JP2012200398A - Photographing portion holding device, x-ray diagnostic apparatus, and method for generating x-ray diagnostic image - Google Patents

Photographing portion holding device, x-ray diagnostic apparatus, and method for generating x-ray diagnostic image Download PDF

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photographing portion holding device, an X-ray diagnostic apparatus, and a method for generating an X-ray diagnostic image, allowing subtraction processing on a moving radiographic object which has been impossible heretofore.SOLUTION: This photographing portion holding device includes: a first fixing implement 53 fixing a first portion M1 of a subject M; a second fixing implement 54 fixing a second portion M3 of the subject M sandwiching a joint portion M2 that is a photographing target together with the first portion M1; a damper 55 connected with the second fixing implement 54; a detection device 56 detecting the position of the second portion M3 when making the joint portion M2 perform bend motion by moving the second portion M3; and an interface 57 transmitting information related to the position of the second portion M3 detected by the detection device 56 to the X-ray diagnostic apparatus 1.

Description

本発明の実施の形態は、撮影部位保持具、X線診断装置、及びX線診断画像の生成方法に関する。   Embodiments described herein relate generally to an imaging region holder, an X-ray diagnostic apparatus, and an X-ray diagnostic image generation method.

近年、被検体内部の情報を収集し、この収集された情報に基づいて被検体内部を画像化して医用画像を生成する医用画像診断装置が用いられるようになっている。この医用画像診断装置としては、例えば、X線診断装置が該当する。生成された医用画像は例えば、X線診断装置の表示部やネットワークに接続された医用画像表示装置上に表示される。   2. Description of the Related Art In recent years, medical image diagnostic apparatuses that collect information inside a subject and generate a medical image by imaging the inside of the subject based on the collected information have been used. An example of the medical image diagnostic apparatus is an X-ray diagnostic apparatus. The generated medical image is displayed on, for example, a display unit of an X-ray diagnostic apparatus or a medical image display apparatus connected to a network.

医用画像の生成に当たっては、取得した画像情報を基にそのまま表示するための画像を生成する場合の他、例えば、サブトラクション処理が適用されて加工処理が施される場合がある。この「サブトラクション処理」とは、撮影対象となる部位への造影剤の注入前後2回にわたって撮影を行い、骨等の造影剤の注入前後で変化のない箇所を減算(サブトラクション)処理することで、その陰影を除去し撮影対象を明確に表示させる処理方法である(以下の特許文献1参照)。   In generating a medical image, in addition to generating an image to be displayed as it is based on acquired image information, for example, a subtraction process may be applied to perform a processing process. This “subtraction processing” is performed by performing imaging twice before and after the injection of contrast medium to the region to be imaged, and subtracting (subtraction) processing a portion that does not change before and after the injection of contrast medium such as bone, This is a processing method in which the shadow is removed and the object to be photographed is clearly displayed (see Patent Document 1 below).

特開2005−80285号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-80285

しかしながら、上記特許文献1において開示されている発明では、次の点について配慮がなされていない。   However, the invention disclosed in Patent Document 1 does not give consideration to the following points.

例えば、整形領域では、四肢の関節に造影剤を注入し軟部組織を観察する関節腔造影が行われている。但し、肩や膝の関節部は構造が複雑であり、骨が邪魔とならない角度で撮影するためのポジショニングが難しい。   For example, in the shaping region, joint cavity imaging is performed in which a contrast medium is injected into the joints of the extremities and the soft tissue is observed. However, the structure of the shoulder and knee joints is complicated, and positioning for photographing at an angle that does not obstruct the bone is difficult.

すなわち、サブトラクション処理を行うには被写体である撮影対象となる部位が動かない状態での撮影が必要となる。被写体が動いてしまうとサブトラクション処理に必要な造影剤注入前後の画像にずれが生じてしまい、適切にサブトラクション(減算)処理ができなくなってしまうからである。   That is, in order to perform the subtraction process, it is necessary to perform imaging in a state in which a part to be imaged that is a subject does not move. This is because if the subject moves, the images before and after the contrast medium injection necessary for the subtraction process are shifted, and the subtraction (subtraction) process cannot be performed appropriately.

そのため、軟部組織を観察(検査)する場合には、現状では取り回しの容易なカセッテによる撮影が多く、上述したサブトラクション処理が可能な透視像での検査は少ない。   Therefore, when observing (inspecting) a soft tissue, at present, there are many imaging with a cassette that is easy to handle, and there are few inspections with a fluoroscopic image capable of the above-described subtraction processing.

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、従来不可能であった動きのある被写体に対するサブトラクション処理を可能とする撮影部位保持具、X線診断装置、及びX線診断画像の生成方法を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an imaging region holder, an X-ray diagnostic apparatus, and an X-ray diagnostic apparatus that can perform subtraction processing on a moving subject that has been impossible in the past. An object of the present invention is to provide a method for generating an X-ray diagnostic image.

請求項1に記載の発明の特徴は、撮影部位保持具において、被検体の第1の部位を固定する第1の固定具と、撮影対象となる関節部位を第1の部位と挟む被検体の第2の部位を固定する第2の固定具と、第2の固定具が連結される緩衝器と、第2の部位を移動させることで関節部位を屈曲動作させる際の、第2の部位の位置を検出する検出装置と、検出装
置が検出した第2の部位の位置に関する情報をX線診断装置へと送信するインターフェイスとを備える。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an imaging region holder, wherein the first fixture that fixes the first part of the subject and the subject that sandwiches the joint part to be imaged with the first part. A second fixture for fixing the second portion, a shock absorber to which the second fixture is connected, and a second portion when the joint portion is bent by moving the second portion. A detection device that detects a position, and an interface that transmits information related to the position of the second part detected by the detection device to the X-ray diagnostic apparatus.

請求項2に記載の発明の特徴は、撮影部位保持具において、X線診断装置の寝台の長手方向一辺に取り付けられる取り付け金具と、取り付け金具にその一端が固定され、天板の垂直方向上方に向けて立設される支柱と、支柱の他端に取り付けられ、被検体の第1の部位を固定する第1の固定具と、撮影対象となる関節部位を第1の部位と挟む被検体の第2の部位を固定する第2の固定具と、第2の固定具がその一端に連結され、他端は支柱に固定される緩衝器と、第2の部位を移動させることで関節部位を屈曲動作させる際の、第2の部位の位置を検出する検出装置と、検出装置が検出した第2の部位の位置に関する情報をX線診断装置へと送信するインターフェイスとを備える。   According to a second aspect of the present invention, in the imaging region holder, a mounting bracket that is attached to one side in the longitudinal direction of the bed of the X-ray diagnostic apparatus, and one end of the mounting bracket is fixed to the top of the top plate in the vertical direction. A column that stands upright, a first fixture that is attached to the other end of the column and fixes the first part of the subject, and a subject that sandwiches the joint part to be imaged with the first part A second fixing tool for fixing the second part, a second fixing tool connected to one end thereof, a shock absorber fixed to the column at the other end, and a joint part by moving the second part. A detection device that detects the position of the second part when the bending operation is performed, and an interface that transmits information about the position of the second part detected by the detection device to the X-ray diagnostic apparatus.

請求項5に記載の発明の特徴は、X線発生部とX線検出部とを有する撮影系を備えるX線診断装置において、撮影系で撮影された画像情報を基に、画像を生成し記憶する画像演算・記憶部と、画像演算・記憶部にて生成された画像を表示する表示部と、撮影系、画像演算・記憶部、及び表示部を制御するシステム制御部と、被検体の第1の部位を固定する第1の固定具と、撮影対象となる関節部位を第1の部位と挟む被検体の第2の部位を固定する第2の固定具と、第2の固定具が連結される緩衝器と、第2の部位を移動させることで関節部位を屈曲動作させる際の、第2の部位の位置を検出する検出装置と、検出装置が検出した第2の部位の位置に関する情報をX線診断装置へと送信するインターフェイスとを備える撮影部位保持具と、を備え、画像演算・記憶部は、画像情報と撮影部位保持具から送信される撮影対象となる関節部位を屈曲動作させる際の、第2の部位の位置に関する情報とを関連付けて記憶するとともに、第2の部位の位置に関する情報が同一である複数の前記画像情報を使用してサブトラクション処理を行う。   According to a fifth aspect of the present invention, in an X-ray diagnostic apparatus including an imaging system having an X-ray generation unit and an X-ray detection unit, an image is generated and stored based on image information captured by the imaging system. An image calculation / storage unit, a display unit for displaying an image generated by the image calculation / storage unit, an imaging system, an image calculation / storage unit, a system control unit for controlling the display unit, The first fixing tool for fixing one part, the second fixing tool for fixing the second part of the subject sandwiching the joint part to be imaged with the first part, and the second fixing tool are connected. , A detection device for detecting the position of the second part when the joint part is bent by moving the second part, and information on the position of the second part detected by the detection device An imaging region holder comprising an interface for transmitting the image to the X-ray diagnostic apparatus, In addition, the image calculation / storage unit stores the image information and the information related to the position of the second part when the joint part to be imaged transmitted from the imaging part holder is bent, and stores the information. A subtraction process is performed using a plurality of pieces of image information having the same information regarding the position of the two parts.

