JP2007159769A

JP2007159769A - Ｘ線・エミッション複合ｃｔ装置、および、ｘ線ｃｔ装置

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Publication number: JP2007159769A
Application number: JP2005358857A
Authority: JP
Inventors: Tatsu Imanishi; 達今西
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2005-12-13
Filing date: 2005-12-13
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2025-12-13
Also published as: JP4604998B2

Abstract

【課題】Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体Ｍの生体機能情報を反映させられるようにする。
【解決手段】この発明の複合ＣＴ装置は、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が透過Ｘ線画像取得部１６で取得されると共に、被検体Ｍにおける撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像としてのＭＩＰ画像が放射性同位元素の三次元分布データに基づいてＲＩ分布画像取得部２０で取得され、さらに、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像とＭＩＰ画像とが画像重畳表示部２４によって重ね合わせられて表示モニタ７の画面に映し出される。その結果、オペレータは透過Ｘ線画像の解剖学的情報にＭＩＰ画像の生体機能情報を加味しながらＸ線ＣＴ撮影計画を的確に立案できる。よって、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体Ｍの生体機能情報を反映させることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、Ｘ線ＣＴ画像とＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が撮影できるＸ線・エミッション複合ＣＴ装置、および、Ｘ線ＣＴ装置に係り、特にＸ線ＣＴ撮影計画立案用の被検体の透過Ｘ線画像に基づいて被検体の生体機能情報が反映されたＸ線ＣＴ撮影計画を立案できるようにするための技術に関する。

近年、医療分野ではＸ線ＣＴ装置やＰＥＴ装置を始め様々なＣＴ装置が既に実用に供されているのに加え、種類の異なるＣＴ装置を合体させた複合ＣＴ装置も出現している。例えばＸ線ＣＴ装置とＰＥＴ装置を組み合わせたＸ線・ポジトロンＣＴ装置やＭＲＩ装置とＰＥＴ装置を組み合わせたＭＲＩ・ポジトロンＣＴ装置が提案されている（特許文献１を参照）。

一方、様々なＣＴ装置の中でもＸ線ＣＴ装置によって取得されるＸ線ＣＴ画像は、他のＣＴ装置によって取得される画像に比べて被検体のスライス断面を鮮明に画像化して詳細な解剖学的情報をもたらすので、Ｘ線ＣＴ装置は普遍的な有用性があると言える。

特開２００２−２１４３４７号公報（３頁４欄〜４頁５欄，図１）

しかしながら、従来のＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体の生体機能情報が反映されていないという問題がある。
Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像は解剖学的情報が主で生体機能情報は殆ど含まれていないからである。

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、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体の生体機能情報を反映させることができるＸ線・エミッション複合ＣＴ装置、および、Ｘ線ＣＴ装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１の発明に係るＸ線・エミッション複合ＣＴ装置は、（Ａ）撮影対象の被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と、（Ｂ）被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、（Ｃ）被検体の周りでＸ線照射手段とＸ線検出手段が移動するスキャンが行なわれるのに伴ってＸ線ＣＴデータを収集するＸ線ＣＴデータ収集手段と、（Ｄ）Ｘ線ＣＴデータ収集手段で収集されたＸ線ＣＴデータに基づいてＸ線ＣＴ画像を取得するＸ線ＣＴ画像取得手段と、（Ｅ）Ｘ線照射手段およびＸ線検出手段と被検体との間で被検体が体軸方向に沿って相対的に移動するスキャンが行なわれるのに伴って透過Ｘ線データを収集する透過Ｘ線データ収集手段と、（Ｆ）透過Ｘ線データ収集手段で収集された透過Ｘ線データに基づいてＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像を取得する透過Ｘ線画像取得手段と、（Ｇ）被検体に投与された放射性同位元素（ＲＩ＝ラジオアイソトープ）によって生じるγ線を検出するγ線検出手段と、（Ｈ）γ線検出手段から出力されるγ線検出信号にしたがって被検体における放射性同位元素の三次元分布データを収集するＲＩ三次元分布データ収集手段と、（Ｉ）放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を取得するＲＩ分布画像取得手段と、（Ｊ）ＲＩ分布画像取得手段で取得されたＲＩ分布画像をＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示する画像重畳表示手段とを備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１の発明のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置によりＸ線ＣＴ撮影を行なう場合、Ｘ線ＣＴ撮影に先立って、撮影対象の被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と被検体との間で被検体が体軸方向に沿って相対的に移動するスキャンが行なわれるのに伴って、透過Ｘ線データ収集手段により透過Ｘ線データが収集されると共に、透過Ｘ線データ収集手段で収集された透過Ｘ線データに基づいてＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が透過Ｘ線画像取得手段により取得される。

