医用寝台装置およびそれを備えた放射線断層撮影装置
【課題】視野範囲の外で生じた放射線が検出器リングに入射することを確実に抑制して、診断に好適な断層画像を取得することができる放射線断層撮影装置を提供する。
【解決手段】本発明によれば、いったん天板１０を透過して検出器リング１２に向かう外部発生放射線は、第１吸収体１３に吸収されるので、検出器リング１２に外部発生放射線を入射させることを抑制できる。これにより、診断に好適な断層画像が生成できる。また、検出器リング１２の撮影視野に第１吸収体１３が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体１３に吸収されることがない。
【解決手段】本発明によれば、いったん天板１０を透過して検出器リング１２に向かう外部発生放射線は、第１吸収体１３に吸収されるので、検出器リング１２に外部発生放射線を入射させることを抑制できる。これにより、診断に好適な断層画像が生成できる。また、検出器リング１２の撮影視野に第１吸収体１３が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体１３に吸収されることがない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検体から照射される放射線をイメージングする放射線撮影装置およびそれに備えられる医用寝台装置に関し、特に被検体から放射される余分な放射線を遮蔽する吸収体を備えた放射線断層撮影装置およびそれに備えられる医用寝台装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機関には、放射性薬剤の分布をイメージングすることができる放射線断層撮影装置が設けられている。このような放射線断層撮影装置は、被検体Ｍに投与されて関心部位に局在した放射性薬剤から放出された消滅放射線（例えばγ線）を検出し、被検体Ｍの関心部位における放射線薬剤分布の断層画像を得る構成となっている。
【０００３】
この様な放射線断層撮影装置の構成について説明する。従来構成による放射線断層撮影装置５１は、図９に示すように、被検体を載置する天板５２と、天板５２が挿入される検出器リング６２とを備えている。被検体Ｍのうち、検出器リング６２によって覆われる部分が放射線断層撮影装置によって断層画像を得ることができる視野範囲となっている。天板５２を移動させながら断層画像の撮影を行えば、被検体Ｍ全身の放射線薬剤分布を知ることもできる。この様な放射線断層撮影装置は、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００４】
検出器リング６２は、被検体の体内で生じた互いに１８０°反対方向に進む消滅放射線対の両方を検出することで放射性薬剤の分布を知る構成となっている。すなわち、検出器リング６２の位置が異なる２箇所で同時に放射線を検出した場合、両者はペアリングされて消滅放射線対であるものとされる。図９における点Ｐから生じた放射線対は、検出器リング６２が検出可能な消滅放射線対である。
【０００５】
しかしながら、放射性薬剤は、被検体の全身に亘って分布しているので、消滅放射線対は放射線断層撮影装置５１の視野範囲の外でも生じている。例えば、図９における点Ｑから生じた消滅放射線対のようなものである。この様な消滅放射線対は、検出器リング６２によって検出できないのみならず、断層画像の取得にも悪影響を及ぼす。すなわち、点Ｑから生じた消滅放射線対のうちの一方が検出器リング６２に向かうことがあるのである。検出器リング６２は、視野範囲の外で生じた消滅放射線対の一方を検出してしまう。この視野範囲の外で生じた放射線を便宜上、外部発生放射線と呼ぶ。
【０００６】
このような外部発生放射線は、視野範囲内で生じた放射線をペアリングするのに邪魔である。ペアリングの演算が複雑になるのに加えて、誤って外部発生放射線をペアリングに用いてしまったりするからである。
【０００７】
そこで、従来構成の放射線断層撮影装置においては、図１０に示すように検出器リング６２の天板５２を導入方向の両端部に放射線を吸収するリング状の遮蔽板６３を有する構成となっている。遮蔽板６３の内穴の径は、検出器リング６２の内径よりも１０ｃｍ程度小さくなっている。このように、遮蔽板６３は、検出器リング６２の内側に張り出している。これにより、外部発生放射線が検出器リング６２に入射するのを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１９４１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来構成による放射線断層撮影装置は、次の様な問題点がある。
すなわち、従来構成による放射線断層撮影装置は外部発生放射線を完全に遮蔽することができない。従来構成によれば、外部発生放射線をより検出器リング６２に入射させないようにするには、遮蔽板６３の内穴を更に小さくするしかない。検出器リング６２は、コストを抑える目的などで、内径をできるだけ小さくする構成とされている。その上で遮蔽板６３の内穴を小さくしなければならないことになると、被検体が遮蔽板に干渉してしまうことにもなりかねない。
【００１０】
外部発生放射線を抑制する目的があるとはいえ、遮蔽板６３の内穴の径を小さくすることには限界がある。結局、外部発生放射線は、遮蔽板６３によって吸収されることなく検出器リング６２に入射する事態となる。
