JPH04231029A - 骨密度検査装置を患者の体の前後の検査位置から側部の検査位置へ変更する方法 - Google Patents
骨密度検査装置を患者の体の前後の検査位置から側部の検査位置へ変更する方法Info
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- JPH04231029A JPH04231029A JP3162072A JP16207291A JPH04231029A JP H04231029 A JPH04231029 A JP H04231029A JP 3162072 A JP3162072 A JP 3162072A JP 16207291 A JP16207291 A JP 16207291A JP H04231029 A JPH04231029 A JP H04231029A
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
- A61B6/505—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of bone
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- A61B6/482—Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は患者の身体の各部分の骨
密度を測定する装置を患者の体を前後から検査する位置
から側部から検査する位置へ、あるいはその逆方向に変
更する方法に関するものである。
密度を測定する装置を患者の体を前後から検査する位置
から側部から検査する位置へ、あるいはその逆方向に変
更する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置では一般に患者を検査ベッ
ド上に仰向けに寝かせる。この患者を前後から検査する
場合には、Ｘ線管からＸ線を下向きに照射し、患者を通
過したＸ線を検査ベッドの下側に配置した放射線検出器
で受け、患者を側部から検査する場合には、Ｘ線を患者
の片側から照射し、反対側でＸ線を受けるようになって
いる。患者を前後から検査する目的は患者の骨盤、主に
仙骨と大腿骨頚部の一体性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｅ）を測
定することにあり、患者を側部から検査する目的は脊柱
の一体性を測定することにある。この種の装置を備えた
設備は、検査コストを下げるために、上記の２つの入射
位置が変えられるようになっている必要がある。骨密度
の測定は骨の多孔度、従って骨の応力強度を調べるため
に使用される。
ド上に仰向けに寝かせる。この患者を前後から検査する
場合には、Ｘ線管からＸ線を下向きに照射し、患者を通
過したＸ線を検査ベッドの下側に配置した放射線検出器
で受け、患者を側部から検査する場合には、Ｘ線を患者
の片側から照射し、反対側でＸ線を受けるようになって
いる。患者を前後から検査する目的は患者の骨盤、主に
仙骨と大腿骨頚部の一体性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｅ）を測
定することにあり、患者を側部から検査する目的は脊柱
の一体性を測定することにある。この種の装置を備えた
設備は、検査コストを下げるために、上記の２つの入射
位置が変えられるようになっている必要がある。骨密度
の測定は骨の多孔度、従って骨の応力強度を調べるため
に使用される。
【０００３】骨密度の測定方法の原理は公知である。こ
の原理は、所定エネルギの放射線を患者の身体に照射し
、放射線の減衰度を測定した後、別のエネルギの放射線
で検査を反復して身体中での照射エネルギーの吸収現象
の二元性（ｄｕａｌｉｔｅ）すなわちコンプトン（Ｃｏ
ｍｐｔｏｎ） 吸収と光電子吸収による各モードでの吸
収能の差によって各組織を識別するものである。すなわ
ち、各組織の放射線吸収度を２元的、すなわちコンプト
ン効果と光電子効果の２つの空間で測定する。骨はこれ
らの一方のモードを相対的より多く吸収し、軟組織は他
方のモードを相対的により多く吸収する。また、軸を変
えることによって、これらモードの一方を骨の密度の検
査手段として用い、他方を身体内の軟組織の比率の検査
手段として用いることができるということも知られてい
る。従って、これらの検査を実施するためには、２つの
異なるエネルギを出すことが可能なＸ線管と、２つの異
なるエネルギでの放射線減衰量を識別することが可能な
検出器とを用いる必要である。従来の放射線医学では、
これら２つの検査を時間的に前後して行い、一方の検査
と他方の検査ではＸ線管の発光スペクトルを変え、その
結果から骨の密度を測定している。測定結果は画像にし
て表示される。
の原理は、所定エネルギの放射線を患者の身体に照射し
、放射線の減衰度を測定した後、別のエネルギの放射線
で検査を反復して身体中での照射エネルギーの吸収現象
の二元性（ｄｕａｌｉｔｅ）すなわちコンプトン（Ｃｏ
ｍｐｔｏｎ） 吸収と光電子吸収による各モードでの吸
収能の差によって各組織を識別するものである。すなわ
ち、各組織の放射線吸収度を２元的、すなわちコンプト
ン効果と光電子効果の２つの空間で測定する。骨はこれ
らの一方のモードを相対的より多く吸収し、軟組織は他
方のモードを相対的により多く吸収する。また、軸を変
えることによって、これらモードの一方を骨の密度の検
査手段として用い、他方を身体内の軟組織の比率の検査
手段として用いることができるということも知られてい
る。従って、これらの検査を実施するためには、２つの
異なるエネルギを出すことが可能なＸ線管と、２つの異
なるエネルギでの放射線減衰量を識別することが可能な
検出器とを用いる必要である。従来の放射線医学では、
これら２つの検査を時間的に前後して行い、一方の検査
