JP4170305B2 - 放射線撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射線撮影装置および放射線撮影方法に関し、特に、放射線管から被検体に照射され、その被検体を透過した放射線を検出する本スキャンによって得られる被検体の投影データに基づいて、被検体の画像を生成する放射線撮影装置および放射線撮影方法に関する。

Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置などの放射線撮影装置は、被検体を放射線でスキャンして得られる投影データに基づいて、被検体の断層面についての画像を再構成により生成する。このような放射線撮影装置は、医療用途や産業用途などの広範な用途で利用されている。

放射線撮影装置においては、たとえば、頭部領域における虚血性疾患の診断のために、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ（ＣＴパフュージョン）と呼ばれる血流検査や、ＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ（ＣＴアンギオグラフィ）と呼ばれる血管撮影が、造影剤を用いて実施される（たとえば、特許文献１，特許文献２参照）。

特開２００４−１５９９８３号公報 特開２００５−６７７２号公報

ここで、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎとＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙとを実施する際においては、別個独立に各スキャンを実施することにより、血流検査についてのデータ、血管撮影により得られた画像についてのデータをそれぞれ取得していた。

このため、造影剤量や被曝線量を低減化することが困難な場合があると共に、検査時間が長時間に及ぶ場合があるために診断能率を向上することが困難な場合があった。

したがって、本発明の目的は、造影剤量や被曝線量を低減化することが容易に可能であると共に、診断能率を向上することが可能な放射線撮影装置および放射線撮影方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の放射線撮影装置は、被検体に照射され、前記被検体を透過した放射線を検出する本スキャンにより得られる前記被検体の投影データに基づいて、前記被検体の画像を生成する放射線撮影装置であって、前記本スキャンについての本スキャン条件を設定する本スキャン条件設定部と、前記本スキャン条件設定部により設定された本スキャン条件に基づいて、前記被検体に放射線を照射する放射線管と、前記放射線管から照射され、前記被検体を透過した前記放射線を検出することにより前記投影データを生成する検出素子がアレイ状に複数配置されている検出部とを有し、前記本スキャン条件設定部は、第１管電流値の管電流を前記放射線管に供給して前記被検体をスキャンする第１スキャンと、前記第１管電流値と異なる第２管電流値の管電流を前記放射線管に供給して前記被検体をスキャンする第２スキャンとを連続的に実施するように前記本スキャン条件を設定し、前記放射線管は、前記本スキャン条件設定部により設定された前記本スキャン条件に対応して前記第１スキャンと前記第２スキャンとを連続的に実施するように前記被検体に放射線を照射する。

上記目的を達成するため、本発明の放射線撮影方法は、放射線管から被検体に照射され、前記被検体を透過した放射線を検出する本スキャンによって得られる前記被検体の投影データに基づいて、前記被検体の画像を生成する放射線撮影方法であって、前記本スキャンについての本スキャン条件を設定する第１ステップと、前記第１ステップにて設定された本スキャン条件に対応して前記被検体をスキャンすることによって得られた前記投影データに基づいて、前記被検体の画像を生成する第２ステップとを有し、前記第１ステップにおいては、第１管電流値の管電流を前記放射線管に供給して前記被検体をスキャンする第１スキャンと、前記第１管電流値と異なる第２管電流値の管電流を前記放射線管に供給して前記被検体をスキャンする第２スキャンとを連続的に実施するように前記本スキャン条件を設定する。

本発明によれば、造影剤量や被曝線量を低減化することが容易に可能であると共に、診断能率を向上することが可能な放射線撮影装置および放射線撮影方法を提供することができる。

本発明にかかる実施形態について説明する。

図１は、本発明にかかる実施形態のＸ線ＣＴ装置１についての全体構成を示すブロック図であり、図２は、本実施形態のＸ線ＣＴ装置１における要部を示す構成図である。

図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、走査ガントリ２と、操作コンソール３と、被検体搬送部４とを有し、スキャン条件に基づいて被検体をＸ線でスキャンすることによって得られた被検体の投影データを用いて、被検体の断層面についての画像を再構成し生成する。