【００１１】
本発明はこの様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、視野範囲の外で生じた放射線が検出器リングに入射することを確実に抑制して、診断に好適な断層画像を取得することができる放射線断層撮影装置、およびそれに備えられる医用寝台装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上述の課題を解決するために、次の様な構成をとる。
すなわち、請求項１に係る医用寝台装置は、消滅放射線対を検出する放射線断層撮影装置に配備される医用寝台装置であって、（Ａ）被検体を載置する天板と、（Ｂ）天板を天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、（Ｃ）天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、（Ｄ）第１吸収体を天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１３】
［作用・効果］上述の構成によれば、放射線断層撮影装置の視野範囲外で発生した外部発生放射線を確実に吸収することができる。すなわち、上述の構成によれば、天板長手方向に移動可能な放射線を吸収する第１吸収体が備えられている。この第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するのである。いったん天板を透過して放射線断層撮影装置に向かう外部発生放射線は、第１吸収体に吸収されるので、検出器リングに外部発生放射線を入射させることを抑制できる。検出器リングの撮影視野外で発生した放射線が検出器リングに入射することは、断層画像を生成する上で邪魔となる。しかし、本発明によれば外部発生放射線が第１吸収体によって吸収される構成となっているので、放射線断層撮影装置は、診断に好適な断層画像が生成できる。
【００１４】
また、第１吸収体は天板長手方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板の位置に応じて第１吸収体の位置を変更することができるので、被検体が天板を乗降するときに第１吸収体が邪魔とならない。さらに、第１吸収体が常に検出器リングに隣接した状態となっていると、術者が検出器リングに近づくことができない。上述の構成によれば、第１吸収体の位置が天板長手方向に沿って変更可能となっているので、放射線断層撮影装置をより安全で、メンテナンスが容易に運転できる医用寝台装置が提供できる。
【００１５】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の医用寝台装置において、（Ｅ）第１吸収体は、天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
［作用・効果］上述の構成は、第１吸収体と天板との関係をより具体的に示すものである。第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するものであり、かつ、天板と独立に移動する構成となっている。この様な構成を実現するには、第１吸収体が天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていればばよい。天板を透過して検出器リングに向かう放射線は放射線断層撮影装置に向かう前に第１吸収体に入射してそこで吸収される。この様に上述の構成によれば、確実に外部発生放射線を放射線断層撮影装置に入射させない構成とすることができる。
【００１７】
また、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の医用寝台装置において、（Ｆ）天板移動手段と第１吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、（Ｇ）天板と第１吸収体とは、天板長手方向における同一方向に同期的に移動することを特徴とするものである。
【００１８】
［作用・効果］上述の構成によれば、天板の移動と第１吸収体との移動を同期させることができる。したがって、天板の状態に合わせて第１吸収体の位置を決定することができるので、より被検体を天板に乗降させる際に第１吸収体が邪魔とならない医用寝台装置が提供できる。すなわち、天板と第１吸収体とは天板長手方向における同一方向に同期的に移動される。この様にすることで、天板と第１吸収体は、同一方向にせり出すことになる。一般に天板がせり出す方向に放射線断層撮影装置が位置するので、第１吸収体は天板のせり出しに合わせて、確実に放射線断層撮影装置に近づき、それに入射する外部発生放射線を吸収することができる。
【００１９】
