JP2011507579A - 患者の露出を減らすためのコーンビーム・コンピュータ断層撮影におけるダイナミック・コリメーション - Google Patents
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Abstract
Description
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- コンピュータ断層撮影スキャンの間、患者に対する放射線量を制限するシステムであって、
関心ボリュームの周りを回転するとき、静止した対象物支持部上で前記関心ボリュームに平行に軸方向に移動するよう構成される回転ガントリ上のX線源と、
前記X線源及び前記関心ボリュームの間に配置され、前記X線源と共に移動可能である動的なコリメータと、
前記関心ボリュームを通過したX線を受信するため、前記X線源及びコリメータの反対側に配置されるX線検出器とを有し、
前記X線源が、X線開始位置で前記関心ボリュームのCT取得を開始し、X線終了位置で前記関心ボリュームのCT取得を終了し、
前記動的なコリメータは、前記コリメータを通過するX線を前記関心ボリュームを通過することになるX線へと制限するため、前記X線開始位置で開き始め、前記関心ボリュームをスキャンするための完全なX線コーンビームが通過することを可能にするため、軸方向の運動と協調的に開き、及び前記コリメータが前記X線終了位置に近づくにつれ、前記コリメータを通過するX線を減らすため、軸方向の運動と協調的に閉じる、システム。 - 前記コリメータが、前記X線源が付けられる回転可能なガントリ上の回転プレートに付けられる、請求項1に記載のシステム。
- 前記コリメータが、前記X線源に結合される、請求項1に記載のシステム。
- 前記X線検出器が、前記ガントリに対して静止して取り付けら、この結果、前記X線源及びコリメータが回転し、前記関心ボリュームを通るz軸に平行に軸方向に移動するとき、前記検出器が軸方向に静止したままである、請求項1に記載のシステム。
- 前記X線検出器が、前記X線源及び前記コリメータと共に軸方向に移動可能な前記ガントリに取り付けられ、ヘリカルCTスキャンを実行するため前記X線源、コリメータ及びX線検出器が前記関心ボリュームを通るz軸に平行に軸方向に移動するとき、前記ガントリが回転する、請求項4に記載のシステム。
- 前記ガントリが、両方の方向に交互に前記関心ボリュームをスキャンするため、前記z軸に沿って前後に移動するように構成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記関心ボリューム及び前記X線源の相対的な位置を検出するセンサと、
前記関心ボリューム及び前記X線源の前記相対的な位置の関数として、前記コリメータの開口サイズを制御するコリメータ・コントローラとを更に有する、請求項1に記載のシステム。 - 前記動的なコリメータが、前記X線開始位置で完全に開かれるシャッタブレードを含み、前記関心ボリュームの端において前記動的なコリメータを通り放出される完全なX線コーンビームは、前記動的なコリメータ及び前記関心ボリュームの間の軸方向に静止した回転可能なコリメータにより制限される、請求項1に記載のシステム。
- 前記関心ボリュームの端において前記動的なコリメータを通り放出される完全なX線コーンビームが、静止コリメータにより制限され、前記静止コリメータが、円筒状であり、かつ軸方向及び回転方向の両方向で静止している、請求項1に記載のシステム。
- 請求項1に記載のシステムを用いて対象物に対する放射線量を減らす方法において、
開始位置において前記X線源及び前記動的なコリメータの軸方向の運動を開始するステップと、
前記X線開始位置において前記X線源によるCT取得を開始するステップと、
前記関心ボリュームを通過するX線コーンビームの一部を許可し、前記関心ボリュームを通過しない前記X線コーンビームの一部をブロックするため、前記X線開始において前記コリメータ上のシャッタブレードを開くステップと、
前記X線源及びコリメータが前記関心ボリュームの中間点に向かって軸方向に動くとき、前記関心ボリュームが完全なX線コーンビームに露出されるまで、前記X線コーンビームの少なくとも軸方向の幅を増加させるステップと、
前記X線源及びコリメータが、前記関心ボリュームの前記中間点から離れて前記X線終了位置の方へ軸方向に移動するとき、前記X線コーンビームの少なくとも軸方向の幅を減らすステップとを有する、方法。 - CTスキャンの間、対象物に対する放射線量を減らす方法であって、
開始位置でX線源及び動的なコリメータ軸方向の運動を開始するステップと、
X線開始位置において前記X線源によるCT取得を開始するステップと、
