JP2007181545A - Radiographic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検体を多方向からＸ線透視撮影できるＸ線撮影装置に関する。 The present invention relates to an X-ray imaging apparatus capable of X-ray fluoroscopic imaging of a subject from multiple directions.
例えばＸ線による心血管撮影の場合、冠動脈は心臓の表裏を取り巻いて３次元的に走行しているため一方向からのみ撮影すると多くの血管が重なって写り、また、Ｘ線照射軸に平行または斜めに走る血管は変形して写る。病変のある血管を他の血管と分離して正碓な血管像を得るためには多方向から撮影（角度付け撮影）する必要がある。このための撮影装置としては、Ｃ字形のアーム（以下、Ｃアーム）の両端それぞれにＸ線管を含むＸ線管部とイメージインテンシファイア等のイメージ管やカメラ等からなるＸ線受光部とを対向させて保持する構造とし、このＣアームを被検体の体軸回りに回転させ、或いは体軸方向にスライドさせることで角度付けを可能にするように構成されている。 For example, in the case of X-ray cardiovascular imaging, the coronary arteries surround the front and back of the heart and travel three-dimensionally. The blood vessels running diagonally appear to be deformed. In order to separate a blood vessel with a lesion from other blood vessels and obtain a correct blood vessel image, it is necessary to photograph (angled photographing) from multiple directions. As an imaging apparatus for this purpose, an X-ray tube unit including an X-ray tube at each end of a C-shaped arm (hereinafter referred to as C-arm), an X-ray light receiving unit including an image tube such as an image intensifier, a camera, and the like The C-arm is configured to be able to be angled by rotating around the body axis of the subject or sliding it in the body axis direction.
近年、Ｃアームに保持されたＸ線管部とＸ線受光部が被検体の回りに回転しながら撮影する回転ＤＳＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）や、得られたデータを処理して３次元画像を再構成する３次元ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ等の技法も発展している。
このようなＣアームを用いたＸ線撮影装置については、特許文献１にも従来技術として記載されている。なお、Ｃアームを変形したＵ字形アームを用いる例もある。
In recent years, the rotation DSA (Digital subtraction angiography) in which the X-ray tube unit and the X-ray light receiving unit held by the C-arm rotate around the subject and the obtained data are processed to re-process the three-dimensional image. Constructing techniques such as three-dimensional angiography have also been developed.
An X-ray imaging apparatus using such a C-arm is also described in
上記のＣアームを有するＸ線撮影装置では、撮影される画像の拡大率は、Ｘ線管−被検体−Ｘ線受光部の位置関係において、Ｘ線管−Ｘ線受光部間の距離とＸ線管−被検体間の距離との比で定まる。従って、通常はＸ線受光部をＸ線照射軸に沿って移動させることにより拡大率を調整するように構成されている。 In the X-ray imaging apparatus having the C-arm described above, the magnification of an image to be captured is determined by the distance between the X-ray tube and the X-ray light receiving unit and the X It is determined by the ratio of the distance between the tube and the subject. Therefore, the magnification rate is usually adjusted by moving the X-ray light receiving unit along the X-ray irradiation axis.
しかし、例えば前記回転ＤＳＡにおいて特定の血管などを拡大して撮影する場合は、さらに大きな拡大率が要求される。そのような場合、Ｃアームの回転軸と被検体との相対位置を変えれば、Ｘ線管−被検体間の距離も変わるので拡大率が調整できるように思われる。しかし、心臓など診断対象となる臓器を含む関心領域を回転中も常に撮影の視野内に収めるために、関心領域はＣアームの回転軸付近に位置する必要があるので、Ｃアームの回転軸と被検体との相対位置は変えてはならない。つまり、このような方法で拡大率をさらに大きくすることはできない。 However, for example, when a specific blood vessel is enlarged and photographed in the rotating DSA, a larger enlargement ratio is required. In such a case, if the relative position between the rotation axis of the C arm and the subject is changed, the distance between the X-ray tube and the subject also changes, so that it seems that the enlargement ratio can be adjusted. However, since the region of interest including the organ to be diagnosed, such as the heart, always falls within the field of view of the image during rotation, the region of interest needs to be positioned near the rotation axis of the C arm. The relative position to the subject should not be changed. That is, the enlargement ratio cannot be further increased by such a method.