と他方の検査ではＸ線管の発光スペクトルを変え、その
結果から骨の密度を測定している。測定結果は画像にし
て表示される。
【０００４】上記測定原理とガンマ線カメラとを組合わ
せることも公知である。この場合には検査を一度で済ま
せることができるので検査が簡単になるという利点があ
る。すなわち、ガンマ線カメラは、それ自体で（２チャ
ンネルのガンマ線カメラ）所定エネルギのカウント数と
別のエネルギのカウント数とを区別してカウントするこ
とができる。ガンマ線カメラはアンジェ （Ａｎｇｅｒ
）カメラともよばれ、その原理では、患者を通過したガ
ンマ線をシンチレーション検出器で検出する。入射ガン
マ線のエネルギーは、タリウム賦活沃化ナトリウム結晶
： ＮａＩ（Ｔｌ）で構成されるシンチレータの励起
によって、光エネルギに変換される。すなわち、ガンマ
線の通路上に配置されたシンチレータ結晶は被検体を通
過したガンマ線を光線に変換する役目をする。シンチレ
ータの下流には光電子増倍管群を有する検出器が配置さ
れ、光電子増倍管群中の各光電子増倍管はシンチレータ
からの光エネルギを電気的なパルスに変換する。これら
の電気的パルスの振幅は入射光エネルギ、従ってシンチ
レーション結晶に入ったガンマ光子のエネルギーに比例
している。各電気的パルスは増幅された後、振幅チャン
ネルセレクタを用いて各エネルギ毎に分けられる。一般
には、一つのガンマ線カメラで一つのエネルギ範囲すな
わち振幅ウインドー （窓） を選択するが、ガンマ線
カメラを用いた骨密度測定用の専用機では、２つの振幅
ウインドーが用いられる。換言すれば、身体を通過した
ガンマ線光子はシンチレータ結晶を励起して光子に変換
され、この光子は検出器の光電子増倍管群を通って電気
信号となり、この電気信号の振幅は入射ガンマ線のエネ
ルギの関数であるので、シンチレーションが起こる位置
で２つのエネルギの一方をカットして、シンチレーショ
ンをカウントすることができる。シンチレーションが起
こる位置は、シンチレーションの瞬間に同時に発生する
全ての電気信号を光電子増倍管群の全部または一部で処
理して、バリーセンタター （ｂａｒｒｙ−ｃｅｎｔｒ
ｅ） を計算することにより分かる。 この処理は一般にコンピュータで行われる。所定時間の
経過後には、所定のシンチレータの領域、従って患者の
身体の対応する領域に対して、一つのエネルギのカット
数と別のエネルギのカット数との比率が分かる。所定位
置でのこの比率の大小から、この位置で身体を通過した
ガンマ線が骨の多い部分を通過したのか、少ない部分を
通過したのかを知ることができる。この情報を画像処理
することによって対応する骨の質を表示することができ
る。この形式の検査は骨粗性症の発見に非常に有効であ
る。
せることも公知である。この場合には検査を一度で済ま
せることができるので検査が簡単になるという利点があ
る。すなわち、ガンマ線カメラは、それ自体で（２チャ
ンネルのガンマ線カメラ）所定エネルギのカウント数と
別のエネルギのカウント数とを区別してカウントするこ
とができる。ガンマ線カメラはアンジェ （Ａｎｇｅｒ
）カメラともよばれ、その原理では、患者を通過したガ
ンマ線をシンチレーション検出器で検出する。入射ガン
マ線のエネルギーは、タリウム賦活沃化ナトリウム結晶
： ＮａＩ（Ｔｌ）で構成されるシンチレータの励起
によって、光エネルギに変換される。すなわち、ガンマ
線の通路上に配置されたシンチレータ結晶は被検体を通
過したガンマ線を光線に変換する役目をする。シンチレ
ータの下流には光電子増倍管群を有する検出器が配置さ
れ、光電子増倍管群中の各光電子増倍管はシンチレータ
からの光エネルギを電気的なパルスに変換する。これら
の電気的パルスの振幅は入射光エネルギ、従ってシンチ
レーション結晶に入ったガンマ光子のエネルギーに比例
している。各電気的パルスは増幅された後、振幅チャン
ネルセレクタを用いて各エネルギ毎に分けられる。一般
には、一つのガンマ線カメラで一つのエネルギ範囲すな
わち振幅ウインドー （窓） を選択するが、ガンマ線
カメラを用いた骨密度測定用の専用機では、２つの振幅
ウインドーが用いられる。換言すれば、身体を通過した
ガンマ線光子はシンチレータ結晶を励起して光子に変換
され、この光子は検出器の光電子増倍管群を通って電気
信号となり、この電気信号の振幅は入射ガンマ線のエネ
ルギの関数であるので、シンチレーションが起こる位置
で２つのエネルギの一方をカットして、シンチレーショ
ンをカウントすることができる。シンチレーションが起
こる位置は、シンチレーションの瞬間に同時に発生する
全ての電気信号を光電子増倍管群の全部または一部で処
理して、バリーセンタター （ｂａｒｒｙ−ｃｅｎｔｒ
ｅ） を計算することにより分かる。 この処理は一般にコンピュータで行われる。所定時間の
経過後には、所定のシンチレータの領域、従って患者の
身体の対応する領域に対して、一つのエネルギのカット
数と別のエネルギのカット数との比率が分かる。所定位
置でのこの比率の大小から、この位置で身体を通過した
ガンマ線が骨の多い部分を通過したのか、少ない部分を
通過したのかを知ることができる。この情報を画像処理
することによって対応する骨の質を表示することができ
る。この形式の検査は骨粗性症の発見に非常に有効であ
る。
【０００５】２重のエネルギの放射線を同時に発生させ
るためには、例えば、陰極に対して約 ８０ ｋＶの陽
極電圧を加えた場合に２０〜８０ｋｅＶの範囲でほぼ連
続したＸ線スペクトルを出すＸ線管を使用する。また、
２つのＸ線発生源を用いることもできる。こうして発生
した放射線を検査すべき患者の身体を通す前に、濃度が
０．４ ｇ／ｃｍ２の酸化ネオジム （Ｎｄ２Ｏ３）
のフィルタを通すことによって、約３５ ＫｅＶと約４
３ ＫｅＶの所に２つのエネルギピークを有する２光子
（ｂｉｐｈｏｔｏｎｉｑｕｅ）スペクトルを得ることが
できる。フィルタを通過すると、Ｘ線管から出たＸ線光
子の９７％は失われてしまうが、連続スペクトルを二光
