JP2013097368A - 医学造影システム用のランドファントム - Google Patents

Abstract

【課題】リアルな状況をシミュレートし易い医学造影システム用のランドファントムを提供する。
【解決手段】医学造影システム用のランドファントム１は、ファントム外殻２、少なくとも１個の擬似器官ユニット３、板状の第一連接ユニット４を備え、少なくとも１個の擬似器官ユニット３はファントム外殻２内に移動可能状に設置し、分離可能状に連接する上部３１と下部３２を備え、第一連接ユニット４はおおよそ板状で、擬似器官ユニット３内に移動可能状に設置し、上部３１と下部３２との間に位置し、少なくとも１個の第一連接孔４１を設置し、個数及び位置が異なる病変ファントムをセットすることができ、モジュール化方式で組立てと分解ができる。
【選択図】図１

Description

本発明は医学造影に関し、特に医学造影システム用のランドファントムに関する。

一般にランドファントムには、データ スペクトラム社(Data Spectrum Co.)のアンソロポモフィック トーソ ファントム（Anthropomorphic Torso Phantom）（図６に示す）があり、心臓、***、及び肺、肝臓、脊椎の一部を備える。心臓、***、肝臓、及び躯幹だけに、薬物/造影剤溶液を充填することができ、***の単一の位置にのみ腫瘍を置くことができる。他の器官内には腫瘍を模擬する病変ファントム(小円球)の設計を置くことができず、腫瘍或いは病変などを備える造影研究に用いることはできない。

他にはフルーク バイオメディカル社（Fluke Biomedical Co.）のソラックス ファントム（Thorax Phantom）（図７に示す）があり、心臓、肺、肝臓、***を備え、すべてに薬物/造影剤溶液を充填することができる。心臓と***の特定の位置だけに、腫瘍或いは損傷を置くことができ、他の器官には、病変を模擬する病変ファントム(小円球)の設計を置くことができず、腫瘍或いは病変などを備える他の器官の造影研究に用いることはできない。

一般の特定器官の器官ファントムには（肝臓を例とすると）、ブライト テクノロジーズ社（Bright Technologies co.）のウィリアムス レバー ファントム（Williams Liver Phantom）（図８に示す）があり、外部の充填容器に、５個の薬物/造影剤溶液と中実充填物を備える大小さまざまな小円柱模擬損傷５個を含む薬物/造影剤溶液を充填することができる。しかし、その位置及び大きさは固定されており、最小サイズは直径３mmに達する。その外形は、迫真性が十分でなく、しかも病変の模擬がシンプルに過ぎる。

さらにはフルーク バイオメディカル社（Fluke Biomedical Co.）のマルチコントラスト/レゾリューション ファントム（Multicontrast/Resolution Phantom）（図９に示す）があり、外形は肝臓状で、薬物/造影剤溶液を充填することができる。内部には、大小さまざまなアクリル充填物の病変ファントムを多く含み、異なる対比度及び解析度を模擬することができる。しかし、３Ｄの完全な肝臓ではなく、しかも病変ファントムの位置、大きさを変動させることはできない。

さらに、図６、７に示す肝臓には、腫瘍或いは病変ファントムを置くことができず、しかも図６に示す肝臓は不完全である。

本発明の主要な目的は、人の器官を完全に模擬した３Ｄ造形を達成することができ、薬物/造影剤溶液を充填でき、迫真性が高く、板状の第一連接ユニットを擬似器官ユニット内に備え、板状の第一連接ユニット上には第一連接孔を一杯に形成するため、腫瘍を模擬する病変ファントムを固定することができ、しかも腫瘍を模擬する病変ファントムの位置を任意に選択することができ、大きさの違う、或いは相同の腫瘍を模擬する病変ファントムを多数同時に設置することもでき、フレキシビリティが高く、実験中にリアルな状況をシミュレートし易い医学造影システム用のランドファントムを提供することである。

本発明の第２の目的は、特殊モジュール構造により、準備が完了した擬似器官ユニットを、モジュール構造の第二連接ユニット上に先ず固定し、次に、ハンドルユニットを通して、モジュール構造全体を、躯幹などのファントム外殻内に入れ、これにより各擬似器官ユニットを、躯幹などのファントム外殻内にそれぞれ固定する必要はなく、こうして使用が簡単かつ便利で、実験においては、薬物/造影剤溶液の汚染が起こりにくい医学造影システム用のランドファントムを提供することである。