また、請求項４に係る放射線断層撮影装置は、（Ａ）被検体を載置する天板と、（Ｂ）天板を天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、（Ｃ）天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、（Ｄ）第１吸収体を天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えた医用寝台装置と、天板を導入する天板長手方向に貫通した開口を有するとともに放射線を検出する放射線検出器がリング状に配列されて構成される検出器リングとを備え、第１吸収体は、仮にこれを天板長手方向に延伸させたとすると、検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、吸収体移動手段は、第１吸収体における検出器リング側の先端である第１先端を検出器リングが有する撮影視野における第１吸収体側の限界の位置である第１限界位置まで移動させることを特徴とするものである。
【００２０】
［作用・効果］上述の構成によれば、検出器リングの視野範囲外で発生した外部発生放射線が検出器リングに入射することを防止することができる。すなわち、上述の構成によれば、天板長手方向に移動可能な放射線を吸収する第１吸収体が備えられている。この第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するのである。いったん天板を透過して検出器リングに向かう外部発生放射線は、第１吸収体に吸収されるので、検出器リングに外部発生放射線を入射させることを抑制できる。検出器リングの撮影視野外で発生した放射線が検出器リングに入射することは、断層画像を生成する上で邪魔となる。しかし、本発明によれば外部発生放射線が第１吸収体によって吸収される構成となっているので、診断に好適な断層画像が生成できる。
【００２１】
また、第１吸収体における検出器リング側の先端は、ある位置以上は、検出器リングに近づかない構成となっている。その位置とは、検出器リングが有する撮影視野における第１吸収体側の限界の位置である第１限界位置である。これにより、検出器リングの撮影視野に第１吸収体が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体に吸収されることがない。
【００２２】
また、第１吸収体は天板長手方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板の位置に応じて第１吸収体の位置を変更することができるので、被検体が天板を乗降するときに第１吸収体が邪魔とならない。さらに、第１吸収体が常に検出器リングに隣接した状態となっていると、検出器リングに術者が近づくことができない。上述の構成によれば、第１吸収体の位置が天板長手方向に沿って変更可能となっているので、より安全で、メンテナンスが容易な放射線断層撮影装置が提供できる。
【００２３】
また、請求項５に係る発明は、請求項４に記載の放射線断層撮影装置において、（Ｅ）第１吸収体は、天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とするものである。
【００２４】
［作用・効果］上述の構成は、第１吸収体と天板との関係をより具体的に示すものである。第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するものであり、かつ、天板と独立に移動する構成となっている。この様な構成を実現するには、第１吸収体が天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていればよい。第１吸収体は、検出器リングの開口の中心から見て、検出器リングの内壁よりも近い位置に設けられているので、（第１吸収体は、仮にこれを天板長手方向に延伸させたとすると、検出器リングの開口を貫通するように設けられているので）、天板を透過して検出器リングに向かう放射線は必ず第１吸収体に向かうことになる。この様に上述の構成によれば、確実に外部発生放射線を検出器リングに入射させない構成とすることができる。
【００２５】
また、請求項６に係る発明は、請求項４または請求項５に記載の放射線断層撮影装置において、（Ｆ）天板移動手段と吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、（Ｇ）天板と第１吸収体とは、天板長手方向における同一方向に同期的に移動し、吸収体移動手段は、天板の移動に係らず第１吸収体の第１先端を第１限界位置で停止させることを特徴とするものである。
【００２６】
［作用・効果］上述の構成によれば、天板の移動と第１吸収体との移動を同期させることができる。したがって、天板の状態に合わせて第１吸収体の位置を決定することができるので、より被検体を天板に乗降させる際に第１吸収体が邪魔とならない放射線断層撮影装置が提供できる。すなわち、天板と第１吸収体とは天板長手方向における同一方向に同期的に移動される。この様にすることで、天板と第１吸収体は、同一方向にせり出すことになる。一般に天板がせり出す方向に検出器リングが位置するので、第１吸収体は天板のせり出しに合わせて、確実に検出器リングに近づき、それに入射する外部発生放射線を吸収することができる。
【００２７】
また、請求項７に係る発明は、請求項６に記載の放射線断層撮影装置において、天板における下面を覆うように配置され、天板を透過した放射線を吸収する第２吸収体を更に備え、第２吸収体は、仮にこれを天板長手方向に延伸させたとすると、検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、検出器リングは、第１吸収体および第２吸収体に挟まれる位置に配置されており、第２吸収体における検出器リング側の先端である第２先端の位置は、検出器リングが有する撮影視野における第２吸収体側の限界の位置である第２限界位置に一致していることを特徴とするものである。