また、被検体に投与された放射性同位元素によって生じるγ線がγ線検出手段により検出されると共に、γ線検出手段から出力されるγ線検出信号にしたがって被検体における放射性同位元素の三次元分布データがＲＩ三次元分布データ収集手段により収集された後、放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像がＲＩ分布画像取得手段により取得される。

続いて、画像重畳表示手段によりＲＩ分布画像取得手段で取得されたＲＩ分布画像がＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせられた状態で表示されるので、オペレータはＲＩ分布画像と透過Ｘ線画像を重ね合わせ画像を見ながらＸ線ＣＴ撮影計画を立ててゆく。

そして、Ｘ線ＣＴ撮影が開始されると、立案されたＸ線ＣＴ撮影計画にしたがって被検体の周りでＸ線照射手段とＸ線検出手段が移動するスキャンが行なわれるのに伴ってＸ線ＣＴデータ収集手段によりＸ線ＣＴデータが収集されると共に、Ｘ線ＣＴデータ収集手段で収集されたＸ線ＣＴデータに基づいてＸ線ＣＴ画像取得手段によりＸ線ＣＴ画像が取得される。

すなわち、請求項１の発明装置の場合、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が取得されると共に、被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像が放射性同位元素の三次元分布データに基づいて取得されるのに加えて、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像とが重ね合わせられて表示されるので、オペレータは、透過Ｘ線画像の解剖学的情報にＲＩ分布画像の生体機能情報を加味しながらＸ線ＣＴ撮影計画を的確に立案できる。
よって、請求項１の発明のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置によれば、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体の生体機能情報を反映させることができる。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置において、ＲＩ分布画像取得手段により取得されるＲＩ分布画像が最大値投影画像（ＭＩＰ画像）であり、この最大値投影画像が画像重畳表示手段により透過Ｘ線画像に重ね合わせ表示されるものである。

［作用・効果］請求項２の発明装置の場合、ＭＩＰ(Maximum intencity projection)画像は被検体の深さ方向のＲＩ分布が関与するかたちで描画される画像であるので、ＭＩＰ画像によってもたらされる生体機能情報が空間的な拡がりを持つものとなる。

また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置において、（Ｋ）Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示されるＲＩ分布画像の表示濃度を調節する画像表示濃度調節手段を備えているものである。

［作用・効果］請求項３の発明装置の場合、画像表示濃度調節手段による表示濃度の調節により、ＲＩ分布画像の表示濃度をＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に適した濃度にできる。

さらに、この発明は、上記の目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項４の発明に係るＸ線ＣＴ装置は、（ａ）撮影対象の被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と、（ｂ）被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、（ｃ）被検体の周りでＸ線照射手段とＸ線検出手段が移動するスキャンが行なわれるのに伴ってＸ線ＣＴデータを収集するＸ線ＣＴデータ収集手段と、（ｄ）Ｘ線ＣＴデータ収集手段で収集されたＸ線ＣＴデータに基づいてＸ線ＣＴ画像を取得するＸ線ＣＴ画像取得手段と、（ｅ）Ｘ線照射手段およびＸ線検出手段と被検体との間で被検体が体軸方向に沿って相対的に移動するスキャンが行なわれるのに伴って透過Ｘ線データを収集する透過Ｘ線データ収集手段と、（ｆ）透過Ｘ線データ収集手段で収集された透過Ｘ線データに基づいてＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像を取得する透過Ｘ線画像取得手段と、（ｇ）放射性同位元素（ＲＩ＝ラジオアイソトープ）が投与された被検体における放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応する状態で取得されたＲＩ分布画像をＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示する画像重畳表示手段とを備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項４の発明のＸ線ＣＴ装置によりＸ線ＣＴ撮影を行なう場合、やはりＸ線ＣＴ撮影に先立って、請求項１の発明の装置と同様にして、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が取得される。
続いて、画像重畳表示手段により、被検体における放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応する状態で取得されたＲＩ分布画像がＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせられた状態で表示される。
以後、請求項１の発明装置の場合と同様にして、Ｘ線ＣＴ撮影計画が立案されてから、Ｘ線ＣＴ撮影が実行される。

すなわち、請求項４の発明装置によれば、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が取得されるのに続いて、被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像とが重ね合わせられて表示されるので、オペレータは、透過Ｘ線画像の解剖学的情報にＲＩ分布画像の生体機能情報を加味しながらＸ線ＣＴ撮影計画を的確に立案できる。
よって、請求項４の発明のＸ線ＣＴ装置によれば、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体の生体機能情報を反映させることができる。

