件を設定変更する。この形態情報を利用して被検体の部位を容易に判定し、判定された被検体の部位に基づいて、投影データの収集に関するデータ収集条件を設定変更することができる。
According to the nuclear medicine diagnostic apparatus and the diagnostic system used therefor according to the present invention, the radiation source outside the subject is based on the morphological information obtained from the radiation irradiated from the radiation source and transmitted through the subject. The part determination means determines the part of the subject , and the data collection condition setting means changes the data collection condition relating to the collection of the projection data based on the determined part of the subject . Using this morphological information, it is possible to easily determine the part of the subject, and to change the data collection condition regarding the collection of the projection data based on the determined part of the subject .
以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
図1は、実施例に係るPET(Positron Emission Tomography)装置の側面図およびブロック図である。なお、本実施例では、核医学診断装置として、PET装置を例に採って説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view and a block diagram of a PET (Positron Emission Tomography) apparatus according to an embodiment. In this embodiment, a PET apparatus will be described as an example of a nuclear medicine diagnosis apparatus.
本実施例に係るPET装置は、図1に示すように、被検体Mを載置する天板1を備えている。この天板1は、上下に昇降移動、被検体Mの体軸Zに沿って平行移動するように構成されている。本実施例では、被検体Mの体軸Zに沿った天板1の移動速度を、後述する天板駆動部6で設定変更するように構成されている。このように構成することで、天板1に載置された被検体Mは、後述するガントリ2の開口部2aを通って、頭部から順に腹部、足部へと走査されて、被検体Mの投影データや断層画像といった診断データを得る。
As shown in FIG. 1, the PET apparatus according to the present embodiment includes a
天板1の他に、本実施例装置は、開口部2aを有したガントリ2と、互いに近接配置された複数個のシンチレータブロック3aと複数個のフォトマルチプライヤ3bとを備えている。図1(b)に示すように、シンチレータブロック3aおよびフォトマルチプライヤ3bは、被検体Mの体軸Z周りを取り囲むようにしてリング状に配置されており、ガントリ2内に埋設されている。フォトマルチプライヤ3bは、シンチレータブロック3aよりも外側に配設されている。シンチレータブロック3aの具体的な配置としては、例えば、被検体Mの体軸Zと平行な方向にはシンチレータブロック3aが2個並び、被検体Mの体軸Z周りにはシンチレータブロック3aが多数個並ぶ形態が挙げられる。シンチレータブロック3aおよびフォトマルチプライヤ3bで後述する投影データ(『エミッションデータ』とも呼ばれる)用のγ線検出器3を構成する。
In addition to the
また、本実施例では、点線源4と後述する吸収補正データ(トランスミッションデータ)用のγ線検出器5を備えている。吸収補正データ用のγ線検出器5は、投影データ用のγ線検出器3と同様にシンチレータブロックとフォトマルチプライヤとで構成されている。点線源4は、被検体Mに投与する放射性薬剤、すなわち放射性同位元素(RI)と同種の放射線(本実施例ではγ線)を照射させる線源であって、被検体Mの外部に配設されている。本実施例では、ガントリ2内に埋設されている。点線源4は被検体Mの体軸Z周りに回転する。点線源4は、この発明における放射線源に相当する。
In this embodiment, a
その他にも、本実施例装置は、天板駆動部6とコントローラ7と入力部8と出力部9と投影データ導出部10と吸収補正データ導出部11と部位判定部12と吸収補正部13と再構成部14とを備えている。天板駆動部6は、天板1の上述した移動を行うように駆動する機構であって、図示を省略するモータなどで構成されている。
In addition, the apparatus of the present embodiment includes a top
コントローラ7は、本実施例装置を構成する各部分を統括制御する。コントローラ7は、中央演算処理装置(CPU)などで構成されている。なお、本実施例ではコントローラ7は、後述する部位判定部12で判定された被検体Mの部位に基づいて天板駆動部6を操作することで、天板1の移動速度を設定変更する。コントローラ7は、この発明におけるデータ収集条件設定手段に相当する。
The