走査ガントリ２について説明する。

走査ガントリ２は、操作コンソール３からの制御信号ＣＴＬ３０ａに基づいて、被検体搬送部４により撮影空間２９に移動された被検体をＸ線でスキャンして、その被検体の投影データを得る。走査ガントリ２は、図１に示すように、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ２２とＸ線検出器２３とデータ収集部２４とＸ線コントローラ２５とコリメータコントローラ２６と回転部２７とガントリコントローラ２８とを有する。走査ガントリ２においては、図２に示すように、被検体が搬入される撮影空間２９を挟むように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３とが配置されている。そして、コリメータ２２が、Ｘ線管２０から撮影空間２９の被検体へ照射されるＸ線を成形するように配置されている。そして、走査ガントリ２は、被検体の体軸方向ｚを中心にして、Ｘ線管２０とコリメータ２２とＸ線検出器２３とを被検体の周囲で旋回させる。これにより、被検体の周囲における複数のビュー方向からＸ線管２０がＸ線を照射し、Ｘ線管２０から被検体を透過するＸ線をＸ線検出器２３が検出して、投影データを生成する。走査ガントリ２の各部について、順次、説明する。

Ｘ線管２０は、たとえば、回転陽極型であり、Ｘ線を被検体に照射する。Ｘ線管２０は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５１に基づいて、所定強度のＸ線を被検体の撮影領域にコリメータ２２を介して照射する。Ｘ線管２０から放射されたＸ線は、コリメータ２２によって、たとえば、コーン状に成形され、Ｘ線検出器２３に照射される。そして、Ｘ線管２０は、被検体の周囲のビュー方向からＸ線を被検体に照射するために、被検体の体軸方向ｚを中心に回転部２７によって被検体の周囲を回転移動する。つまり、Ｘ線管２０は、被検体搬送部４が被検体を撮影空間２９に移動する方向に沿った軸を中心にして、被検体の周囲を旋回する。

Ｘ線管移動部２１は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５２に基づいて、Ｘ線管２０の放射中心を、走査ガントリ２における撮影空間２９内の被検体の体軸方向ｚに移動させる。

コリメータ２２は、図２に示すように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３との間に配置されている。コリメータ２２は、たとえば、Ｘ線が透過しない遮蔽板を含み、チャネル方向ｉと列方向ｊとにそれぞれ２枚ずつ、遮蔽板が設けられている。コリメータ２２は、コリメータコントローラ２６からの制御信号ＣＴＬ２６１に基づいて、各方向に設けられた２枚の遮蔽板を独立して移動させて、Ｘ線管２０から照射されたＸ線をそれぞれの方向において遮ってコーン状に成形することにより、Ｘ線の照射範囲を調整する。つまり、コリメータ２２は、Ｘ線管２０から照射されたＸ線が通過する開口の大きさを可変することにより、Ｘ線の照射範囲を調整する。

Ｘ線検出器２３は、Ｘ線管２０から照射され被検体を透過するＸ線を検出し、被検体の投影データを生成する。Ｘ線検出器２３は、Ｘ線管２０と共に、回転部２７によって被検体の周囲を回転する。そして、被検体の周囲からＸ線管２０により照射され、被検体を透過したＸ線を検出して投影データを生成する。

図２に示すように、Ｘ線検出器２３は、複数の検出素子２３ａからなる。Ｘ線検出器２３は、たとえば、Ｘ線管２０が撮影空間２９の被検体の周囲を回転部２７により回転する回転方向に沿ったチャネル方向ｉと、Ｘ線管２０が回転部２７によって回転する際に中心軸となる回転軸方向に沿った列方向ｊとに検出素子２３ａがアレイ状に２次元的に配列されている。たとえば、Ｘ線検出器２３は、検出素子２３ａがチャネル方向ｉに１０００個程度配列され、列方向ｊに３２から６４個程度配列されている。また、Ｘ線検出器２３は、２次元的に配列された複数の検出素子２３ａによって、円筒な凹面状に湾曲した面を形成している。

