JPH05240958A - ポジトロンｃｔ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被検者を移動させなければならないような広
範囲の撮像を行なう場合に、エミッションデータと吸収
補正用のトランスミッションデータとを収集する際の被
検者の負担を小さくする。 【構成】 多層円環状検出器配列の層方向長さの一部を
占めるに過ぎない長さとなっている吸収補正用線源を、
多層円環状検出器配列の内部空間中に着脱自在に取り付
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ポジトロン放出性核
種の濃度分布像を計算によって求めるポジトロンＣＴ装
置に関し、とくにその吸収補正のための構成の改良に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ポジトロンＣＴ装置は、電子計算機を用
いてデータ処理を行なうことによりポジトロン放出性核
種（ラジオアイソトープ、ＲＩともいう）の濃度分布像
を再構成するものである。ポジトロン放出性核種で標識
された薬剤を被検者に投与し、体内のポジトロン放出性
核種から放出されるポジトロンが消滅するときに発生す
るガンマ線を体外で検出する。このガンマ線は２つが１
８０°方向に同時に生じる。そこで、被検者を囲むよう
に円環状に配列された多数の放射線検出用検出器を用い
る。これら検出器の２つに２つのガンマ線が同時に入射
したことを検出して、その入射した検出器の組み合わせ
ごとに計数を行なう。こうして収集されたデータ（エミ
ッションデータ）は各方向の投影データとみなせるの
で、これを逆投影処理することによりポジトロン放出性
核種の濃度分布像を再現できる。

【０００３】こうして得られる濃度分布像は、円環状に
配列された検出器がつくる平面についての、被検者の断
層像ということになる。円環状検出器配列を、その円環
の軸方向にも多層に並べれば、隣接する多数の平面につ
いての断層像を同時に得ることができる。

【０００４】一方、このポジトロンＣＴ装置においては
ガンマ線は被検者の体内を通って外部に放出されるた
め、体内組織で吸収され、その補正を行なわないと精度
の高い測定は行なえない。その吸収補正のためのデータ
を得るには、ポジトロン放出性の核種からなる補正用線
源を被検者の外部に置いて、その被検者を透過するガン
マ線の同時計数データ（トランスミッションデータ）を
得、それから画像再構成して既知の補正用線源の形状、
位置と比較すればよい。

【０００５】この吸収補正用のトランスミッションデー
タは、従来では、円環の軸方向に多層に並べられた検出
器配列長さと同じ長さの線源を用いて多層すべてについ
て収集するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ポジトロンＣＴ装置のように、円環状検出器配列がその
円環の軸方向に多層に並んでいて、その層方向検出器配
列長さと同じ長さの補正用線源を用いて吸収補正用のト
ランスミッションデータを収集する場合には、たしかに
多層の円環状検出器配列のすべての層についてのトラン
スミッションデータが同時に得られて便利ではあるが、
反面、多層の円環状検出器配列よりも層方向（円環の軸
方向）に厚い領域の撮像を行なおうとする場合に不便な
面が生じるという不都合がある。

【０００７】すなわち、層方向に厚い領域、つまり多層
の円環状検出器配列の層方向配列長さよりも長い領域の
エミッションデータを収集して画像を再構成しようとす
る場合、被検者を多層円環状検出器配列に対して層方向
に相対的に移動させる必要がある。そして、ポジトロン
放出性核種を投与する前にこの撮像領域にわたる移動を
行ないながら補正用線源を用いてトランスミッションデ
ータを収集し、その後ポジトロン放出性核種を投与した
状態でふたたび上記の撮像領域にわたり被検者を移動さ
せながらエミッションデータの収集を行なうというよう
に、被検者を同じ撮像領域に対して少なくとも２回にわ
たり移動させなければならない。被検者が重病者である
場合などでは、２度にわたる移動及びそれに時間がかか
ることのため、被検者の負担が非常に大きく問題であっ
た。