入力部8は、オペレータが入力したデータや命令をコントローラ7に送り込む。入力部8は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。出力部9はモニタなどに代表される表示部やプリンタなどで構成されている。
The input unit 8 sends data and commands input by the operator to the
投影データ導出部10と吸収補正データ導出部11と部位判定部12と吸収補正部13と再構成部14とは、ROM(Read-only Memory)などで構成される記憶媒体(図示省略)に記憶されたプログラムあるいは入力部8で入力された命令をコントローラ7が実行することで実現され、これらで処理されたデータをRAM(Random-Access Memory)などに代表される記憶媒体(図示省略)に書き込んで記憶し、必要に応じてその記憶媒体から読み出す。
The projection
放射性薬剤が投与された被検体Mから発生したγ線をシンチレータブロック3aが光に変換して、変換されたその光をフォトマルチプライヤ3bが光電変換して電気信号に出力する。その電気信号を画像情報(画素)として投影データ導出部10に送り込む。
The γ-rays generated from the subject M to which the radiopharmaceutical is administered are converted into light by the scintillator block 3a, and the converted light is photoelectrically converted by the
具体的には、被検体Mに放射性薬剤を投与すると、ポジトロン放出型のRIのポジトロンが消滅することにより、2本のγ線が発生する。投影データ導出部10は、シンチレータブロック3aの位置とγ線の入射タイミングとをチェックし、被検体Mを挟んで互いに対向位置にある2つのシンチレータブロック3aでγ線が同時に入射したときのみ、送り込まれた画像情報を適正なデータと判定する。一方のシンチレータブロック3aのみにγ線が入射したときには、投影データ導出部10は、ポジトロンの消滅により生じたγ線ではなくノイズとして扱い、そのときに送り込まれた画像情報もノイズと判定してそれを棄却する。
Specifically, when a radiopharmaceutical is administered to the subject M, two γ rays are generated due to the disappearance of the positron of the positron emission type RI. The projection
投影データ導出部10に送り込まれた画像情報を投影データとして、吸収補正部13に送り込む。吸収補正部13に送り込まれた投影データに、吸収補正データ導出部11から吸収補正部13に送り込まれた吸収補正データ(トランスミッションデータ)を作用させて、被検体Mの体内でのγ線の吸収を考慮した投影データに補正する。
The image information sent to the projection
なお、点線源4が被検体Mの体軸Zの周りを回転しながら被検体Mに向けてγ線を照射し、照射されたγ線を吸収補正データ用のγ線検出器5のシンチレータブロック(図示省略)が光に変換して、変換されたその光をγ線検出器5のフォトマルチプライヤ(図示省略)が光電変換して電気信号に出力する。その電気信号を画像情報(画素)として吸収補正データ導出部11に送り込むとともに、部位判定部12にも送り込む。
The
吸収補正データ導出部11に送り込まれた画像情報に基づいて吸収補正データを求める。吸収補正データ導出部11は、γ線またはX線の吸収係数とエネルギーとの関係を表す演算を利用することで、CT用の投影データ、すなわちX線吸収係数の分布データをγ線吸収係数の分布データに変換して、γ線吸収係数の分布データを吸収補正データとして求める。導出された吸収補正データは上述した吸収補正部13に送られる。
Absorption correction data is obtained based on the image information sent to the absorption correction
部位判定部12に送り込まれた画像情報に基づいて被検体Mの部位を判定する。本実施例での具体的な判定方法については、図2の説明図および図3のフローチャートを参照して後述する。部位判定部12は、この発明における部位判定手段に相当する。
The part of the subject M is determined based on the image information sent to the
補正後の投影データを再構成部14に送り込む。再構成部14がその投影データを再構成して、被検体Mの体内でのγ線の吸収を考慮した断層画像を求める。このように、吸収補正部13、再構成部14を備えることで、吸収補正データに基づいて投影データを補正するとともに、断層画像を補正する。補正された断層画像を、コントローラ7を介して出力部9に送り込む。
The corrected projection data is sent to the
次に、本実施例装置における部位の判定方法について、図2の説明図および図3のフローチャートを参照して説明する。図2は、吸収補正データのプロファイルの説明図であり、図3は、足部を判定するときの一連の流れを示したフローチャートである。 Next, the part determination method in the apparatus of the present embodiment will be described with reference to the explanatory diagram of FIG. 2 and the flowchart of FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of a profile of absorption correction data, and FIG. 3 is a flowchart showing a series of flows when determining a foot.