また、請求項５の発明は、請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置において、（ｈ）放射性同位元素が投与された被検体における放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を取得するＲＩ分布画像取得手段を備えているものである。

［作用・効果］請求項５の発明の装置の場合、ＲＩ分布画像取得手段により被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を被検体における放射性同位元素の三次元分布データに基づいて取得することができる。

また、請求項６の発明は、請求項４または５に記載のＸ線ＣＴ装置において、ＲＩ分布画像取得手段により取得されるＲＩ分布画像が最大値投影画像（ＭＩＰ画像）であり、この最大値投影画像が画像重畳表示手段により透過Ｘ線画像に重ね合わせ表示されるものである。

［作用・効果］請求項６の発明装置の場合、ＭＩＰ画像は被検体の深さ方向のＲＩ分布が関与するかたちで描画される画像であるので、ＭＩＰ画像によってもたらされる生体機能情報が空間的な拡がりを持つものとなる。

また、請求項７の発明は、（ｉ）請求項４から６のいずれかに記載のＸ線ＣＴ装置において、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示されるＲＩ分布画像の表示濃度を調節する画像表示濃度調節手段を備えているものである。

［作用・効果］請求項７の発明装置の場合、画像表示濃度調節手段による表示濃度の調節により、ＲＩ分布画像の表示濃度をＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に適した濃度にできる。

請求項１の発明のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置の場合、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が取得されると共に、被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像が放射性同位元素の三次元分布データに基づいて取得されるのに加えて、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像とが重ね合わせられて表示されるので、オペレータは、透過Ｘ線画像の解剖学的情報にＲＩ分布画像の生体機能情報を加味しながらＸ線ＣＴ撮影計画を的確に立案できる。
よって、請求項１の発明のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置によれば、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体の生体機能情報を反映させることができる。

請求項４の発明のＸ線ＣＴ装置の場合、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が取得されるのに続いて、被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像とが重ね合わせられて表示されるので、オペレータは、透過Ｘ線画像の解剖学的情報にＲＩ分布画像の生体機能情報を加味しながらＸ線ＣＴ撮影計画を的確に立案できる。
よって、請求項４の発明のＸ線ＣＴ装置によれば、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体の生体機能情報を反映させることができる。

請求項１の発明のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置（以下、適宜「複合ＣＴ装置」と略記）に係る実施例１を図面を参照しながら詳しく説明する。図１は実施例１の医用の複合ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。
実施例１の複合ＣＴ装置は、図１に示すように、Ｘ線ＣＴ画像（Ｘ線コンピュータ断層画像）の撮影を行なうＸ線ＣＴ装置１とＲＩ分布画像の撮影を行なうＰＥＴ（ポジトロン・エミッション・トモグラフィ）装置２のふたつのＣＴ装置が合体された構成とされている。

Ｘ線ＣＴ装置１は、撮影対象の被検体Ｍを載置する天板３と、被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管４と、被検体Ｍを載置した天板３が出入りすると共に被検体Ｍを透過したＸ線を検出するＸ線検出器５が設置されているＸ線ＣＴ用ガントリＧ１とを備えているのに加えて、Ｘ線ＣＴ画像やＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像の撮影に必要な制御およびＸ線検出器５から出力されるＸ線検出信号の処理を行なうＸ線ＣＴ用制御処理部６や、Ｘ線ＣＴ画像および透過Ｘ線画像と操作メニュー画像を表示する表示モニタ７などを備えている。

ＰＥＴ装置２は、撮影対象の被検体Ｍを載置する天板３と、被検体Ｍを載置した天板３が出入りすると共に被検体Ｍに投与されたポジトロン型の放射線同位元素（ＲＩ）から発生するγ線を検出するγ線検出器８が設置されているＰＥＴ用ガントリＧ２を備えているのに加えて、ＲＩ分布画像の撮影に必要な制御およびγ線検出器８から出力されるγ線検出信号の処理を行なうＰＥＴ用制御処理部９や、ＲＩ分布画像と操作メニュー画像を表示する表示モニタ７などを備えている。したがって、実施例１の複合ＣＴ装置の場合、天板３や表示モニタ７はＸ線ＣＴ装置１とＰＥＴ装置２とで共用する構成となっている。