拡大率をさらに増大させるにはＸ線管−被検体間の距離を変えるべきであるが、従来、Ｘ線管を収めたＸ線管部とＣアームの回転中心との距離は、心臓など診断対象となる臓器がＸ線受光部の視野サイズに収まるような値で固定されているため、それ以上の拡大撮影は不可能となっていた。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、Ｃアームの両端部にＸ線管部とＸ線受光部が保持されて成るＸ線撮影装置において、従来以上の拡大撮影を可能にすることを目的とする。
In order to further increase the enlargement ratio, the distance between the X-ray tube and the subject should be changed. Conventionally, the distance between the X-ray tube portion containing the X-ray tube and the center of rotation of the C arm is a diagnostic value such as the heart. Since the target organ is fixed at a value that fits in the visual field size of the X-ray light receiving unit, further enlargement imaging is impossible.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an X-ray imaging apparatus in which an X-ray tube unit and an X-ray light receiving unit are held at both ends of a C arm enables enlargement imaging more than conventional. The purpose is to do.
本発明は、上記課題を解決するために、Ｘ線管部をＸ線照射軸に沿って移動させる移動機構を備えた。このように構成したことにより、Ｘ線管−被検体間の距離を調整することで、拡大率を変えることが可能となる。 In order to solve the above problems, the present invention includes a moving mechanism that moves the X-ray tube section along the X-ray irradiation axis. With this configuration, the enlargement ratio can be changed by adjusting the distance between the X-ray tube and the subject.
本発明は上記のように構成されているので、Ｘ線管部をＸ線照射軸方向に被検体に接近させることでＸ線受光部における画像の拡大率を増し、従来よりも大きく拡大された画像を得ることができるので、例えば、狭窄を生じた血管を詳細に観察することが可能となる。撮影データ収集後に画像処理によって拡大像を得る場合に比べて、データ収集の段階で既に拡大されているので精密な画像が得られ、例えば、血管径を計測する場合も誤差を小さくすることができる。 Since the present invention is configured as described above, the enlargement ratio of the image in the X-ray receiving unit is increased by bringing the X-ray tube unit closer to the subject in the X-ray irradiation axis direction, and the image is enlarged more than before. Since an image can be obtained, for example, it becomes possible to observe in detail a blood vessel in which stenosis has occurred. Compared to the case where an enlarged image is obtained by image processing after image data collection, the image has already been magnified at the stage of data collection, so that a precise image can be obtained. For example, the error can be reduced when measuring the blood vessel diameter. .
本発明が提供するＸ線撮影装置の特徴は、Ｃアームに保持されたＸ線管部がＸ線照射軸に沿って移動できるように構成した点にある。従って、最良の形態の基本的な構成は、そのような移動機構を備えたＸ線撮影装置である。 The X-ray imaging apparatus provided by the present invention is characterized in that the X-ray tube portion held by the C-arm can be moved along the X-ray irradiation axis. Therefore, the basic configuration of the best mode is an X-ray imaging apparatus provided with such a moving mechanism.