請求項7に記載の発明の特徴は、X線診断画像の生成方法において、被検体の撮影対象となる関節部位を挟む第1の部位及び第2の部位を撮影部位保持具のそれぞれ第1の固定具或いは、第2の固定具に固定するステップと、X線診断装置を使用して関節部位を撮影する際の条件を設定するステップと、関節部位の撮影に際し、撮影時の撮影部位保持具の位置に関する情報を撮影により取得される画像情報と関連付けて記憶する第1の撮影ステップと、関節部位に対して造影剤を注入するステップと、関節部位の撮影に際し、撮影時の撮影部位保持具の位置に関する情報を撮影により取得される画像情報と関連付けて記憶する第2の撮影ステップと、第1の撮影ステップと第2の撮影ステップにおいて取得された画像情報のうち、撮影部位保持具の位置に関する情報が同一である複数の画像情報を使用して、サブトラクション処理を行うステップとを備える。   According to a seventh aspect of the present invention, in the X-ray diagnostic image generation method, the first part and the second part sandwiching the joint part to be imaged of the subject are respectively set to the first part of the imaging part holder. A step of fixing to the fixing tool or the second fixing tool, a step of setting conditions for imaging the joint part using the X-ray diagnostic apparatus, and an imaging part holding tool at the time of imaging when imaging the joint part A first imaging step for storing information related to the position of the image in association with image information acquired by imaging, a step of injecting a contrast medium into the joint region, and an imaging region holder at the time of imaging during imaging of the joint region A second imaging step of storing information relating to the position of the image in association with image information acquired by imaging, and of the image information acquired in the first imaging step and the second imaging step, Using a plurality of image information data is the same on the position of the tool, and a step of performing a subtraction process.

本発明の実施の形態における撮影部位保持具を備えるX線診断装置の全体構成を示す全体図である。1 is an overall view showing an overall configuration of an X-ray diagnostic apparatus including an imaging region holder in an embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態におけるX線診断装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the X-ray diagnostic apparatus in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における撮影部位保持具の構造を示す全体図である。It is a general view which shows the structure of the imaging | photography site | part holder in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるX線診断画像の生成の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the production | generation of the X-ray diagnostic image in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるX線診断画像の生成の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the production | generation of the X-ray diagnostic image in embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態におけるX線診断装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the X-ray diagnostic apparatus in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態におけるX線診断画像の撮影の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of imaging | photography of the X-ray diagnostic image in the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態における撮影部位保持具50を備えるX線診断装置1の全体構成を示す全体図である。X線診断装置1は、X線発生部2とX線検出部3とから構成される撮影系Sと、画像演算・記憶部4と、表示部5と、撮影系S、画像演算・記憶部4、及び表示部5を制御するシステム制御部6とから構成される。
(First embodiment)
FIG. 1 is an overall view showing an overall configuration of an X-ray diagnostic apparatus 1 including an imaging region holder 50 according to an embodiment of the present invention. The X-ray diagnostic apparatus 1 includes an imaging system S including an X-ray generation unit 2 and an X-ray detection unit 3, an image calculation / storage unit 4, a display unit 5, an imaging system S, and an image calculation / storage unit. 4 and a system control unit 6 that controls the display unit 5.

さらにX線診断装置1は、被検体Mが撮影の際横臥する寝台Bを駆動する機構部7と、この機構部7をシステム制御部6からの指令を受けて制御する機構制御部8も備える。撮影の際には、例えばX線診断画像を撮影する技師が操作する操作部9を介して撮影指示がシステム制御部6へと送信され、システム制御部6はその指示に従って、上述したX線診断装置1の各部を制御する。   The X-ray diagnostic apparatus 1 further includes a mechanism unit 7 that drives a bed B on which the subject M lies down during imaging, and a mechanism control unit 8 that controls the mechanism unit 7 in response to a command from the system control unit 6. . At the time of imaging, for example, an imaging instruction is transmitted to the system control unit 6 via the operation unit 9 operated by an engineer who takes an X-ray diagnostic image, and the system control unit 6 follows the X-ray diagnosis described above according to the instruction. Each part of the apparatus 1 is controlled.

また、X線診断装置1には、被検体Mの、例えば膝の関節部を撮影する際に関節部が特定の方向以外に動くことを禁止する撮影部位保持具50が連結されている。   The X-ray diagnostic apparatus 1 is connected to an imaging region holder 50 that prohibits the joint portion from moving in a direction other than a specific direction when imaging the joint portion of the subject M, for example, the knee.

図2は、本発明の第1の実施の形態におけるX線診断装置1Aの構成を示すブロック図である。X線発生部2は、被検体Mに対してX線を照射するX線管2aと、X線管2aから照射されたX線に対してX線錘(コーンビーム)を形成するX線絞り器2bとを備えている。X線管2aは、X線を発生させる真空管であり、陰極(フィラメント)より放出された電子を、高電圧発生部10から供給される高電圧によって加速させてタングステン陽極に衝突させX線を発生させる。X線絞り器2bは、X線管2aと被検体Mとの間に位置し、X線管2aから照射されたX線ビームをX線検出部3における所定サイズの照射範囲に絞り込む機能を有している。   FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the X-ray diagnostic apparatus 1A according to the first embodiment of the present invention. The X-ray generation unit 2 includes an X-ray tube 2a that irradiates the subject M with X-rays, and an X-ray diaphragm that forms an X-ray weight (cone beam) with respect to the X-rays irradiated from the X-ray tube 2a. 2b. The X-ray tube 2a is a vacuum tube that generates X-rays. Electrons emitted from a cathode (filament) are accelerated by a high voltage supplied from the high-voltage generator 10 to collide with a tungsten anode to generate X-rays. Let The X-ray diaphragm 2b is located between the X-ray tube 2a and the subject M, and has a function of narrowing the X-ray beam irradiated from the X-ray tube 2a to an irradiation range of a predetermined size in the X-ray detector 3. doing.

X線検出部3は、様々な方式で構成することが可能であるが、本発明の実施の形態におけるX線診断装置1においては、検出器が寝台Bの天板B1下に設けられることから、平面形状の検出器が採用されている。平面検出器3aは、複数の検出素子を有し、これら複数の検出素子によって被検体Mを透過したX線を検出する。検出されたX線は、図示しない変換器を用いて電気信号へと変換され、後述する画像演算・記憶部4へと送信される。ゲートドライバ3bは、システム制御部6からの指令に基づいて、平面検出器3aの検出素子を駆動する。   Although the X-ray detection unit 3 can be configured in various ways, in the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the embodiment of the present invention, the detector is provided below the top plate B1 of the bed B. A planar detector is employed. The flat detector 3a has a plurality of detection elements, and detects X-rays transmitted through the subject M by the plurality of detection elements. The detected X-ray is converted into an electric signal using a converter (not shown) and transmitted to the image calculation / storage unit 4 described later. The gate driver 3b drives the detection element of the flat detector 3a based on a command from the system control unit 6.

画像演算・記憶部4は、画像情報記憶部4aと画像演算部4bとを備えている。被検体Mに照射され被検体Mを透過してX線検出部3にて検出されたX線を変換して得られた画像情報は、画像情報記憶部4aに一旦保存される。本発明の実施の形態においては、後述するように、画像情報記憶部4aに記憶される画像情報には、併せて、撮影部位保持具50の第2の固定具の位置に関する情報(以下、このような位置情報を「患部位置情報」と表わす)が関連付けられている。   The image calculation / storage unit 4 includes an image information storage unit 4a and an image calculation unit 4b. The image information obtained by converting the X-rays irradiated to the subject M and transmitted through the subject M and detected by the X-ray detection unit 3 is temporarily stored in the image information storage unit 4a. In the embodiment of the present invention, as will be described later, the image information stored in the image information storage unit 4a is combined with information on the position of the second fixture of the imaging region holder 50 (hereinafter, this Such position information is expressed as “affected part position information”).