Ｘ線検出器２３を構成する検出素子２３ａは、たとえば、固体検出器として構成されており、Ｘ線を光に変換するシンチレータ（図示なし）と、シンチレータが変換した光を電荷に変換するフォトダイオード（図示なし）とを有する。なお、検出素子２３ａは、これに限定されるものではなく、たとえば、カドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）等を利用した半導体検出素子、あるいはキセノン（Ｘｅ）ガスを利用した電離箱型の検出素子であって良い。

データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３からの投影データを収集するために設けられている。データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３のそれぞれの検出素子２３ａが検出したＸ線による投影データを収集して、操作コンソール３に出力する。図２に示すように、データ収集部２４は、選択・加算切換回路（ＭＵＸ，ＡＤＤ）２４１とアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）２４２とを有する。選択・加算切換回路２４１は、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａによる投影データを、情報処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０３に応じて選択し、あるいは組み合わせを変えて足し合わせ、その結果をアナログ−デジタル変換器２４２に出力する。アナログ−デジタル変換器２４２は、選択・加算切換回路２４１において選択あるいは任意の組み合わせで足し合わされた投影データをアナログ信号からデジタル信号に変換して情報処理装置３０に出力する。

Ｘ線コントローラ２５は、図２に示すように、情報処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管２０に制御信号ＣＴＬ２５１を出力し、Ｘ線の照射を制御する。Ｘ線コントローラ２５は、たとえば、Ｘ線管２０の管電流や照射時間などを制御する。また、Ｘ線コントローラ２５は、情報処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管移動部２２１に対し制御信号ＣＴＬ２５２を出力し、Ｘ線管２０の放射中心を体軸方向ｚに移動するように制御する。

コリメータコントローラ２６は、図２に示すように、情報処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０２に応じてコリメータ２２に制御信号ＣＴＬ２６１を出力し、Ｘ線管２０から被検体へ照射されたＸ線を成形するように、コリメータ２２を制御する。

回転部２７は、図１に示すように、円筒形状であり、中心部分に撮影空間２９が形成されている。回転部２７は、ガントリコントローラ２８からの制御信号ＣＴＬ２８に応じて、たとえば、モーター（図示なし）を駆動し、撮影空間２９内における被検体の体軸方向ｚを中心にして回転する。回転部２７には、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ２２とＸ線検出器２３とデータ収集部２４とＸ線コントローラ２５とコリメータコントローラ２６とが搭載されている。回転部２７は、スリップリング（図示なし）を介して、各部に電力を供給する。そして、回転部２７は、各部を被検体の周囲に回転移動させ、撮影空間２９に搬入される被検体と各部との位置関係を回転方向にて相対的に変化させる。回転部２７が回転することによって、被検体の周囲から複数のビュー方向ごとにＸ線管２０がＸ線を被検体に照射することが可能になり、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器２３がそれぞれのビュー方向ごとに検出することが可能になる。

ガントリコントローラ２８は、図１および図２に示すように、操作コンソール３の情報処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０４に基づいて、回転部２７に制御信号ＣＴＬ２８を出力し、回転部２７が回転するように制御する。

操作コンソール３について説明する。

操作コンソール３は、図１に示すように、情報処理装置３０と、入力装置４１と、表示装置５１と、記憶装置６１とを有する。各部について、順次、説明する。

操作コンソール３における情報処理装置３０は、オペレータにより入力装置４１に入力される指令に基づいて、種々の処理を実施する。情報処理装置３０は、コンピュータと、このコンピュータを種々の手段として機能させるプログラムとを含む。

図３は、情報処理装置３０の構成を示すブロック図である。

情報処理装置３０は、図３に示すように、制御部３０１と、画像生成部３０２と、本スキャン条件設定部３０３とを有する。各部は、コンピュータを種々の手段として機能させるプログラムを含む。