(ステップS1)プロファイルのピークを検出
画像情報(図2では吸収補正データに関するγ線検出器の出力)を縦軸とし、γ線検出器のチャンネル方向を横軸としたときのプロファイルは、図2に示すとおりである。図2(a)は、腹部付近に関するプロファイルであって、図2(b)は、足部に関するプロファイルである。部位判定部12は、このプロファイルのピークを検出する。図2(a)の場合には、検出器中心Cにピークが検出され、図2(b)の場合には、検出器中心Cにはピークがなく、落ち込んでおり、チャンネル方向に検出器中心Cから離れた箇所に2つのピークがそれぞれ検出される。
(Step S1) Profile Peak Detection The profile when image information (in FIG. 2, the output of the γ-ray detector related to absorption correction data) is the vertical axis and the channel direction of the γ-ray detector is the horizontal axis is shown in FIG. As shown in FIG. 2A shows a profile related to the vicinity of the abdomen, and FIG. 2B shows a profile related to the foot. The
(ステップS2)2つのピークがあるか?
2つのピークがそれぞれ検出されない場合には、図2(b)のように足部でないとしてステップS6に移行する。逆に、2つのピークがそれぞれ検出された場合には、ステップS3に進む。
(Step S2) Are there two peaks?
If the two peaks are not detected, it is determined that the foot is not a foot as shown in FIG. Conversely, if two peaks are detected, the process proceeds to step S3.
(ステップS3)2つのピークの間に落ち込みがあるか?
2つのピークの間に、図2(b)に示すような落ち込みがない場合には、図2(b)のように足部でないとしてステップS6に移行する。逆に、2つのピークの間に落ち込むがある場合には、ステップS4に進む。落ち込みの判定としては、例えば、しきい値を予め設定して、ピーク値と落ち込みの対象となる値との差がしきい値以上であれば、その落ち込みの対象となる値が落ち込みであると判定する。
(Step S3) Is there a drop between the two peaks?
If there is no drop as shown in FIG. 2B between the two peaks, it is determined that the foot is not a foot as shown in FIG. Conversely, if there is a drop between the two peaks, the process proceeds to step S4. For example, if the threshold value is set in advance and the difference between the peak value and the value to be dropped is equal to or greater than the threshold value, the value to be dropped is a drop. judge.
(ステップS4)2つのピークの間が検出器中心付近か?
2つのピークの間が、図2(b)に示すように検出器中心C付近でなければ、図2(b)のように足部でないとしてステップS6に移行する。逆に、2つのピークの間が検出器中心C付近であれば、ステップS5に進む。検出器中心C付近か否かの判定としては、例えばしきい値を予め設定して、2つのピークの間にあるチャンネル方向の位置座標と検出器中心Cの位置座標との差がしきい値以上であれば、2つのピークの間が検出器中心Cから離れていると判定するとともに、しきい値未満であれば、2つのピークの間が検出器中心C付近にあると判定する。
(Step S4) Is between the two peaks near the detector center?
If the interval between the two peaks is not near the detector center C as shown in FIG. 2 (b), the process proceeds to step S6 because it is not a foot as shown in FIG. 2 (b). Conversely, if the interval between the two peaks is near the detector center C, the process proceeds to step S5. For example, the threshold value is set in advance, and the difference between the position coordinate in the channel direction between the two peaks and the position coordinate of the detector center C is set as the threshold value. If it is above, it will be determined that the two peaks are separated from the detector center C, and if it is less than the threshold value, it will be determined that the two peaks are near the detector center C.
(ステップS5)足部と判定
ステップS2で2つのピークがそれぞれ検出され、かつステップS3で2つのピークの間に落ち込みがあり、かつステップS4で2つのピークの間が検出器中心C付近であれば、図2(b)に示すように足部であると部位判定部12は判定する。
(Step S5) Foot and determination Two peaks are detected in step S2, and there is a drop between the two peaks in step S3, and between the two peaks in the vicinity of the detector center C in step S4. For example, as shown in FIG. 2 (b), the
(ステップS6)足部でないと判定
ステップS2〜S4のうちの各ステップに該当しない場合が1つでもあれば、例えば図2(a)のように腹部付近のように足部でないとして部位判定部12は判定する。
(Step S6) It is determined that it is not a foot part If there is at least one case that does not correspond to each step of Steps S2 to S4, for example, as shown in FIG. 12 determines.
