JPH05100031A - エミツシヨンｃｔ装置 - Google Patents
エミツシヨンｃｔ装置Info
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- JPH05100031A JPH05100031A JP28199691A JP28199691A JPH05100031A JP H05100031 A JPH05100031 A JP H05100031A JP 28199691 A JP28199691 A JP 28199691A JP 28199691 A JP28199691 A JP 28199691A JP H05100031 A JPH05100031 A JP H05100031A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
- A61B6/037—Emission tomography
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エミッションＣＴ装置において、被検体の動
脈からの採血なしにブドウ糖消費率や脳血流量などの生
体機能に関する定量値データを得る。 【構成】 放射線検出器１の近傍にて被検体１０の体軸
方向に移動可能とされ上記放射線検出器１による検査部
位とは別に動脈血部位２６からの放射線を検出する副検
出器２２を設けると共に、この副検出器２２からの検出
信号を入力して演算処理する別の同時計数回路２３及び
高速メモリ２４を設ける。これにより、被検体１０から
の採血なしに生体機能に関する定量値データを得ること
ができる。
脈からの採血なしにブドウ糖消費率や脳血流量などの生
体機能に関する定量値データを得る。 【構成】 放射線検出器１の近傍にて被検体１０の体軸
方向に移動可能とされ上記放射線検出器１による検査部
位とは別に動脈血部位２６からの放射線を検出する副検
出器２２を設けると共に、この副検出器２２からの検出
信号を入力して演算処理する別の同時計数回路２３及び
高速メモリ２４を設ける。これにより、被検体１０から
の採血なしに生体機能に関する定量値データを得ること
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被検体内に投与された
ラジオアイソトープから放出される消滅ガンマ線を検出
して該被検体の検査部位の断層像を描出するエミッショ
ンＣＴ装置に関し、特に被検体の動脈からの採血なしに
ブドウ糖消費率や脳血流量などの生体機能に関する定量
値データを得ることができるエミッションＣＴ装置に関
する。
ラジオアイソトープから放出される消滅ガンマ線を検出
して該被検体の検査部位の断層像を描出するエミッショ
ンＣＴ装置に関し、特に被検体の動脈からの採血なしに
ブドウ糖消費率や脳血流量などの生体機能に関する定量
値データを得ることができるエミッションＣＴ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来のエミッションＣＴ装置、例えば被
検体内に投与されたポジトロン放出核種（陽電子崩壊を
する放射性同位元素）から放射される消滅ガンマ線を検
出して該被検体の検査部位の断層像を得るポジトロンエ
ミッションＣＴ装置（以下「ＰＥＴ装置」と略称する）
は、図５に示すように、スキャナガントリの開口部の周
囲に複数個の検出器がリング状に配設され被検体から放
出される放射線を検出する放射線検出器１と、上記リン
グ状に配設された各検出器による被検体からの放射線の
検出信号を入力して同時計数事象を計測する同時計数回
路２と、この同時計数回路２からの出力信号を取り込ん
で投影データに変換すると共にこの投影データを記憶す
る記憶手段としての高速メモリ３と、この高速メモリ３
からの投影データについて画像を再構成する演算手段と
しての高速演算回路４と、この再構成された画像を表示
する画像表示装置５と、上記各構成要素を制御する制御
装置としてのＣＰＵ６とを有して成っていた。なお、図
５において、符号７はインターフェイスを示している。
検体内に投与されたポジトロン放出核種（陽電子崩壊を
する放射性同位元素）から放射される消滅ガンマ線を検
出して該被検体の検査部位の断層像を得るポジトロンエ
ミッションＣＴ装置（以下「ＰＥＴ装置」と略称する）
は、図５に示すように、スキャナガントリの開口部の周
囲に複数個の検出器がリング状に配設され被検体から放
出される放射線を検出する放射線検出器１と、上記リン
グ状に配設された各検出器による被検体からの放射線の
検出信号を入力して同時計数事象を計測する同時計数回
路２と、この同時計数回路２からの出力信号を取り込ん
で投影データに変換すると共にこの投影データを記憶す
る記憶手段としての高速メモリ３と、この高速メモリ３
からの投影データについて画像を再構成する演算手段と
しての高速演算回路４と、この再構成された画像を表示
する画像表示装置５と、上記各構成要素を制御する制御
装置としてのＣＰＵ６とを有して成っていた。なお、図
