JP2001061835A - マルチスライス型スキャナのシネ・スキャンによる遡及的心同期法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マルチスライス型ＣＴスキャナおよびＥＫＧ
データ・レコーダを利用して患者の動いている心臓の１
組の静止画像スライスを得るための方法を提供する。 【解決手段】 本方法は、マルチスライス型ＣＴスキャ
ナを利用して患者の心臓の複数のＣＴ画像スライスをシ
ネ・スキャンして記録しながら、同時にＥＫＧデータ・
レコーダを利用して患者の心拍のＥＫＧデータを記録す
るステップと、記録したシネ・スキャンのＣＴ画像スラ
イスを記録したＥＫＧデータと対応付けるステップと、
１組の記録した画像スライスの中から、対応付けした記
録ＥＫＧデータの指標に従って患者の心拍周期中の選択
した一部分に対応するセグメント化画像を選択し、これ
によりこれらの選択したセグメント化画像が１組の静止
画像スライスになるようにするステップとを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、全般的には、患者
の非侵襲性の診断用イメージングための方法に関し、よ
り詳細には、ＣＴスキャン装置を利用して患者の動いて
いる心臓の静止画像を収集するための方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】診断用評価の周知の一つでは、医師が患
者の心臓のＸ線画像を調べてスコアリング（scoring ；
採点法）を行うことにより、健康とされる患者を心臓の
患部やプラークの有無により選別する。例えば、カルシ
ウム含有のプラークはこうした画像で容易に観察可能で
あり、観察されたプラークの量に関連付けられるリスク
・レベルは熟練の医師により評価が可能である。しか
し、適正かつ完全な評定を行うには、十分な数の静止画
像スライスを取得し、心臓の適切なカバー範囲を提供す
る必要がある。心臓の評定を実施するための周知の方法
の一つでは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャン・
イメージング・システムを利用して、必要なカバー範囲
を有する多数のスライスを得ている。

【０００３】周知のＣＴイメージング・システムの少な
くとも一つの構成では、Ｘ線源は、デカルト座標系のＸ
−Ｙ平面（一般に「画像作成面」と呼ばれる）内に位置
するようにコリメートされたファンビーム（扇形状ビー
ム）を放出する。Ｘ線ビームは、たとえば患者などの画
像作成しようとする対象を透過する。ビームは、この対
象によって減衰を受けたのち、放射線検出器のアレイ上
に入射する。検出器アレイで受け取った減衰したビーム
状放射線の強度は、対象によるＸ線ビームの減衰に依存
する。このアレイの各検出器素子は、それぞれの検出器
位置でのビーム減衰の計測値に相当する電気信号を別々
に発生させる。すべての検出器からの減衰量計測値を別
々に収集し、透過プロフィールが作成される。

【０００４】周知の第３世代ＣＴシステムでは、Ｘ線源
および検出器アレイは、Ｘ線ビームが画像を作成しよう
とする対象を切る角度が一定に変化するようにして、画
像作成面内でこの画像作成対象の周りをガントリと共に
回転する。あるガントリ角度で検出器アレイより得られ
る一群のＸ線減衰量計測値（すなわち投影データ）のこ
とを「ビュー(view)」という。また、画像作成対象の
「スキャン・データ」は、Ｘ線源と検出器が１回転する
間に、様々なガントリ角度、すなわちビュー角度で得ら
れるビューの集合からなる。アキシャル・スキャンで
は、この投影データを処理し、画像作成対象を透過させ
て得た２次元スライスに対応する画像を構成する。投影
データの組から画像を再構成するための一方法に、当技
術分野においてフィルタ補正逆投影法(filtered back p
rojection)と呼ぶものがある。この処理方法では、スキ
ャンにより得た減衰量計測値を「ＣＴ値」、別名「ハウ
ンスフィールド値」という整数に変換し、これらの整数
値を用いて陰極線管ディスプレイ上の対応するピクセル
の輝度を制御する。カルシウムのスコアリングのために
患者の心臓の静止画像を取得するための周知の一方法で
は、ＣＴスキャナを螺旋スキャン・モードで使用する。
テーブルがｚ軸、すなわちガントリの回転軸に沿ってス
キャナを貫通するように連続的に前進する間、評価を受
ける患者はＣＴスキャナのテーブル上で静止したままと
する。スキャンを行っている間は患者の呼吸を停止させ
て、心臓以外には身体のいずれの部分も動くことがない
ようにする。周知のスキャナの一つでは、この方法は完
了までに約４０秒を要し、これにより４００枚の画像が
収集される。この画像の中から４０枚がスコアリングの
ために手作業で選択される。しかし、テーブルの動きと
患者の心臓の拍動の間には協調関係は存在しないため、
スコアリングのための最良なビューが心臓全体のカバー
範囲を提供することを保証することはできない。その結
果、手作業で選択されたビューが最良であっても、適正
なスコアリングのための心臓の十分なカバー範囲を提供
できないことがある。この困難を克服するための方法の
一つは、所与のｚ軸方向の前進（すなわち、テーブルの
長さ方向に沿った前進）に対してスキャナがより多くの
画像を取得できるように、ＣＴスキャナのテーブルをも
っとゆっくりと前進させることである。しかし、この修
正では、スキャンを完了させるために必要となる患者の
呼吸停止がこれに比例して長くなってしまう。また、平
均的な健康状態の患者では、呼吸停止が４０秒間以上に
なると、少なくとも不快であり、不可能であることもあ
る。