このような一連の判定を行った後に、部位判定部12による判定結果を、コントローラ7を介して天板駆動部6に送り込む。部位判定部12が足部と判定した場合には、コントローラ7は天板駆動部6を操作して、天板1の移動速度を速くする制御を行う。部位判定部12が足部でない(例えば腹部付近)と判定した場合には、コントローラ7は天板駆動部6を操作して、天板1の移動速度を遅くする制御を行う。なお、天板1の移動速度については、特に限定されず、適宜設定変更すればよいが、例えば足部では天板1の移動速度を足部以外での天板1の移動速度の2倍に設定する。
After performing such a series of determinations, the determination result by the
上述の構成を備えた本実施例装置によれば、被検体Mの外部にある点線源4について、その点線源4から照射されて被検体Mを透過したγ線により求められた形態情報(吸収補正データ)に基づいて、部位判定部12は被検体Mの部位を足部である・足部でないと判定する。この形態情報を有した吸収補正データを利用して被検体Mの部位を足部である・足部でないと容易に判定することができる。
According to the apparatus of the present embodiment having the above-described configuration, the form information (absorption) of the
本実施例では、コントローラ7が、被検体Mの部位に基づいてデータ収集条件を設定変更することで、重要度の低い部位である足部ではデータ収集条件の収集度を低くして、重要度の高い部位である足部以外ではデータ収集条件の収集度を高くして、データ収集を効率よく行うことができる。
In the present embodiment, the
本実施例では、被検体Mの部位に基づいて、重要度の低い部位である足部では天板1の移動速度を速くして収集度を低くして、重要度の高い部位である足部以外では天板1の移動速度を遅くして収集度を高くして、データ収集を効率よく行う。
In the present embodiment, based on the part of the subject M, the foot that is a less important part has a higher moving speed of the
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as follows.
(1)上述した実施例では、PET装置を例に採って説明したが、この発明は、単一のγ線を検出して被検体の断層画像を再構成するSPECT(Single Photon Emission CT)装置などにも適用することができる。 (1) In the above-described embodiments, the PET apparatus has been described as an example. However, the present invention is a SPECT (Single Photon Emission CT) apparatus that reconstructs a tomographic image of a subject by detecting a single γ-ray. It can also be applied.
(2)上述した実施例では、シンチレータブロック3aおよびフォトマルチプライヤ3bから構成される投影データ用のγ線検出器3が静止したままでγ線を検出する静止型であったが、シンチレータブロック3aおよびフォトマルチプライヤ3bが被検体Mの周りを回転しながらγ線を検出する回転型でもよい。
(2) In the above-described embodiment, the projection data γ-
(3)上述した実施例では、PET装置が点線源4を備え、点線源4が放射性薬剤と同じγ線を照射して被検体Mを透過することで、その放射線に基づいて形態情報として吸収補正データを求めたが、点線源4に代表される放射線源や形態情報については、これに限定されない。例えば、図4に示すように、PET装置とX線CT装置とを備えたPET−CTの診断システムに適用してもよい。
(3) In the above-described embodiment, the PET apparatus includes the
X線CT装置は、開口部21aを有したガントリ21とX線管22とX線検出器23とを備えている。X線管22およびX線検出器23は、被検体Mを挟んで互いに対向配置されており、ガントリ21内に埋設されている。X線検出器3を構成する多数個の検出素子は被検体Mの体軸Z周りに扇状に並ぶ。
The X-ray CT apparatus includes a gantry 21 having an opening 21 a, an X-ray tube 22, and an
その他にもX線CT装置は、ガントリ駆動部24と高電圧発生部25とコリメータ駆動部26とCT再構成部27とを備えて構成されている。CT再構成部27は、ROM(Read-only Memory)などで構成される記憶媒体(図示省略)に記憶されたプログラムあるいは入力部8で入力された命令をコントローラ7が実行することで実現され、これらで処理されたデータをRAM(Random-Access Memory)などに代表される記憶媒体(図示省略)に書き込んで記憶し、必要に応じてその記憶媒体から読み出す。
In addition, the X-ray CT apparatus includes a
ガントリ駆動部24は、互いに対向関係を維持させたままX線管22とX線管検出器23とをガントリ21内で被検体Mの体軸Z周りに回転させるように駆動する機構であって、図示を省略するモータなどで構成されている。
The
高電圧発生部25は、X線管22の管電圧や管電流を発生させる。コリメータ駆動部26は、X線の照視野を設定し、X線管22に近接されたコリメータ(図示省略)について水平方向の移動を行うように駆動する機構であって、図示を省略するモータなどで構成されている。
The
間接変換型のX線検出器23の場合には、X線管22から照射されて被検体Mを透過したX線を、X線検出器23内のシンチレータ(図示省略)が光に変換するとともに、変換された光を光感応膜(図示省略)が光電変換して電気信号に出力する。直接変換型のX線検出器23の場合には、X線を放射線感応膜(図示省略)が電気信号に直接的に変換して出力する。その電気信号を画像情報(画素)として、CT再構成部27に送り込む。CT再構成部27に送り込まれる画像情報はCT用の投影データとして伝送される。
In the case of the indirect conversion