制御部３０１は、Ｘ線ＣＴ装置１の各部を制御するために設けられている。制御部３０１は、オペレータにより入力装置４１に入力された指令に基づいて各部を制御する。たとえば、制御部３０１は、本スキャン条件設定部３０３により設定された本スキャン条件に対応するように、各部を制御し、本スキャンを実施する。具体的には、制御部３０１は、被検体搬送部４に制御信号ＣＴＬ３０ｂを出力し、被検体搬送部４に被検体を撮影空間２９へ搬送させて移動させる。そして、制御部３０１は、ガントリコントローラ２８に制御信号ＣＴＬ３０４を出力して、走査ガントリ２の回転部２７を回転させる。そして、制御部３０１は、Ｘ線管２０からＸ線の照射するように、制御信号ＣＴＬ３０１をＸ線コントローラ２５に出力する。そして、制御部３０１は、制御信号ＣＴＬ３０２をコリメータコントローラ２６に出力し、コリメータ２２を制御してＸ線を成形する。また、制御部３０１は、制御信号ＣＴＬ３０３をデータ収集部２４に出力し、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａが得る投影データを収集するように制御する。

本実施形態においては、制御部３０１は、本スキャン条件設定部３０３により設定された本スキャン条件に基づいて、被検体の頭部について、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎとＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙとを連続的に実施するように、各部を制御する。ここでは、制御部３０１は、造影剤が注入された被検体の血流についての検査であるＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎを実施するために、第１管電流値の管電流をＸ線管２０に供給しスキャンする第１スキャンを時系列に連続的に実施するように、各部を制御する。そして、これに続いて、その造影剤が注入された被検体の血管についての撮影であるＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙを実施するために、第１管電流値より大きな第２管電流値をＸ線管２０に供給しスキャンする第２スキャンを実施するように、各部を制御する。ここでは、制御部３０１は、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎのための第１スキャンをシネスキャン方式で実施すると共に、ＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙのための第２スキャンをシネスキャン方式で実施するように、各部を制御する。このように、複数のスキャン条件のスキャンを同じスキャン方式であって同一位置にて実施するように制御する。

画像生成部３０２は、データ収集部２４により収集された投影データに基づいて被検体についての画像を生成する。

本実施形態においては、画像生成部３０２は、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎのための第１スキャンにより得られた投影データに基づいて、被検体についてのパーフュージョン画像を生成する。ここでは、まず、フィルタ処理逆投影法などの画像再構成法によって、第１スキャンにて得られた投影データから、被検体の断層面についての画像を逐次再構成し、この画像についてのＣＴ値の時間変化情報を取得する。つまり、時間−濃度曲線を生成する。そして、この時間−濃度曲線を解析することにより、脳血流（ＣＢＦ：ｃｅｒｅｂｒａｌ ｂｌｏｏｄ Ｆｌｏｗ），脳血液量（ＣＢＶ：ｃｅｒｅｂｒａｌ ｂｌｏｏｄ ｖｏｌｕｍｅ），平均通過時間（ＭＴＴ：Ｍｅａｎ Ｔｒａｎｓｉｔ Ｔｉｍｅ）などの血流動態に関する情報を示すパーフュージョン画像を生成する。

また、本実施形態においては、画像生成部３０２は、ＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙのための第２スキャンにより得られた投影データに基づいて、被検体の血管についての画像を生成する。たとえば、画像生成部３０２は、第２スキャンにより得られた投影データに基づいてレンダリング処理することにより、被検体の血管についての３次元画像を生成する。画像生成部３０２は、たとえば、サーフェイスレンダリング画像，ボリュームレンダリング画像、ＭＩＰ画像などを、３次元画像として生成する。

本スキャン条件設定部３０３は、被検体にＸ線を照射し、その被検体を透過した放射線を検出する本スキャンについての本スキャン条件を設定する。たとえば、本スキャン条件設定部３０３は、スキャン方式、管電流値、スキャン時間、スライス厚などのスキャン条件を設定する。そして、本スキャン条件設定部３０３は、設定したスキャン条件についてのデータを制御部３０１に出力して、各部を制御させる。