Ｘ線ＣＴ用制御処理部６には、Ｘ線撮影実行中のＸ線管４によるＸ線の照射を制御するＸ線照射制御部１０と、Ｘ線撮影実行中にＸ線管４およびＸ線検出器５あるいは天板３を移動させてスキャンを行なうＸ線用スキャン制御部１１と、被検体Ｍの撮影範囲を設定するＸ線像撮影範囲設定部１２と、Ｘ線用スキャン制御部１１の制御にしたがって被検体Ｍの周りをＸ線管４とＸ線検出器５が回るスキャンが行なわれるのに伴ってＸ線ＣＴデータを収集するＸ線ＣＴデータ収集部１３と、Ｘ線ＣＴデータ収集部１３で収集されたＸ線ＣＴデータに基づいてＸ線ＣＴ画像を取得するＸ線ＣＴ画像取得部１４を備えているのに加え、Ｘ線用スキャン制御部１１の制御にしたがってＸ線管４およびＸ線検出器５と被検体Ｍとの間で被検体Ｍが体軸Ｚ方向に沿って相対的に移動するスキャンが行なわれるのに伴って透過Ｘ線データを収集する透過Ｘ線データ収集部１５と、透過Ｘ線データ収集部１５で収集された透過Ｘ線データに基づいてＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像を取得する透過Ｘ線画像取得部１６などを備えている。

ＰＥＴ用制御処理部９には、ＲＩ分布撮影実行中に天板３を移動させてスキャンを行なうＰＥＴ用スキャン制御部１７と、被検体Ｍの撮影範囲を設定するＲＩ分布像撮影範囲設定部１８と、γ線検出器８から出力されるγ線検出信号にしたがって被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データを収集するＲＩ三次元分布データ収集部１９と、放射性同位元素の三次元分布データに基づいてＲＩ分布画像を取得するＲＩ分布画像取得部２０などを備えている。ＲＩ分布画像取得部２０で取得されるＲＩ分布画像としては、サジタル画像やコロナル画像等の断層画像に加えて、ＭＩＰ画像などが挙げられる。

また、Ｘ線ＣＴデータや透過Ｘ線データが収集されるＸ線像撮影範囲や、放射性同位元素の三次元分布データが収集されるＲＩ分布像撮影範囲は被検体Ｍが載置されている天板３の位置と対応しているので、Ｘ線像撮影範囲設定部１２およびＲＩ分布像撮影範囲設定部１８ではＸ線像撮影範囲やＲＩ分布像撮影範囲は天板３の位置で設定される。Ｘ線像撮影範囲やＲＩ分布像撮影範囲の設定は、操作部２１などによって行なわれる。

Ｘ線ＣＴ画像を撮影する場合は、Ｘ線用スキャン制御部１１がガントリＧ１と天板移動機構２２を制御してＸ線管４とＸ線検出器５を被検体Ｍの周りで回転させると同時にＸ線像撮影範囲設定部１２で設定されているＸ線像撮影範囲にわたって天板３を水平に移動させる。天板３が移動する間、Ｘ線管４からＸ線が照射されると共にＸ線検出器５から出力されるＸ線検出信号にしたがってＸ線ＣＴデータが収集される。

通常、Ｘ線ＣＴ撮影に先立ってＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像が撮影される。Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像を撮影する場合は、Ｘ線管４とＸ線検出器５は移動させず固定したままでＸ線用スキャン制御部１１が天板移動機構２２を制御してＸ線像撮影範囲設定部１２で設定されているＸ線像撮影範囲にわたって天板３を水平に移動させる。天板３が移動する間、Ｘ線管４からＸ線が照射されると共にＸ線検出器５から出力されるＸ線検出信号にしたがって透過Ｘ線データが透過Ｘ線データ収集部１５により収集される。その結果、収集された透過Ｘ線データに基づいて透過Ｘ線画像取得部１６で取得されるＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像は、被検体Ｍについて体軸方向沿いの一定範囲を撮影視野としてＸ線照射軸の向きを視野の向きとするＸ線透視像となる。
具体的なＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像としては、例えば図２に示すように、略上半身が撮影視野となり、被検体Ｍを真正面視する向きが視野の向きとなっている透過Ｘ線画像ＰＡが挙げられる。Ｘ線ＣＴ撮影計画を立てる時は、透過Ｘ線画像ＰＡが表示モニタ７の画面に映し出される。

ＲＩ分布画像を撮影する場合も、ＰＥＴ用スキャン制御部１７が天板移動機構２２を制御してＲＩ分布像撮影範囲設定部１８に設定されているＲＩ分布像撮影範囲にわたって天板３を水平に移動させる。天板３が移動する間、γ線検出器８から出力されるγ線検出信号にしたがって被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データが収集される。ＲＩ分布画像取得部２０でＲＩ分布画像を取得する場合、ＲＩ分布画像を取得する位置（撮影範囲）とＲＩ分布画像の種類（サジタル画像やコロナル画像およびＭＩＰ画像等）に応じて操作部２１で撮影視野や視野の向きなどを指定すると、ＲＩ分布画像取得部２０によって三次元分布データから必要なデータが抽出されてＲＩ分布画像が取得され、表示モニタ７の画面に映し出される。