【００２８】
［作用・効果］上述の構成によれば、検出器リングから見て、第１吸収体の反対側に第２吸収体を備えている。すなわち、天板長手方向に沿って、第１吸収体、検出器リング、第２吸収体がこの順に配列されている。この第２吸収体も天板を透過した放射線を吸収するものであり、その構成は第１吸収体に準じている。しかし、第２吸収体は、移動する構成とする必要はない。すなわち、第２吸収体は、被検体と十分に離れており、被検体の乗降に障害とならないからである。この様に構成すれば、吸収体に吸収される外部発生放射線の線量は増加するので、一段と診断に好適な断層画像が取得できる放射線断層撮影装置が提供できる。
【００２９】
また、請求項８に係る発明は、請求項４ないし請求項７のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、（α）天板に対し天板長手方向に伸びた中心軸周りに回転可能な放射線源と、（β）天板に対し中心軸周りに回転可能な放射線検出手段と、（γ）放射線源と放射線検出手段とを支持する支持手段と、（δ）支持手段を回転させる回転手段と、（ε）回転手段を制御する回転制御手段を備えた画像生成装置が検出器リングに天板長手方向から隣接して設けられることを特徴とするものである。
【００３０】
［作用・効果］上述の構成によれば、被検体の内部構造と、薬剤分布との両方を取得できる放射線断層撮影装置が提供できる。ＰＥＴ装置は、一般的に薬剤分布に係る情報を得ることができる。しかしながら、被検体の臓器や組織を写しこんだ断層画像を参照しながら診断を行う必要がある場合がある。上述の構成によれば、被検体の内部構造と、薬剤分布との両方を取得できるので、例えば両画像を重ね合わせることで、診断に好適な合成画像を生成させることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の構成によれば、検出器リングの視野範囲外で発生した外部発生放射線が検出器リングに入射することを防止することができる。いったん天板を透過して検出器リングに向かう外部発生放射線は、第１吸収体に吸収されるので、検出器リングに外部発生放射線を入射させることを抑制できる。これにより、診断に好適な断層画像が生成できる。また、検出器リングの撮影視野に第１吸収体が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体に吸収されることがない。
【００３２】
また、第１吸収体は天板長手方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板の位置に応じて第１吸収体の位置を変更することができるので、被検体が天板を乗降するときに第１吸収体が邪魔とならない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例１に係る放射線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係る放射線検出器を説明する斜視図である。
【図３】実施例１に係る吸収体の構成を説明する斜視図である。
【図４】実施例１に係る吸収体の移動を説明する断面図である。
【図５】実施例１に係る吸収体の移動を説明する断面図である。
【図６】実施例１に係る吸収体の効果を説明する断面図である。
【図７】実施例２に係る放射線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図８】本発明の１変形例に係る吸収体の断面図である。
【図９】従来構成の放射線断層撮影装置を説明する断面図である。
【図１０】従来構成の放射線断層撮影装置を説明する断面図である。
【実施例１】
【００３４】
以下、本発明に係る放射線断層撮影装置の各実施例を図面を参照しながら説明する。実施例１におけるγ線は、本発明の放射線の一例である。図１は、実施例１に係る放射線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。実施例１に係る放射線断層撮影装置９は、被検体Ｍを載置する天板１０と、天板１０をその長手方向（天板長手方向：ｚ方向）から導入させる開口を有するガントリ１１と、ガントリ１１の内部に設けられた天板１０をｚ方向から導入させるリング状の検出器リング１２とを備えている。検出器リング１２に設けられた開口は、ｚ方向に伸びた円筒形となっている。検出器リング１２もｚ方向に伸びている。
【００３５】
天板１０は、ガントリ１１（検出器リング１２）の開口をｚ方向から貫通するように設けられているとともに、ｚ方向に沿って進退自在となっている。この様な天板１０の摺動は、天板移動機構１５によって実現される。天板移動機構１５は、天板移動制御部１６によって制御される。天板移動機構１５は、本発明の天板移動手段に相当する。天板移動制御部１６は、天板移動機構１５を制御する天板移動制御手段である。天板１０は、その全域が検出器リング１２の外側に位置している位置から摺動して、検出器リング１２の開口にその一方側から導入されるとともに、検出器リング１２の内部を貫通して、検出器リング１２の開口のもう一方側から突き出ることができる。なお、ｚ方向は、本発明の天板長手方向に相当する。なお、天板１０の被検体を載置する面を載置面と呼ぶことにする。天板１０の載置面は、仰臥される被検体の体軸方向、および体側方向に伸びた板状である。