【０００５】診断用のスコアリングに適した心臓のＣＴ
スキャン画像を提供するための周知の別の一方法では、
患者をＥＫＧ装置に接続し、スキャナは患者のＥＫＧか
ら引き出された信号に同期させる。この方法では、少な
くとも、心拍周期の特定の一部分の間の患者の心臓に対
する画像作成面のｚ軸位置についてある程度の制御が行
えるか又は少なくともｚ軸位置についての知見が得られ
るので、この方法は上記の方法より改善が見られる。し
かし、テーブルの動きと回転するガントリとを患者の心
拍動に同期させることは、患者の心拍動が比較的一定で
ある場合であっても、ＣＴスキャナの複雑さを増大させ
る。もちろん、患者のほとんどはこうした検査環境はな
じみが薄く、検査の間に不安になるのも無理からぬこと
である。この不安感により、検査処置に影響を及ぼす可
能性がある時間スケールで、患者の心拍動にあるレベル
のバラツキが導入される。

【０００６】スコアリングに適した心臓の画像を提供す
るための周知の別の一方法では、電子ビームを湾曲した
金属製プレート全体にわたりスキャンさせ、患者の方向
に向けられたＸ線放出を発生させる。電子ビームのみを
スキャンさせるため、回転するガントリは必要がなく、
また心臓を極めて迅速にスキャンすることができる。し
かし、現時点では、電子ビーム・スキャナはＣＴスキャ
ナと比べて希少であり高価である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって、標準的で
比較的廉価な装置を利用して動いている心臓の完全な１
組の静止画像を収集するための方法を提供できることが
望ましい。さらに、こうした方法により、患者に対し過
度の期間の呼吸停止を要求することなしに、予測可能な
ｚ軸位置からの適当な１組の静止画像を提供できること
が望ましい。

【０００８】

【課題を解決するための手段】したがって、実施の一形
態では、マルチスライス型ＣＴスキャナおよびＥＫＧデ
ータ・レコーダを利用して患者の動いている心臓の１組
の静止画像スライスを得るための方法が提供される。こ
の方法は、マルチスライス型ＣＴスキャナを利用して患
者の心臓の複数のＣＴ画像スライスをシネ・スキャンし
て記録しながら、同時にＥＫＧデータ・レコーダを利用
して患者の心拍のＥＫＧデータを記録するステップと、
記録したシネ・スキャンのＣＴ画像スライスを記録した
ＥＫＧデータと対応付ける（即ち、関係付ける）ステッ
プと、記録した１組の画像スライスの中から、対応付け
した記録ＥＫＧデータの指標に従って患者の心拍周期の
選択した一部分に対応するセグメント化された画像（セ
グメント化画像）を選択し、これによりこの選択したセ
グメント化画像が１組の静止画像スライスになるように
するステップと、を含んでいる。このようにして、選択
したセグメントは１組の静止画像スライスになる。この
方法の実施形態では、必ずしもＣＴスキャナが患者のＥ
ＫＧと同期している必要はない。というのは、取得した
ＥＫＧデータおよびスキャンされた画像データはこれら
を記録した後に同期させることができるからである。さ
らに、電子ビーム・スキャンなどの特別なＣＴスキャン
技術は必要がない。それでいて、患者の心臓の適当な１
組の静止画像を標準的な患者が呼吸停止できる期間内に
収集することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１および図２を参照すると、
「第３世代」のＣＴスキャナに典型的なガントリ１２を
含むものとして、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメー
ジング・システム１０を示している。ガントリ１２は、
このガントリ１２の対向面上に位置する検出器アレイ１
８に向けてＸ線ビーム１６を放出するＸ線源１４を有す
る。検出器アレイ１８は、投射され被検体２２（例え
ば、患者）を透過したＸ線を一体となって検知する検出
器素子２０により形成される。検出器アレイ１８はマル
チスライス構成で製作されている。この種の構成は、市
販の周知のイメージング・システムの少なくとも一つに
見ることができる。各検出器素子２０は、入射したＸ線
ビームの強度を表す電気信号、すなわち患者２２を透過
したＸ線ビームの減衰を表す電気信号を発生させる。Ｘ
線投影データを収集するためのスキャンの間に、ガント
リ１２およびガントリ上に装着されたコンポーネントは
回転中心２４の周りを回転する。