なお、前述した通り、Ｘ線ＣＴ装置１とＰＥＴ装置２は１台の天板３を共用している。したがって、Ｘ線ＣＴ装置１とＰＥＴ装置２の撮影位置は、天板３の長手方向に関しては、Ｘ線ＣＴ用ガントリＧ１の中心とＰＥＴ用ガントリＧ２の中心との距離Ｌを媒介ファクターとして相互に対応付けられる。天板３の短手方向に関しては、Ｘ線ＣＴ装置１とＰＥＴ装置２の撮影位置は同じである。その結果、Ｘ線ＣＴデータや透過Ｘ線データが収集された位置と、放射性同位元素の三次元分布データが収集された位置とが、Ｘ線ＣＴ用ガントリＧ１の中心とＰＥＴ用ガントリＧ２の中心との距離Ｌを媒介ファクターとして相互に対応付けられる。

さらに、実施例１の複合ＣＴ装置は、ＲＩ分布画像取得部２０は、放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体Ｍにおける撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を取得する構成とされているのに加え、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示する画像重畳表示部２４を備えていることを特徴としているので、この特徴について具体的に説明する。

すなわち、図２のＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡに即して言えば、ＲＩ分布画像取得部２０は、撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡに対応するＲＩ分布画像として、図３に示すように、略上半身が撮影視野となり、被検体Ｍを真正面視する向きが視野の向きとなっている透過Ｘ線画像ＰＡと等サイズのＭＩＰ画像ＰＢを取得する。
上述の通り、透過Ｘ線画像ＰＡの元になる透過Ｘ線データの収集位置と、ＭＩＰ画像ＰＢの元になる放射性同位元素の三次元分布データの収集位置が、両ガントリＧ１，Ｇ２の中心間の距離Ｌを媒介ファクターとして相互に対応付けられているうえ、透過Ｘ線データや三次元分布データに付随するデータ収集間隔等の付属情報から透過Ｘ線画像ＰＡと合致するＭＩＰ画像ＰＢを取得するのは容易である。

画像重畳表示部２４は、図４に示すように、透過Ｘ線画像ＰＡにＭＩＰ画像ＰＢを重ね合わせて表示モニタ７の画面に映し出す。透過Ｘ線画像ＰＡとＭＩＰ画像ＰＢが表示モニタ７の画面の上でぴったりと重なるとは限らないので、必要に応じてオペレータが操作部２１を使って透過Ｘ線画像ＰＡとＭＩＰ画像ＰＢの重なり状態を調整する。
透過Ｘ線画像ＰＡは被検体Ｍの解剖学的情報をもたらす画像であり、ＭＩＰ画像ＰＢを含むＲＩ分布画像は被検体Ｍの生体機能情報をもたらす画像である。特にＭＩＰ画像は、被検体Ｍの深さ方向のＲＩ分布が関与するかたちで描画される画像であるので、ＭＩＰ画像によってもたらされる被検体Ｍの生体機能情報は空間的な拡がりを持っている。しかし、透過Ｘ線画像ＰＡに対応するＲＩ分布画像は、ＭＩＰ画像ＰＢに限らず、Ｘ線ＣＴ撮影の目的等に応じてコロナル画像やサジタル画像が用いられることもある。

加えて、実施例１の複合ＣＴ装置の場合、Ｘ線ＣＴ用制御処理部６にはＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示されるＲＩ分布画像の表示濃度（表示画像の明るさ）を調節する画像表示濃度調節部２３が配設されている。具体的には、画像表示濃度調節部２３がＲＩ分布画像を操作部２１により設定した表示濃度で表示モニタ７の画面に映し出す。したがって、例えばＭＩＰ画像ＰＢの表示濃度が透過Ｘ線画像ＰＡの表示濃度に適していない場合、操作部２１で表示濃度の設定を変更すると、画像表示濃度調節部２３による表示濃度の調節機能が働いて、ＭＩＰ画像ＰＢの表示濃度が透過Ｘ線画像ＰＡに適した濃度となる。

次に、以上の構成を有する実施例１の複合ＣＴ装置のＸ線ＣＴ撮影プロセスを図面を参照しながらＸ線ＣＴ撮影計画を立てる段階から説明する。図６は実施例１の複合ＣＴ装置のＸ線ＣＴ撮影プロセスを示すフローチャートである。なお、被検体Ｍは天板３に載置されていて、既にＲＩの投与も済んでいるものとする。
〔ステップＳ１〕Ｘ線用スキャン制御部１１の制御にしたがって天板３が被検体ＭごとＸ線ＣＴ用ガントリＧ１に送り込まれてＸ線管４およびＸ線検出器５は移動せずに被検体Ｍだけが体軸Ｚ方向に沿って移動するスキャンが行なわれるのに伴って、透過Ｘ線データ収集部１５が透過Ｘ線データを収集する。