５において、符号７はインターフェイスを示している。
【０００３】上記放射線検出器１は、図６に示すように
スキャナガントリ８に取り付けられている。すなわち、
上記スキャナガントリ８の中心部に形成された開口部９
の周囲にて被検体１０の体内から放出されるガンマ線を
取り込むコリメータ１１と、このコリメータ１１を通過
してきたガンマ線を光に変換するシンチレータ１２と、
このシンチレータ１２からの出力光を電気信号に変換す
る光電子増倍管１３と、この光電子増倍管１３からの電
気信号を処理する電子回路部１４とから成る検出器が複
数個、上記開口部９の周囲にリング状に配設されて放射
線検出器１が構成されている。そして、この放射線検出
器１により被検体１０の体内から放出されるガンマ線を
検出し、その検出信号を同時計数回路２及び高速メモリ
３並びに高速演算回路４で処理することにより、上記被
検体１０内のラジオアイソトープの分布を断層像として
描出するようになっていた。
スキャナガントリ８に取り付けられている。すなわち、
上記スキャナガントリ８の中心部に形成された開口部９
の周囲にて被検体１０の体内から放出されるガンマ線を
取り込むコリメータ１１と、このコリメータ１１を通過
してきたガンマ線を光に変換するシンチレータ１２と、
このシンチレータ１２からの出力光を電気信号に変換す
る光電子増倍管１３と、この光電子増倍管１３からの電
気信号を処理する電子回路部１４とから成る検出器が複
数個、上記開口部９の周囲にリング状に配設されて放射
線検出器１が構成されている。そして、この放射線検出
器１により被検体１０の体内から放出されるガンマ線を
検出し、その検出信号を同時計数回路２及び高速メモリ
３並びに高速演算回路４で処理することにより、上記被
検体１０内のラジオアイソトープの分布を断層像として
描出するようになっていた。
【０００４】ここで、上記ＰＥＴ装置により行う検査の
特徴は、被検体内に投与するラジオアイソトープとして
生体を構成する11Ｃ，13Ｎ，15Ｏ，18Ｆ等の元素が使用
できるので、生体の生理学的な生化学挙動が画像化でき
ることと、生体の機能診断に要求されるブドウ糖消費率
や脳血流量などの定量値データを得ることができること
である。その一例として、脳の活動の定量評価法である
ブドウ糖消費率の検査について、図７を参照して説明す
る。寝台１５に寝載された被検体１０には、フッ素
（Ｆ）の放射性同位元素である18Ｆで標識された擬似ブ
ドウ糖であるフルオロ-デオキシ-グルコース（ＦＤＧ）
が注射され、そのままの姿勢で上記寝台１５の天板をス
ライドして上記被検体１０の頭部をスキャナガントリ８
の開口部９内へ挿入し、図６に示す放射線検出器１で上
記被検体１０内から放出される放射線を検出することに
より、その頭部の断層像が撮影される。このとき同時
に、上記被検体１０の腕等の動脈から採血針１６によっ
て例えば１〜３cc程採血し、この血液を試験管１７に移
し換え、この試験管１７をウェルカウンタ１８にセット
する。そして、このウェルカウンタ１８で上記試験管１
７内の血液から放出される毎秒当たりの放射線の数を測
定した後、天秤１９で上記試験管１７内の血液の重量を
測定する。このように、被検体１０から採血された血液
の中の放射線の数及びその血液の重量を測定することに
よって、上記被検体１０の動脈血中の単位体積当たり及
び単位時間当たりの放射能濃度を知ることができる。
特徴は、被検体内に投与するラジオアイソトープとして
生体を構成する11Ｃ，13Ｎ，15Ｏ，18Ｆ等の元素が使用
できるので、生体の生理学的な生化学挙動が画像化でき
ることと、生体の機能診断に要求されるブドウ糖消費率
や脳血流量などの定量値データを得ることができること
である。その一例として、脳の活動の定量評価法である
ブドウ糖消費率の検査について、図７を参照して説明す
る。寝台１５に寝載された被検体１０には、フッ素
（Ｆ）の放射性同位元素である18Ｆで標識された擬似ブ
ドウ糖であるフルオロ-デオキシ-グルコース（ＦＤＧ）
が注射され、そのままの姿勢で上記寝台１５の天板をス
ライドして上記被検体１０の頭部をスキャナガントリ８
の開口部９内へ挿入し、図６に示す放射線検出器１で上
記被検体１０内から放出される放射線を検出することに
より、その頭部の断層像が撮影される。このとき同時
に、上記被検体１０の腕等の動脈から採血針１６によっ
て例えば１〜３cc程採血し、この血液を試験管１７に移
し換え、この試験管１７をウェルカウンタ１８にセット
する。そして、このウェルカウンタ１８で上記試験管１
７内の血液から放出される毎秒当たりの放射線の数を測
定した後、天秤１９で上記試験管１７内の血液の重量を
測定する。このように、被検体１０から採血された血液
の中の放射線の数及びその血液の重量を測定することに
よって、上記被検体１０の動脈血中の単位体積当たり及
び単位時間当たりの放射能濃度を知ることができる。
【０００５】そして、上記の測定を時間経過と共に複数
回実施し、図８に示すように、上記撮影した頭部の断層
像２０と、採血した血液２１による時間放射能濃度曲線