本実施形態においては、本スキャン条件設定部３０３は、オペレータにより入力装置４１に入力された指令に基づいて、被検体の頭部について、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎとＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙとを連続的に実施するように、本スキャン条件を設定する。具体的には、本スキャン条件設定部３０３は、造影剤が注入された被検体の血流についての検査であるＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎを実施するために、第１管電流値の管電流をＸ線管２０に供給しスキャンする第１スキャンを時系列に連続的に実施するように設定する。ここでは、本スキャン条件設定部３０３は、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎのための第１スキャンをシネスキャン方式で実施するように設定する。そして、これに続いて、その造影剤が注入された被検体の血管についての撮影であるＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙを実施するために、第１管電流値より大きな第２管電流値をＸ線管２０に供給しスキャンする第２スキャンを実施するように設定する。ここでは、本スキャン条件設定部３０３は、ＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙのための第２スキャンをシネスキャン方式で実施するように設定する。このように、複数のスキャン条件のスキャンを同じスキャン方式であって同一の位置にて実施するように設定する。

操作コンソール３の入力装置４１は、たとえば、キーボードやマウスなどにより構成されている。入力装置４１は、オペレータの入力操作に基づいて、スキャン条件や被検体の情報などの各種情報や指令を情報処理装置３０に入力する。たとえば、入力装置４１は、オペレータからの本スキャンを開始する指令を入力する。

操作コンソール３の表示装置５１は、たとえば、ＣＲＴを含み、情報処理装置３０からの指令に基づき、表示面に画像を表示する。本実施形態においては、表示装置５１は、画像生成部３０２により生成されたパーフュージョン画像を時系列に、順次、リアルタイムに表示する。また、表示装置５１は、画像生成部３０２により生成された被検体の血管についての３次元画像を、たとえば、パーフュージョン画像に並ぶように表示面に表示する。

操作コンソール３の記憶装置６１は、メモリにより構成されており、プログラムなどのデータを記憶する。記憶装置６１は、その記憶されたデータが必要に応じて情報処理装置３０にアクセスされる。

被検体搬送部４について説明する。

被検体搬送部４は、撮影空間２９の内部と外部との間で被検体を搬送する。

図４は、被検体搬送部４の構成を示す斜視図である。

図４に示すように、被検体搬送部４は、テーブル部４０１と、テーブル移動部４０２とを有する。

被検体搬送部４のテーブル部４０１は、被検体が載置される載置面が形成されており、その載置面で被検体を支持する。たとえば、被検体は、仰向けになるようにテーブルに寝かされて、被検体搬送部４のテーブル部４０１に支持される。

被検体搬送部４のテーブル移動部４０２は、被検体の体軸方向ｚに沿った水平方向Ｈにテーブル部４０１を移動させる水平移動部４０２ａと、水平方向Ｈに対して垂直な鉛直方向Ｖにテーブル部４０１を移動させる垂直移動部４０２ｂとを有し、情報処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０ｂに基づいて、撮影空間２９の内部に被検体を搬入するように、テーブル部４０１を移動させる。

なお、上記の本実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置１は、本発明の放射線撮影装置に相当する。また、本実施形態のＸ線管２０は、本発明の放射線管に相当する。また、本実施形態のＸ線検出器２３は、本発明の検出部に相当する。また、本実施形態の検出素子２３ａは、本発明の検出素子に相当する。また、本実施形態の表示装置５１は、本発明の表示部に相当する。また、本実施形態の画像生成部３０２は、本発明の画像生成部に相当する。また、本実施形態の本スキャン条件設定部３０３は、本発明の本スキャン条件設定部に相当する。

本実施形態のＸ線ＣＴ装置１における動作について説明する。

図５は、被検体を本スキャンする際の主要な動作を示すフロー図である。

図５に示すように、まず、本スキャン条件を設定する（Ｓ１１）。

ここでは、スキャン方式、管電流値、スキャン時間、スライス位置、スライス厚、Ｘ線ビーム幅などのスキャン条件を、オペレータにより入力装置４１に入力された指令に基づいて本スキャン条件設定部３０３が設定する。本実施形態においては、被検体の頭部について、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎとＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙとを連続的に実施するように、本スキャン条件を設定する。