CT用の投影データは、実施例で述べた吸収補正データと同じように形態情報を有しており、この変形例では、CT用の投影データを吸収補正データとして用いるために吸収補正データ導出部11に送りこむとともに、部位判定部12にも送り込む。したがって、形態情報の基となる放射線源は、上述した実施例では点線源4であったのに対して、この変形例では、X線管22となる。すなわち、この変形例では、X線管22は、この発明における放射線源に相当する。
The projection data for CT has the form information in the same way as the absorption correction data described in the embodiment. In this modification, the absorption correction data deriving unit is used to use the CT projection data as the absorption correction data. 11 and the
CT再構成部27に送り込まれた画像情報(CT用の投影データ)を再構成して、CT用の断層画像を求める。このCT用の断層画像を、コントローラ7を介して出力部9に送り込む。
Image information (CT projection data) sent to the
吸収補正データ導出部11を含むPET装置の後段の処理部(吸収補正部13や再構成部14)の各機能については、実施例と同様なので、その説明を省略する。なお、再構成部14で再構成されたPET用の断層画像と、CT再構成部27で再構成されたCT用の断層画像とを出力部で重ね合わせて重畳出力してもよい。
The functions of the subsequent processing units (the
この変形例によれば、X線CT装置において、被検体Mの外部から照射されて被検体Mを透過したX線に基づいてCT用の投影データを求め、その投影データを再構成して被検体MのCT用の断層画像を求める際に用いられるX線を利用し、このX線に基づいて形態情報を求める。そして、この形態情報を利用して被検体Mの部位を判定する。 According to this modification, in the X-ray CT apparatus, the projection data for CT is obtained based on the X-rays irradiated from the outside of the subject M and transmitted through the subject M, and the projection data is reconstructed to obtain the subject. Using X-rays used when obtaining a CT tomographic image of the specimen M, morphological information is obtained based on the X-rays. And the site | part of the subject M is determined using this form information.
(4)上述した実施例では、データ収集条件の一例として、被検体Mを載置する天板1の移動速度を例に採って説明したが、通常において用いられるデータ収集条件であれば、天板1の移動速度に限定されない。例えば、天板1の移動と停止とを繰り返しながら走査を行う場合には、重要度の低い部位では天板1の静止時間を短くして収集度を低くして、重要度の高い部位では天板1の静止時間を長くして収集度を高くしてもよい。
(4) In the above-described embodiment, the movement speed of the top 1 on which the subject M is placed has been described as an example of the data collection condition. The moving speed of the
(5)上述した実施例では、この発明における部位判定手段(部位判定部12)によって判定された被検体Mの部位に基づいて、診断データの収集に関するデータ収集条件を設定変更したが、被検体Mの部位を利用する目的は、データ収集条件の設定変更に限定されない。例えば、判定された被検体Mの部位を出力部9に出力してもよい。 (5) In the above-described embodiment, the data collection condition relating to the collection of the diagnostic data is changed based on the part of the subject M determined by the part determination unit (part determination unit 12) in the present invention. The purpose of using the M part is not limited to changing the setting of data collection conditions. For example, the determined part of the subject M may be output to the output unit 9.
(6)上述した実施例では、足部を重要度の低い部位とするとともに、足部以外の腹部や頭部を重要度の高い部位として、足部とそれ以外の部位とで判定して、データ収集条件を設定変更したが、症例によって頭部のみのデータ収集が必要で、それ以外の部位のデータ収集が重要でない場合には、頭部とそれ以外の部位とで判定してもよい。 (6) In the above-described embodiment, the foot is determined to be a less important part, and the abdomen and the head other than the foot are determined to be a highly important part with the foot and the other part, If the data collection conditions are changed, but data collection of only the head is necessary depending on the case and data collection of other parts is not important, the determination may be made by the head and other parts.
4 … 点線源
7 … コントローラ
12 … 部位判定部
M … 被検体
4 ...
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