子スペクトルにするためには止むを得ない。
るためには、例えば、陰極に対して約 ８０ ｋＶの陽
極電圧を加えた場合に２０〜８０ｋｅＶの範囲でほぼ連
続したＸ線スペクトルを出すＸ線管を使用する。また、
２つのＸ線発生源を用いることもできる。こうして発生
した放射線を検査すべき患者の身体を通す前に、濃度が
０．４ ｇ／ｃｍ２の酸化ネオジム （Ｎｄ２Ｏ３）
のフィルタを通すことによって、約３５ ＫｅＶと約４
３ ＫｅＶの所に２つのエネルギピークを有する２光子
（ｂｉｐｈｏｔｏｎｉｑｕｅ）スペクトルを得ることが
できる。フィルタを通過すると、Ｘ線管から出たＸ線光
子の９７％は失われてしまうが、連続スペクトルを二光
子スペクトルにするためには止むを得ない。
【０００６】患者の全身を検査するために、フィルタを
通過したＸ線を幾何学的に限定して平らな薄いファン型
Ｘ線ビームにすることも公知である。検査時には、この
ファン型Ｘ線ビームが患者の全身を走査するように、患
者の身体をこの平らな薄いファン型Ｘ線ビーム面に対し
て直角に移動させる。この場合には、光電子増倍管群を
ファン型Ｘ線ビームと対向させて一列に並べる。こうし
て互いに一直線状に配列された各光電子増倍管が検出セ
グメントを構成する。検出セグメントが大きくなればな
る程、光電子増倍管の数も多くなり、検査領域も広くな
る。検出セグメントは二光子Ｘ線源から所定の距離のフ
ァン型Ｘ線ビーム面内に精密に調節して並べなければな
らない。
通過したＸ線を幾何学的に限定して平らな薄いファン型
Ｘ線ビームにすることも公知である。検査時には、この
ファン型Ｘ線ビームが患者の全身を走査するように、患
者の身体をこの平らな薄いファン型Ｘ線ビーム面に対し
て直角に移動させる。この場合には、光電子増倍管群を
ファン型Ｘ線ビームと対向させて一列に並べる。こうし
て互いに一直線状に配列された各光電子増倍管が検出セ
グメントを構成する。検出セグメントが大きくなればな
る程、光電子増倍管の数も多くなり、検査領域も広くな
る。検出セグメントは二光子Ｘ線源から所定の距離のフ
ァン型Ｘ線ビーム面内に精密に調節して並べなければな
らない。
【０００７】しかし、技術的な理由で、非常に広い検出
領域を作ることは実際には不可能である。すなわち、２
４個の光電子増倍管を互いに一直線状に配列したとして
も、検出領域は約２０ｃｍにしかならない。換言すれば
、検査できる部分はＸ線管の焦点間の間および２０ｃｍ
の検出セグメントの間の患者の身体の断面の一部のみで
ある。この断面を出来る限り広くするためには、拡大効
果をできる限り小さくする、換言すれば、検出器を患者
の身体にできるだけ近く配置する必要があるということ
は容易に理解できよう。この制約から、患者をベッドに
寝かせた状態で前後から検査する際には検出器をベッド
の下側に配置しなければならず、逆に、患者を側面から
検査する場合には検出器を被検体の患者の片側にできる
だけ近くに配置しなければならないということを意味し
ている。
領域を作ることは実際には不可能である。すなわち、２
４個の光電子増倍管を互いに一直線状に配列したとして
も、検出領域は約２０ｃｍにしかならない。換言すれば
、検査できる部分はＸ線管の焦点間の間および２０ｃｍ
の検出セグメントの間の患者の身体の断面の一部のみで
ある。この断面を出来る限り広くするためには、拡大効
果をできる限り小さくする、換言すれば、検出器を患者
の身体にできるだけ近く配置する必要があるということ
は容易に理解できよう。この制約から、患者をベッドに
寝かせた状態で前後から検査する際には検出器をベッド
の下側に配置しなければならず、逆に、患者を側面から
検査する場合には検出器を被検体の患者の片側にできる
だけ近くに配置しなければならないということを意味し
ている。
【０００８】これら２つの形式の検査が実施可能な装置
では、Ｘ線管と放射線検出器とが円形ヨークの両端に支
持されている。実際には、一方の検査形式から他方の検
査形式に変更する際に、この円形ヨークをスライドさせ
る。しかし、このスライドに必要な空間を確保するのは
難しいので種々の問題が生じる。公知の一つのシステム
では、前後の検査位置から側部の検査位置へ移るときに
、先ず、ベッドの下から検出器を遠避けるようにしてい
る。この場合には、円形ヨークの面内で円形ヨークに対
して検出器を移動し、この移動を行った後に、円形ヨー
クをスライドさせて、一つの入射位置から別の入射位置
へ移動させ、その後に検出器をＸ線管に対する規格の位
置へ戻している。この方法の欠点は、ガンマ線カメラ用
の検出器は非常に調節し難いという点にある。特に、検
出器上で起ったシンチレーションの場所をこのシンチレ
ーションを検出した光電子増倍管によって決めるための
位置決定システムは非常にデリケートなものであり、調
節誤差やＸ線管の焦点に対する検出器の再調整ミスに対
して極めて敏感なため、この方法では、同一患者の場合
でも、一方の検査形式から他方の検査形式に移った時に
画像を互いに比較することができないので、この方法は
信頼性に欠けたものである。
では、Ｘ線管と放射線検出器とが円形ヨークの両端に支
持されている。実際には、一方の検査形式から他方の検
査形式に変更する際に、この円形ヨークをスライドさせ
る。しかし、このスライドに必要な空間を確保するのは
難しいので種々の問題が生じる。公知の一つのシステム
では、前後の検査位置から側部の検査位置へ移るときに
、先ず、ベッドの下から検出器を遠避けるようにしてい
る。この場合には、円形ヨークの面内で円形ヨークに対
して検出器を移動し、この移動を行った後に、円形ヨー
クをスライドさせて、一つの入射位置から別の入射位置
へ移動させ、その後に検出器をＸ線管に対する規格の位
置へ戻している。この方法の欠点は、ガンマ線カメラ用
の検出器は非常に調節し難いという点にある。特に、検
出器上で起ったシンチレーションの場所をこのシンチレ
ーションを検出した光電子増倍管によって決めるための