【００１０】ガントリ１２の回転およびＸ線源１４の動
作は、ＣＴシステム１０の制御機構２６により制御され
る。制御機構２６は、Ｘ線源１４に電力およびタイミン
グ信号を供給するＸ線制御装置２８と、ガントリ１２の
回転速度および位置を制御するガントリ・モータ制御装
置３０とを含む。制御機構２６内にはデータ収集システ
ム（ＤＡＳ）３２があり、これによって検出器素子２０
からのアナログ・データをサンプリングし、このデータ
を後続の処理のためにディジタル信号に変換する。画像
再構成装置３４は、サンプリングされディジタル化され
たＸ線データをＤＡＳ３２から受け取り、高速で画像再
構成を行う。再構成された画像はコンピュータ３６に入
力として渡され、コンピュータにより大容量記憶装置３
８内にこの再構成画像が格納される。

【００１１】コンピュータ３６はまた、キーボードを有
するコンソール４０を介して、オペレータからのコマン
ドおよびスキャン・パラメータを受け取る。付属の陰極
線管ディスプレイ４２により、オペレータはコンピュー
タ３６からの再構成画像やその他のデータを観察するこ
とができる。コンピュータ３６は、オペレータの発した
コマンドおよびパラメータを用いて、ＤＡＳ３２、Ｘ線
制御装置２８およびガントリ・モータ制御装置３０に対
して制御信号や制御情報を提供する。さらにコンピュー
タ３６は、モータ式テーブル４６を制御してガントリ１
２内での患者２２の位置決めをするためのテーブル・モ
ータ制御装置４４を操作する。詳細には、テーブル４６
により患者２２の各部分がガントリ開口４８を通過でき
る。

【００１２】実施の一形態では、患者２２の動いている
心臓の１組の静止画像スライスを得るため、マルチスラ
イス型ＣＴスキャナにより患者２２の心臓の複数のＣＴ
画像スライスをスキャンして記録する間に、患者２２の
心拍周期のＥＫＧデータが記録される。ＥＫＧデータ
は、ＥＫＧレコーダ５２から患者２２までのＥＫＧプロ
ーブ５０を接続することにより得られる。ＥＫＧレコー
ダ５２は、患者２２からのＥＫＧデータをディスケット
上に記録するために利用されるフロッピーディスク駆動
装置５４を備えている。さらに、ＥＫＧレコーダ５２
は、スキャンの開始を指示するＣＴイメージング・シス
テム１０からの信号（例えば、Ｘ線制御装置２８に対し
Ｘ線源１４に通電するように指令するコンピュータ３６
からの信号など）をモニタしている。この信号の発生の
指標がＥＫＧデータと共にフロッピーディスク駆動装置
５４内のディスケット上に記録され、ＥＫＧデータとス
キャンの開始とが一致する時刻が指示される。この方式
でスキャン信号の開始を記録することにより、ＥＫＧレ
コーダ５２により採取したＥＫＧデータと、記録の完了
後にＣＴイメージング・システム１０が取得した画像デ
ータとを後から対応付けすることができる。本明細書で
使用する場合、「複数のＣＴ画像スライスを記録する」
とは複数のＣＴ画像スライスを表すデータを記録するこ
とを包含するように意図している。