図１および図２に本発明の一実施例の構成を示す。
図１において、Ｘ線管部２とＸ線受光部３がＣアーム４の両端にそれぞれ保持されており、Ｃアーム４は回転軸Ｌの回りに回動可能に支持部材１によって支持されている。被検体載置テーブル５は、Ｘ線管部２内に収められたＸ線管２ａからＸ線受光部３に向かうＸ線照射軸ｘを横切るように設けられると共に、その上に横臥する被検体６の体軸がＣアーム４の回転軸Ｌとほぼ一致するように高さが調整されている。これは、Ｃアーム４を回転させながら被検体６の撮影を行う際に、関心領域が回転中も常にＸ線受光部３の視野内に収まるようにするためである。
1 and 2 show the configuration of an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, an
Ｘ線管部２はＸ線照射軸ｘに沿って移動可能にＣアーム４の下端に保持される。図２はその構造を例示したものである。
図２において、図１と同じ符号を付したものは図１と同一物である。図２に示すように、Ｘ線管部２は移動機構７を介してＣアーム４の下端に保持される。移動機構７は、例えばスライドレールとこれを駆動するモータ、およびこれらの間の伝動機構（例えば、ラック・ピニオン機構）等で構成され、Ｘ線管部２をＸ線照射軸ｘと平行に移動させることにより、Ｘ線管２ａとＸ線受光部３との間の距離を調整する。
The
2, the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as those in FIG. As shown in FIG. 2, the
図３は、Ｘ線管部２の焦点Ｆ、Ｘ線受光部３の受光面Ｓ、および被検体６との位置関係を模式的に示した図であり、同図（Ａ）は、例えば心血管撮影の場合であれば心臓全体が視野内に収まるように設定された従来装置における位置関係を、同図（Ｂ）は、本実施例においてＸ線管部２を被検体６に近付くように移動させた場合の位置関係を示す。
同図（Ａ）に示すように、焦点Ｆ−被検体６間、および被検体６−受光面Ｓ間の距離をそれぞれａ１、ｂ１とすると、受光面Ｓに投影される像の拡大率Ｅ１は次式で表される。
Ｅ１＝ｂ１／ａ１ ・・・・・・（１）
同様に、同図（Ｂ）に示すように、焦点Ｆをｃだけ被検体６に近づけた場合の焦点Ｆ−被検体６間、および被検体６−受光面Ｓ間の距離をそれぞれａ２、ｂ２とすると、拡大率Ｅ２は次式で表される。
Ｅ２＝ｂ２／ａ２
＝（ｂ１−ｃ）／（ａ１−ｃ） ・・・・・・（２）
次に、これらＥ１、Ｅ２の大きさを比較するために、両者の差の正負を調べてみる。
Ｅ２−Ｅ１＝（ｂ１−ｃ）／（ａ１−ｃ）−ｂ１／ａ１
＝（ｂ１−ａ１）ｃ／ａ１（ａ１−ｃ） ・・・・・・（３）
ここで、図から、ｂ１＞ａ１＞ｃ であり、且ついずれも正数であることから（３）式は正数であり、従って、Ｅ２＞Ｅ１であることがわかる。即ち、図３（Ｂ）における拡大率は同図（Ａ）の場合よりも大きいことになり、Ｘ線管２ａを被検体６に近づけることにより拡大された画像を得ることができる。
FIG. 3 is a diagram schematically showing the positional relationship between the focal point F of the
As shown in FIG. 5A, when the distances between the focal point F and the
E1 = b1 / a1 (1)
Similarly, as shown in FIG. 5B, the distances between the focal point F and the
E2 = b2 / a2
= (B1-c) / (a1-c) (2)
Next, in order to compare the magnitudes of E1 and E2, the positive / negative of the difference between the two will be examined.
E2-E1 = (b1-c) / (a1-c) -b1 / a1
= (B1-a1) c / a1 (a1-c) (3)
Here, from the figure, b1>a1> c and since both are positive numbers, it can be seen that equation (3) is a positive number, and therefore E2> E1. That is, the enlargement ratio in FIG. 3B is larger than in the case of FIG. 3A, and an enlarged image can be obtained by bringing the
以上、主として心血管撮影の場合を例示して説明したが、本発明装置はその他のＸ線撮影にも適用できる。 As described above, the case of cardiovascular imaging has been mainly described as an example, but the apparatus of the present invention can also be applied to other X-ray imaging.
本発明はＸ線撮影装置に利用できる。 The present invention can be used in an X-ray imaging apparatus.
１ 支持部材
２ Ｘ線管部
２ａ Ｘ線管
３ Ｘ線受光部
４ Ｃアーム
５ 被検体載置テーブル
６ 被検体
７ 移動機構
DESCRIPTION OF
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006001184A JP2007181545A (en) | 2006-01-06 | 2006-01-06 | Radiographic apparatus |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2007181545A true JP2007181545A (en) | 2007-07-19 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014192111A1 (en) * | 2013-05-30 | 2014-12-04 | 株式会社島津製作所 | X-ray image capturing device |
-
2006
- 2006-01-06 JP JP2006001184A patent/JP2007181545A/en not_active Withdrawn
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