画像演算部4bは、画像情報記憶部4aに記憶された被検体Mの画像情報を基に医用画像を生成する。また、患部位置情報をキーとして同一位置における2枚の画像を用いてサブトラクション処理を行い透視画像を生成する。生成された透視画像は、画像情報記憶部4aに送信され保存される。   The image calculation unit 4b generates a medical image based on the image information of the subject M stored in the image information storage unit 4a. In addition, a subtraction process is performed using two images at the same position using the affected part position information as a key to generate a fluoroscopic image. The generated fluoroscopic image is transmitted and stored in the image information storage unit 4a.

表示部5は、画像演算・記憶部4の画像情報記憶部4aに記憶されている画像(透視画像)を表示する。また、当該画像の他、例えば、撮影条件を定める際の入力画面等も表示
する。
The display unit 5 displays an image (perspective image) stored in the image information storage unit 4 a of the image calculation / storage unit 4. In addition to the image, for example, an input screen for determining shooting conditions is also displayed.

システム制御部6は、図示しないCPU(Central Processing Unit)等から構成され
ており、操作者が操作部9を利用して入力、或いは、設定する条件等に基づいて、撮影系S、画像演算・記憶部4、表示部5、機構制御部8といったX線診断装置1Aを構成する各ユニットの制御やシステム全体の制御を統括して行う。
The system control unit 6 includes a CPU (Central Processing Unit) (not shown) and the like. Based on conditions or the like input or set by the operator using the operation unit 9, the imaging system S, image calculation / Control of each unit constituting the X-ray diagnostic apparatus 1A such as the storage unit 4, the display unit 5, and the mechanism control unit 8 and control of the entire system are performed in an integrated manner.

機構制御部8は、X線診断装置1を構成する各駆動部分(機構部7)をシステム制御部6からの指令に基づいて制御する。図2に示すブロック図においては、機構部7には寝台Bを駆動する寝台移動機構7aのみが記載されているが、その他、アーム等、X線診断装置1Aの可動部については、機構部7を介して機構制御部8が制御する。寝台移動機構7aは、例えば、被検体Mの撮影に当たって被検体MとX線発生部2、X線検出部3との位置を決定するため、寝台Bの天板B1を上下方向に移動させる。   The mechanism control unit 8 controls each drive part (mechanism unit 7) constituting the X-ray diagnostic apparatus 1 based on a command from the system control unit 6. In the block diagram shown in FIG. 2, only the bed moving mechanism 7 a that drives the bed B is described in the mechanism unit 7, but other than the movable unit of the X-ray diagnostic apparatus 1 </ b> A such as an arm, the mechanism unit 7. The mechanism control unit 8 controls the above. For example, the bed moving mechanism 7a moves the top plate B1 of the bed B in the vertical direction in order to determine the positions of the subject M, the X-ray generation unit 2, and the X-ray detection unit 3 when imaging the subject M.

操作部9は、X線診断装置1Aの操作者(例えば、検査技師)が各種の操作を入力するキーボード、ジョイスティック、ダイヤル等の入力デバイス、或いは、各種スイッチ等により構成されている。操作者は、操作部9を操作して被検体Mに関する情報や各種コマンド、撮影対象部位に対する最適なX線照射条件(例えば、X線管2aに印加する管電圧、管電流、X線の照射時間等)の入力を行う。また、表示パネル(表示部5)に撮影系Sの位置といった撮影条件の設定画像を表示させる。   The operation unit 9 includes an input device such as a keyboard, a joystick, and a dial for inputting various operations by an operator (for example, an examination engineer) of the X-ray diagnostic apparatus 1A, various switches, and the like. The operator operates the operation unit 9 to perform information on the subject M, various commands, and optimum X-ray irradiation conditions for the region to be imaged (for example, tube voltage applied to the X-ray tube 2a, tube current, X-ray irradiation). Time etc.). In addition, a setting image of shooting conditions such as the position of the shooting system S is displayed on the display panel (display unit 5).

図3は、本発明の実施の形態における撮影部位保持具50の構造を示す全体図である。撮影部位保持具50は、例えば膝といった四肢の関節に造影剤を注入し、軟部組織を観察する関節腔造影を行う際に使用するものである。このような撮影部位保持具50を使用するのは、撮影後にサブトラクション処理を行うにあたって、撮影時に撮影対象となる部位を何らかの方法で保持しなければ撮影中に撮影対象となる部位が動いてしまい、適切な画像を撮影することができなくなることを防止する必要があるからである。本発明の実施の形態における撮影部位保持具50は、X線診断装置1Aの寝台B(天板B1)に固定されて使用される(図1参照)。   FIG. 3 is an overall view showing the structure of the imaging region holder 50 in the embodiment of the present invention. The imaging region holder 50 is used when performing contrast imaging in which a contrast medium is injected into a joint of an extremity such as a knee and a soft tissue is observed. Such an imaging part holder 50 is used because, when performing subtraction processing after imaging, if the part to be imaged is not held in some way during imaging, the part to be imaged moves during imaging, This is because it is necessary to prevent a situation where an appropriate image cannot be taken. The imaging region holder 50 in the embodiment of the present invention is used by being fixed to the bed B (top plate B1) of the X-ray diagnostic apparatus 1A (see FIG. 1).

撮影部位保持具50は、X線診断装置1Aの寝台Bに取り付けられる取り付け金具51と、支柱52と、被検体Mの第1の部位M1を固定する第1の固定具53と、撮影対象となる関節部位M2を第1の部位M1と挟む被検体Mの第2の部位M3を固定する第2の固定具54と、緩衝器55と、第2の部位M3を移動させることで関節部位M2を屈曲動作させる際の、第2の部位M3の位置を検出する検出装置56と、部位位置情報をX線診断装置1Aへと送信するインターフェイス57とを備える。   The imaging part holder 50 includes a mounting bracket 51 attached to the bed B of the X-ray diagnostic apparatus 1A, a support column 52, a first fixing tool 53 that fixes the first part M1 of the subject M, and an imaging target. The joint part M2 is moved by moving the second part 54, the shock absorber 55, and the second part M3 to fix the second part M3 of the subject M sandwiching the joint part M2 to be the first part M1. Is provided with a detection device 56 for detecting the position of the second part M3 when the bending operation is performed, and an interface 57 for transmitting the part position information to the X-ray diagnostic apparatus 1A.

なお、本発明の実施の形態においては、膝の部分を撮影対象とする場合を例に挙げて説明する。図3においては、被検体Mの脚の一部である膝(関節部位)M2を中心として第1の部位M1及び第2の部位M3の領域を説明の便宜上二点鎖線で示している。また、図3に示す撮影部位保持具50では、第1の固定具53に被検体Mの膝から腰に続く部分である腿を固定する。すなわち、第1の固定具53に固定される腿の部分が本発明の実施の形態において示される第1の部位に該当する。   In the embodiment of the present invention, a case where a knee portion is an object to be imaged will be described as an example. In FIG. 3, the regions of the first part M1 and the second part M3 with the knee (joint part) M2 which is a part of the leg of the subject M as the center are indicated by two-dot chain lines for convenience of explanation. In addition, in the imaging region holder 50 shown in FIG. That is, the thigh portion fixed to the first fixing tool 53 corresponds to the first part shown in the embodiment of the present invention.

第2の固定具54には、被検体Mの膝から足首に続く部分であるふくらはぎを固定する。すなわち、第2の固定具54に固定されるふくらはぎの部分が本発明の実施の形態において示される第2の部位に該当する。そして、この第1の部位(腿)と第2の部位(ふくらはぎ)との間に位置する撮影対象たる膝が上述した関節部位M2に該当する。   The second fixing tool 54 fixes a calf, which is a portion extending from the knee of the subject M to the ankle. That is, the part of the calf fixed to the 2nd fixing tool 54 corresponds to the 2nd site | part shown in embodiment of this invention. The knee that is the imaging target located between the first part (thigh) and the second part (calf) corresponds to the joint part M2.