【００１３】マルチスライス型スキャナの市販の周知の
実施形態の少なくとも一つでは、画像データを収集しな
がら、テーブル４６により患者２２の一部分をガントリ
開口４８を貫通するように、すなわちｚ方向に、連続的
に移動させるようなヘリカル・スキャン機能を提供して
いる。しかし、本発明の実施の一形態では、イメージン
グ・システム１０は、患者２２のヘリカル・スキャンで
はなくシネ・スキャンを提供する。すなわち、アキシャ
ル・スキャンを実施して画像データを連続的に記録して
いる間に、テーブル４６は移動させない。したがって、
イメージング・システム１０では、例えば、テーブル・
モータ制御装置４４、Ｘ線制御装置２８およびガントリ
・モータ制御装置３０に適当な信号を送信し、患者２２
およびテーブル４６をＸ線源１４および検出器アレイ１
８でスキャンするために位置決めした後にオペレータ・
コンソール４０でコマンドを入力した時点でシネ・スキ
ャン機能を実行させるように、イメージング・システム
１０のコンピュータ３６をプログラムすることによって
こうしたスキャンを可能としている。

【００１４】スキャナ１０により、複数の画像スライス
が同時に記録される。例えば、周知のマルチスライス型
スキャナの一つは、１．２５ｍｍまたはこの倍数の厚さ
をもつ画像スライスを提供するように組み合わせが可能
である１６行（横列）の検出器を有している。さらに、
このスキャナは、最大４枚の画像スライスを同時に記録
する能力を有する。２．５ｍｍまたは３．７５ｍｍのい
ずれかの厚さ単位で検出器の横列を組み合わせることに
より、例えば石灰化のスコアリングに望ましい厚さであ
るような概ね３．０ｍｍの画像スライスの厚さを、こう
したスキャナの検出器１８およびＤＡＳ３２の構成で近
似することができる。４スライスを超えるスライスを同
時に取得するような構成も、適当な検出器１８およびＤ
ＡＳ３２のハードウェアにより可能であり、こうした構
成は本発明を実施する際に利用できるので有利である。

【００１５】本発明の実施の一形態では、取得した患者
の心臓の静止画像は「セグメント化画像」である。これ
らの画像は、機械式(mechanical)ＣＴスキャナで画像を
作成するのに要するような最短の時間で作成された画像
である。図３を参照すると、１枚のセグメント化画像
は、ガントリ１２が半回転５８（すなわち１８０度）に
１ファン角度（検出器幅の角度）５６に等しいか又はこ
れ未満の追加の角度を加えた角度だけ回転する間に得ら
れるデータから計算される。例えば、実施の一形態で
は、ガントリ１２は０．８秒毎に１回の割で回転し、約
０．１３秒で１ファン角度５６を通過する。したがっ
て、この実施形態では、セグメント化画像の１枚は連続
データのうちの０．５３秒に相当する。スキャン時間を
より短くすることを可能とするようなより高速のガント
リ回転速度で、より良質の画像が得られることを理解さ
れたい。

【００１６】石灰化のスコアリングにとって最適なセグ
メント化画像は、心拍周期の最も静止に近い期間内に得
られた画像である。この期間は、心臓がほとんど血液で
満たされた時点から、心筋が急速に収縮し血液を拍出す
る時点である心収縮期までの間でヒトの心臓は最小の動
きを示すことに着目することにより選択される。確実に
心臓の最も静止に近い期間で心臓の画像データを収集す
るため、スキャン・システム１０は、少なくとも、ガン
トリ１２が１ファン角度５６と１回の半回転５８を加え
ただけ回転するのに要する時間に、さらに心拍周期の１
全周期を加えた時間に等しい継続時間の間でシネ画像デ
ータを収集する。セグメント化画像は心拍周期の最も静
止に近い部分に対応するセグメントからのデータを用い
て作成する。

【００１７】心拍周期の最も静止に近い期間に対応する
画像を選択するため、ＥＫＧレコーダ５２により記録し
たフロッピーディスクと、大容量記憶装置３８およびコ
ンピュータ３６からの再構成画像データの双方をコンピ
ュータ・ワークステーション（図示せず）に読み込む。
図４を参照すると、フロッピーディスクに記録されたス
キャン開始信号の支援により、ＥＫＧデータ信号６０は
画像データ６２と対応付けられる。ＥＫＧデータ信号６
０の大きなスパイクＲ１は、心収縮期の到来の指標であ
るＲピークに対応する。ＥＫＧのＲピークの極めて近傍
で終了するセグメント６４は、運動アーチファクトを最
小にした画像を作成するためには最適である。ＣＴイメ
ージング・システム１０により複数の画像スライスが同
時に収集されるため、最適な時刻に取得されたセグメン
ト化画像スライス６４からなるセットを選択することに
よりスコアリングにとって最良な画像が作成される。