Ｃ1とから、次の数１によりブドウ糖消費率ＭＲＧの計
算を行う。
回実施し、図８に示すように、上記撮影した頭部の断層
像２０と、採血した血液２１による時間放射能濃度曲線
Ｃ1とから、次の数１によりブドウ糖消費率ＭＲＧの計
算を行う。
【数１】 ここで、上記の式中の記号の意味は次のとおりである。 ＭＲＧ ：局所脳ブドウ糖消費率（mg／min／
g） Ｘ ：脳組織中の全18Ｆの放射能量（μＣi
／g） ｋ1 ：コンパートメント間移行の速度定数
（ml／min／g） ｋi(ｉ＝２〜４)：コンパートメント間移行の速度定数
（１／min） α1，α2 ：応答関数ｈ(t)の時定数の逆数（１／
min）ｋ1〜ｋ4から導かれる Ｃp ：動脈血漿中のＦＤＧの放射能濃度
（μＣi／ml） Ｃp0 ：血漿中のブドウ糖濃度（mg／ml） ＬＣ ：一括定数（＝0.418） すなわち、上記数１において、Ｘ(T)は時刻ｔ＝Ｔにお
ける脳組織の放射能量であり、ＰＥＴ装置で計測された
断層像２０で求められ、Ｃp(t)は時刻ｔにおいて採血し
た血液２１中のＦＤＧの放射能濃度のデータである。な
お、この種のＰＥＴ装置によるブドウ糖消費率ＭＲＧの
計測法については、福田信男、福田 寛編著「ＰＥＴ＆
ＭＲＳ」ＰＥＴ編（アイピーシ平成２年７月30日発行）
第70〜第74頁に記載されている。
g） Ｘ ：脳組織中の全18Ｆの放射能量（μＣi
／g） ｋ1 ：コンパートメント間移行の速度定数
（ml／min／g） ｋi(ｉ＝２〜４)：コンパートメント間移行の速度定数
（１／min） α1，α2 ：応答関数ｈ(t)の時定数の逆数（１／
min）ｋ1〜ｋ4から導かれる Ｃp ：動脈血漿中のＦＤＧの放射能濃度
（μＣi／ml） Ｃp0 ：血漿中のブドウ糖濃度（mg／ml） ＬＣ ：一括定数（＝0.418） すなわち、上記数１において、Ｘ(T)は時刻ｔ＝Ｔにお
ける脳組織の放射能量であり、ＰＥＴ装置で計測された
断層像２０で求められ、Ｃp(t)は時刻ｔにおいて採血し
た血液２１中のＦＤＧの放射能濃度のデータである。な
お、この種のＰＥＴ装置によるブドウ糖消費率ＭＲＧの
計測法については、福田信男、福田 寛編著「ＰＥＴ＆
ＭＲＳ」ＰＥＴ編（アイピーシ平成２年７月30日発行）
第70〜第74頁に記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のＰＥＴ装置においては、図６に示すように、放射線
検出器１は、被検体１０の頭部の領域をカバーするだけ
の幅しかなく、脳組織の断層像を計測するだけであった
ので、例えばブドウ糖消費率ＭＲＧを計算するために
は、図７に示すように被検体１０の動脈から実際に血液
を採って、図８に示すような時間放射能濃度曲線Ｃ1を
求めなければならなかった。すなわち、被検体１０から
採血することが不可欠となり、その採血回数は一度の検
査で例えば15〜20回必要とし、それに要する検査時間も
１時間以上にも及ぶものであった。従って、被検体１０
には採血のため長時間にわたって採血針１６を刺してお
き、しかも多量の血液を抜き取るため、上記被検体１０
に対する負担が大きく、肉体的精神的に苦痛を与えるこ
とがあった。
来のＰＥＴ装置においては、図６に示すように、放射線
検出器１は、被検体１０の頭部の領域をカバーするだけ
の幅しかなく、脳組織の断層像を計測するだけであった
ので、例えばブドウ糖消費率ＭＲＧを計算するために
は、図７に示すように被検体１０の動脈から実際に血液
を採って、図８に示すような時間放射能濃度曲線Ｃ1を
求めなければならなかった。すなわち、被検体１０から
採血することが不可欠となり、その採血回数は一度の検
査で例えば15〜20回必要とし、それに要する検査時間も
１時間以上にも及ぶものであった。従って、被検体１０
には採血のため長時間にわたって採血針１６を刺してお
き、しかも多量の血液を抜き取るため、上記被検体１０
に対する負担が大きく、肉体的精神的に苦痛を与えるこ
とがあった。
【０００７】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、被検体からの採血なしにブドウ糖消費率や脳血流
量などの生体機能に関する定量値データを得ることがで
きるエミッションＣＴ装置を提供することを目的とす
る。
処し、被検体からの採血なしにブドウ糖消費率や脳血流
量などの生体機能に関する定量値データを得ることがで
きるエミッションＣＴ装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるエミッションＣＴ装置は、スキャナガ
ントリの開口部の周囲に複数個の検出器がリング状に配
設され被検体から放出される放射線を検出する放射線検
出器と、上記リング状に配設された各検出器による被検
体からの放射線の検出信号を入力して同時計数事象を計
測する同時計数回路と、この同時計数回路からの出力信
号を取り込んで投影データに変換すると共にこの投影デ
ータを記憶する記憶手段と、この記憶手段からの投影デ
ータについて画像を再構成する演算手段と、この再構成