取り付け金具51は、図1に示すようにX線診断装置1Aの寝台Bの長手方向一辺に取
り付けられる。具体的には、取り付け金具51はその断面が凹状に形成されており、この凹部に天板B1を挟み、図3に示すつまみ51a,51aを締めることで、取り付け金具51(撮影部位保持具50)が天板B1(寝台B)に固定される。図1のX線診断装置1Aにおいては、被検体Mが天板B1上に横臥し、右足が撮影部位保持具50に固定されている状態が示されている。撮影部位保持具50は、撮影対象となる部位の撮影に応じて任意の場所に取り付けることが可能である。
The mounting bracket 51 is attached to one side in the longitudinal direction of the bed B of the X-ray diagnostic apparatus 1A as shown in FIG. Specifically, the mounting bracket 51 has a concave cross section, and the top plate B1 is sandwiched between the recesses and the knobs 51a and 51a shown in FIG. ) Is fixed to the top board B1 (bed B). In the X-ray diagnostic apparatus 1 </ b> A of FIG. 1, a state in which the subject M is lying on the top board B <b> 1 and the right foot is fixed to the imaging region holder 50 is shown. The imaging part holder 50 can be attached to an arbitrary place according to the imaging of the part to be imaged.

なお、撮影部位保持具50を天板に固定する方法については、つまみ51a,51aを利用するだけではなく、寝台Bに確実に固定され、撮影に当たって第2の部位が移動しても撮影部位保持具50が動くことがないように固定できるのであれば、他の方法を採用しても良い。   As for the method of fixing the imaging part holder 50 to the top plate, not only the knobs 51a and 51a are used, but also the imaging part holding unit 50 is securely fixed to the bed B and the imaging part is held even if the second part moves during imaging. Other methods may be adopted as long as the tool 50 can be fixed so as not to move.

支柱52は、取り付け金具51にその一端が固定され、天板B1の垂直方向上方に向けて立設される。支柱52は、第1の固定具53と第2の固定具54とを固定するとともに、撮影対象である関節部位M2を含む第1の部位M1及び第2の部位M3を支える。   One end of the column 52 is fixed to the mounting bracket 51 and is erected upward in the vertical direction of the top plate B1. The support column 52 fixes the first fixing tool 53 and the second fixing tool 54 and supports the first part M1 and the second part M3 including the joint part M2 to be imaged.

第1の固定具53は、支柱52の他端に取り付けられて、被検体Mの第1の部位M1を固定する。詳しくは、図3に示されているように、支柱52の他端に固定されているとともに、第1の固定具53にも固定される連結具58aを介して支柱52の他端に取り付けられる。この連結具58aは、回動部58bを備えていることから、撮影部位保持具50に固定される第1の部位M1を回動部58bの回転軸に沿って図3の矢印Aの向きに動かすことが可能である。   The first fixture 53 is attached to the other end of the support column 52 and fixes the first part M1 of the subject M. Specifically, as shown in FIG. 3, the column 52 is fixed to the other end of the column 52, and is attached to the other end of the column 52 via a connection tool 58 a that is also fixed to the first fixture 53. . Since this connecting tool 58a includes a rotating part 58b, the first part M1 fixed to the imaging part holding tool 50 is moved in the direction of arrow A in FIG. 3 along the rotation axis of the rotating part 58b. It is possible to move.

これは、撮影部位保持具50に第1の部位M1及び第2の部位M3を固定し、第2の部位M3を動かすことで撮影対象である関節部位M2を撮影する。その際、関節部位M2の動きを撮影するために関節部位M2を屈曲させる必要があり、関節部位M2を屈曲させる向きに第2の部位M3を移動させる。この際、第1の部位M1についても第2の部位M3の移動に伴って移動しなければ、撮影対象である関節部位M2の位置がずれてしまい、サブトラクション処理を行うことが困難となってしまうからである。   In this case, the first part M1 and the second part M3 are fixed to the imaging part holder 50, and the joint part M2 to be imaged is photographed by moving the second part M3. At that time, it is necessary to bend the joint part M2 in order to photograph the movement of the joint part M2, and the second part M3 is moved in the direction in which the joint part M2 is bent. At this time, if the first part M1 does not move along with the movement of the second part M3, the position of the joint part M2 to be imaged is shifted, and it is difficult to perform the subtraction process. Because.

また、回動部58bの回転軸は、寝台Bの長手方向及び支柱52のいずれに対しても直交する方向となるように設けられている。これは第2の部位M3の移動による関節部位M2の屈曲を円滑にするためである。従って、第2の部位M3が移動することによって第1の部位M1(第1の固定具53)も矢印Aの向きに動く。また、回動部58bの回転軸を図3の矢印Aの方向以外に第1の部位M1が動かないように規定することで、第1の部位M1が矢印Aの方向以外に動くことを防止し関節部位M2の撮影位置がずれることを防いでいる。   In addition, the rotation axis of the rotating portion 58 b is provided so as to be orthogonal to both the longitudinal direction of the bed B and the support column 52. This is for smooth bending of the joint part M2 due to the movement of the second part M3. Therefore, when the second part M3 moves, the first part M1 (first fixing tool 53) also moves in the direction of the arrow A. Further, by defining the rotation axis of the rotating portion 58b so that the first part M1 does not move in directions other than the direction of arrow A in FIG. 3, the first part M1 is prevented from moving in directions other than the direction of arrow A. This prevents the imaging position of the joint part M2 from shifting.

第1の固定具53における直接第1の部位M1が接触する領域には、第1の部位M1を固定するための板状部材53aが取り付けられている。但し、本発明の実施の形態においては、被検体Mへの便宜のため板状部材53aがクッション部材で構成されている。また本発明の実施の形態においては、第1の部位M1を第1の固定具53に固定する際には、固定部材53bが使用される。図3に示す第1の固定具53では、固定部材として2本の固定バンド53b,53bが設けられており、図1に示すように当該固定バンド53b,53bを用いて第1の固定具53に第1の部位M1を固定する。なお、図3に示す固定バンド53b,53bの長さは短いが、第1の部位M1を固定するためのもう一方の固定バンド53b,53bが第1の部位M1の裏側に隠れているため図3では図示していない。   A plate-like member 53a for fixing the first part M1 is attached to a region where the first part M1 directly contacts the first fixture 53. However, in the embodiment of the present invention, the plate-like member 53a is constituted by a cushion member for the convenience to the subject M. In the embodiment of the present invention, when the first part M1 is fixed to the first fixing member 53, the fixing member 53b is used. In the first fixing tool 53 shown in FIG. 3, two fixing bands 53b and 53b are provided as fixing members. As shown in FIG. 1, the first fixing tool 53 is used by using the fixing bands 53b and 53b. The first part M1 is fixed to Although the lengths of the fixing bands 53b and 53b shown in FIG. 3 are short, the other fixing bands 53b and 53b for fixing the first part M1 are hidden behind the first part M1. 3 is not shown.

但し、第1の部位M1を第1の固定具53にどのように固定するかについては、様々な方法を採用することができる。また、固定バンド53b,53bは、第1の部位M1を2
カ所で固定するようにされているが、固定箇所の数は特に問わない。
However, various methods can be employed as to how the first part M1 is fixed to the first fixing tool 53. In addition, the fixing bands 53b and 53b have the first portion M1 of 2
Although it is made to fix at the place, the number of the fixing parts is not particularly limited.

第2の固定具54は、第2の部位M3を固定する。第2の部位M3が載置される板状部材54aや第2の部位M3を固定する固定部材54bに関しては、第1の固定具53において説明した通りである。   The second fixture 54 fixes the second part M3. The plate-like member 54a on which the second part M3 is placed and the fixing member 54b for fixing the second part M3 are as described in the first fixture 53.

なお、撮影対象である関節部位M2を直接保持せず、関節部位M2の両側(第1の部位M1及び第2の部位M3)を保持して固定するのは、撮影の際、撮影部位保持具50が映り込まないようにするためである。   The joint part M2 to be imaged is not directly held, but both sides (the first part M1 and the second part M3) of the joint part M2 are held and fixed at the time of imaging. This is to prevent 50 from being reflected.

第2の固定具54は、緩衝器55の一端に連結されている。また、緩衝器55の他端は、支柱52に固定されている。緩衝器55は、いわゆるダンパー構造とされており、第2の部位M3が動くことによって、連結具58aの回動部58bが回転し図3に示す矢印Bの方向、すなわち、寝台Bの長手方向への移動へと変換される。   The second fixture 54 is connected to one end of the shock absorber 55. The other end of the shock absorber 55 is fixed to the support column 52. The shock absorber 55 has a so-called damper structure. When the second portion M3 moves, the rotating portion 58b of the connector 58a rotates, and the direction of the arrow B shown in FIG. Converted to move to.

緩衝器55は第2の固定具54、及び支柱52に連結される。緩衝器55は第2の部位M3を移動させて関節部位M2を屈曲させる動きに応じて、矢印Bの方向に伸縮する。伸縮する際には、緩衝器55の他端が支柱52に固定されていることから、第2の固定具54と連結される一端側が移動する。   The shock absorber 55 is connected to the second fixture 54 and the column 52. The shock absorber 55 expands and contracts in the direction of arrow B according to the movement of moving the second part M3 and bending the joint part M2. When expanding and contracting, since the other end of the shock absorber 55 is fixed to the support column 52, one end side connected to the second fixture 54 moves.