【００１８】ＣＴイメージング・システム１０により４
スライスを同時に取得する場合には、心臓全体のカバー
範囲を提供できる３２枚以上のセグメント化画像スライ
スを、患者２２に対し過度の期間の呼吸停止を要求する
ことなしに、容易に取得することができる。例えば、周
知のマルチスライス型スキャナ１０の少なくとも一つ
は、回転するガントリ１２を０．８秒で３６０度の一全
回転をさせることができるハードウェアを有している。
患者の心臓の４スライスを提供するためには、患者４６
の第１の位置で２回の全回転（１．６秒）をするシネ・
スキャンで十分である。その理由は、２回の全回転に要
する時間は、半回転５８に１ファン角度５６を加え、さ
らに心拍周期の１全周期と加えたものよりも大きいから
である（心拍周期が異常に遅い場合には、これより長時
間のスキャンが必要となることがある）。したがって、
実施の一形態では、コンピュータ３６およびテーブル・
モータ制御装置４４により、１．６秒の継続時間をもつ
各シネ・スキャンの間で、テーブル４６を次の位置まで
ステップ移動(stepping)させている。各ステップ移動に
よりテーブル４６をスライス幅の４倍の距離だけ前進さ
せ、これにより各シネ・スキャン（第１のスキャンを除
く）により、直近のテーブル４６のステップ移動の直前
のシネ・スキャンの間に得られた画像スライスと連続し
ており、しかも重複することがないような画像スライス
を提供できる（このステップ移動距離は、１回のシネ・
スキャンの間に同時に記録されるスライス数に従って調
整されることを理解されたい）。テーブルのステップ移
動の各々は周知のモータ式テーブル４６および制御装置
４４により１．５秒で完了させることができる。したが
って、患者２２に呼吸停止をさせながら３２枚のセグメ
ント化画像を得るのに要する合計時間は２３．３秒
（０．８秒（１スキャンあたりの１回転毎）×２（回
転）×８（スキャン回数）＋７（各スキャンの間のテー
ブルのステップ移動回数）×１．５秒（テーブルのステ
ップ移動１回あたり）＝２３．３秒）となる。石灰化の
有無により選別しようとする患者２２のほとんどは、さ
したる困難なしにこの時間の間、その呼吸を停止するこ
とができるはずである。３．７５ｍｍのセグメント化画
像スライスでは、石灰化のスコアリングに十分なカバー
範囲である１２０ｍｍの合計カバー範囲がこの時間内に
得られる。患者２２がさらに長く呼吸停止できるのであ
れば、４スライス型システム１０よりさらに多くのスラ
イスを得ることができる。例えば、４０枚のセグメント
化画像を得るには３０秒で十分である。取得可能なカバ
ー範囲の全体量は、シネ・スキャン１回あたりの利用可
能なスライス数、スライス幅、並びに患者２２が呼吸停
止可能な時間によって異なることを理解されたい。

【００１９】スキャン−ステップ移動−スキャン−ステ
ップ移動の手順による各々のシネ・スキャンにより１組
の画像データが作成される。一例として、このような画
像データの３つの組６２、６６および７０を図４に示
す。セグメント化画像スライスの組６４、６８および７
２は、心臓の静止画像に対して各組の画像データ６２、
６６および７０のそれぞれの一部分から選択される。セ
グメント化画像スライス６４、６８および７２の各々は
図４でＲピークであるＲ１、Ｒ２およびＲ３の直前にあ
る。図４では照射６２、６６および７０を不連続なもの
として示しているが、当業者であれば、テーブル４６の
ステップ移動の間のＸ線ビームの停止または画像データ
の収集停止は必ずしも必要がないことを理解するであろ
う。しかし、スキャナ１０から連続の画像データを取得
する場合には、記録した画像データが、シネ・スキャン
の間に採取したデータと、テーブル４６をステップ移動
している間に採取したデータとを識別するための指標を
含むことが有用である。