図６は、本実施形態において設定される本スキャン条件を示す図である。図６において、横軸は時間ｔ（ｓｅｃ）を示し、縦軸は管電流値Ａ（ｍＡ）を示している。

図６に示すように、造影剤が被検体に注入された時点から所定時間経過後の本スキャン開始時点ｔ０から時点ｔ１までの間においては、造影剤が注入された被検体の血流についての検査であるＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎを実施するために、第１管電流値Ａ１の管電流をＸ線管２０に供給しスキャンする第１スキャンＳ１を時系列に連続的に実施するように設定する。たとえば、４０ｍＡの管電流値になるように設定する。そして、ここでは、第１スキャンＳ１をシネスキャン方式で実施するように本スキャン条件設定部３０３が設定する。

そして、これに続いて、時点ｔ１から時点ｔ２までの間においては、その造影剤が注入された被検体の血管についての撮影であるＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙを実施するために、第１管電流値Ａ１より大きな第２管電流値Ａ２をＸ線管２０に供給しスキャンする第２スキャンＳ２を実施するように設定する。たとえば、２００ｍＡの管電流値になるように設定する。そして、ここでは、第２スキャンＳ２をシネスキャン方式で、たとえば、２秒程度のスキャン時間分、実施するように本スキャン条件設定部３０３が設定する。

そして、この後、時点ｔ２から時点ｔ３までの間においては、上記のように設定された第１スキャンを実施し、時点ｔ３から時点ｔ４までの間においては、上記のように設定された第２スキャンを実施するように設定する。そして、さらに、時点ｔ４から本スキャン終了時点ｔ５までの間においては、再度、第１スキャンを実施し、本スキャン終了時点ｔ５にて本スキャンを終了するように設定する。

つぎに、被検体に造影剤を注入する（Ｓ２１）。

ここでは、撮像したい被検体の撮影領域に対応するように、被検体の血管を流れる血液に造影剤を注入する。たとえば、造影剤自動注入器（図示なし）を用いて、ヨード系の造影剤を一定速度で所定量、被検体へ注入する。

つぎに、本スキャンを実施する（Ｓ３１）。

ここでは、本スキャン条件設定部３０３により設定された本スキャン条件に基づいて、被検体の頭部について、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎとＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙとを連続的に実施するように、制御部３０１が各部を制御する。

つまり、前述の図６に示すように、造影剤が被検体に注入された時点から所定時間経過後の本スキャン開始時点ｔ０から時点ｔ１までの間においては、第１管電流値Ａ１の管電流をＸ線管２０に供給しスキャンする第１スキャンＳ１をシネスキャン方式で時系列に連続的に実施する。そして、これに続いて、時点ｔ１から時点ｔ２までの間においては、第１管電流値Ａ１より大きな第２管電流値Ａ２をＸ線管２０に供給しスキャンする第２スキャンＳ２をシネスキャン方式で実施する。そして、この後、時点ｔ２から時点ｔ３までの間においては、上記のように設定された第１スキャンを実施し、時点ｔ３から時点ｔ４までの間においては、上記のように設定された第２スキャンを実施する。そして、さらに、時点ｔ４から本スキャン終了時点ｔ５までの間においては、再度、第１スキャンを実施し、本スキャン終了時点ｔ５にて本スキャンを終了する。

つぎに、被検体の画像を生成する（Ｓ４１）。

ここでは、前述の本スキャンによってデータ収集部２４が収集した投影データに基づいて、被検体についての画像を画像生成部３０２が生成する。本実施形態においては、図６に示すように、本スキャン開始時点ｔ０から時点ｔ１までの間においては、この間に実施されたＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎのための第１スキャンＳ１により得られた投影データに基づいて、被検体についてのパーフュージョン画像を画像生成部３０２が生成する。たとえば、ＣＢＦ，ＣＢＶ，ＭＴＴに関する情報を示す複数のパーフュージョン画像を、第１スキャンＳ１の実施に対してリアルタイムになるように生成する。そして、時点ｔ１から時点ｔ２までの間においては、この間に実施されたＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙのための第２スキャンにより得られた投影データに基づいて、被検体の血管についての３次元画像を、第２スキャンの実施に対してリアルタイムになるように生成する。たとえば、３次元画像としてボリュームレンダリング画像を生成する。そして、時点ｔ２から時点ｔ３までの間，時点ｔ３から時点ｔ４までの間，時点ｔ４から本スキャン終了時点ｔ５までの間においても同様にして、スキャン条件に対応するように、被検体についての画像を画像生成部３０２が生成する。