緩衝器55がダンパー構造を採用し、第2の固定具54及び支柱52に連結されて固定されることで、関節部位M2を屈曲させるために第2の部位M3を移動させて緩衝器55が縮む際、適度な抵抗が第2の部位M3に付加される。これにより、被検体Mが第2の部位M3を移動させる際、第2の部位M3を急激に移動させることを防止することができる。従って、屈曲する撮影対象である関節部位M2を適切な移動速度で撮影することが可能となる。   The shock absorber 55 employs a damper structure, and is connected to and fixed to the second fixing member 54 and the support column 52, whereby the second portion M3 is moved to bend the joint portion M2, and the shock absorber 55 is moved. When contracting, a moderate resistance is added to the second region M3. Thereby, when the subject M moves the second part M3, it is possible to prevent the second part M3 from moving suddenly. Therefore, it is possible to image the joint part M2 that is the imaging target to be bent at an appropriate moving speed.

また、ダンパー構造であるため、関節部位M2を屈曲させるために第2の部位M3を移動させる際、ゆっくりと移動させることによって発生する第2の部位M3の振動を吸収することができる。これは、撮影対象である関節部位M2が振動することを防止できることにつながるため、ぶれを抑えた明瞭な撮影画像を取得することが可能となる。   Moreover, since it is a damper structure, when moving the 2nd site | part M3 in order to bend the joint site | part M2, the vibration of the 2nd site | part M3 which generate | occur | produces by moving slowly can be absorbed. This leads to prevention of vibration of the joint part M2 that is the subject of photographing, and thus it is possible to acquire a clear photographed image with reduced blurring.

緩衝器55の第2の固定具54と連結される一端側外部には、緩衝器55の伸縮、すなわち、第2の部位M3を移動させることで関節部位M2を屈曲動作させる際の、第2の部位の位置(以下、このような位置を「患部位置」と表わす)を検出する検出装置56が設けられている。   The second end when the joint part M2 is bent by moving the second part M3 to the outside of the one end side connected to the second fixing member 54 of the shock absorber 55 is provided. A detecting device 56 is provided for detecting the position of this part (hereinafter, this position is referred to as “affected part position”).

検出装置56は、緩衝器55の外部に固定される歯切りされたラック56aと、当該ラック56aと噛み合うギア56bとから構成される。緩衝器55の伸縮に伴ってラック56aも矢印Bの方向に移動する。ギア56bは、支柱52等に固定されていることから、ラック56aが矢印Bの方向に移動することに伴って矢印C方向に回転する。本発明の実施の形態においては、ギア56bにはその回転を計測する、例えばエンコーダが取り付けられており、緩衝器55の伸縮、すなわち、患部位置を計測することが可能とされている。なお、検出装置56の構成については、上述した構成に限らず、例えば、レーザ変位計等を利用することも可能である。   The detecting device 56 includes a geared rack 56a that is fixed to the outside of the shock absorber 55, and a gear 56b that meshes with the rack 56a. As the shock absorber 55 expands and contracts, the rack 56a also moves in the direction of arrow B. Since the gear 56b is fixed to the column 52 and the like, the gear 56b rotates in the arrow C direction as the rack 56a moves in the arrow B direction. In the embodiment of the present invention, the rotation of the gear 56b, for example, an encoder is attached, and the expansion / contraction of the shock absorber 55, that is, the position of the affected part can be measured. Note that the configuration of the detection device 56 is not limited to the above-described configuration, and for example, a laser displacement meter or the like can be used.

検出装置56が検出した第2の部位M3の位置(患部位置)に関する情報(患部位置情報)は、インターフェイス57を介してX線診断装置1Aへと送信される。患部位置情報は、どのようなプロトコルでX線診断装置1Aへと送信されても良い。   Information (affected part position information) regarding the position (affected part position) of the second part M3 detected by the detection device 56 is transmitted to the X-ray diagnostic apparatus 1A via the interface 57. The affected part position information may be transmitted to the X-ray diagnostic apparatus 1A by any protocol.

図4及び図5は、本発明の実施の形態におけるX線診断画像の生成の流れを示すフローチャートである。なお、特に図4のフローチャートでは、X線診断装置1Aの機能だけではなく、撮影全体の流れを示すために、例えば、患部を固定といった、人の手が介在する動きについても示している。   4 and 5 are flowcharts showing a flow of generating an X-ray diagnostic image in the embodiment of the present invention. In particular, in the flowchart of FIG. 4, not only the function of the X-ray diagnostic apparatus 1 </ b> A but also the movement involving human hands, such as fixing the affected part, is shown in order to show the flow of the whole imaging.

まず、被検体Mが寝台B(天板B1)上に横臥する。併せて撮影対象である関節部位M2(ここでは膝。以下、適宜「患部」とも表わす)を固定する(ST1)。ここで「固定する」とは、撮影対象である関節部位M2を直接固定することを示すのではなく、あくまでも撮影部位保持具50に第1の部位M1及び第2の部位M3をそれぞれ第1の固定具53、第2の固定具54に固定することを示している。固定されると、例えば、図1に示すような状態となる。なお、図4に示すフローチャートには示していないが、操作者が操作部9を利用して、撮影条件等が事前に入力されている。   First, the subject M lies down on the bed B (top plate B1). At the same time, the joint part M2 (here, knee, which is also referred to as “affected part” as appropriate) to be imaged is fixed (ST1). Here, “fixing” does not indicate that the joint part M2 to be imaged is directly fixed, but the first part M1 and the second part M3 are only attached to the imaging part holder 50, respectively. It shows fixing to the fixture 53 and the second fixture 54. When fixed, for example, the state shown in FIG. 1 is obtained. Although not shown in the flowchart shown in FIG. 4, the operator uses the operation unit 9 to input shooting conditions and the like in advance.

ここで第1の撮影(1回目の撮影)が行われる。この1回目の撮影では、関節部位M2に造影剤は注入されない。すなわち、マスク像の収集(撮影)が行われる。この1回目の撮影では、関節部位M2にX線を照射し続けている間に第2の部位M3を移動させて関節部位M2を屈曲させ、関節部位M2の変化を連続して動画として撮影する(図5のST21)。   Here, the first shooting (first shooting) is performed. In this first imaging, the contrast medium is not injected into the joint part M2. That is, collection (imaging) of mask images is performed. In this first imaging, the second part M3 is moved while the joint part M2 is continuously irradiated with X-rays, the joint part M2 is bent, and the change of the joint part M2 is continuously photographed as a moving image. (ST21 in FIG. 5).

被検体Mを透過したX線を検出した平面検出器3aは、検出されたX線を画像情報に変換した後、画像情報記憶部4aに送信し画像情報記憶部4aにて記憶(保存)する。また併せて撮影部位保持具50からは、第2の部位M3の移動に伴って検出装置56において検出される患部位置情報が画像情報記憶部4aへと送信される(ST22)。そこで、画像情報記憶部4aでは、X線検出部3から送信されるマスク像の画像情報と、当該画像情報に対応する患部位置情報を互いに関連付けて記憶する(ST23)。上述したようにマスク像は動画で撮影しているが、動画はそもそも複数の静止画の集合体であることから、患部位置情報はこの個々の静止画に紐づけられる。   The flat panel detector 3a that has detected the X-rays transmitted through the subject M converts the detected X-rays into image information, transmits the image information to the image information storage unit 4a, and stores (saves) it in the image information storage unit 4a. . At the same time, from the imaging part holder 50, the affected part position information detected by the detection device 56 as the second part M3 moves is transmitted to the image information storage part 4a (ST22). Therefore, the image information storage unit 4a stores the image information of the mask image transmitted from the X-ray detection unit 3 and the affected part position information corresponding to the image information in association with each other (ST23). As described above, the mask image is taken as a moving image, but since the moving image is an aggregate of a plurality of still images, the position information on the affected area is associated with each still image.

ここでX線検出部3において検出、変換された画像情報に、撮影部位保持具50からの患部位置情報を関連付けて画像情報記憶部4aに記憶させるのは、1回目の撮影にて得られた画像情報と2回目の撮影にて得られた画像情報とを利用して後述するサブトラクション処理を行うためである。   Here, the image information detected and converted by the X-ray detection unit 3 is associated with the affected part position information from the imaging region holder 50 and stored in the image information storage unit 4a in the first imaging. This is because a subtraction process, which will be described later, is performed using the image information and the image information obtained by the second shooting.