【０００８】また、２度にわたる移動中の測定において
被検者が動いた場合に正しい吸収補正ができないという
問題もある。

【０００９】この発明は、上記に鑑み、とくに被検者を
移動させなければならないような広範囲の撮像を行なう
場合のエミッションデータと吸収補正用のトランスミッ
ションデータとを収集する際の被検者の負担を軽減で
き、しかも被検者の動きによる問題も生じないように改
善した、ポジトロンＣＴ装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるポジトロンＣＴ装置においては、多
層円環状検出器配列の層方向長さの一部を占めるに過ぎ
ない長さとなっている吸収補正用線源を用い、これを多
層円環状検出器配列の内部空間中に着脱自在に取り付け
ることが特徴となっており、これを取り付けた状態では
一部の層でトランスミッションデータを、残りの層では
エミッションデータをそれぞれ同時に収集することがで
き、そのため、被検者を移動させなければならないよう
な広範囲の撮像を行なう場合に、１度の移動でエミッシ
ョンデータと吸収補正用のトランスミッションデータと
を収集することができて、被検者の負担を軽減できる。
また、エミッションデータとトランスミッションデータ
とを同時に収集できるため、被検者の動きの問題も回避
できる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図１において、ガントリ１
はその中央部にトンネル部３を有しており、このトンネ
ル部３の周囲を囲むように多数の放射線検出用の検出器
２が円環状に配列されている。この検出器２の円環状配
列はその円環の軸方向（層方向、図では左右方向）にも
多層に配列されている。これら多数の検出器２は同時計
数回路に接続されており、同時計数回路からのデータは
画像再構成装置で処理され、再構成された画像が画像表
示装置によって表示されるが、これらの構成は公知の通
常のポジトロンＣＴ装置に備えられているものでよく、
この発明のポイントには無関係であるため、図示を省略
するとともに説明も省略する。

【００１２】被検者４はベッド装置６のテーブル７上に
横たえられた状態で、上記のガントリ１のトンネル部３
に挿入される。ベッド装置６はテーブル７をたとえば矢
印で示すような方向に移動させる機構を備えており、こ
れによって被検者４をガントリ１に対して移動させる。
被検者４にはポジトロン放出性核種（たとえばＯ−１
５）が投与されており、この核種（ＲＩ）５が被検者４
の特定の臓器に集積している。

【００１３】吸収補正用棒状線源８は、たとえばＧｅ−
６８などからなり、回転駆動装置９に着脱自在に取り付
けられる。この棒状線源８は、その長さが検出器２の多
層円環状配列の層方向長さの約半分の長さとなってお
り、回転駆動装置９に取り付けられることにより、トン
ネル部３内で被検者４の近傍に位置することになる。

【００１４】回転駆動装置９は、この棒状線源８をトン
ネル部３の円筒状の周壁に沿って回転移動させることに
より被検者４の周囲を回転させるもので、内部に駆動用
モーターと駆動機構とを備えている。この回転駆動装置
９はガントリ１の側壁に取り付けられているが、吸収補
正用棒状線源８を取り付けるとき以外は不要であるた
め、それ自体もガントリ１に対して着脱自在とすること
が好ましい。

【００１５】ここでは、被検者４の広い範囲、検出器２
の多層円環状配列の層方向厚さ（図の左右方向の幅）よ
りも広い範囲において被検者４の撮像を行なうものとす
る。たとえば被検者４の全身の撮像を行なう。このと
き、ここでは、ベッド装置６によりテーブル７を右方向
に移動させて、被検者４が体軸に沿って頭部から脚部へ
とトンネル部３に順次挿入するようにする。

【００１６】被検者４に上記のようにＲＩ５が投与され
ていてそれが特定の臓器に集積している状態で、このよ
うな移動が行なわれながら、検出器２の多層円環状配列
によりガンマ線の検出が行なわれて同時計数データが収
集される。すると、このときも回転している棒状線源８
がカバーしている層の検出器２の円環状配列では棒状線
源８からのガンマ線によるトランスミッションデータが
収集され、棒状線源８がカバーしていない層では被検者
４内のＲＩ５からのガンマ線によるエミッションデータ
が収集される。