上述の目的を達成するため、本発明は下記の医学造影システム用のランドファントムを提供する。
医学造影システム用のランドファントムは、ファントム外殻、少なくとも１個の擬似器官ユニット、第一連接ユニットを備え、
該ファントム外殻は、中空構造で、
該少なくとも１個の擬似器官ユニットは、中空構造で、該ファントム外殻内に移動可能状に設置し、該擬似器官ユニットは、上部と下部を備え、該上部と該下部は、分離可能状に連接し、
該第一連接ユニットは、おおよそ板状で、該擬似器官ユニット内に移動可能状に設置し、該上部と該下部との間に位置し、該第一連接ユニットには、少なくとも１個の第一連接孔を設置し、
該上部と該下部は、若干のボルトにより、分離可能状に固定し、
医学造影システム用のランドファントムはさらに、少なくとも１個の第二連接ユニットを備え、
該第二連接ユニットは、おおよそ板状で、該ファントム外殻内に移動可能状に固定して設置し、
該第二連接ユニットは、擬似器官連接孔、少なくとも１個の第二連接孔を備え、
該擬似器官ユニットは、該第二連接孔に移動可能状に固定して設置し、
該医学造影システム用のランドファントムはさらに、少なくとも１個の病変ファントムを備え、
該病変ファントムは移動可能状に、該第一連接孔と該第二連接孔にに設置し、
該少なくとも１個の第二連接ユニットは、複数の第二連接ユニットで、
該各第二連接ユニット間は、間隔を開けて連接し、
該少なくとも１個の擬似器官ユニットは、複数の擬似器官ユニットで、
該各擬似器官ユニットの個数は、該第二連接ユニットの個数に対応し、
さらに、該少なくとも１個の第二連接ユニットはさらに、ハンドルユニットを連接し、 該ハンドルユニットは、延伸して、該ファントム外殻の外に設置し、
該ハンドルユニットはさらに、ハンドル、蓋体、若干の連接棒を備え、
該ハンドルは、該蓋体外に設置し、該蓋体は、該ファントム外殻上に蓋をし、
該各連接棒の一端は、該蓋体の、該ハンドルと離れた側に連接し、該各連接棒の反対端は、ボルトにより、該第二連接ユニットの各第二連接孔の内の１個の上に移動可能状に固定して設置され、
該少なくとも１個の第二連接ユニットは、複数の第二連接ユニットで、該各第二連接ユニット間は、間隔を開けて連接し、該各第二連接ユニットの間は、該各連接棒を利用し、その両端において、移動可能状に固定し、
該少なくとも１個の擬似器官ユニットは、複数の擬似器官ユニットで、該各擬似器官ユニットの個数は該第二連接ユニットの個数に対応する。

本発明の医学造影システム用のランドファントムは、人の器官を完全に模擬した３Ｄ造形を達成することができ、薬物/造影剤溶液を充填でき、迫真性が高く、板状の第一連接ユニットを擬似器官ユニット内に備え、板状の第一連接ユニット上には第一連接孔を一杯に形成するため、腫瘍を模擬する病変ファントムを固定することができ、しかも腫瘍を模擬する病変ファントムの位置を任意に選択することができ、大きさの違う、或いは相同の腫瘍を模擬する病変ファントムを多数同時に設置することもでき、フレキシビリティが高く、実験中にリアルな状況をシミュレートすることができる。さらに、本発明の医学造影システム用のランドファントムは、特殊モジュール構造により、準備が完了した擬似器官ユニットを、モジュール構造の第二連接ユニット上に先ず固定し、次に、ハンドルユニットを通して、モジュール構造全体を、躯幹などのファントム外殻内に入れ、これにより各擬似器官ユニットを、躯幹などのファントム外殻内にそれぞれ固定する必要はなく、こうして使用が簡単かつ便利で、実験においては、薬物/造影剤溶液の汚染が起こりにくい。

本発明医学造影システム用のランドファントムにおいて、円筒状のファントム外殻を例とした透視模式図である。 図１の断面図である。 本発明医学造影システム用のランドファントムの一部構造の模式図である。 本発明医学造影システム用のランドファントムにおいて、模擬器官ユニットを肝臓とする分解模式図である。 本発明医学造影システム用のランドファントムにおいて、模擬器官ユニットを肝臓とする透視模式図である。 従来のランドファントム一の模式図である。 従来のランドファントム二の模式図である。 従来の特定器官の模擬器官ファントム一の模式図である。 従来の特定器官の模擬器官ファントム二の模式図である。