次に、第2の撮影(2回目の撮影)を行うための準備を行う。具体的には関節部位M2に造影剤を注入する(ST3)。造影剤を注入した後、適切な時に2回目の撮影を行う(ST4)。この2回目の撮影では、サブトラクション処理に必要な、いわゆるサブ像を取得することを目的としている。なお、2回目の撮影においても関節部位M2にX線を照射し続けている間に第2の部位M3を移動させて関節部位M2を屈曲させ、関節部位M2の変化を連続して動画として撮影する。   Next, preparation for performing the second shooting (second shooting) is performed. Specifically, a contrast medium is injected into the joint site M2 (ST3). After injecting the contrast agent, the second imaging is performed at an appropriate time (ST4). The purpose of the second shooting is to acquire a so-called sub image necessary for the subtraction process. In the second imaging, the second part M3 is moved while the joint part M2 is continuously irradiated with X-rays, the joint part M2 is bent, and the change of the joint part M2 is continuously taken as a moving image. To do.

このサブ像も画像情報記憶部4aに記憶されるが、メイン像を記憶する際と同様、記憶に当たってはサブ像に対応する患部位置情報を関連付ける(図5に示すST41ないしST43)。以上説明した2回の撮影でそれぞれの患部位置情報が関連付けられたメイン像とサブ像とが画像情報記憶部4aに記憶される。   This sub image is also stored in the image information storage unit 4a. However, as in the case of storing the main image, the affected part position information corresponding to the sub image is associated with the storage (ST41 to ST43 shown in FIG. 5). The main image and the sub image associated with the affected part position information in the two imaging operations described above are stored in the image information storage unit 4a.

次に、これらメイン像とサブ像を利用して画像演算部4bにおいてサブトラクション処理が行われる(ST5)。サブトラクション処理は、上述したように、造影剤注入前後に撮影された画像(メイン像とサブ像)を利用して減算処理を行うことで撮影対象を明確に表示させる処理方法である。但し、これまでは、関節部位M2の撮影ではX線撮影に当たって撮影対象が確実に固定されず処理に適切な画像を取得できなかったことと、また、取
得できたとしても造影剤注入前後で同じ画像、すなわち相違点は造影剤注入の有無のみであり対象の撮影位置は同一である必要があるが、その同一性を確保することが困難であったために関節部位に対してはサブトラクション処理がなされてこなかった。
Next, subtraction processing is performed in the image calculation unit 4b using these main image and sub image (ST5). As described above, the subtraction process is a processing method for clearly displaying an imaging target by performing a subtraction process using images (main image and sub image) captured before and after contrast agent injection. However, until now, in imaging of the joint part M2, in X-ray imaging, the imaging target is not fixed reliably and an image suitable for processing cannot be acquired, and even if acquired, the same before and after contrast agent injection The image, that is, the difference is only the presence or absence of contrast medium injection and the target imaging position needs to be the same, but it is difficult to ensure the same, so the subtraction processing is performed on the joint site I did not come.

本発明の実施の形態においては、撮影されたメイン像及びサブ像のいずれについても、1枚1枚の画像それぞれに撮影時の患部位置情報が関連付けられて記憶されている。従って、メイン像とサブ像といった違いはあるものの、同一の患部位置情報をもつメイン像とサブ像を利用すれば、両者の撮影位置に相違はなく、メイン像とサブ像の違いは造影剤注入の有無のみとなり、サブトラクション処理を行うことが可能となる。   In the embodiment of the present invention, for each of the photographed main image and sub image, the position information on the affected area at the time of photographing is associated with each image and stored. Therefore, although there is a difference between the main image and the sub image, if the main image and the sub image having the same affected area position information are used, there is no difference in the photographing position between them, and the difference between the main image and the sub image is the contrast agent injection. It is possible to perform subtraction processing.

画像演算部4bにおいてサブトラクション処理が行われ、サブトラクションされた透視像が生成されると、当該透視像は画像情報記憶部4aに記憶される。そして操作者の指示(システム制御部6の指示)に基づいて画像情報記憶部4aから該当する透視像が読み出され表示部5に当該透視像が表示される(ST6)。   When subtraction processing is performed in the image calculation unit 4b and a subtracted perspective image is generated, the perspective image is stored in the image information storage unit 4a. Then, based on the instruction from the operator (instruction from the system control unit 6), the corresponding fluoroscopic image is read from the image information storage unit 4a and the fluoroscopic image is displayed on the display unit 5 (ST6).

以上説明した通り、X線撮影によって取得される画像に撮影対象の位置を表わす患部位置情報を関連付けて保存し、サブトラクション処理を行う際にこの患部位置情報をキーとして処理することで、従来不可能であった動きのある被写体に対するサブトラクション処理を可能とする撮影部位保持具、X線診断装置、及びX線診断画像の生成方法を提供することが可能となる。   As described above, it is impossible in the prior art by associating and storing affected part position information representing the position of the object to be captured with an image acquired by X-ray imaging, and processing the affected part position information as a key when performing subtraction processing. Therefore, it is possible to provide an imaging region holder, an X-ray diagnostic apparatus, and a method for generating an X-ray diagnostic image that enable subtraction processing on a moving subject.

また、サブトラクション処理を利用して骨等不要な陰影を除去することが可能となるため、撮影対象近傍の骨が写ってしまうことを防止するために骨を避けて撮影しなければならないといった制約をなくすことができる。   In addition, since it is possible to remove unnecessary shadows such as bones using subtraction processing, there is a restriction that it is necessary to shoot while avoiding bones in order to prevent the bones in the vicinity of the imaging target from being captured. Can be eliminated.

さらに、撮影部位保持具を使用することで、撮影の際に撮影対象を固定する際の煩雑さや撮影の際の不要な動きを抑制することができることから、準備、撮影といった一連の流れをスムーズに進めることが可能となる。   In addition, the use of the imaging part holder can suppress the complexity of fixing the imaging target during imaging and unnecessary movement during imaging, so that a series of procedures such as preparation and imaging can be performed smoothly. It is possible to proceed.

特に、撮影部位保持具を使用すると、第2の部位は特定の方向(関節部位の屈曲方向)にのみ移動することができその他の方向には動くことができず、撮影対象である関節部位も特定方向以外の動きが制限されることから、連続して撮影(動画として撮影)し関節部位を動きのある像として観察することができる。   In particular, when the imaging part holder is used, the second part can move only in a specific direction (the bending direction of the joint part) and cannot move in other directions. Since movements other than in a specific direction are limited, it is possible to continuously take images (shoot as moving images) and observe joint parts as moving images.

(第2の実施の形態)
次に本発明における第2の実施の形態について説明する。なお、第2の実施の形態において、上述の第1の実施の形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、同一の構成要素の説明は重複するので省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of the same components is omitted because it is duplicated.

図6は、本発明の第2の実施の形態におけるX線診断装置1Bの構成を示すブロック図である。当該構成で第1の実施の形態におけるX線診断装置1Aと相違するのは、システム制御部6との間で情報のやり取りを行う記憶部11が設けられている点である。   FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the X-ray diagnostic apparatus 1B according to the second embodiment of the present invention. The configuration differs from the X-ray diagnostic apparatus 1 </ b> A according to the first embodiment in that a storage unit 11 that exchanges information with the system control unit 6 is provided.

第2の実施の形態における記憶部11には、撮影対象となる関節部位M2の撮影位置が予め記憶される。すなわち、上述したようにサブトラクション処理なされた関節部位M2を動画で観察することができるが、動画での画像収集のためには、撮影の間常時X線を患部に照射していなければならない。これは撮影のためには必要であるといいつつも、患部の被曝という面からは決して好ましいものではない。また、関節部位M2の観察に必要な動きを表示させるために必要とされる画像は、短時間の撮影(第2の部位M3の少ない移動量)で取得できる場合もある。   In the storage unit 11 in the second embodiment, the imaging position of the joint part M2 to be imaged is stored in advance. That is, as described above, the joint part M2 subjected to the subtraction process can be observed with a moving image. However, in order to collect an image with a moving image, it is necessary to constantly irradiate the affected part with X-rays during imaging. Although this is necessary for photographing, it is not preferable in terms of exposure of the affected area. In addition, an image necessary for displaying the movement necessary for observing the joint part M2 may be acquired in a short time (a small amount of movement of the second part M3).