【００２０】図５は、照射６２、６６および７０からの
画像データ・セグメント６４、６８および７２の手作業
による選択を容易にするワークステーション・ディスプ
レイ７４の実施の一形態の図である。ＥＫＧデータ信号
６０の一部分が、セグメント化され再構成された画像７
６の上方に示してある。マウスやキーボード（いずれも
図示せず）などのオペレータ用のコントロール具を操作
して、セグメント化画像７６を、記録されたスキャン画
像データの全体にわたり時間に関してステップ移動させ
る。時間に関してステップ移動させると、ＥＫＧデータ
信号６０はスクロールされ、またＥＫＧデータ信号６０
の現在表示されているセグメント化画像７６に対応する
一部分７８がディスプレイ７４上でハイライト表示され
る。ハイライト表示された部分７８を観察することによ
り、心拍周期の選択した一部分Ｒに対応付けられたセグ
メント化画像７６が特定され、また同時にマルチスライ
ス型スキャナ１０により採取された各スライスからの対
応した画像が選択される。セグメント化画像７６を１組
の画像データ全体にわたりステップ移動させ、かつ様々
な位置の心拍周期の対応する部分でシネ・スキャンのデ
ータを選択することにより、スコアリングのための１組
のセグメント化静止画像が選択される。選択を容易にす
るため、テーブルのｚ方向位置８０またはスキャン面位
置に関する別の適当な指標を画像データと共に記録し、
かつ各セグメント化画像７６と共にワークステーション
・スクリーン７４上に表示する。

【００２１】本発明の様々な実施形態の上記の説明か
ら、比較的廉価な装置を使用して、予測可能なｚ軸位置
で、動いている心臓の完全な１組の静止画像を取得でき
ることは明白である。さらに、これらの静止画像は患者
に対し過度の期間の呼吸停止を要求することなしに取得
することができる。

【００２２】本発明について、具体的な実施の形態と関
連させて、詳細に記載し例示してきたが、これらは図示
および例示を意図してものであり、限定のために取り上
げたものではないことを明瞭に理解されたい。例えば、
ＥＫＧレコーダ５２からのデータは、必ずしもフロッピ
ーディスク上に記録する必要はない。例えば、別の実施
形態では、ＥＫＧレコーダ５２からのデータを、シリア
ル・ポートまたはネットワーク接続のいずれかを介して
ワークステーションに転送する。また別の実施形態で
は、コンピュータ３６は、オペレータ・コンソール４０
および表示スクリーン４２を用いてセグメント化画像デ
ータ６４、６８および７２を選択するためのワークステ
ーション機能を提供するようにプログラムされている。
さらに、所与の任意のガントリ回転速度において、患者
２２が呼吸停止しなければならない時間と診断目的で必
要となるセグメント化静止画像スライスの数との間には
トレードオフ(trade-off) の関係が存在することに注意
すべきである。これら例示的な実施形態のスライス数よ
り多くのスライス数を同時に取得するように装備された
マルチスライス型スキャナ１０では、同じガントリ回転
速度において診断用の石灰化のスコアリングのために十
分なカバー範囲をもつ１組の画像を取得するのに要する
時間はより短くて済む。さらに、ガントリ回転速度が速
いと、適当なＸ線源および検出器での画像取得の時間が
短縮される。さらに、本明細書に記載したＣＴシステム
は、Ｘ線源および検出器の双方がガントリと共に回転す
る「第３世代」のシステムである。個々の検出器素子が
所与のＸ線ビームに対して実質的に均一な応答をするよ
うに補正されていれば、検出器が全環状で静止しており
Ｘ線源のみがガントリと共に回転する方式の「第４世
代」のシステムなど、他の多くのＣＴシステムを用いる
こともできる。したがって、本発明の精神及び範囲は添
付の特許請求の範囲によって限定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＣＴイメージング・システムおよびＥＫＧ記録
装置の外観図である。

【図２】図１に示すシステムおよびＥＫＧ記録装置のブ
ロック図である。

【図３】セグメント化画像を取得するためのガントリ回
転要件を表した略図である。

【図４】ＣＴＸ線照射と、このＣＴＸ線照射から選択し
たセグメント化画像と、ＥＫＧ記録との間の関係を表し
た時間線図である。

【図５】検討対象のセグメント化静止画像の選択を容易
にするためのワークステーションの表示の略図である。

【符号の説明】

１０ ＣＴイメージング・システム １２ ガントリ １４ Ｘ線源 １６ Ｘ線ビーム １８ 検出器アレイ ２０ 検出器素子 ２２ 患者 ２４ 回転中心 ２６ 制御機構 ２８ Ｘ線制御装置 ３０ ガントリ・モータ制御装置 ３２ データ収集システム ３４ 画像再構成装置 ３６ コンピュータ ３８ 大容量記憶装置 ４０ コンソール ４２ 陰極線管ディスプレイ ４４ テーブル・モータ制御装置 ４６ モータ式テーブル ４８ ガントリ開口 ５０ ＥＫＧプローブ ５２ ＥＫＧレコーダ ５４ フロッピーディスク駆動装置 ５６ ファン角度 ５８ 半回転 ６０ ＥＫＧデータ信号 ６２、６６、７０ 画像データ ６４、６８、７２ セグメント化画像スライス ７４ ディスプレイ ７６ セグメント化画像