位置決定システムは非常にデリケートなものであり、調
節誤差やＸ線管の焦点に対する検出器の再調整ミスに対
して極めて敏感なため、この方法では、同一患者の場合
でも、一方の検査形式から他方の検査形式に移った時に
画像を互いに比較することができないので、この方法は
信頼性に欠けたものである。
【０００９】しかも、患者は２つの検査形式に対してベ
ッド上で向きを変えて寝る必要がある。前後からの検査
の場合にはＸ線管と検出器とを共に水平且つ患者に沿っ
て縦方向に移動するか、患者を横断する方向に移動する
必要がある。一方、側部から検査をする場合には、検出
部が例え垂直であったとしても、患者の脊柱（即ち検査
部分）がＸ線管の焦点と検出部とを結ぶ直線上の下に来
るようにできるスライド式の検査形式変更システムにす
る必要がある。この問題を解決するために、公知の方法
では、患者を検査ベッドから下ろし、厚いマットレスを
ベッドの上に置いて、患者の脊柱を鉛直方向に高くして
いる。追加のマットレスを使ったり、患者を横にしたり
、起き上がるように指示するのは時間の浪費であり、検
査装置の効率を低下させる原因となる。この方法の変形
例としては、円形ヨークを完全には揺動しない方法があ
る。この場合には、検査を完全な側部から行わず、Ｘ線
管を検出器に向かって下方に斜めに照射する。しかし、
この場合には、正確な検査はできず、また、ベッド形状
の制約から検出器は患者から遠い距離に配置しなければ
ならないため、検査の有効断面が小さくなってしまう。
ッド上で向きを変えて寝る必要がある。前後からの検査
の場合にはＸ線管と検出器とを共に水平且つ患者に沿っ
て縦方向に移動するか、患者を横断する方向に移動する
必要がある。一方、側部から検査をする場合には、検出
部が例え垂直であったとしても、患者の脊柱（即ち検査
部分）がＸ線管の焦点と検出部とを結ぶ直線上の下に来
るようにできるスライド式の検査形式変更システムにす
る必要がある。この問題を解決するために、公知の方法
では、患者を検査ベッドから下ろし、厚いマットレスを
ベッドの上に置いて、患者の脊柱を鉛直方向に高くして
いる。追加のマットレスを使ったり、患者を横にしたり
、起き上がるように指示するのは時間の浪費であり、検
査装置の効率を低下させる原因となる。この方法の変形
例としては、円形ヨークを完全には揺動しない方法があ
る。この場合には、検査を完全な側部から行わず、Ｘ線
管を検出器に向かって下方に斜めに照射する。しかし、
この場合には、正確な検査はできず、また、ベッド形状
の制約から検出器は患者から遠い距離に配置しなければ
ならないため、検査の有効断面が小さくなってしまう。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、Ｘ線
管に対する検出器の位置を基本的に固定することによっ
て従来装置の問題点を解決することにある。従って、検
出器とＸ線管は揺動式の円形ヨークの両端に固定される
。本発明では、検査形式を変更する場合には、円形ヨー
クから検出器を外すのではなく、円形ヨーク全体を並進
移動させる。この並進移動によって、円形ヨークをベッ
ドの一端（好ましくは、患者に対して危険が全く及ばな
いようにするために患者の足より外側）に当接させ、且
つ 円形ヨークの面内を横断方向に移動させる。そう
することによって、揺動運動を行うために、格別に新し
い設備を用いずに、既存の移動装置を利用することがで
き、従って、検出器を外すことに起因する前記の問題点
を無くすことができる。
管に対する検出器の位置を基本的に固定することによっ
て従来装置の問題点を解決することにある。従って、検
出器とＸ線管は揺動式の円形ヨークの両端に固定される
。本発明では、検査形式を変更する場合には、円形ヨー
クから検出器を外すのではなく、円形ヨーク全体を並進
移動させる。この並進移動によって、円形ヨークをベッ
ドの一端（好ましくは、患者に対して危険が全く及ばな
いようにするために患者の足より外側）に当接させ、且
つ 円形ヨークの面内を横断方向に移動させる。そう
することによって、揺動運動を行うために、格別に新し
い設備を用いずに、既存の移動装置を利用することがで
き、従って、検出器を外すことに起因する前記の問題点
を無くすことができる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の対象とする患者
の身体の各部分の骨密度を測定する設備において患者を
前後から検査する位置から患者を側部から検査する位置
へ変更する方法は、上記設備がフレームを有し、このフ
レームがベッドと測定装置とを支持し、この測定装置は
Ｘ線管を備え、このＸ線管がスライド路内を揺動可動な
円形ヨークを介してフレームに支持され且つ放射線の検
出器と対向し、しかも、この検出器に対して固定されて
いるような設備を用いて下記の各段階を行うことを特徴
としている： （１） 上記測定装置をベッドの長手方向端部に当接す
るまで移動し、（２） 円形ヨークの面内で上記測定装
置をベッドに対して横断方向に移動し、（３） フレー
ムに対して固定したスライド路内で円形ヨークをスライ
ドさせることによって揺動運動をさせ、（４） 円形ヨ
ークの面内且つ前記とは逆方向に上記測定装置を横断方
向へ再度移動させて、測定装置を検査に対応した位置に
位置させる。 本発明は、添付の図面を参照した以下の説明からさらに
明瞭に理解できよう。しかし、添付図面は単なる例示で
あって本発明を何ら制限するものではない。
の身体の各部分の骨密度を測定する設備において患者を
前後から検査する位置から患者を側部から検査する位置
へ変更する方法は、上記設備がフレームを有し、このフ
レームがベッドと測定装置とを支持し、この測定装置は
Ｘ線管を備え、このＸ線管がスライド路内を揺動可動な
円形ヨークを介してフレームに支持され且つ放射線の検
出器と対向し、しかも、この検出器に対して固定されて
いるような設備を用いて下記の各段階を行うことを特徴