された画像を表示する画像表示装置と、上記各構成要素
を制御する制御装置とを有するエミッションＣＴ装置に
おいて、上記放射線検出器の近傍にて被検体の体軸方向
に移動可能とされ上記放射線検出器による検査部位とは
別に動脈血部位からの放射線を検出する副検出器を設け
ると共に、この副検出器からの検出信号を入力して演算
処理する別の同時計数回路及び記憶手段を設け、被検体
からの採血なしに生体機能に関する定量値データを得る
ようにしたものである。
に、本発明によるエミッションＣＴ装置は、スキャナガ
ントリの開口部の周囲に複数個の検出器がリング状に配
設され被検体から放出される放射線を検出する放射線検
出器と、上記リング状に配設された各検出器による被検
体からの放射線の検出信号を入力して同時計数事象を計
測する同時計数回路と、この同時計数回路からの出力信
号を取り込んで投影データに変換すると共にこの投影デ
ータを記憶する記憶手段と、この記憶手段からの投影デ
ータについて画像を再構成する演算手段と、この再構成
された画像を表示する画像表示装置と、上記各構成要素
を制御する制御装置とを有するエミッションＣＴ装置に
おいて、上記放射線検出器の近傍にて被検体の体軸方向
に移動可能とされ上記放射線検出器による検査部位とは
別に動脈血部位からの放射線を検出する副検出器を設け
ると共に、この副検出器からの検出信号を入力して演算
処理する別の同時計数回路及び記憶手段を設け、被検体
からの採血なしに生体機能に関する定量値データを得る
ようにしたものである。
【０００９】
【作用】このように構成されたエミッションＣＴ装置
は、放射線検出器の近傍にて被検体の体軸方向に移動可
能に設けられた副検出器により、上記放射線検出器によ
る検査部位とは別に動脈血部位からの放射線を検出し、
別に設けられた同時計数回路及び記憶手段により上記副
検出器からの検出信号を入力して演算処理するように動
作する。これにより、被検体からの採血なしにブドウ糖
消費率や脳血流量などの生体機能に関する定量値データ
を得ることができる。
は、放射線検出器の近傍にて被検体の体軸方向に移動可
能に設けられた副検出器により、上記放射線検出器によ
る検査部位とは別に動脈血部位からの放射線を検出し、
別に設けられた同時計数回路及び記憶手段により上記副
検出器からの検出信号を入力して演算処理するように動
作する。これにより、被検体からの採血なしにブドウ糖
消費率や脳血流量などの生体機能に関する定量値データ
を得ることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明によるエミッションＣＴ
装置の実施例を示すブロック図である。このエミッショ
ンＣＴ装置は、被検体内に投与されたポジトロン放出核
種から放射される消滅ガンマ線を検出して該被検体の検
査部位の断層像を得る例えばＰＥＴ装置であり、図１に
示すように、放射線検出器１と、同時計数回路２と、高
速メモリ３と、高速演算回路４と、画像表示装置５と、
中央処理装置（ＣＰＵ）６と、インターフェイス７とを
有し、さらに副検出器２２と、別の同時計数回路２３
と、別の高速メモリ２４とを備えて成る。
詳細に説明する。図１は本発明によるエミッションＣＴ
装置の実施例を示すブロック図である。このエミッショ
ンＣＴ装置は、被検体内に投与されたポジトロン放出核
種から放射される消滅ガンマ線を検出して該被検体の検
査部位の断層像を得る例えばＰＥＴ装置であり、図１に
示すように、放射線検出器１と、同時計数回路２と、高
速メモリ３と、高速演算回路４と、画像表示装置５と、
中央処理装置（ＣＰＵ）６と、インターフェイス７とを
有し、さらに副検出器２２と、別の同時計数回路２３
と、別の高速メモリ２４とを備えて成る。
【００１１】上記放射線検出器１は、被検体内に投与さ
れたポジトロン放出核種から放射される消滅ガンマ線を
検出するもので、スキャナガントリの開口部の周囲に複
数個の検出器がリング状に配設されている。すなわち、
図２に示すように、スキャナガントリ８の中心部に形成
された開口部９の周囲にて被検体１０の体内から放出さ
れるガンマ線を取り込むコリメータ１１と、このコリメ
ータ１１を通過してきたガンマ線を可視光に変換するシ
ンチレータ１２と、このシンチレータ１２からの出力光
を電気信号に変換する光電子増倍管１３と、この光電子
増倍管１３からの電気信号を処理する電子回路部１４と
から成る検出器が複数個、上記開口部９の周囲にリング
状に配設されて構成されている。
れたポジトロン放出核種から放射される消滅ガンマ線を
検出するもので、スキャナガントリの開口部の周囲に複
数個の検出器がリング状に配設されている。すなわち、
図２に示すように、スキャナガントリ８の中心部に形成
された開口部９の周囲にて被検体１０の体内から放出さ
れるガンマ線を取り込むコリメータ１１と、このコリメ
ータ１１を通過してきたガンマ線を可視光に変換するシ
ンチレータ１２と、このシンチレータ１２からの出力光
を電気信号に変換する光電子増倍管１３と、この光電子
増倍管１３からの電気信号を処理する電子回路部１４と