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 キショアー・シー・アチャルヤ アメリカ合衆国、ウィスコンシン州、ブル ックフィールド、リッジウェイ・ロード、 1325番 (72)発明者 スタンレー・エイチ・フォックス アメリカ合衆国、ウィスコンシン州、ブル ックフィールド、アン・リタ・ドライブ、 21485番 (72)発明者 ティン−スー・パン アメリカ合衆国、ウィスコンシン州、ブル ックフィールド、フィールドサイド・コー ト、2710番

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マルチスライス型ＣＴスキャナおよびＥ
   ＫＧデータ・レコーダを利用して患者の動いている心臓
   の１組の静止画像スライスを得るための方法であって、 マルチスライス型ＣＴスキャナを利用して患者の心臓の
   複数のＣＴ画像スライスをシネ・スキャンして記録しな
   がら、同時にＥＫＧデータ・レコーダを利用して患者の
   心拍周期のＥＫＧデータを記録するステップと、 前記記録したシネ・スキャンのＣＴ画像スライスを前記
   記録したＥＫＧデータと対応付けるステップと、 前記１組の記録した画像スライスの中から、前記対応付
   けした記録ＥＫＧデータの指標に従って患者の心拍周期
   中の選択した一部分に対応するセグメント化画像を選択
   し、これにより前記選択したセグメント化画像が１組の
   静止画像スライスになるようにするステップと、を含む
   ことを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 心拍周期中の前記選択した一部分が、心
   臓が比較的静止している部分である請求項１に記載の方
   法。
3. 【請求項３】 前記ＣＴスキャナは、回転するガントリ
   と、各画像スライス毎に１ファン角度分のデータを取得
   する検出器と、前記回転するガントリ上にあり検出器の
   位置にＸ線ビームを投射するＸ線源とを有しており、か
   つ患者の心臓の複数のＣＴ画像スライスをシネ・スキャ
   ンする前記ステップが、少なくとも、心拍周期の１全周
   期と、１８０度に１ファン角度と等しいかこれ未満の角
   度を加えた角度だけガントリが回転するのに要する時間
   とを足し合わせた継続時間を有するアキシャル・スキャ
   ンから投影データを収集するステップを含んでいる、請
   求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 患者の心拍周期中の前記選択した一部分
   が、記録したＥＫＧデータのＲピークの直前にある心拍
   周期中の部分である請求項３に記載の方法。
5. 【請求項５】 １組の記録した画像スライスからセグメ
   ント化画像を選択する前記ステップが、前記ＥＫＧのＲ
   ピークの直前で終了する収集された１組の画像スライス
   からセグメントを選択するステップを含む請求項４に記
   載の方法。
6. 【請求項６】 記録した画像スライスからセグメント化
   画像を選択する前記ステップが、少なくとも１８０度に
   １ファン角度と等しいかこれ未満の角度を加えた角度だ
   けガントリが回転する間に収集したセグメント化画像を
   選択するステップを含む請求項３に記載の方法。
7. 【請求項７】 前記マルチスライス型ＣＴスキャナは、
   移動可能なテーブルを備えており、患者を前記テーブル
   上に横たえさせ、またさらに前記テーブルをステップ移
   動させることによりＥＫＧデータおよびＣＴ画像スライ
   スを複数の位置で同時に記録する前記ステップができる
   請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】 患者の心拍周期中の前記選択した一部分
   が、心臓が比較的静止している心拍周期中の部分である
   請求項７に記載の方法。
9. 【請求項９】 前記ＣＴスキャナは、回転するガントリ
   と、各画像スライス毎に１ファン角度分のデータを取得
   する検出器と、前記回転するガントリ上にあり検出器の
   位置にＸ線ビームを投射するＸ線源とを有しており、か
   つ患者の心臓の複数のＣＴ画像スライスをシネ・スキャ
   ンする前記ステップが、少なくとも、心拍周期の１全周
   期に、１８０度に１ファン角度と等しいかこれ未満の角
   度を加えた角度だけガントリが回転するのに要する時間