〔ステップＳ２〕透過Ｘ線画像取得部１６が透過Ｘ線データ収集部１５で収集された透過Ｘ線データに基づいて、図２に示すように、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡを取得する。

〔ステップＳ３〕オペレータが操作部２１を使ってＲＩ分布撮影の開始を指令すると、ＰＥＴ用スキャン制御部１７の制御にしたがって天板３が被検体ＭごとＰＥＴ用ガントリＧ２に送り込まれるスキャンが行なわれるのに伴って、ＲＩ三次元分布データ収集部１９が被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データを収集する。

〔ステップＳ４〕ＲＩ分布画像取得部２０が、撮影視野および視野の向きが透過Ｘ線画像ＰＡに対応するＲＩ分布画像として、図３に示すように、略上半身が撮影視野であり、被検体Ｍを真正面視する向きが視野の向きである透過Ｘ線画像ＰＡと等サイズのＭＩＰ画像ＰＢを取得する。

〔ステップＳ５〕画像重畳表示部２４がＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡと対応するＭＩＰ画像ＰＢとを、図４に示すように、重ね合わせて表示モニタ７の画面に映し出す。

〔ステップＳ６〕オペレータが、操作部２１を使って、図５に示すように、表示モニタ７の画面上でＸ線ＣＴ画像を取得する被検体Ｍのスライス断面の位置Ｑ１，Ｑ２〜，Ｑ(n−1), Ｑｎを設定することで、Ｘ線ＣＴ撮影計画が立案される。被検体Ｍのスライス断面の位置Ｑ１〜Ｑｎの間の範囲が天板３の位置データのかたちでＸ線像撮影範囲設定部１２にセットされる。

この時、オペレータは透過Ｘ線画像ＰＡの解剖学的情報に併せてＭＩＰ画像ＰＢの生体機能情報を加味することができるので、Ｘ線ＣＴ撮影計画を的確に立案できる。
なおＭＩＰ画像ＰＢの状況から被検体Ｍの生体機能情報を加味する必要がないと判断されるような時は、ＭＩＰ画像ＰＢは重ねずに、透過Ｘ線画像ＰＡだけを表示モニタ７の画面に映し出してＸ線ＣＴ撮影計画が立てられることもある。

〔ステップＳ７〕オペレータが操作部２１を使ってＸ線ＣＴ撮影の開始を指令すると、Ｘ線用スキャン制御部１１の制御にしたがって被検体Ｍの周りをＸ線管４とＸ線検出器５が回るスキャンが行なわれるのに伴ってＸ線ＣＴデータ収集部１３がＸ線ＣＴデータを収集する。

〔ステップＳ８〕Ｘ線ＣＴ画像取得部１４がＸ線ＣＴデータ収集部１３で収集されたＸ線ＣＴデータに基づいてスライス断面の各位置Ｑ１，Ｑ２〜，Ｑ(n−1), Ｑｎ毎にＸ線ＣＴ画像を取得すると共に、必要に応じて取得されたＸ線ＣＴ画像が表示モニタ７の画面に映し出され、Ｘ線ＣＴ撮影は完了となる。

以上に述べたように、実施例１の複合ＣＴ装置の場合、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡが取得されると共に、被検体Ｍにおける撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡと対応するＭＩＰ画像ＰＢが放射性同位元素の三次元分布データに基づいて取得されるのに加えて、これらＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡと対応するＭＩＰ画像ＰＢとが重ね合わせられて表示モニタ７の画面に映し出されるので、オペレータは、透過Ｘ線画像ＰＡの解剖学的情報にＭＩＰ画像ＰＢの生体機能情報を加味しながらＸ線ＣＴ撮影計画を的確に立案できる。
よって、実施例１の複合ＣＴ装置によれば、Ｘ線ＣＴ撮影計画に被検体Ｍの生体機能情報を反映させることができる。

請求項４の発明のＸ線ＣＴ装置に係る実施例２を図面を参照しながら説明する。図７は実施例２の医用のＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。
実施例２のＸ線ＣＴ装置は、図７に示すように、ＰＥＴ装置などの他のＣＴ装置が合体された複合ＣＴ装置ではなくて実質的に単独ＣＴ装置である。加えて、実施例２のＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線ＣＴ用制御処理部６Ａに、別途に独立して存在するＰＥＴ装置２Ａから送り込まれる被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データを記憶するＲＩ三次元分布データ記憶部２５と、被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を取得するＲＩ分布画像取得部２６が余分に配設されている。
実施例２のＸ線ＣＴ装置の場合、以上の他は、実施例１におけるＸ線ＣＴ装置１と同様であるので、実施例１と相違する点のみを説明し、共通する点の説明は省略する。