から成る検出器が複数個、上記開口部９の周囲にリング
状に配設されて構成されている。
【００１２】同時計数回路２は、上記放射線検出器１の
対向する二つの検出器が消滅ガンマ線を同時に検出する
という同時計数事象を計測するもので、上記対向する各
検出器によって被検体１０から放出される消滅ガンマ線
を検出した信号を入力し、それぞれの入力信号が特定の
分解時間より短い間隔で入力されたときだけ出力信号を
発生し、その出力信号を計数するようになっている。
対向する二つの検出器が消滅ガンマ線を同時に検出する
という同時計数事象を計測するもので、上記対向する各
検出器によって被検体１０から放出される消滅ガンマ線
を検出した信号を入力し、それぞれの入力信号が特定の
分解時間より短い間隔で入力されたときだけ出力信号を
発生し、その出力信号を計数するようになっている。
【００１３】高速メモリ３は、上記同時計数回路２から
出力された信号を取り込んで投影データに変換すると共
にこの投影データを記憶する記憶手段となるもので、一
定時間内に計測され変換された投影データを逐次記憶す
るようになっている。また、高速演算回路４は、上記高
速メモリ３から読み出しインターフェイス７を介して入
力した投影データについて画像を再構成する演算手段と
なるものである。さらに、画像表示装置５は、上記高速
演算回路４で再構成された画像データを入力して画像と
して表示するもので、例えばＤ／Ａ変換器とテレビモニ
タとから成る。なお、ＣＰＵ６は、上記各構成要素の動
作を制御する制御装置となるものである。
出力された信号を取り込んで投影データに変換すると共
にこの投影データを記憶する記憶手段となるもので、一
定時間内に計測され変換された投影データを逐次記憶す
るようになっている。また、高速演算回路４は、上記高
速メモリ３から読み出しインターフェイス７を介して入
力した投影データについて画像を再構成する演算手段と
なるものである。さらに、画像表示装置５は、上記高速
演算回路４で再構成された画像データを入力して画像と
して表示するもので、例えばＤ／Ａ変換器とテレビモニ
タとから成る。なお、ＣＰＵ６は、上記各構成要素の動
作を制御する制御装置となるものである。
【００１４】ここで、本発明においては、上記の構成に
対して、図１に示すように、副検出器２２と、この副検
出器２２用の同時計数回路２３と、同じく副検出器２２
用の高速メモリ２４とが付加されている。上記副検出器
２２は、前記放射線検出器１による検査部位とは別に動
脈血部位からの放射線を検出するもので、その放射線検
出器１の近傍にて被検体の体軸方向に移動可能とされて
いる。すなわち、図２に示すように、スキャナガントリ
８の内部にて放射線検出器１の近傍に設けられ、矢印Ａ
で示すように被検体１０の体軸２５の方向に沿って横移
動可能とされており、上記放射線検出器１と同様にコリ
メータ１１と、シンチレータ１２と、光電子増倍管１３
と、電子回路部１４とから成る検出器が複数個リング状
に配設されて構成されている。ただし、前記放射線検出
器１は、リング状に配設された検出器列が例えば４層並
べてあるのに対し、副検出器２２は、リング状に配設さ
れた検出器列が例えば１層だけとされている。そして、
この副検出器２２は、上記スキャナガントリ８内におい
て、開口部９の被検体１０の挿入口側に寄せて設けられ
ており、被検体１０の検査部位としての頭部とは異なる
部位の動脈、例えば心臓部から放出されるガンマ線を検
出するようになっている。なお、上記のように副検出器
２２を矢印Ａのように横移動可能としたのは、被検体１
０の体格によっては心臓部の位置が多少異なるので、上
記被検体１０の大きさに応じて適宜横移動させ、目的と
する心臓部の位置に副検出器２２を合致させるためであ
る。
対して、図１に示すように、副検出器２２と、この副検
出器２２用の同時計数回路２３と、同じく副検出器２２
用の高速メモリ２４とが付加されている。上記副検出器
２２は、前記放射線検出器１による検査部位とは別に動
脈血部位からの放射線を検出するもので、その放射線検
出器１の近傍にて被検体の体軸方向に移動可能とされて
いる。すなわち、図２に示すように、スキャナガントリ
８の内部にて放射線検出器１の近傍に設けられ、矢印Ａ
で示すように被検体１０の体軸２５の方向に沿って横移
動可能とされており、上記放射線検出器１と同様にコリ
メータ１１と、シンチレータ１２と、光電子増倍管１３
と、電子回路部１４とから成る検出器が複数個リング状
に配設されて構成されている。ただし、前記放射線検出
器１は、リング状に配設された検出器列が例えば４層並
べてあるのに対し、副検出器２２は、リング状に配設さ
れた検出器列が例えば１層だけとされている。そして、
この副検出器２２は、上記スキャナガントリ８内におい
て、開口部９の被検体１０の挿入口側に寄せて設けられ
ており、被検体１０の検査部位としての頭部とは異なる
部位の動脈、例えば心臓部から放出されるガンマ線を検
出するようになっている。なお、上記のように副検出器
２２を矢印Ａのように横移動可能としたのは、被検体１