つぎに、被検体の画像を表示する（Ｓ５１）。

ここでは、画像生成部３０２により生成された被検体についての画像を表示装置５１が表示面に表示する。本実施形態においては、図６に示すように、本スキャン開始時点ｔ０から時点ｔ１までの間においては、画像生成部３０２により生成されたパーフュージョン画像を表示部５１が表示する。たとえば、第１スキャンＳ１の実施に対してリアルタイムになるように、ＣＢＦ，ＣＢＶ，ＭＴＴに関する情報を示す複数のパーフュージョン画像を表示面に並べて表示する。そして、時点ｔ１から時点ｔ２までの間においては、画像生成部３０２により生成された被検体の血管についての３次元画像を、第２スキャンの実施に対してリアルタイムになるように生成する。たとえば、３次元画像としてボリュームレンダリング画像を生成する。そして、時点ｔ２から時点ｔ３までの間，時点ｔ３から時点ｔ４までの間，時点ｔ４から本スキャン終了時点ｔ５までの間においても同様にして、画像生成部３０２により生成された被検体についての画像を表示部５１が表示する。

以上のように、本実施形態において、本スキャンについての本スキャン条件を設定する際には、第１管電流値の管電流をＸ線管２０に供給して被検体をスキャンする第１スキャンＳ１と、第１管電流値Ａ１と異なる第２管電流値Ａ２の管電流をＸ線管２０に供給して被検体をスキャンする第２スキャンとを連続的に実施するように本スキャン条件を設定する。ここでは、第１管電流値Ａ１の管電流をＸ線管２０に供給しスキャンする第１スキャンにより、造影剤が注入された被検体の血流についての検査を実施すると共に、第２管電流値Ａ２をＸ線管２０に供給しスキャンする第２スキャンにより、造影剤が注入された被検体の血管についての撮影を実施するように、本スキャン条件を設定する。そして、この本スキャン条件に対応して被検体をスキャンすることによって得られた投影データに基づいて、被検体の画像を生成する。このように、本実施形態においては、本スキャン条件設定部３０３により設定された本スキャン条件に基づいて、被検体の頭部について、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎとＣＴ−Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙとの異なるスキャン条件のスキャンを連続的に実施するため、造影剤量や被曝線量を低減化することが容易に可能であると共に、１度の本スキャンで複数目的の画像を得ることができるために、診断能率を向上することができる。

なお、本発明の実施に際しては、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。

たとえば、上記の実施形態においては、放射線としてＸ線を用いている例について説明しているが、これに限定されない。たとえば、たとえば、ガンマ線等の放射線を用いても良い。

また、たとえば、上記の実施形態においては、オペレータにより入力された指令に基づいて、第１スキャンＳ１から第２スキャンＳ２へ切替えるタイミングを設定していたが、これに限定されない。たとえば、被検体中の造影剤をモニターするためのモニタースキャンを本スキャン前に実施し、このモニタースキャンにて得られる画像における関心領域のＣＴ値に基づいて、第１スキャンＳ１から第２スキャンＳ２へ切替えるタイミングを設定してもよい。つまり、いわゆるＳｍａｒｔＰｒｅｐにより得られた画像における関心領域のＣＴ値が基準値に達した時点に対応するように、第１スキャンＳ１から第２スキャンＳ２へ切替えるタイミングを設定してもよい。

また、上記の実施形態においては、第１スキャンＳ１と第２スキャンＳ２とをシネスキャン方式にて実施する場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、第１スキャンＳ１と第２スキャンＳ２とをアキシャルスキャン方式にて実施してもよい。

図１は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。 図２は、本発明にかかる実施形態において、Ｘ線ＣＴ装置の要部を示す構成図である。 図３は、本発明にかかる実施形態において、情報処理装置の構成を示すブロック図である。 図４は、本発明にかかる実施形態において、被検体搬送部の構成を示す斜視図である。 図５は、本発明にかかる実施形態において、被検体を本スキャンする際の主要な動作を示すフロー図である。 図６は、本発明にかかる実施形態において設定される本スキャン条件を示す図である。