即ち、実施例２のＸ線ＣＴ装置の場合、Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡは実施例１と同様にして取得されるが、ＲＩ分布撮影に関しては、被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データの収集迄は別途に独立して存在するＰＥＴ装置２Ａによって行なわれた後、被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データがＲＩ三次元分布データ記憶部２５に送り込まれて記憶される。

そして、実施例２のＸ線ＣＴ装置では、ＲＩ分布画像取得部２６が、ＲＩ三次元分布データ記憶部２５に記憶された被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データに基づき、撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡに対応するＲＩ分布画像として、例えば図３に示すように、略上半身が撮影視野となり、被検体Ｍを真正面視する向きが視野の向きとなっている透過Ｘ線画像ＰＡと等サイズのＭＩＰ画像ＰＢを取得する構成とされている。

これ以降は、実施例１と全く同様に、画像重畳表示部２４によってＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像ＰＡとＭＩＰ画像ＰＢを表示モニタ７の画面に重畳表示し、Ｘ線ＣＴ撮影計画を立てた後、Ｘ線ＣＴ撮影を実行する。

なお、実施例２のＸ線ＣＴ装置の場合、別途に独立して存在するＰＥＴ装置２Ａとは撮影範囲を対応付ける媒介ファクターは無いので、透過Ｘ線画像ＰＡの元になる透過Ｘ線データの収集位置と、ＭＩＰ画像ＰＢの元になる放射性同位元素の三次元分布データの収集位置は対応付けられていない。しかし、ＭＩＰ画像ＰＢなどのＲＩ分布画像は透過Ｘ線画像と類似の画像であるので、実際に画像を見たり、三次元分布データの付属情報を参照したりしながら操作部２１で調整して容易に透過Ｘ線画像ＰＡとＭＩＰ画像ＰＢを重ね合わせることができる。

この発明は、上記の実施例に限られるものではなく、以下のように変形実施することも可能である。
（１）実施例１，２の場合、ＰＥＴ装置によって被検体Ｍにおける放射性同位元素の三次元分布データが収集される構成であったが、この発明は、ＳＰＥＣＴなどＰＥＴ装置以外のＥＣＴ装置で放射性同位元素の三次元分布データが収集される場合にも適用することができる。

（２）実施例１の複合ＣＴ装置の場合、Ｘ線ＣＴ装置１とＰＥＴ装置２とが１台の天板３や表示モニタ７および操作部２１を共用する構成であったが、ＰＥＴ装置１とＸ線ＣＴ装置２が天板３や表示モニタ７および操作部２１を別々に装備している構成であってもよい。

（３）実施例１の場合、先に透過Ｘ線データを収集して透過Ｘ線画像を取得したが、これは放射性同位元素の三次元分布データを収集した後であっても良い。

（４）実施例２のＸ線ＣＴ装置の場合、ＲＩ三次元分布データ記憶部２５およびＲＩ分布画像取得部２６を備えていたが、ＲＩ三次元分布データ記憶部２５およびＲＩ分布画像取得部２６を両方とも備えずにＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に対応するＲＩ分布画像は別途に独立しているＰＥＴ装置２Ａから直接ＲＩ分布画像のかたちで受信してＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と重畳表示する構成である他は、実施例２と同様の構成のＸ線ＣＴ装置が、変形例として挙げられる。

実施例１の複合ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。実施例１の複合ＣＴ装置で取得されるＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像を示す模式図である。実施例１の複合ＣＴ装置で取得されるＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に対応するＭＩＰ画像を示す模式図である。実施例１の複合ＣＴ装置における透過Ｘ線画像とＭＩＰ画像の重畳状況を示す模式図である。実施例１の複合ＣＴ装置におけるＸ線ＣＴ撮影計画の立案状況を示す模式図である。実施例１の複合ＣＴ装置でのＸ線ＣＴ撮影プロセスを示すフローチャートである。実施例２のＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ …Ｘ線ＣＴ装置
２ …ＰＥＴ装置
４ …Ｘ線管（Ｘ線照射手段）
５ …Ｘ線検出器（Ｘ線検出手段）
８ …γ線検出器（γ線検出手段）
１３ …Ｘ線ＣＴデータ収集部（Ｘ線ＣＴデータ収集手段）
１４ …Ｘ線ＣＴ画像取得部（Ｘ線ＣＴ画像取得手段）
１５ …透過Ｘ線データ収集部（透過Ｘ線データ収集手段）
１６ …透過Ｘ線画像取得部（透過Ｘ線画像取得手段）
１９ …ＲＩ三次元分布データ収集部（ＲＩ三次元分布データ収集手段）
２０ …ＲＩ分布画像取得部（ＲＩ分布画像取得手段）
２３ …画像表示濃度調節部（画像表示濃度調節手段）
２４ …画像重畳表示部（画像重畳表示手段）
２６ …ＲＩ分布画像取得部（ＲＩ分布画像取得手段）
ＰＡ …Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像
ＰＢ …ＭＩＰ画像（最大値投影画像）
Ｍ …被検体