０の体格によっては心臓部の位置が多少異なるので、上
記被検体１０の大きさに応じて適宜横移動させ、目的と
する心臓部の位置に副検出器２２を合致させるためであ
る。
【００１５】上記同時計数回路２３と高速メモリ２４
は、副検出器２２で検出した例えば心臓部の動脈血部位
２６からの放射線の検出信号を入力して演算処理するも
ので、主検出器としての放射線検出器１からの検出信号
を演算処理する前記の同時計数回路２及び高速メモリ３
と全く同様に構成されている。そして、上記副検出器２
２用の同時計数回路２３及び高速メモリ２４の出力信号
は、インターフェイス７を介して高速演算回路４へ送出
され、上記心臓部の動脈血部位２６の断層像が再構成さ
れるようになっている。
は、副検出器２２で検出した例えば心臓部の動脈血部位
２６からの放射線の検出信号を入力して演算処理するも
ので、主検出器としての放射線検出器１からの検出信号
を演算処理する前記の同時計数回路２及び高速メモリ３
と全く同様に構成されている。そして、上記副検出器２
２用の同時計数回路２３及び高速メモリ２４の出力信号
は、インターフェイス７を介して高速演算回路４へ送出
され、上記心臓部の動脈血部位２６の断層像が再構成さ
れるようになっている。
【００１６】次に、このように構成されたＰＥＴ装置に
より、脳の活動の定量評価法であるブドウ糖消費率の検
査について説明する。この場合、本発明においては、図
２に示すように、被検体１０をスキャナガントリ８の開
口部９内に挿入し、該被検体１０の頭部を主検出器とし
ての放射線検出器１に合致させて計測すると共に、副検
出器２２を矢印Ａのように移動させて上記被検体１０の
例えば心臓部に合致させ、その動脈血部位２６を同時に
計測し、相互較正により断層像から上記動脈血部位２６
の単位重量、単位時間当たりの放射能濃度に換算するこ
ととなる。このとき、放射線検出器１による被検体１０
の頭部の計測は、従来と同様に行えばよい。
より、脳の活動の定量評価法であるブドウ糖消費率の検
査について説明する。この場合、本発明においては、図
２に示すように、被検体１０をスキャナガントリ８の開
口部９内に挿入し、該被検体１０の頭部を主検出器とし
ての放射線検出器１に合致させて計測すると共に、副検
出器２２を矢印Ａのように移動させて上記被検体１０の
例えば心臓部に合致させ、その動脈血部位２６を同時に
計測し、相互較正により断層像から上記動脈血部位２６
の単位重量、単位時間当たりの放射能濃度に換算するこ
ととなる。このとき、放射線検出器１による被検体１０
の頭部の計測は、従来と同様に行えばよい。
【００１７】次に、相互較正について説明する。ＰＥＴ
装置による検査では、生体内の放射能濃度を直接測定す
ることができないため、その放射能濃度を知る方法とし
て相互較正という方法がとられる。この相互較正とは、
単位重量、単位時間当たりの放射能濃度が既知のファン
トムをＰＥＴ装置で測定し、このファントムについて得
られた断層像の画素値（ピクセル値）を用いて、生体内
の放射能濃度に換算する方法である。そして、この相互
較正の方法は、図３に示すように、一定濃度のラジオア
イソトープ溶液で満たされた円筒形ファントム２７を被
検体１０の代わりに放射線検出器１の中心部に置き、こ
の円筒形ファントム２７について測定してその断層像の
ピクセル値（ＰＥＴ値）を得る。これと同時に、上記円
筒形ファントム２７内のラジオアイソトープ溶液を採血
針で抜き取って試験管１７に入れ、この試験管１７をウ
ェルカウンタ１８にセットして上記溶液から放出される
毎秒当たりの放射線の数を測定した後、天秤で上記溶液
の重量を測定してカウント数（cps／ml）を求める。そ
の後、このカウント数と上記ＰＥＴ値との比を計算して
相互較正係数を求める。そして、この求めた相互較正係
数を、計測した再構成画像のピクセル値に乗じることに
より、その画像のＰＥＴ値は上記求めたファントムのカ
ウント数（cps／ml）に対応する値となり、単位重量、
単位体積当たりの放射能濃度を求めることができる。こ
れらの計算は、高速演算回路４又はＣＰＵ６で行う。
装置による検査では、生体内の放射能濃度を直接測定す
ることができないため、その放射能濃度を知る方法とし
て相互較正という方法がとられる。この相互較正とは、
単位重量、単位時間当たりの放射能濃度が既知のファン
トムをＰＥＴ装置で測定し、このファントムについて得
られた断層像の画素値（ピクセル値）を用いて、生体内
の放射能濃度に換算する方法である。そして、この相互
較正の方法は、図３に示すように、一定濃度のラジオア
イソトープ溶液で満たされた円筒形ファントム２７を被
検体１０の代わりに放射線検出器１の中心部に置き、こ
の円筒形ファントム２７について測定してその断層像の
ピクセル値（ＰＥＴ値）を得る。これと同時に、上記円
筒形ファントム２７内のラジオアイソトープ溶液を採血
針で抜き取って試験管１７に入れ、この試験管１７をウ
ェルカウンタ１８にセットして上記溶液から放出される
毎秒当たりの放射線の数を測定した後、天秤で上記溶液
の重量を測定してカウント数（cps／ml）を求める。そ