そこで、第2の実施の形態においては、予め記憶部11に撮影対象となる関節部位M2の撮影予定となる位置を記憶させておく。上述したようにシステム制御部6は、X線発生部2に対して患部へのX線照射の指令を出すが、システム制御部6は、記憶部11に記憶されている関節部位M2の撮影予定となる位置に関する情報(以下、「撮影位置情報」と表わす)と撮影部位保持具50から送信される撮影中の患部位置情報とを比較し、患部位置情報が撮影位置情報に合致した時にX線発生部2に対して患部へのX線照射の指令を出すこととする。   Therefore, in the second embodiment, the storage unit 11 stores in advance the position to be imaged of the joint part M2 to be imaged. As described above, the system control unit 6 issues an X-ray irradiation command to the affected part to the X-ray generation unit 2, but the system control unit 6 plans to image the joint part M <b> 2 stored in the storage unit 11. Information about the position (hereinafter referred to as “imaging position information”) is compared with the position information of the affected area being imaged transmitted from the imaging region holder 50, and X-rays are obtained when the affected area position information matches the imaged position information. A command for X-ray irradiation to the affected area is issued to the generation unit 2.

図7は、本発明の第2の実施の形態におけるX線診断画像の撮影の流れを示すフローチャートである。まず、撮影条件の設定が行われる(ST31)。ここにいう「撮影条件」とは、上述したX線照射条件(例えば、X線管2aに印加する管電圧、管電流、X線の照射時間等)を含み、併せて、撮影対象となる関節部位M2の撮影位置に関する情報(撮影位置情報)も含まれる。   FIG. 7 is a flowchart showing a flow of imaging an X-ray diagnostic image in the second embodiment of the present invention. First, shooting conditions are set (ST31). The “imaging conditions” mentioned here include the above-mentioned X-ray irradiation conditions (for example, tube voltage applied to the X-ray tube 2a, tube current, X-ray irradiation time, etc.), and joints to be imaged. Information on the imaging position of the part M2 (imaging position information) is also included.

設定された撮影位置情報を含むX線照射条件(撮影条件)は、記憶部11に記憶(保存)される(ST32)。この状態で、実際の撮影に入る。   The X-ray irradiation conditions (imaging conditions) including the set imaging position information are stored (saved) in the storage unit 11 (ST32). In this state, actual shooting starts.

撮影に当たっては、実際に関節部位M2にX線を照射することなく被検体Mに関節部位M2を動かしてもらう(本発明の実施の形態においては、被検体Mには第2の部位M3を移動させて関節部位M2である膝を屈曲してもらう)。上述したが、この状態ではまだシステム制御部6はX線発生部2に対して患部へのX線の照射を指示していない。なお、関節部位M2の移動開始時からの撮影が必要であるとして撮影位置情報がそのように規定されている場合には、もちろん第2の部位M3の移動が開始される時点からX線の照射が開始されるのは言うまでもない。   In imaging, the subject M is caused to move the joint part M2 without actually irradiating the joint part M2 with X-rays (in the embodiment of the present invention, the subject M moves the second part M3). Let the knee that is the joint part M2 bend). As described above, in this state, the system control unit 6 has not yet instructed the X-ray generation unit 2 to irradiate the affected part with X-rays. In the case where the imaging position information is so defined as that imaging from the start of movement of the joint part M2 is necessary, of course, X-ray irradiation is performed from the time when the movement of the second part M3 is started. Needless to say, will start.

システム制御部6では、記憶部11に記憶されている撮影位置情報を読み出す(ST33)。一方、撮影部位保持具50の検出装置56からは、第2の部位M3を移動させることで関節部位M2が屈曲するが、その第2の部位M3の位置の情報(患部位置情報)がシステム制御部6に入力される(ST34)。検出装置56が検出した患部位置情報は、画像情報記憶部4aのみならず、第2の実施の形態においてはシステム制御部6に対しても送信される。   The system control unit 6 reads the shooting position information stored in the storage unit 11 (ST33). On the other hand, from the detection device 56 of the imaging part holder 50, the joint part M2 is bent by moving the second part M3, but the position information (affected part position information) of the second part M3 is system controlled. Input to the unit 6 (ST34). The affected part position information detected by the detection device 56 is transmitted not only to the image information storage unit 4a but also to the system control unit 6 in the second embodiment.

システム制御部6では、集まった撮影位置情報と患部位置情報とを比較して、撮影位置情報が撮影部位保持具50から送信される患部位置情報と合致するか否か判断する(ST35)。両者が合致しない場合は(ST35のNO)、被検体Mが第2の部位M3を移動させているが、未だ撮影したい位置まで到達していないと判断することができる。従って、被検体Mによる第2の部位M3を移動(患部位置情報)が撮影位置情報と合致するまでシステム制御部6はそのまま待機する。そのため、X線発生部2に対しては撮影の指令(X線照射の指令)は出さない。   The system control unit 6 compares the collected imaging position information with the affected area position information, and determines whether or not the imaging position information matches the affected area position information transmitted from the imaging site holder 50 (ST35). If they do not match (NO in ST35), it can be determined that the subject M has moved the second part M3, but has not yet reached the position to be photographed. Therefore, the system control unit 6 stands by until the movement (affected part position information) of the second part M3 by the subject M matches the imaging position information. Therefore, an imaging command (X-ray irradiation command) is not issued to the X-ray generator 2.

撮影位置情報が患部位置情報と合致する場合には(ST35のYES)、システム制御部6は、X線発生部2に対して撮影の指令(X線照射の指令)を送信する(ST36)。併せて高電圧発生部10に対してもX線発生部2に対して高電圧を印加するように指令する。   If the imaging position information matches the affected area position information (YES in ST35), the system control unit 6 transmits an imaging command (X-ray irradiation command) to the X-ray generation unit 2 (ST36). At the same time, the high voltage generator 10 is instructed to apply a high voltage to the X-ray generator 2.

その後システム制御部6は、記憶部11に記憶された全ての撮影位置情報に関する撮影が終了したか否かを判断する(ST37)。まだ撮影が必要な位置が残っている場合には、ステップST35に戻って、全ての撮影位置について撮影が終了するまで上述した流れを繰り返す。   Thereafter, the system control unit 6 determines whether or not the shooting related to all the shooting position information stored in the storage unit 11 has been completed (ST37). If there are still positions that need to be shot, the process returns to step ST35, and the above-described flow is repeated until shooting is completed for all shooting positions.

以上説明した通り、被検体に対する撮影を行う際、撮影画像を取得するに当たって被検体の関節部位の移動に合わせて撮影の最初から最後までX線を照射して撮影を行うのではなく、予め必要とされる位置に関節部位が移動した場合に限ってX線を照射し、その他の位置ではX線の照射を行わないように制御することで、被検体に対する無用なX線照射を回避することができる。その結果、被検体の不要な被曝を減らすことのできる撮影部位保持具、X線診断装置、及びX線診断画像の生成方法を提供することが可能となる。   As described above, when capturing an image of a subject, it is necessary in advance to acquire a captured image, not to irradiate X-rays from the beginning to the end of the imaging in accordance with the movement of the joint part of the subject. By avoiding unnecessary X-ray irradiation on the subject, control is performed so that X-ray irradiation is performed only when the joint part moves to a position to be taken and X-ray irradiation is not performed at other positions. Can do. As a result, it is possible to provide an imaging region holder, an X-ray diagnostic apparatus, and an X-ray diagnostic image generation method that can reduce unnecessary exposure of the subject.