としている： （１） 上記測定装置をベッドの長手方向端部に当接す
るまで移動し、（２） 円形ヨークの面内で上記測定装
置をベッドに対して横断方向に移動し、（３） フレー
ムに対して固定したスライド路内で円形ヨークをスライ
ドさせることによって揺動運動をさせ、（４） 円形ヨ
ークの面内且つ前記とは逆方向に上記測定装置を横断方
向へ再度移動させて、測定装置を検査に対応した位置に
位置させる。 本発明は、添付の図面を参照した以下の説明からさらに
明瞭に理解できよう。しかし、添付図面は単なる例示で
あって本発明を何ら制限するものではない。
【００１２】
【実施例】添付図面は患者１の身体の一部の骨の密度を
測定する装置を示しており、全ての図面で同じ部材には
同一参照番号が付けられている。この装置は、ベッド３
と測定装置とを支持したフレーム２を有している。フレ
ーム２には補強用の２本のタイバー５４、５３が取付け
られている。ベッド３はＸ線透過材料で作られている。 測定装置はＸ線ビーム５、特に、平らなファン型Ｘ線ビ
ームを発射するＸ線発生管４を有している。この平らな
ファン型Ｘ線ビームは、患者が横たわるベッド３の長さ
に直角な面６（図３に示す図１の断面方向の面）内で平
面状に広がる。放射線検出器７はＸ線管４に対向して配
置されている。この放射線検出器７はガンマ線カメラで
使用される形式の検出器であり、放射線の到達方向の上
流側から下流側に沿って、シンチレータと一列の光電子
増倍管群とを備えている。各光電子増倍管の検出ベース
が上記の面６内での検出セグメントを形成している。ま
た、放射線検出器７は公知の信号処理装置および画像表
示装置（図示せず）に接続されている。Ｘ線管４と放射
線検出器７は円形ヨーク８によって互いに接続されてい
る。 図示した実施例では、円形ヨーク８は半円よりわずかに
長く延び、Ｘ線管４と放射線検出器７とが円形ヨークの
回転中心に対してその片側に配置されている。
測定する装置を示しており、全ての図面で同じ部材には
同一参照番号が付けられている。この装置は、ベッド３
と測定装置とを支持したフレーム２を有している。フレ
ーム２には補強用の２本のタイバー５４、５３が取付け
られている。ベッド３はＸ線透過材料で作られている。 測定装置はＸ線ビーム５、特に、平らなファン型Ｘ線ビ
ームを発射するＸ線発生管４を有している。この平らな
ファン型Ｘ線ビームは、患者が横たわるベッド３の長さ
に直角な面６（図３に示す図１の断面方向の面）内で平
面状に広がる。放射線検出器７はＸ線管４に対向して配
置されている。この放射線検出器７はガンマ線カメラで
使用される形式の検出器であり、放射線の到達方向の上
流側から下流側に沿って、シンチレータと一列の光電子
増倍管群とを備えている。各光電子増倍管の検出ベース
が上記の面６内での検出セグメントを形成している。ま
た、放射線検出器７は公知の信号処理装置および画像表
示装置（図示せず）に接続されている。Ｘ線管４と放射
線検出器７は円形ヨーク８によって互いに接続されてい
る。 図示した実施例では、円形ヨーク８は半円よりわずかに
長く延び、Ｘ線管４と放射線検出器７とが円形ヨークの
回転中心に対してその片側に配置されている。
【００１３】円形ヨーク８は可動設備１０と一体なスラ
イド路９中をスライド自在な状態で移動自在に支持され
ている。可動設備１０は基本的にベース１１を有し、こ
のベース１１中にスライド路９が固定されている。この
可動設備１０には、ベース１１をベッドの長手方向に直
角な横方向に沿ってビーム１２上をスライドさせるため
の一組の玉軸受け（図示せず）が設けられている。図で
はこのビームが単一のレールで示されているが、実際に
は２本ある。第１のレールは図１の観測者に近い側にあ
り、第２のレールは第１のレールより観測者から離れた
側に配置されている。２本のレールはヨーク８を安定さ
せる働きをする。２本のビーム１２は検出器７が存在す
る面６からズレて配置されていいて、２本のビーム１２
と検出器７とが互いに衝突しないようになっている。ビ
ーム１２自体は２本のシャフト１３、１４に沿ってスラ
イドして、ベッドの長手方向に横移動するようになって
いる。２本のシャフト１３、１４はベッドと平行で、そ
の各末端はフレーム２に接続されている。すなわち、ビ
ーム１２は測定装置を矢印１５、１６の方向に並進移動
させ、シャフト１３、１４は可動設備１０（従って測定
装置全体）を矢印１７、１８（図２、図３）の方向に移
動させる。
イド路９中をスライド自在な状態で移動自在に支持され
ている。可動設備１０は基本的にベース１１を有し、こ
のベース１１中にスライド路９が固定されている。この
可動設備１０には、ベース１１をベッドの長手方向に直
角な横方向に沿ってビーム１２上をスライドさせるため
の一組の玉軸受け（図示せず）が設けられている。図で
はこのビームが単一のレールで示されているが、実際に
は２本ある。第１のレールは図１の観測者に近い側にあ
り、第２のレールは第１のレールより観測者から離れた
側に配置されている。２本のレールはヨーク８を安定さ
せる働きをする。２本のビーム１２は検出器７が存在す
る面６からズレて配置されていいて、２本のビーム１２
と検出器７とが互いに衝突しないようになっている。ビ
ーム１２自体は２本のシャフト１３、１４に沿ってスラ
イドして、ベッドの長手方向に横移動するようになって
いる。２本のシャフト１３、１４はベッドと平行で、そ
の各末端はフレーム２に接続されている。すなわち、ビ
ーム１２は測定装置を矢印１５、１６の方向に並進移動
させ、シャフト１３、１４は可動設備１０（従って測定
装置全体）を矢印１７、１８（図２、図３）の方向に移
動させる。
【００１４】本発明方法は以下のようにして実施される
。先ず、患者をベッド３上に寝かせる。患者を前後から
検査してから側部の検査へ移る場合には、測定装置４、
７、８を長手方向に移動してベッドの一端で止める。例
えば、測定装置の移動時に患者に怪我をさせる危険性を