【００３６】
ガントリ１１の内部には、被検体Ｍから放射される消滅γ線対を検出する検出器リング１２が備えられている。この検出器リング１２は、被検体Ｍの体軸方向に伸びた筒状であり、そのｚ方向の長さは、３０ｃｍ程度である。クロック１９は、検出器リング１２にシリアルナンバーとなっている時刻情報を送出する。検出器リング１２から出力される検出データは、γ線をどの時点で取得されたかという時刻情報が付与され、後述のフィルタ部２０に入力されることになる。
【００３７】
検出器リング１２の構成について説明する。実施例１によれば、１００個前後の放射線検出器１がｚ方向に垂直な平面上の仮想円に配列することで１つの単位リングが形成される。この単位リングがｚ方向に配列されて検出器リング１２が構成される。
【００３８】
放射線検出器１の構成について簡単に説明する。図２は、実施例１に係る放射線検出器の構成を説明する斜視図である。放射線検出器１は、図２に示すように放射線を蛍光に変換するシンチレータ２と、蛍光を検出する光検出器３とを備えている。そして、シンチレータ２と光検出器３との介在する位置には、蛍光を授受するライトガイド４が備えられている。
【００３９】
シンチレータ２は、シンチレータ結晶が２次元的に配列されて構成されている。シンチレータ結晶は、Ｃｅが拡散したＬｕ２（１−Ｘ）Ｙ２ＸＳｉＯ５（以下、ＬＹＳＯとよぶ）によって構成されている。そして、光検出器３は、どのシンチレータ結晶が蛍光を発したかという蛍光発生位置を特定することができるようになっているとともに、蛍光の強度や、蛍光の発生した時刻をも特定することができる。また、実施例１の構成のシンチレータ２は、採用しうる態様の例示にすぎない。したがって、本発明の構成は、これに限られるものではない。
【００４０】
同時計数部２１（図１参照）には、フィルタ部２０を経由して検出器リング１２から出力された検出データが送られてきている。同時に検出器リング１２に入射した２つのγ線は、被検体内の放射性薬剤に起因する消滅放射線対である。同時計数部２１は、検出器リング１２を構成するシンチレータ結晶のうちの２つの組み合わせ毎に消滅放射線対が検出された回数をカウントし、この結果を位置情報補正部２２に記憶する。同時計数におけるシンチレータ結晶の位置関係は、消滅放射線対が検出器リング１２に入射した位置と入射した方向を示すものであり、放射性薬剤のマッピングに必要な情報である。シンチレータ結晶の組合せ毎に記憶される消滅放射線対検出の回数および消滅放射線のエネルギー強度は、被検体内における消滅放射線対の発生のバラツキを示すものであり、放射性薬剤のマッピングに必要な情報である。なお、同時計数部２１による検出データの同時性の判断は、クロック１９によって検出データに付与された時刻情報が用いられる。
【００４１】
フィルタ部２０は、検出器リング１２における無用なデータを同時計数部２１に送出させない目的で設けられている。同時計数部２１は、膨大なデータを扱わなければならないので、負荷がかかりやすい。フィルタ部２０は、同時計数部２１の負荷を軽減するように検出データを間引くことができる。例えば、被検体Ｍが検出器リング１２の内部に挿入されていないときの検出データは、全てフィルタ部２０が破棄して、同時計数部２１に入力されない。
【００４２】
ところで、天板１０は、検出器リング１２に対してｚ方向に移動するので、被検体Ｍと検出器リング１２との位置関係がズレてしまう。このズレを補正するのが位置情報補正部２２である。位置情報補正部２２は、天板移動制御部１６から天板１０の移動状況を示す信号が送られてきている。位置情報補正部２２は、この信号を基に、同時計数部２１から送出された同時計数データの位置情報成分を補正する。具体的には、位置情報補正部２２は、天板１０のｚ方向の移動に追従するように同時計数データの位置情報成分をｚ方向にシフトさせる。補正された同時計数データは、データ記憶部２３に記憶される。
【００４３】
同時計数データは、断層画像取得部２４に送出される。そこで、同時計数データは、３次元的にマッピングされ、被検体Ｍのアキシャル画像（ｚ方向に垂直な平面におけるスライス画像）が複数枚取得される。このとき生成される断層画像は、被検体内の放射性薬剤の分布が写りこんでいる。
【００４４】
同期部２６は、天板移動制御部１６と吸収体移動制御部１８とが同期的に天板移動機構１５，後述の吸収体移動機構１７とのそれぞれを制御する目的で設けられている。これについては、後述のものとする。同期部２６は、本発明の同期手段に相当し、吸収体移動機構１７は、本発明の吸収体移動手段に相当する。
【００４５】
なお、放射線断層撮影装置９は、各部を統括的に制御する主制御部４１と、放射線断層画像を表示する表示部３６とを備えている。この主制御部４１は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより、各部１６，１８，２０，２１，２２，２３，２４，２６を実現している。なお、上述の各部はそれらを担当する制御装置に分割されて実現されてもよい。
【００４６】