の後、このカウント数と上記ＰＥＴ値との比を計算して
相互較正係数を求める。そして、この求めた相互較正係
数を、計測した再構成画像のピクセル値に乗じることに
より、その画像のＰＥＴ値は上記求めたファントムのカ
ウント数（cps／ml）に対応する値となり、単位重量、
単位体積当たりの放射能濃度を求めることができる。こ
れらの計算は、高速演算回路４又はＣＰＵ６で行う。
【００１８】すなわち、上記円筒形ファントム２７につ
いて計測した断層像のピクセル値の平均値をＮ0とし、
該円筒形ファントム２７内のラジオアイソトープ溶液の
単位重量、単位時間当たりの放射能濃度をＱ0とし、こ
の状態で被検体１０について放射線検出器１で測定して
得られた脳の断層像のあるピクセル値をＮijとすると、
その部位の放射能濃度Ｑij（Ｂq／g）は、次式で換算す
ることができる。 Ｑij＝（Ｑ0／Ｎ0）×Ｎij そして、上記の測定を時間経過と共に複数回実施し、図
４に示すように、前記放射線検出器１で撮影した頭部の
断層像２０と、前記副検出器２２で撮影した動脈血部位
２６の断層像２８を用いて相互較正により換算した時間
放射能濃度曲線Ｃ2とから、前述の数１によりブドウ糖
消費率ＭＲＧの計算を行う。このとき、本発明において
は、前記数１における動脈血漿中のＦＤＧの放射能濃度
Ｃp(t)は、副検出器２２で動脈血部位２６について撮影
した断層像２８を用いて求めることができるので、従来
のように被検体１０の腕等から直接採血することは不要
となる。なお、上記の計算も、高速演算回路４又はＣＰ
Ｕ６で行う。
いて計測した断層像のピクセル値の平均値をＮ0とし、
該円筒形ファントム２７内のラジオアイソトープ溶液の
単位重量、単位時間当たりの放射能濃度をＱ0とし、こ
の状態で被検体１０について放射線検出器１で測定して
得られた脳の断層像のあるピクセル値をＮijとすると、
その部位の放射能濃度Ｑij（Ｂq／g）は、次式で換算す
ることができる。 Ｑij＝（Ｑ0／Ｎ0）×Ｎij そして、上記の測定を時間経過と共に複数回実施し、図
４に示すように、前記放射線検出器１で撮影した頭部の
断層像２０と、前記副検出器２２で撮影した動脈血部位
２６の断層像２８を用いて相互較正により換算した時間
放射能濃度曲線Ｃ2とから、前述の数１によりブドウ糖
消費率ＭＲＧの計算を行う。このとき、本発明において
は、前記数１における動脈血漿中のＦＤＧの放射能濃度
Ｃp(t)は、副検出器２２で動脈血部位２６について撮影
した断層像２８を用いて求めることができるので、従来
のように被検体１０の腕等から直接採血することは不要
となる。なお、上記の計算も、高速演算回路４又はＣＰ
Ｕ６で行う。
【００１９】なお、以上の説明では、エミッションＣＴ
装置としてＰＥＴ装置（ポジトロンエミッションＣＴ装
置）を例に上げて説明したが、本発明はこれに限らず、
例えばシングルフォトンエミッションＣＴ装置にも同様
の考え方で適用することができる。
装置としてＰＥＴ装置（ポジトロンエミッションＣＴ装
置）を例に上げて説明したが、本発明はこれに限らず、
例えばシングルフォトンエミッションＣＴ装置にも同様
の考え方で適用することができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
主検出器としての放射線検出器１の近傍にて被検体１０
の体軸方向に移動可能に設けられた副検出器２２によ
り、上記放射線検出器１による検査部位とは別に動脈血
部位２６からの放射線を検出し、別に設けられた同時計
数回路２３及び記憶手段（２４）により上記副検出器２
２からの検出信号を入力して演算処理することができ
る。これにより、被検体１０からの採血なしにブドウ糖
消費率や脳血流量などの生体機能に関する定量値データ
を得ることができる。従って、従来のように検査時間の
間中、採血のために被検体１０に採血針を刺しておく必
要はなく、また多量の血液を抜き取る必要もなく、被検
体１０に対する負担を軽減して肉体的精神的苦痛を大幅
に緩和することができる。
主検出器としての放射線検出器１の近傍にて被検体１０
の体軸方向に移動可能に設けられた副検出器２２によ
り、上記放射線検出器１による検査部位とは別に動脈血
部位２６からの放射線を検出し、別に設けられた同時計
数回路２３及び記憶手段（２４）により上記副検出器２
２からの検出信号を入力して演算処理することができ
る。これにより、被検体１０からの採血なしにブドウ糖
消費率や脳血流量などの生体機能に関する定量値データ
を得ることができる。従って、従来のように検査時間の
間中、採血のために被検体１０に採血針を刺しておく必
要はなく、また多量の血液を抜き取る必要もなく、被検
体１０に対する負担を軽減して肉体的精神的苦痛を大幅
に緩和することができる。
【図１】 本発明によるエミッションＣＴ装置の実施例
を示すブロック図、
を示すブロック図、
【図２】 上記エミッションＣＴ装置のスキャナガント
リの内部構造を示す断面説明図、
リの内部構造を示す断面説明図、
【図３】 本発明において用いる相互較正の方法を示す