Claims

（Ａ）撮影対象の被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と、（Ｂ）被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、（Ｃ）被検体の周りでＸ線照射手段とＸ線検出手段が移動するスキャンが行なわれるのに伴ってＸ線ＣＴデータを収集するＸ線ＣＴデータ収集手段と、（Ｄ）Ｘ線ＣＴデータ収集手段で収集されたＸ線ＣＴデータに基づいてＸ線ＣＴ画像を取得するＸ線ＣＴ画像取得手段と、（Ｅ）Ｘ線照射手段およびＸ線検出手段と被検体との間で被検体が体軸方向に沿って相対的に移動するスキャンが行なわれるのに伴って透過Ｘ線データを収集する透過Ｘ線データ収集手段と、（Ｆ）透過Ｘ線データ収集手段で収集された透過Ｘ線データに基づいてＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像を取得する透過Ｘ線画像取得手段と、（Ｇ）被検体に投与された放射性同位元素（ＲＩ＝ラジオアイソトープ）によって生じるγ線を検出するγ線検出手段と、（Ｈ）γ線検出手段から出力されるγ線検出信号にしたがって被検体における放射性同位元素の三次元分布データを収集するＲＩ三次元分布データ収集手段と、（Ｉ）放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を取得するＲＩ分布画像取得手段と、（Ｊ）ＲＩ分布画像取得手段で取得されたＲＩ分布画像をＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示する画像重畳表示手段とを備えていることを特徴とするＸ線・エミッション複合ＣＴ装置。
請求項１に記載のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置において、ＲＩ分布画像取得手段により取得されるＲＩ分布画像が最大値投影画像（ＭＩＰ画像）であり、この最大値投影画像が画像重畳表示手段により透過Ｘ線画像に重ね合わせ表示されるＸ線・エミッション複合ＣＴ装置。
請求項１または２に記載のＸ線・エミッション複合ＣＴ装置において、（Ｋ）Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示されるＲＩ分布画像の表示濃度を調節する画像表示濃度調節手段を備えているＸ線・エミッション複合ＣＴ装置。
（ａ）撮影対象の被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と、（ｂ）被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、（ｃ）被検体の周りでＸ線照射手段とＸ線検出手段が移動するスキャンが行なわれるのに伴ってＸ線ＣＴデータを収集するＸ線ＣＴデータ収集手段と、（ｄ）Ｘ線ＣＴデータ収集手段で収集されたＸ線ＣＴデータに基づいてＸ線ＣＴ画像を取得するＸ線ＣＴ画像取得手段と、（ｅ）Ｘ線照射手段およびＸ線検出手段と被検体との間で被検体が体軸方向に沿って相対的に移動するスキャンが行なわれるのに伴って透過Ｘ線データを収集する透過Ｘ線データ収集手段と、（ｆ）透過Ｘ線データ収集手段で収集された透過Ｘ線データに基づいてＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像を取得する透過Ｘ線画像取得手段と、（ｇ）放射性同位元素（ＲＩ＝ラジオアイソトープ）が投与された被検体における放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応する状態で取得されたＲＩ分布画像をＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示する画像重畳表示手段とを備えていることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置において、（ｈ）放射性同位元素が投与された被検体における放射性同位元素の三次元分布データに基づいて被検体における撮影視野および視野の向きがＸ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像と対応するＲＩ分布画像を取得するＲＩ分布画像取得手段を備えているＸ線ＣＴ装置。
請求項４または５に記載のＸ線ＣＴ装置において、ＲＩ分布画像取得手段により取得されるＲＩ分布画像が最大値投影画像（ＭＩＰ画像）であり、この最大値投影画像が画像重畳表示手段により透過Ｘ線画像に重ね合わせ表示されるＸ線ＣＴ装置。
請求項４から６のいずれかに記載のＸ線ＣＴ装置において、（ｉ）Ｘ線ＣＴ撮影計画立案用の透過Ｘ線画像に重ね合わせて表示されるＲＩ分布画像の表示濃度を調節する画像表示濃度調節手段を備えているＸ線ＣＴ装置。