完全に避けるために、測定装置を患者の足の近くに移動
するのが好ましい。実際には、ベッドが十分に長いので
、ほとんどの患者に対して測定装置を患者の足のより外
側に移動させることができる。次いで、ベース１１をビ
ーム１２に沿ってスライドさせることによって、測定装
置４、７、１１を矢印１５の方向に横移動させる。この
横移動を、ベース１１と一体なピン１９がストローク端
で閉じる形式のスイッチ２０に当接するまで続てる。こ
のスイッチ２０は例えば２つの電気信号端子すなわち電
源２２に接続された第１端子２１と、有効信号２４を出
すための第２端子２３とを有している。この有効信号２
４は、測定装置の移動を制御する論理システムへ送られ
、この論理システムへが測定装置の回転を許可する。上
記の横移動中に、測定装置４、７、８の回転中心は、ベ
ッド３に対して位置２５から位置２６へ移動する（図１
）。
。先ず、患者をベッド３上に寝かせる。患者を前後から
検査してから側部の検査へ移る場合には、測定装置４、
７、８を長手方向に移動してベッドの一端で止める。例
えば、測定装置の移動時に患者に怪我をさせる危険性を
完全に避けるために、測定装置を患者の足の近くに移動
するのが好ましい。実際には、ベッドが十分に長いので
、ほとんどの患者に対して測定装置を患者の足のより外
側に移動させることができる。次いで、ベース１１をビ
ーム１２に沿ってスライドさせることによって、測定装
置４、７、１１を矢印１５の方向に横移動させる。この
横移動を、ベース１１と一体なピン１９がストローク端
で閉じる形式のスイッチ２０に当接するまで続てる。こ
のスイッチ２０は例えば２つの電気信号端子すなわち電
源２２に接続された第１端子２１と、有効信号２４を出
すための第２端子２３とを有している。この有効信号２
４は、測定装置の移動を制御する論理システムへ送られ
、この論理システムへが測定装置の回転を許可する。上
記の横移動中に、測定装置４、７、８の回転中心は、ベ
ッド３に対して位置２５から位置２６へ移動する（図１
）。
【００１５】測定装置４、７、８の回転はベース１１に
設けられたモータ（図示せず）で行われる。このモータ
の駆動はフレーム２の片側に配置した制御ボタン２７で
行う（図２と図３）。この回転を電動モータで行うこと
によって電気的な有効信号２４に基づいて回転を行うこ
とができるので、回転はモータ駆動で行うのが好ましい
。すなわち有効信号２４が存在する（積極的な安全が確
保された）場合にボタン２７または２８の駆動を可能に
し、そうでない場合には不可能にするのが好ましい。上
記のようにして前後からの検査位置から側部からの位置
へ測定装置４、７、８を変更するための回転２９が終了
した時には、放射線検出器７およびＸ線管４は図１に示
した位置３０および３１にそれぞれ位置している。Ｘ線
管４（３１）はベッド３の低い位置の少し上方に来てい
るということは理解できよう。可動設備１０を円形ヨー
ク８の面内でビーム１２に沿って逆方向に横移動させれ
ば、放射線検出器７およびＸ線管４はそれぞれ位置３２
、３３に来る。位置３２と３３では、放射線検出器７は
ベッドの両側で、フレーム２のほぼ上に来ているが、フ
レームとの距離は非常に短く、その距離は２ｃｍ以下し
かない。すなわち、フレーム２はベッドを内部に収容可
能な凹んだトレーの形状をしており、このトレーの長手
方向の周縁部にはリム３４、３５が設けられている。可
動設備１０がシャフト１３、１４に沿ってスライドした
時には、放射線検出器７およびＸ線管４はこれらのリム
３４、３５の上方を越えて並進移動することができる。
設けられたモータ（図示せず）で行われる。このモータ
の駆動はフレーム２の片側に配置した制御ボタン２７で
行う（図２と図３）。この回転を電動モータで行うこと
によって電気的な有効信号２４に基づいて回転を行うこ
とができるので、回転はモータ駆動で行うのが好ましい
。すなわち有効信号２４が存在する（積極的な安全が確
保された）場合にボタン２７または２８の駆動を可能に
し、そうでない場合には不可能にするのが好ましい。上
記のようにして前後からの検査位置から側部からの位置
へ測定装置４、７、８を変更するための回転２９が終了
した時には、放射線検出器７およびＸ線管４は図１に示
した位置３０および３１にそれぞれ位置している。Ｘ線
管４（３１）はベッド３の低い位置の少し上方に来てい
るということは理解できよう。可動設備１０を円形ヨー
ク８の面内でビーム１２に沿って逆方向に横移動させれ
ば、放射線検出器７およびＸ線管４はそれぞれ位置３２
、３３に来る。位置３２と３３では、放射線検出器７は
ベッドの両側で、フレーム２のほぼ上に来ているが、フ
レームとの距離は非常に短く、その距離は２ｃｍ以下し
かない。すなわち、フレーム２はベッドを内部に収容可
能な凹んだトレーの形状をしており、このトレーの長手
方向の周縁部にはリム３４、３５が設けられている。可
動設備１０がシャフト１３、１４に沿ってスライドした
時には、放射線検出器７およびＸ線管４はこれらのリム
３４、３５の上方を越えて並進移動することができる。
【００１６】図１にはフレーム２に対してベッド３を持
ち上げるための追加の機能が示してある。図２ではベッ
ドは低い位置にある。この位置では、患者の身体を下側
にある放射線検出器７に出来るだけ近い位置にして、患
者の身体を前後から検査することができる。ベッドの上
部はリム３４、３５の上部とほぼ同一平面内にある。図
３では、患者の脊柱の位置を考慮に入れて、患者の脊柱
がＸ線管４からの放射線で照射される領域のほぼ中央に
位置くるように、ベッドは持ち上げられた状態にある。 照射領域は、Ｘ線管４の細長いスリット３６を通過した
平らな領域である。
ち上げるための追加の機能が示してある。図２ではベッ
ドは低い位置にある。この位置では、患者の身体を下側
にある放射線検出器７に出来るだけ近い位置にして、患
者の身体を前後から検査することができる。ベッドの上