説明図、
説明図、
【図４】 本発明の副検出器を用いて計測した放射能濃
度と時間との関係を示すグラフ、
度と時間との関係を示すグラフ、
【図５】 従来のエミッションＣＴ装置を示すブロック
図、
図、
【図６】 上記エミッションＣＴ装置のスキャナガント
リの内部構造を示す断面説明図、
リの内部構造を示す断面説明図、
【図７】 従来における脳の活動の定量評価法であるブ
ドウ糖消費率の検査方法を説明するための図、
ドウ糖消費率の検査方法を説明するための図、
【図８】 従来例において被検体から採血して測定した
放射能濃度と時間との関係を示すグラフ。
放射能濃度と時間との関係を示すグラフ。
１…放射線検出器、 ２，２３…同時計数回路、 ３，
２４…高速メモリ、４…高速演算回路、 ５…画像表示
装置、 ６…ＣＰＵ、 ８…スキャナガントリ、９…開
口部、 １０…被検体、 ２２…副検出器、 ２５…体
軸、 ２６…動脈血部位。
２４…高速メモリ、４…高速演算回路、 ５…画像表示
装置、 ６…ＣＰＵ、 ８…スキャナガントリ、９…開
口部、 １０…被検体、 ２２…副検出器、 ２５…体
軸、 ２６…動脈血部位。
Claims (1)
- 【請求項１】 スキャナガントリの開口部の周囲に複数
個の検出器がリング状に配設され被検体から放出される
放射線を検出する放射線検出器と、上記リング状に配設
された各検出器による被検体からの放射線の検出信号を
入力して同時計数事象を計測する同時計数回路と、この
同時計数回路からの出力信号を取り込んで投影データに
変換すると共にこの投影データを記憶する記憶手段と、
この記憶手段からの投影データについて画像を再構成す
る演算手段と、この再構成された画像を表示する画像表
示装置と、上記各構成要素を制御する制御装置とを有す
るエミッションＣＴ装置において、上記放射線検出器の
近傍にて被検体の体軸方向に移動可能とされ上記放射線
検出器による検査部位とは別に動脈血部位からの放射線
を検出する副検出器を設けると共に、この副検出器から
の検出信号を入力して演算処理する別の同時計数回路及
び記憶手段を設け、被検体からの採血なしに生体機能に
関する定量値データを得るようにしたことを特徴とする
エミッションＣＴ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28199691A JPH05100031A (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | エミツシヨンｃｔ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28199691A JPH05100031A (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | エミツシヨンｃｔ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05100031A true JPH05100031A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17646778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28199691A Pending JPH05100031A (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | エミツシヨンｃｔ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05100031A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008134205A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Shimadzu Corp | 核医学診断装置 |
| JP2014048127A (ja) * | 2012-08-30 | 2014-03-17 | Fujifilm Ri Pharma Co Ltd | 画像処理プログラム、記録媒体、画像処理装置、及び画像処理方法 |
-
1991
- 1991-10-03 JP JP28199691A patent/JPH05100031A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008134205A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Shimadzu Corp | 核医学診断装置 |
| JP2014048127A (ja) * | 2012-08-30 | 2014-03-17 | Fujifilm Ri Pharma Co Ltd | 画像処理プログラム、記録媒体、画像処理装置、及び画像処理方法 |
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