設定値記憶部３７は、天板１０，第１吸収体１３の移動速度に関する各種パラメータを記憶するものである。また、操作卓３５は、術者の各種指示を入力させる入力部となっている。
【００４７】
なお、本発明における医用寝台装置は、天板１０と、これを支持する天板支台１０ｐと、天板移動機構１５と、天板移動制御部１６と、第１吸収体１３と、吸収体移動機構１７と、吸収体移動制御部１８とを備えている。天板支台１０ｐは、第１吸収体１３をも支持する。このように、放射線断層撮影装置９は、本発明における医用寝台装置を取り込んだ態様となっている。
【００４８】
本発明において、最も特徴的な第１吸収体１３，第２吸収体１４について説明する。第１吸収体１３は、天板１０に設けられるとともにｚ方向に伸びた板状であり、γ線を遮蔽する鉛などから構成される。この第１吸収体１３は、検出器リング１２から見て天板１０側（天板１０を支持する天板支台１０ｐ側）に設けられている。また、第１吸収体１３は、ｚ方向に進退自在となっており、この様な第１吸収体１３の摺動は、吸収体移動機構１７によって実現される。吸収体移動機構１７は、吸収体移動制御部１８によって制御される。なお、第１吸収体１３，および天板１０は、床面に接地された天板支台１０ｐによって支持される。吸収体移動制御部１８は、第１吸収体１３の移動を制御する吸収体移動制御手段である。しかも、第１吸収体１３は、天板１０の下側に設けられている。具体的には、第１吸収体１３は、天板１０における載置面と反対側の下面を覆うように設けられている。
【００４９】
第２吸収体１４は、検出器リング１２から見て天板１０側（天板１０を支持する天板支台１０ｐ側）とは反対側に設けられている。すなわち、検出器リング１２は、第１吸収体１３，および第２吸収体１４にｚ方向から挟まれるように配置されている。第２吸収体１４もｚ方向に伸びた板状であり、γ線を遮蔽する鉛などから構成される。第２吸収体１４は、床面に接地された第２吸収体支台１４ｐによって固定支持される。しかも、第２吸収体１４は、天板１０の下側に設けられている。具体的には、第２吸収体１４は、天板１０における載置面と反対側の下面を覆うように設けられている。とはいえ、天板１０はｚ方向に摺動するので、第２吸収体１４と天板１０の一部とがｚ方向に同一位置となるときに、天板１０の下面が第２吸収体１４に覆われることになる。
【００５０】
第１吸収体１３，第２吸収体１４は、検出器リング１２の開口の中心から見て検出器リング１２の内壁よりも内側に設けられている。同様に、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、ガントリ１１の開口の中心から見てガントリ１１の内壁よりも内側に設けられている。つまり、検出器リング１２をｚ方向の前後に延伸させたとすると、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、仮想的な検出器リング１２の開口の内部に存する構成となっている。これにより、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、ｚ方向からガントリ１１の開口の内側に向けてせり出しすように位置することができる。
【００５１】
第１吸収体１３，第２吸収体１４の形状について説明する。吸収体１３，１４は、図３に示すように、ガントリ１１（検出器リング１２）の開口の形状に沿って下側に撓んだ樋状となっている。吸収体１３，１４は、この様な形状となっているので、ガントリ１１に干渉することなく、ガントリ１１の内部まで導入されることができるのである。
【００５２】
図４は、検出器リング１２と第１吸収体１３，第２吸収体１４の位置関係について説明する図である。第１吸収体１３は、図４に示すように、仮にｚ方向に延伸させたとすると、検出器リング１２の開口を貫通するように設けられている。言い換えれば、検出器リング１２の内部から天板支台１０ｐに向けて伸びた樋状の板のうち検出器リング１２の開口の内部に位置する部分が切り取られたような形状となっている。第１吸収体１３は、この検出器リング１２に最も接近した位置からｚ方向に摺動して、検出器リング１２から離れることができる。第２吸収体１４も同様に、図４に示すように、仮にｚ方向に延伸させたとすると、検出器リング１２の開口を貫通するように設けられている。言い換えれば、検出器リング１２の内部から天板支台１０ｐと反対側に向けて伸びた樋状の板のうち検出器リング１２の開口の内部に位置する部分が切り取られたような形状となっている。
【００５３】
なお、天板１０の短手方向である方向Ａ（被検体の体側方向）についての幅を体側方向幅とすると、吸収体１３，１４の方向Ａについての幅は、天板１０の体側方向と同一となっている。
【００５４】
第１吸収体１３，第２吸収体１４の位置関係について更に詳細に説明する。第１吸収体１３における検出器リング１２側の先端である第１先端１３ｓは、検出器リング１２に最も接近した位置にあるとき、検出器リング１２が有する撮影視野における第１吸収体１３側の限界の位置である第１限界位置Ｐ１に位置している（図４参照）。第１吸収体１３は、これ以上検出器リング１２に入り込むことがない。
【００５５】