部はリム３４、３５の上部とほぼ同一平面内にある。図
３では、患者の脊柱の位置を考慮に入れて、患者の脊柱
がＸ線管４からの放射線で照射される領域のほぼ中央に
位置くるように、ベッドは持ち上げられた状態にある。 照射領域は、Ｘ線管４の細長いスリット３６を通過した
平らな領域である。
【００１７】図１に示すように、ベッドを持ち上げるこ
とのできるようにする好ましい実施例では、Ｘ線管４が
位置３１の空間を効率的に占めることができるように、
ベッドを低い位置へ移動できるようなものにする必要が
ある。そのためには、可動式のベッドにピン３７を取付
け、ベッドが低い位置に来た時にストローク端で閉じる
形式のスイッチ３８を駆動するようにする。このスイッ
チ３８は電源２２と有効信号３９を送るラインとに接続
されている。 実際の好ましい実施例では、２つの有効信号２４および
３９が両方ともアクティブでない場合にはボタン２７お
よび２８を押しても回転駆動が行われないようになって
いる。患者の体格に合わせるために、ベッドは約２０ｃ
ｍ持ち上げることができるようになっている。本発明で
、一つの検査形式から別の検査形式に切り替える場合に
は、可動設備１０をベッドの端部へ移動させ、横移動し
、回転をさせ、再度、反対方向へ横移動し、最後にベッ
ドが持ち上げる。この一連の操作は自動化することがで
きる。この操作は、放射線検出器７とＸ線管４とを取り
外す操作の代りをするものである。
とのできるようにする好ましい実施例では、Ｘ線管４が
位置３１の空間を効率的に占めることができるように、
ベッドを低い位置へ移動できるようなものにする必要が
ある。そのためには、可動式のベッドにピン３７を取付
け、ベッドが低い位置に来た時にストローク端で閉じる
形式のスイッチ３８を駆動するようにする。このスイッ
チ３８は電源２２と有効信号３９を送るラインとに接続
されている。 実際の好ましい実施例では、２つの有効信号２４および
３９が両方ともアクティブでない場合にはボタン２７お
よび２８を押しても回転駆動が行われないようになって
いる。患者の体格に合わせるために、ベッドは約２０ｃ
ｍ持ち上げることができるようになっている。本発明で
、一つの検査形式から別の検査形式に切り替える場合に
は、可動設備１０をベッドの端部へ移動させ、横移動し
、回転をさせ、再度、反対方向へ横移動し、最後にベッ
ドが持ち上げる。この一連の操作は自動化することがで
きる。この操作は、放射線検出器７とＸ線管４とを取り
外す操作の代りをするものである。
【００１８】ベッドを下げた時に、不注意によって患者
の手がベッドとフレーム２との間に挟まれないようにす
るため、ベッドの両側にブラインドまたはスカート４０
および４１を取付ける。これらブラインドを各棒４２、
４３に弾性的に巻き取り、上端部をベッド３の両側にリ
ベット止めする。ベッドが持ち上がると、ブラインドが
巻き出され、ベッドが下げられるとブラインドは各棒４
２、４３に弾性的に巻き取られる。ベッドを持ち上げる
ことができるようにするために、ベッドの長手方向端部
はブラケット４４および４５によって支持されている。 これらのブラケット４４および４５の鉛直ポールは、ボ
タン２７、２８の近くに配置された制御ボタン４７また
は４８で制御されるモータ４６を用いて、フレーム２に
沿って上下動させることができる。
の手がベッドとフレーム２との間に挟まれないようにす
るため、ベッドの両側にブラインドまたはスカート４０
および４１を取付ける。これらブラインドを各棒４２、
４３に弾性的に巻き取り、上端部をベッド３の両側にリ
ベット止めする。ベッドが持ち上がると、ブラインドが
巻き出され、ベッドが下げられるとブラインドは各棒４
２、４３に弾性的に巻き取られる。ベッドを持ち上げる
ことができるようにするために、ベッドの長手方向端部
はブラケット４４および４５によって支持されている。 これらのブラケット４４および４５の鉛直ポールは、ボ
タン２７、２８の近くに配置された制御ボタン４７また
は４８で制御されるモータ４６を用いて、フレーム２に
沿って上下動させることができる。
【００１９】従来公知の装置でも、矢印１５〜１８に沿
った移動をさせることは知られている。しかし、本発明
では、放射線検出器７が位置３０を占めるることができ
るようにするために、照射検出器７をフレーム２のリム
３４より高い位置で移動させて、移動巾を大きく増加さ
せている。そして、一旦、放射線検出器７が位置３０を
占めた後は、円形ヨーク８を位置３２および３３に対応
する位置に戻すことができるようになっている。また、
Ｘ線管および放射線検出器が位置３２および３３に達し
た時にのみ駆動されて、測定装置の働き（いわゆる測定
）を許可する前記のスイッチと類似したストローク端で
駆動される形式のスイッチを設けることもできる。上記
の位置３２および３３は測定装置に対して最大限に右に
移動した時に対応させるのが好ましい（図１）。
った移動をさせることは知られている。しかし、本発明
では、放射線検出器７が位置３０を占めるることができ
るようにするために、照射検出器７をフレーム２のリム
３４より高い位置で移動させて、移動巾を大きく増加さ
せている。そして、一旦、放射線検出器７が位置３０を
占めた後は、円形ヨーク８を位置３２および３３に対応
する位置に戻すことができるようになっている。また、
Ｘ線管および放射線検出器が位置３２および３３に達し
た時にのみ駆動されて、測定装置の働き（いわゆる測定
）を許可する前記のスイッチと類似したストローク端で
駆動される形式のスイッチを設けることもできる。上記
の位置３２および３３は測定装置に対して最大限に右に
移動した時に対応させるのが好ましい（図１）。
【００２０】患者を前後から検査する場合に測定装置の
位置を患者に対して調節するには、光源を用いることが
できる。例えば、光線４９を出すレーザダイオードをＸ
線管に接着し、この光線のスポットを、画像処理後の画