   とを足し合わせた継続時間を有するアキシャル・スキャ
   ンから投影データを収集するステップを含んでいる、請
   求項８に記載の方法。
10. 【請求項１０】 患者の心拍周期中の前記選択した一部
    分が、記録したＥＫＧデータのＲピークの直前にある心
    拍周期中の部分である請求項９に記載の方法。
11. 【請求項１１】 １組の記録した画像スライスからセグ
    メント化画像を選択する前記ステップが、前記ＥＫＧの
    Ｒピークの直前で終了する１組の収集された画像スライ
    スからセグメントを選択するステップを含む請求項１０
    に記載の方法。
12. 【請求項１２】 記録した画像スライスからセグメント
    化画像を選択する前記ステップが、少なくとも１８０度
    に１ファン角度を加えた角度だけガントリが回転する間
    に収集したセグメント化画像を選択するステップを含む
    請求項９に記載の方法。
13. 【請求項１３】 患者の心臓の複数のＣＴ画像スライス
    をシネ・スキャンして記録する前記ステップが、少なく
    とも４枚の画像スライスに対するデータを同時にシネ・
    スキャンして取得することを含む請求項７に記載の方
    法。
14. 【請求項１４】 少なくとも４枚の画像スライスに対す
    るデータを同時にシネ・スキャンして記録する前記ステ
    ップが、各々が２．５ｍｍと３．７５ｍｍの間の厚さを
    有する少なくとも４枚の画像スライスに対するデータを
    取得することを含む請求項１３に記載の方法。
15. 【請求項１５】 テーブルをステップ移動させる前記ス
    テップが、同時に取得した各画像スライスの合計の厚さ
    にあたる距離だけテーブルをステップ移動させることを
    含む請求項１４に記載の方法。
16. 【請求項１６】 １組の収集した画像スライスからセグ
    メントを選択する前記ステップが、患者の心臓の少なく
    とも１２０ｍｍのカバー範囲を有する選択したセグメン
    トを含み、また、患者の心臓の複数のＣＴ画像スライス
    をスキャンして記録しながら、同時に患者の心拍周期の
    ＥＫＧデータを記録する前記ステップが、合計で３０秒
    以下の間スキャンをすることを含む、請求項１５に記載
    の方法。
17. 【請求項１７】 患者の動いている心臓の１組の静止画
    像スライスを得るためのシステムであって、 患者の心臓の複数のＣＴ画像スライスをシネ・スキャン
    して記録しながら、同時に患者の心拍周期のＥＫＧデー
    タを記録し、そして前記記録したＥＫＧデータの記録時
    間を前記記録した複数のＣＴ画像スライスと対応付ける
    ように構成されていることを特徴とするシステム。
18. 【請求項１８】 前記システムが、ＥＫＧデータを記録
    すると共に、前記記録したＥＫＧデータと関連付けて、
    ＣＴ画像スライスの同時記録の開始の指標を記録するよ
    うに構成されているＥＫＧ装置を備える請求項１７に記
    載のシステム。
19. 【請求項１９】 さらに、ＣＴ画像スライスの記録から
    のＣＴ画像スライスおよび同時に記録したＥＫＧデータ
    の一部分を表示するように構成されている表示スクリー
    ンであって、表示中のＣＴ画像スライスの記録時間に対
    応したＥＫＧデータの一部分の指標を含む表示スクリー
    ンを備える請求項１８に記載のシステム。
20. 【請求項２０】 前記システムが、各々が２．５ｍｍと
    ３．７５ｍｍの間の厚さを有する少なくとも４枚の画像
    スライスを同時に記録するように構成されたマルチスラ
    イス型ＣＴスキャナを含む請求項１８に記載のシステ
    ム。
21. 【請求項２１】 記録したＣＴ画像と記録したＥＫＧデ
    ータとを遡及的に対応付けるためのシステムであって、
    患者の心拍周期のＥＫＧデータを記録するように構成さ
    れると共に、ＣＴ画像スキャナに応答して、ＣＴスキャ
    ンの開始を記録したＥＫＧデータの同時に記録した一部
    分に対応付けるための指標を記録するように構成されて
    いるシステム。
22. 【請求項２２】 前記ＥＫＧデータと、ＣＴスキャンの
    開始を前記記録したＥＫＧデータの同時に記録した一部
    分に対応付けるための前記指標とをフロッピーディスク
    上に記録するように構成されている請求項２１に記載の
    システム。