併せて、第1の実施の形態において説明した、X線撮影によって取得される画像に撮影対象の位置を表わす患部位置情報を関連付けて保存し、サブトラクション処理を行う際にこの患部位置情報をキーとして処理することで、従来不可能であった動きのある被写体に対するサブトラクション処理を可能とする撮影部位保持具、X線診断装置、及びX線診断画像の生成方法を提供することが可能となる、との効果を奏することはもちろんである。   In addition, the affected part position information indicating the position of the imaging target is stored in association with the image acquired by X-ray imaging described in the first embodiment, and this affected part position information is used as a key when performing the subtraction process. By performing the processing, it is possible to provide an imaging region holder, an X-ray diagnostic apparatus, and an X-ray diagnostic image generation method that enable subtraction processing on a moving subject that has been impossible in the past. Of course, the effects of

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although an embodiment of the present invention has been described, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. This embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. This embodiment and its modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1 X線診断装置
2 X線発生部
3 X線検出部
4 画像演算・記憶部
5 表示部
6 システム制御部
7 機構部
8 機構制御部
9 操作部
10 高電圧発生部
11 記憶部
50 撮影部位保持具
51 取り付け金具
52 支柱
53 第1の固定具
54 第2の固定具
55 緩衝器
56 検出装置
57 インターフェイス

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray diagnostic apparatus 2 X-ray generation part 3 X-ray detection part 4 Image calculation / memory | storage part 5 Display part 6 System control part 7 Mechanism part 8 Mechanism control part 9 Operation part 10 High voltage generation part 11 Storage part 50 Imaging | photography part holding | maintenance Tool 51 Mounting bracket 52 Post 53 First fixture 54 Second fixture 55 Shock absorber 56 Detector 57 Interface

Claims (8)

被検体の第1の部位を固定する第1の固定具と、
撮影対象となる関節部位を前記第1の部位と挟む前記被検体の第2の部位を固定する第2の固定具と、
前記第2の固定具が連結される緩衝器と、
前記第2の部位を移動させることで前記関節部位を屈曲動作させる際の、前記第2の部位の位置を検出する検出装置と、
前記検出装置が検出した前記第2の部位の位置に関する情報をX線診断装置へと送信するインターフェイスと、
を備えることを特徴とする撮影部位保持具。
A first fixture for fixing a first part of the subject;
A second fixture for fixing a second part of the subject sandwiching a joint part to be imaged with the first part;
A shock absorber to which the second fixture is coupled;
A detection device for detecting a position of the second part when the joint part is bent by moving the second part;
An interface for transmitting information about the position of the second part detected by the detection device to the X-ray diagnostic device;
An imaging region holder comprising:
X線診断装置の寝台の長手方向一辺に取り付けられる取り付け金具と、
前記取り付け金具にその一端が固定され、天板の垂直方向上方に向けて立設される支柱と、
前記支柱の他端に取り付けられ、被検体の第1の部位を固定する第1の固定具と、
撮影対象となる関節部位を前記第1の部位と挟む前記被検体の第2の部位を固定する第2の固定具と、
前記第2の固定具がその一端に連結され、他端は支柱に固定される緩衝器と、
前記第2の部位を移動させることで前記関節部位を屈曲動作させる際の、前記第2の部位の位置を検出する検出装置と、
前記検出装置が検出した前記第2の部位の位置に関する情報をX線診断装置へと送信するインターフェイスと、
を備えることを特徴とする撮影部位保持具。
A mounting bracket attached to one side in the longitudinal direction of the bed of the X-ray diagnostic apparatus;
One end of the mounting bracket is fixed, and a column that is erected upward in the vertical direction of the top plate;
A first fixture that is attached to the other end of the column and fixes a first part of the subject;
A second fixture for fixing a second part of the subject sandwiching a joint part to be imaged with the first part;
The second fixture is connected to one end thereof, and the other end is fixed to the column;
A detection device for detecting a position of the second part when the joint part is bent by moving the second part;
An interface for transmitting information about the position of the second part detected by the detection device to the X-ray diagnostic device;
An imaging region holder comprising:
前記第2の固定具と前記緩衝器とは、両者の間において前記第2の固定具を前記関節部位の屈曲方向にのみ回動自在とさせる連結具を用いて連結されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撮影部位保持具。   The second fixing tool and the shock absorber are connected by using a connecting tool that allows the second fixing tool to rotate only in the bending direction of the joint part. The imaging region holder according to claim 1 or 2. 前記第1の固定具と前記支柱とは、両者の間において前記第1の固定具を前記関節部位の屈曲方向にのみ回動自在とさせる連結具を用いて連結されていることを特徴とする請求項2に記載の撮影部位保持具。   The first fixing tool and the support column are connected using a connecting tool that allows the first fixing tool to rotate only in a bending direction of the joint part. The imaging region holder according to claim 2. X線発生部とX線検出部とを有する撮影系を備えるX線診断装置において、
前記撮影系で撮影された画像情報を基に、画像を生成し記憶する画像演算・記憶部と、
前記画像演算・記憶部にて生成された画像を表示する表示部と、
前記撮影系、前記画像演算・記憶部、及び前記表示部を制御するシステム制御部と、
請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の撮影部位保持具と、
を備え、
前記画像演算・記憶部は、前記画像情報と前記撮影部位保持具から送信される撮影対象となる関節部位を屈曲動作させる際の、第2の部位の位置に関する情報とを関連付けて記憶するとともに、前記第2の部位の位置に関する情報が同一である複数の前記画像情報を使用してサブトラクション処理を行うことを特徴とするX線診断装置。
In an X-ray diagnostic apparatus including an imaging system having an X-ray generation unit and an X-ray detection unit,
An image calculation / storage unit that generates and stores an image based on image information captured by the imaging system;
A display unit for displaying an image generated by the image calculation / storage unit;
A system control unit for controlling the imaging system, the image calculation / storage unit, and the display unit;
The imaging region holder according to any one of claims 1 to 4,
With
The image calculation / storage unit stores the image information and the information related to the position of the second part when the joint part to be imaged transmitted from the imaging part holder is bent and stored, An X-ray diagnostic apparatus, wherein subtraction processing is performed using a plurality of pieces of image information having the same information regarding the position of the second part.
前記X線診断装置は、さらに、
撮影予定の関節部位の位置情報を記憶する記憶部を備え、
前記システム制御部は、前記撮影部位保持具から送信される前記第2の部位の位置に関する情報と前記記憶部に記憶されている前記撮影予定の関節部位の位置情報とを比較し、前記第2の部位の位置に関する情報が前記撮影予定の関節部位の位置情報に合致した時に、前記X線発生部に対して撮影指示を出すことを特徴とする請求項5に記載のX線診断装
置。
The X-ray diagnostic apparatus further includes:
A storage unit for storing position information of a joint part scheduled to be imaged;
The system control unit compares the information on the position of the second part transmitted from the imaging part holder with the position information of the joint part scheduled to be captured stored in the storage unit, 6. The X-ray diagnosis apparatus according to claim 5, wherein when the information on the position of the part coincides with the position information of the joint part to be imaged, an imaging instruction is issued to the X-ray generation unit.
被検体の撮影対象となる関節部位を挟む第1の部位及び第2の部位を撮影部位保持具のそれぞれ第1の固定具或いは、第2の固定具に固定するステップと、
X線診断装置を使用して前記関節部位を撮影する際の条件を設定するステップと、
前記関節部位の撮影に際し、撮影時の前記撮影部位保持具の位置に関する情報を撮影により取得される画像情報と関連付けて記憶する第1の撮影ステップと、
前記関節部位に対して造影剤を注入するステップと、
前記関節部位の撮影に際し、撮影時の前記撮影部位保持具の位置に関する情報を撮影により取得される画像情報と関連付けて記憶する第2の撮影ステップと、
前記第1の撮影ステップと前記第2の撮影ステップにおいて取得された画像情報のうち、前記撮影部位保持具の位置に関する情報が同一である複数の画像情報を使用して、サブトラクション処理を行うステップと、
を備えることを特徴とするX線診断画像の生成方法。
Fixing the first part and the second part sandwiching the joint part to be imaged of the subject to the first fixing tool or the second fixing tool, respectively, of the imaging part holder;
Setting conditions for imaging the joint site using an X-ray diagnostic apparatus;
A first imaging step of storing information relating to the position of the imaging region holder at the time of imaging in association with image information acquired by imaging when imaging the joint region;
Injecting a contrast agent into the joint site;
A second imaging step of storing information relating to the position of the imaging region holder at the time of imaging in association with image information acquired by imaging when imaging the joint region;
Performing subtraction processing using a plurality of pieces of image information having the same information regarding the position of the imaging region holder among the image information acquired in the first imaging step and the second imaging step; ,
An X-ray diagnostic image generating method comprising:
前記第1の撮影ステップ、及び前記第2の撮影ステップにおける前記関節部位の撮影に関して、
撮影予定の関節部位の位置情報が予め記憶部に記憶されるステップと、
前記撮影予定の関節部位の位置情報と前記撮影部位保持具から送信される前記第2の部位の位置に関する情報とを比較し、両位置情報が合致した時にシステム制御部がX線発生部に対して撮影指示を出すステップと、
を備えることを特徴とする請求項7に記載のX線診断画像の生成方法。







Regarding imaging of the joint part in the first imaging step and the second imaging step,
A step in which position information of a joint part to be imaged is stored in advance in a storage unit;
The position information of the joint part to be imaged is compared with the information related to the position of the second part transmitted from the imaging part holder, and the system control unit To issue shooting instructions,
The method for generating an X-ray diagnostic image according to claim 7.







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