本発明の技術内容、構造特徴、達成する目的を詳細に説明するため、以下に実施例を挙げ並びに図面を組み合わせて説明する。

図１は、本発明医学造影システム用のランドファントムにおいて、円筒状のファントム外殻を例とした透視模式図で、図２は、図１の断面図で、図３は、本発明医学造影システム用のランドファントムの一部構造の模式図で、図４は、本発明医学造影システム用のランドファントムにおいて、模擬器官ユニットを肝臓とする分解模式図で、図５は、本発明医学造影システム用のランドファントムにおいて、模擬器官ユニットを肝臓とする透視模式図である。

本発明医学造影システム用のランドファントム１は、ファントム外殻２、少なくとも１個の擬似器官ユニット３、第一連接ユニット４を備える。
ファントム外殻２は、中空構造で、ここでは、その形状を円筒形として説明する。好ましくは、ファントム外殻２は、人体躯幹形状に成型する。
擬似器官ユニット３は、中空構造で、ファントム外殻２内に移動可能状に設置する。本発明の擬似器官ユニット３は、２個の器官(心臓と肝臓)を図示の例として説明するが、これに限定するものではない。図４、５に示すように、肝臓を例とする擬似器官ユニット３は、上部３１と下部３２を備える。上部３１と下部３２は分離可能状に連接する。好ましくは、上部３１と下部３２は、若干のボルト３３により、分離可能状に連接する。
第一連接ユニット４は、おおよそ板状で、擬似器官ユニット３内に移動可能状に設置し、上部３１と下部３２との間に位置する。第一連接ユニット４には、少なくとも１個の第一連接孔４１を設置し、若干の病変ファントムを移動可能状に設置する。

これにより、擬似器官ユニット３と第一連接ユニット４の構造設計は、人の器官を完全に模擬した３Ｄ造形(擬似器官ユニット３は、肝臓など)を達成することができる。さらに、薬物/造影剤溶液を充填でき、迫真性が高い。板状の第一連接ユニット４を擬似器官ユニット３(肝臓など)内に備え、板状の第一連接ユニット４上には、第一連接孔４１を一杯に形成するため、腫瘍を模擬する病変ファントム(棒飴状の小円球など、図示なし)を固定することができる。しかも、腫瘍を模擬する病変ファントムの位置を任意に選択することができ、大きさの違う、或いは相同の腫瘍を模擬する病変ファントムを多数同時に設置することもでき、フレキシビリティが高い。よって、実験中にリアルな状況をシミュレートすることができる。

本発明医学造影システム用のランドファントム１はさらに、少なくとも１個の第二連接ユニット５を備える。第二連接ユニット５は、おおよそ板状で、ファントム外殻２内に移動可能状に固定して設置する。第二連接ユニット５は、擬似器官連接孔５１、少なくとも１個の第二連接孔５２を備える。擬似器官ユニット３は、第二連接孔５２に移動可能状に固定して設置する。第二連接孔５２には、若干の病変ファントム(図示なし)を移動可能状に設置することができる。擬似器官ユニット３の個数は、第二連接ユニット５の個数に対応し、各第二連接ユニット５は、間隔を開けて連接し、さまざまな大きさの擬似器官ユニット３を収容設置することができる。

第二連接ユニット５はさらに、ハンドルユニット６を連接する。ハンドルユニット６は、延伸して、ファントム外殻２の外に設置する。ハンドルユニット６はさらに、ハンドル６１、蓋体６２、若干の連接棒６３を備える。ハンドル６１は、蓋体６２外に設置する。蓋体６２は、ファントム外殻２上に蓋をする。各連接棒６３の一端は、蓋体６２の、ハンドル６１と離れた側に連接する。各連接棒６３の反対端は、ボルト６４により、第二連接ユニット５の各第二連接孔５２に移動可能状に固定して設置される。第二連接ユニット５が２個以上ある場合(図１、２、３参照)には、各第二連接ユニット５間は、連接棒６３を利用し、その両端において、移動可能状に固定することができる。こうして、モジュール化を達成し、分解と組立ての便を高めることができる。

よって、第二連接ユニット５とハンドルユニット６の設計により、擬似器官ユニット３及び第二連接ユニット５とハンドルユニット６をモジュール化し、一個のモジュール構造とすることができる。これにより、ファントム外殻２内にセットし、ボルト方式により固定、或いは嵌接方式により固定することができる。同時に、その中の部品を便利に取り出し、交換することができる。すなわち、特殊モジュール構造は、準備が完了した擬似器官ユニット３を、モジュール構造の第二連接ユニット５上に先ず固定する。次に、ハンドルユニット６を通して、モジュール構造全体を、躯幹などのファントム外殻２内に入れる。これにより、各擬似器官ユニット３を、躯幹などのファントム外殻２内にそれぞれ固定する必要はない。こうして、使用が簡単かつ便利で、実験においては、薬物/造影剤溶液の汚染が起こりにくくなる。