像の中心に対応する患者の上で観察できるようにする。 この光線のスポットは検出器セグメントの中心に集めら
れる。また、この光線４９は照射スリット３６の近くに
位置した開口部５０を通って出る。一方、患者を側部か
ら検査する場合には、測定装置が占めている検査空間の
壁の一つに光源５１を取付ける。実際には、光源５１か
ら光線５２を出して、この光線５２がベッドの中央を長
手方向に通る面、好ましくは光線５２の鉛直面５３内に
来るようにするのが好ましい。側部からの検査を可能に
する位置３２および３３は固定されているので、この光
線５２を用いることによって患者をベッド３上の最適位
置に置くことができる。この場合には、オペレータが患
者の身体上の光線５２を観察しながら、患者に指示を与
え、患者はオペレータの指示に従って移動する。側部か
らの検査から前後からの検査へ移る場合には、上記と反
対の順序で操作する。
位置を患者に対して調節するには、光源を用いることが
できる。例えば、光線４９を出すレーザダイオードをＸ
線管に接着し、この光線のスポットを、画像処理後の画
像の中心に対応する患者の上で観察できるようにする。 この光線のスポットは検出器セグメントの中心に集めら
れる。また、この光線４９は照射スリット３６の近くに
位置した開口部５０を通って出る。一方、患者を側部か
ら検査する場合には、測定装置が占めている検査空間の
壁の一つに光源５１を取付ける。実際には、光源５１か
ら光線５２を出して、この光線５２がベッドの中央を長
手方向に通る面、好ましくは光線５２の鉛直面５３内に
来るようにするのが好ましい。側部からの検査を可能に
する位置３２および３３は固定されているので、この光
線５２を用いることによって患者をベッド３上の最適位
置に置くことができる。この場合には、オペレータが患
者の身体上の光線５２を観察しながら、患者に指示を与
え、患者はオペレータの指示に従って移動する。側部か
らの検査から前後からの検査へ移る場合には、上記と反
対の順序で操作する。
【図１】本発明の設備の概念的な横断面図。
【図２】測定装置が患者の前後から検査する位置にある
場合の本発明の設備の概念的斜視図。
場合の本発明の設備の概念的斜視図。
【図３】測定装置が患者の側部から検査する位置にある
場合の本発明の設備の概念的斜視図で、図１の切断面も
示してある。
場合の本発明の設備の概念的斜視図で、図１の切断面も
示してある。
１ 身体
２ フレーム ３ ベッド
４ Ｘ線管５ Ｘ線
７ 放射線検出器 ８ 円形ヨーク
９ スライド路 １０ 可動設備
１１ ベース１２ ビーム
１３、１４ シャフト ２０ スイッチ
２２ 電源４０、４１ ブ
ラインド
２ フレーム ３ ベッド
４ Ｘ線管５ Ｘ線
７ 放射線検出器 ８ 円形ヨーク
９ スライド路 １０ 可動設備
１１ ベース１２ ビーム
１３、１４ シャフト ２０ スイッチ
２２ 電源４０、４１ ブ
ラインド
Claims (7)
- 【請求項１】フレーム （２）を有し、このフレームが
ベッド （３）と測定装置とを支持し、この測定装置は
Ｘ線管 （４）を備え、このＸ線管 （４）はスライド
路 （９）内を揺動可動な円形ヨーク （８）を介して
フレーム （２）に支持され且つ放射線 （５）の検出
器 （７）と対向し且つこの検出器 （７）に対して固
定されているような患者 （１）の身体の各部分の骨密
度を測定する設備において、下記の各段階を含むことを
特徴とする患者を前後から検査する位置から患者を側部
から検査する位置へ変更する方法：（１） 上記測定装
置をベッドの長手方向端部に当接するまで移動し、（２
） 円形ヨーク （８）の面内で上記測定装置をベッド
に対して横断方向（１２）に移動（１５）し、（３）
フレームに対して固定したスライド路内で円形ヨークを
スライドさせることによって揺動運動（２９）をさせ、
（４） 円形ヨーク （８）の面内且つ前記とは逆方向
に上記測定装置を横断方向（１６）に再度移動させて測
定装置を検査に対応した位置（３２， ３３）に位置さ
せる。 - 【請求項２】上記測定装置が患者の足の近くに来るとと
もに、円形ヨークの面内での横断方向の移動限界（２０
）に当接した時にのみ上記の揺動運動が許可されるよう
にした請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】側部からの検査を実施する場合に、測定装
置が「検査」位置（３２， ３３）に来た時にのみ測定
装置の運転が許可され、この「検査」位置（３２， ３
３）は円形ヨーク面内で上記の揺動運動が許可される当
接位置（３０， ３１）とは異なる横断方向の位置であ
る請求項１または２に記載の方法。 - 【請求項４】側部からの検査を実施する際に、患者の脊
柱が放射線検出器の領域内のより良い位置に来るように
フレームに対してベッドを持ち上げ （４４〜４６）
、上記の揺動運動をベッドが下側低位置に当接した時に
のみ許可するような請求項１〜３のいずれか一項に記載
の方法。 - 【請求項５】ベッドが持ち上げられる際に患者の手がベ
ッドとフレームの間に挟まるのを防止するために、巻取
り式のブラインドをベッドとフレームとの間で広げる請
求項４に記載の方法。 - 【請求項６】円形ヨークの面内で測定装置を移動させ且
つ患者に対する測定装置の位置を調節するために、検出
器の中心に向けられ光のスポットを出す光源（５０）を
Ｘ線管に支持した請求項１〜５項のいずれか一項に記載
の方法。 - 【請求項７】側部からの検査をする場合に、測定装置の
外側に配置した光源からベッドの中央を向けてマーキン
グ用の光 （５１〜５３） を出することによって、ベ
ッドに対する患者の身体の位置を調節する請求項１〜６
項のいずれか一項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9006983 | 1990-06-06 | ||
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