検出器リング１２は、リングの内部における消滅放射線を検出することができる。つまり検出器リング１２は、消滅放射線を検出できる撮影視野を有しているのであり、そのｚ方向の幅は、検出器リング１２の幅以下となっている。第１吸収体１３の位置は、この撮影視野を基準に決定される。第１吸収体１３は、図４に示す検出器リング１２に最も接近した位置から吸収体移動機構１７により検出器リング１２から遠ざかるようにｚ方向に沿って摺動する（図５参照）。言い換えれば、吸収体移動機構１７は、第１吸収体１３の第１先端１３ｓを検出器リング１２からｚ方向に離れた起点から第１限界位置Ｐ１の終点まで移動させる。
【００５６】
第２吸収体１４の位置も同様に、上述の撮影視野を基準に決定される。すなわち、第２吸収体１４における検出器リング１２側の先端である第２先端１４ｓは、検出器リング１２が有する撮影視野における第２吸収体１４側の限界の位置である第２限界位置Ｐ２に位置している。
【００５７】
＜放射線断層撮影装置の動作＞
次に、放射線断層撮影装置９の動作について説明する。放射線断層撮影装置９で被検体Ｍにおける放射性薬剤の分布を知るには、まず、被検体Ｍに放射性薬剤が注射される。この時点から所定の時間が経過した時点で、被検体Ｍが天板１０に載置される。この時点の天板１０は、図５に示すように、その全域が検出器リング１２の外部に位置している。このとき、第１吸収体１３は、被検体Ｍが天板１０に位置するのに邪魔とならないように、天板１０から突き出していない。言い換えれば、天板１０における検出器リング１２側の先端よりも第１吸収体１３の第１先端１３ｓの方が検出器リング１２よりも遠い位置に位置している。
【００５８】
術者が操作卓３５を通じて、検査開始を放射線断層撮影装置９に指示すると、天板１０は、被検体Ｍを載置した状態で天板移動制御部１６に制御されｚ方向に摺動する。すなわち、天板１０と第１吸収体１３とは、ｚにおける同一方向に同期的に移動する。このような同期的な移動は、同期部２６が天板移動制御部１６，および吸収体移動制御部１８に対して移動開始のトリガー信号を同時に送出することで実現される。かくして被検体Ｍは、その関心部位が検出器リング１２の撮影視野に収まる位置まで移動される。この間も第１吸収体１３の第１先端１３ｓは、天板１０における検出器リング１２側の先端を追い越すことがなく、第１吸収体１３の第１先端１３ｓは、上述の終点の位置まで移動してそこで停止する。天板１０は、第１吸収体１３の停止に構わず、ｚ方向の移動を続けて被検体Ｍの関心部位を検出器リング１２の撮影視野に収める。
【００５９】
この時点で、検出器リング１２が被検体Ｍの関心部位における消滅放射線対の検出を行う。こうして被検体Ｍの関心部位の断層画像が取得される。取得された断層画像は、表示部３６に表示されて検査は終了となる。
【００６０】
次に、本発明における第１吸収体１３，第２吸収体１４によって同時計数の邪魔となる放射線が除去される様子を説明する。図６は、被検体Ｍの胴体部について放射性薬剤のイメージングを行っている状態を示している。検出器リング１２の撮影視野内である部位ｇで発生した消滅放射線対は、矢印に示すように検出器リング１２の二箇所に入射する。検出器リング１２によって、検出された消滅放射線対は、同時計数部２１でカウントの対象となり、断層画像の取得に利用される。一方、検出器リング１２の撮影視野外である部位ｈで発生した消滅放射線対（外部発生放射線）は、検出器リング１２に向かわないほうが望ましい。しかし、図６に示すように、撮影視野外で発生した消滅放射線対の一方が検出器リング１２に向かうことがある。この様な放射線は、検出器リング１２に向かう前に撮影視野外に設けられた第１吸収体１３，第２吸収体１４に吸収される。例えば、図６の場合においては、部位ｈで発生した放射線は第１吸収体１３に吸収され、結局、検出器リング１２に入射することがない。
【００６１】
しかも、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、検出器リング１２の撮影視野を避けて設けられているので、断層画像の取得に利用されるべき撮影視野内で生じた消滅放射線対は、確実に第１吸収体１３，第２吸収体１４に吸収されてしまうことがない。第１吸収体１３，第２吸収体１４は、部位ｇで発生する消滅放射線対の検出の邪魔とはならない。
【００６２】
以上のように、実施例１の構成によれば、検出器リング１２の視野範囲外で発生した外部発生放射線が検出器リング１２に入射することを防止することができる。すなわち、実施例１の構成によれば、ｚ方向に移動可能な放射線を吸収する第１吸収体１３が医用寝台装置に備えられている。この第１吸収体１３は、天板１０を透過した放射線を吸収するのである。いったん天板１０を透過して検出器リング１２に向かう外部発生放射線は、第１吸収体１３に吸収されるので、検出器リング１２に外部発生放射線を入射させることを抑制できる。検出器リング１２の撮影視野外で発生した放射線が検出器リング１２に入射することは、断層画像を生成する上で邪魔となる。しかし、本発明によればこのような外部発生放射線が第１吸収体１３によって吸収される構成となっているので、診断に好適な断層画像が生成できる。
【００６３】
また、第１吸収体１３における検出器リング１２側の先端である第１先端１３ｓは、撮影視野における第１限界位置Ｐ１以上は検出器リング１２に近づかない構成となっている。これにより、検出器リング１２の撮影視野に第１吸収体１３が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体１３に吸収されることがない。