符号の説明

１…Ｘ線ＣＴ装置（放射線撮影装置）、
２…走査ガントリ、
３…操作コンソール、
４…被検体搬送部、
２０…Ｘ線管（放射線管）、
２１…Ｘ線管移動部、
２２…コリメータ、
２３…Ｘ線検出器（検出部）、
２３ａ…検出素子（検出素子）、
２４…データ収集部、
２４１…選択・加算切換回路、
２４２…アナログ−デジタル変換器、
２５…Ｘ線コントローラ、
２６…コリメータコントローラ、
２７…回転部、
２８…ガントリコントローラ、
２９…撮影空間、
３０…情報処理装置、
４１…入力装置、
５１…表示装置（表示部）、
６１…記憶装置、
３０１…制御部、
３０２…画像生成部
３０３…本スキャン条件設定部（本スキャン条件設定部）
４０１…テーブル部、
４０２…テーブル移動部

Claims (8)

1. 被検体に照射され、前記被検体を透過した放射線を検出する本スキャンにより得られる前記被検体の投影データに基づいて、前記被検体の画像を生成する放射線撮影装置であって、
   前記本スキャンについての本スキャン条件を設定する本スキャン条件設定部と、
   前記本スキャン条件設定部により設定された本スキャン条件に基づいて、前記被検体に放射線を照射する放射線管と、
   前記放射線管から照射され、前記被検体を透過した前記放射線を検出する検出素子がアレイ状に複数配置されている検出部と
   前記検出部により検出された放射線に基づく投影データを用いて、前記被検体の画像を生成する画像生成部と
   を有し、
   前記画像生成部は、前記被検体に造影剤を注入した後に開始する一度の本スキャンにより得られた投影データを用いて、前記被検体の血流に関する情報を示す画像と前記被検体の血管に関する情報を示す画像とを生成するものである
   放射線撮影装置。
2. 前記画像生成部は、前記本スキャンのうちの第１スキャン期間により得られた投影データを用いて、前記被検体の血流に関する情報を示す画像を生成し、前記本スキャンのうちの第２スキャン期間により得られた投影データを用いて、前記被検体の血管に関する情報を示す画像を生成するものである
   請求項１に記載の放射線撮影装置。
3. 前記本スキャン条件設定部は、前記被検体に造影剤を注入した後に開始する一度の本スキャンにより前記被検体の血流に関する情報と前記被検体の血管に関する情報とを得るためのスキャン条件を設定するものである
   請求項１または２に記載の放射線撮影装置。
4. 前記本スキャン条件設定部は、前記被検体の血流に関する情報を得るための条件として、第１管電流値の管電流を前記放射線管に供給して前記被検体をスキャンする第１スキャン期間と、前記被検体の血管に関する情報を得るための条件として、前記第１管電流値より大きい第２管電流値の管電流を前記放射線管に供給して前記被検体をスキャンする第２スキャン期間と設定するものである
   請求項３に記載の放射線撮影装置。
5. 前記本スキャン条件設定部は、本スキャン開始時点ｔ０から時点ｔ１までを第１スキャン期間とし、それに続く時点ｔ１から時点ｔ２までを前記第２スキャン期間とする
   請求項４に記載の放射線撮影装置。
6. 前記本スキャン条件設定部は、時点ｔ２から時点ｔ３までを第１スキャン期間とし、それに続く時点ｔ３から時点ｔ４までを前記第２スキャン期間とし、それに続く時点ｔ４から時点ｔ５までを前記第１スキャン期間とする
   請求項５に記載の放射線撮影装置。
7. 前記第１スキャン期間から前記第２スキャン期間へ切り替えるタイミングは、前記本スキャンの前に被検体の造影剤をモニターするためのモニタースキャンにて得られる画像における関心領域のＣＴ値に基づいて設定される
   請求項４から６のいずれかに記載の放射線撮影装置。
8. 前記本スキャンはシネスキャン方式で実施される
   請求項１から７のいずれかに記載の放射線撮影装置。

Images