関心ボリュームを通過するX線コーンビームの一部を許可し、前記関心ボリュームを通過しない前記X線コーンビームの一部をブロックするため、前記X線開始位置において前記動的なコリメータ上のシャッタブレードを開くステップと、
前記X線源及び動的なコリメータが前記関心ボリュームの中間点に向かって軸方向に動くとき、前記関心ボリュームが完全なX線コーンビームに露出されるまで、前記X線コーンビームの少なくとも軸方向の幅を増加させるステップと、
前記X線源及び動的なコリメータが前記関心ボリュームの前記中間点から離れてX線終了位置に向かって軸方向に移動するとき、前記X線コーンビームの少なくとも軸方向の幅を減らすステップであって、前記動的なコリメータが、前記関心ボリュームを通過することにならないX線をブロックする、ステップとを有する、方法。 - 前記動的なコリメータ及びX線源が前記関心ボリュームの前記中間点に向かって前記X線開始位置から移動するとき、前記完全なX線コーンビームが得られるまで、リーディング・シャッタブレードから離してトレーリング・シャッタブレードを動かすステップと、
前記動的なコリメータ及びX線源が前記X線終了位置に向かって動くとき、前記X線コーンビームを狭くするため、前記トレーリング・シャッタブレードに向かって前記リーディング・シャッタブレードを動かすステップとを更に有する、請求項11に記載の方法。 - 前記X線終了位置に向かって動くとき、前記X線コーンビームの前記横断幅を減少させるステップを更に有する、請求項11に記載の方法。
- 前記X線開始位置と前記X線終了位置との間で前記コーンビームを前後に動かすステップを更に有する、請求項11に記載の方法。
- 関心ボリュームをスキャンする方法において、
実質的なヘリカル経路に沿って前記関心ボリュームの第1の端から第2の端へと放射線のコーンビームを動かすステップと、
前記関心ボリュームの前記第1の端に隣接する前記コーンビームのトレーリング部を切り取るステップと、
前記関心ボリュームの前記第2の端に隣接する前記コーンビームのリーディング部分を切り取るステップとを有する、方法。 - 前記関心ボリュームの前記第1及び第2の端に隣接する前記コーンビームの横断幅を切り取るステップを更に有する、請求項15に記載の方法。
- コリメータと、請求項15に記載の方法を実行するようプログラムされるコリメータ制御プロセッサとを含むCTシステム。
- 請求項15に記載の方法を実行するためコリメータにおける少なくとも1つのシャッタを制御するようプログラムされるコリメータ制御プロセッサ。
- CTスキャンの間の放射線を制御するシステムであって、
X線源に結合され、前記X線源及び関心ボリュームの間に配置され、ヘリカル経路に沿って、前記関心ボリュームに沿って軸方向に動く、及び前記関心ボリュームの周りで回転方向に動く動的なコリメータと、
前記X線源から前記動的なコリメータを通過する放射線のコーンビームの一部を、前記関心ボリュームを通過するX線へと制限するため、X線開始位置と前記関心ボリュームの第1の端との間に配置される第1の軸方向に静止したコリメータと、
前記X線源から前記動的なコリメータを通過する放射線のコーンビームの一部を、前記関心ボリュームを通過するX線へと制限するため、X線終了位置と前記関心ボリュームの第2の端との間に配置される第2の軸方向に静止したコリメータとを有する、システム。 - 前記動的なコリメータが、完全なX線コーンビームが前記動的なコリメータを通過することを可能にするよう開くリーディング・シャッタブレード及びトレーリング・シャッタブレードを有し、前記リーディング・シャッタブレードは、前記関心ボリュームの前記第2の端に隣接する、前記コーンビームの軸方向の位置従属なリーディング部分を切り取り、
前記トレーリング・シャッタブレードが、前記関心ボリュームの前記第1の端に隣接する、前記コーンビームの軸方向の位置従属なトレーリング部を切り取る、請求項19に記載のシステム。 - 傾斜された軸CTスキャンの間対象物により受信される放射線量を制限することを容易にするシステムであって、
前記関心ボリュームに沿って軸方向に移動する間、関心ボリュームの周りで回転するX線源と、
前記X線源に結合され、前記関心ボリュームの周りの前記X線源の間に配置され、前記X線源と共に回転可能な動的なコリメータとを有し、
前記動的なコリメータを通るX線放出を、前記関心ボリュームを通過し、かつ前記関心ボリュームの画像再構成に使用可能なX線にのみ制限しつつ、傾斜軸X線コーンビームを放出するよう、前記動的なコリメータが開く、システム。
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