【００１７】なお、棒状線源８が存在する左半分の層で
は棒状線源８からのガンマ線に加えて被検者４内にＲＩ
５からのガンマ線が入射するため、トランスミッション
データにはエミッションデータも含まれることになる
が、通常、被検者４中のＲＩ５の放射能は吸収補正用棒
状線源８の放射能に比較して小さいので無視できる場合
が多い。無視できない場合には、右半分の層で得られた
エミッションデータと、左半分の層で得られたトランス
ミッションデータとを演算することによりエミッション
データの影響を除去したトランスミッションデータを作
成することも可能である。

【００１８】このように検出器２の多層円環状配列を層
方向に分割してその左半分の層は吸収補正用のトランス
ミッションデータ収集にあて、右半分の層はエミッショ
ンデータの収集にあてることができるため、被検者４を
１度だけ左から右へと移動させるだけで、被検者４の全
身についてのエミッションデータとトランスミッション
データとを同時に収集できることになる。その結果、時
間もかからず、被検者４の負担を小さくすることが可能
となる。また、エミッションデータとトランスミッショ
ンデータとを同時に収集できるため、被検者の動きの問
題も回避して正確な吸収補正を行なうことができる。

【００１９】図２は他の実施例を示すものである。この
実施例では吸収補正用の線源として円筒型線源１１を使
用している。そしてこの円筒型線源１１は保持装置１２
によりガントリ１のトンネル部３に着脱自在に取り付け
られる。この円筒型線源１１の中空部中に被検者４が挿
入される。円筒型線源１１の、検出器２の多層円環状配
列の層方向（図の左右方向）の長さは、検出器２の多層
円環状配列の全体の層方向長さの半分程度となってい
る。この実施例の場合も検出器２の多層円環状配列の左
半分の層は吸収補正用のトランスミッションデータ収集
にあて、右半分の層はエミッションデータの収集にあて
ることができるため、被検者４を１度だけ左から右へと
移動させるだけで、被検者４の全身についてのエミッシ
ョンデータとトランスミッションデータとを同時に収集
でき、被検者４の負担を小さくすることができるととも
に被検者が動いたときの問題も解消できる。最初の実施
例と比較すると、線源を回転駆動させる必要がないので
機構が簡単になる。

【００２０】

【発明の効果】この発明のポジトロンＣＴ装置によれ
ば、多層円環状検出器配列の層方向長さの一部を占める
に過ぎない長さとなっている吸収補正用線源を取り付け
るというきわめて簡単な構成でありながら、被検者を移
動させなければならないような広範囲の撮像を行なう場
合のエミッションデータと吸収補正用のトランスミッシ
ョンデータとを収集する際の被検者の負担を軽減するこ
とができるとともに被検者が動いたときの問題も解消で
き、実際に臨床医療においてきわめて効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の模式的な断面図。

【図２】他の実施例の模式的な断面図。

【符号の説明】

１ ガントリ ２ 放射線検出器 ３ トンネル部 ４ 被検者 ５ 核種 ６ ベッド装置 ７ テーブル ８ 吸収補正用棒状線源 ９ 回転駆動装置 １１ 吸収補正用円筒型線源 １２ 保持装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の放射線検出用検出器が円環状に配
   列されるとともにその円環の軸方向にも多層に配列され
   ており、各検出器における同時計数データを処理するこ
   とにより画像再構成するポジトロンＣＴ装置において、
   上記の軸方向における長さが多層円環状検出器配列の層
   方向長さの一部を占めるほどの長さとなっている吸収補
   正用線源を、上記検出器円環状配列の内部空間中に着脱
   自在に取り付けたことを特徴とするポジトロンＣＴ装
   置。