以上述べたことは、本発明の実施例にすぎず、本発明の実施の範囲を限定するものではなく、本発明の特許請求の範囲に基づきなし得る同等の変化と修飾は、いずれも本発明の権利のカバーする範囲内に属するものとする。

１ 医学造影システム用のランドファントム
２ ファントム外殻
３ 擬似器官ユニット
３１ 上部
３２ 下部
３３ ボルト
４ 第一連接ユニット
４１ 第一連接孔
５ 第二連接ユニット
５１ 擬似器官連接孔
５２ 第二連接孔
６ ハンドルユニット
６１ ハンドル
６２ 蓋体
６３ 連接棒
６４ ボルト

Claims (8)

1. 医学造影システム用のランドファントムは、ファントム外殻、少なくとも１個の擬似器官ユニット、第一連接ユニットを備え、
   前記ファントム外殻は、中空構造で、
   前記少なくとも１個の擬似器官ユニットは、中空構造で、前記ファントム外殻内に移動可能状に設置し、前記擬似器官ユニットは、上部と下部を備え、前記上部と前記下部は、分離可能状に連接し、
   前記第一連接ユニットは、おおよそ板状で、前記擬似器官ユニット内に移動可能状に設置し、前記上部と前記下部との間に位置し、前記第一連接ユニットには、少なくとも１個の第一連接孔を設置することを特徴とする医学造影システム用のランドファントム。
2. 請求項１記載の医学造影システム用のランドファントムにおいて、前記上部と前記下部は、若干のボルトにより、分離可能状に連接することを特徴とする、医学造影システム用のランドファントム。
3. 請求項１記載の医学造影システム用のランドファントムにおいて、前記医学造影システム用のランドファントムはさらに、少なくとも１個の第二連接ユニットを備え、
   前記第二連接ユニットは、おおよそ板状で、前記ファントム外殻内に移動可能状に固定して設置し、
   前記第二連接ユニットは、擬似器官連接孔、少なくとも１個の第二連接孔を備え、
   前記擬似器官ユニットは、前記第二連接孔に移動可能状に固定して設置することを特徴とする、医学造影システム用のランドファントム。
4. 請求項１記載の医学造影システム用のランドファントムにおいて、前記医学造影システム用のランドファントムはさらに、少なくとも１個の病変ファントムを備え、
   前記病変ファントムは移動可能状に、前記第一連接孔に設置することを特徴とする、医学造影システム用のランドファントム。
5. 請求項３記載の医学造影システム用のランドファントムにおいて、前記医学造影システム用のランドファントムはさらに、少なくとも１個の病変ファントムを備え、
   前記病変ファントムは、移動可能状に、前記第二連接孔に設置することを特徴とする、医学造影システム用のランドファントム。
6. 請求項３記載の医学造影システム用のランドファントムにおいて、前記少なくとも１個の第二連接ユニットはさらに、ハンドルユニットを連接し、
   前記ハンドルユニットは、延伸して、前記ファントム外殻の外に設置することを特徴とする、医学造影システム用のランドファントム。
7. 請求項６記載の医学造影システム用のランドファントムにおいて、前記ハンドルユニットはさらに、ハンドル、蓋体、若干の連接棒を備え、
   前記ハンドルは、前記蓋体外に設置し、前記蓋体は、前記ファントム外殻上に蓋をし、 前記各連接棒の一端は、前記蓋体の、前記ハンドルと離れた側に連接し、前記各連接棒の反対端は、ボルトにより、前記第二連接ユニットの各第二連接孔の内の１個の上に移動可能状に固定して設置されることを特徴とする、医学造影システム用のランドファントム。
8. 請求項７記載の医学造影システム用のランドファントムにおいて、前記少なくとも１個の第二連接ユニットは、複数の第二連接ユニットで、
   前記各第二連接ユニット間は、間隔を開けて連接し、前記各第二連接ユニットの間は、前記各連接棒を利用し、その両端において、移動可能状に固定し、
   前記少なくとも１個の擬似器官ユニットは、複数の擬似器官ユニットで、
   前記各擬似器官ユニットの個数は、前記第二連接ユニットの個数に対応することを特徴とする、医学造影システム用のランドファントム。

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