【００６４】
また、第１吸収体１３はｚ方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板１０の位置に応じて第１吸収体１３の位置を変更することができるので、被検体Ｍが天板１０を乗降するときに第１吸収体１３が邪魔とならない。さらに、第１吸収体１３が常に検出器リング１２に隣接した状態となっていると、術者が検出器リング１２に近づくことができない。実施例１の構成によれば、第１吸収体１３の位置がｚ方向に沿って変更可能となっているので、より安全で、メンテナンスが容易な放射線断層撮影装置９が提供できる。
【００６５】
また、第１吸収体１３は、天板１０を透過した放射線を吸収するものであり、かつ、天板１０と独立に移動する構成となっている。この様な構成を実現するには、第１吸収体１３が天板１０における被検体Ｍを載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていればよい。第１吸収体１３は、検出器リング１２の開口の中心から見て、検出器リング１２の内壁よりも近い位置に設けられているので、（第１吸収体１３は、仮にこれをｚ方向に延伸させたとすると、検出器リング１２の開口を貫通するように設けられているので）、天板１０を透過して検出器リング１２に向かう放射線は必ず第１吸収体１３に向かうことになる。この様に実施例１の構成によれば、確実に外部発生放射線を検出器リング１２に入射させない構成とすることができる。
【００６６】
また、実施例１の構成によれば、天板１０の移動と第１吸収体１３との移動を同期させることができるようになっている。したがって、天板１０の状態に合わせて第１吸収体１３の位置を決定することができるので、より被検体Ｍを天板１０に乗降させる際に第１吸収体１３が邪魔とならない放射線断層撮影装置９が提供できる。すなわち、天板１０と第１吸収体１３とはｚ方向における同一方向に同期的に移動される。この様にすることで、天板１０と第１吸収体１３は、同一方向にせり出すことになる。一般に天板１０がせり出す方向に検出器リング１２が位置するので、第１吸収体１３は天板１０のせり出しに合わせて、確実に検出器リング１２に近づき、それに入射する外部発生放射線を吸収することができる。
【００６７】
また、実施例１の構成によれば、検出器リング１２から見て、第１吸収体１３の反対側に第２吸収体１４を備えている。すなわち、検出器リング１２は、第１吸収体１３，および第２吸収体１４にｚ方向から挟まれるように配置されている。この第２吸収体１４も天板１０を透過した放射線を吸収するものであり、その構成は第１吸収体１３に準じている。しかし、第２吸収体１４は、移動する構成とする必要はない。第２吸収体１４は、被検体Ｍと十分に離れており、被検体Ｍの乗降に障害とならないからである。この様に構成すれば、吸収体１３，１４に吸収される外部発生放射線の線量は増加するので、一段と診断に好適な断層画像が取得できる放射線断層撮影装置９が提供できる。
【実施例２】
【００６８】
次に、実施例２に係るＰＥＴ／ＣＴ装置について説明する。ＰＥＴ／ＣＴ装置とは、実施例１で説明した放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９と、Ｘ線を用いた断層画像を生成するＣＴ装置８とを有する構成で、両者で得られた断層画像を重ね合わせた合成画像を生成することができる医用装置である。
【００６９】
実施例２に係るＰＥＴ／ＣＴ装置の構成について説明する。実施例２に係るＰＥＴ／ＣＴ装置におけるＰＥＴ装置においては、実施例１で説明した放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９を用いることができる。したがって、実施例２における特徴的な部分であるＣＴ装置について説明する。図７に示すように、ＣＴ装置８は、ガントリ４５を有している。ガントリ４５には、ｚ方向に伸びた開口が設けられており、この開口に天板１０，および第１吸収体１３が挿入されている。なお、ＣＴ装置８は、放射線断層撮影装置９にｚ方向側から隣接する。
【００７０】
ガントリ４５の内部には、Ｘ線を被検体に向けて照射するＸ線管４３と、被検体を透過してきたＦＰＤ（フラット・パネル・ディテクタ）４４と、Ｘ線管４３とＦＰＤ４４とを支持する支持体４７とが備えられている。支持体４７は、リング形状となっており、ｚ方向に伸びた中心軸周りに回転自在となっている。この支持体４７の回転は、例えばモータのような動力発生手段と、例えば歯車のような動力伝達手段とから構成される回転機構３９が実行する。また、回転制御部４０は、この回転機構３９を制御するものである。Ｘ線管４３は、本発明の放射線源に相当する。ＦＰＤ４４は、本発明の放射線検出手段に相当し、支持体４７は、本発明の支持手段に相当する。回転機構３９は、本発明の回転手段に相当し、回転制御部４０は、本発明の回転制御手段に相当する。
【００７１】
ＣＴ画像生成部４８は、ＦＰＤ４４から出力されたＸ線検出データを基に、被検体ＭのＸ線断層画像を生成するものである。また、重ね合わせ部４９は、放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９から出力された被検体内の薬剤分布を示すＰＥＴ画像と、上述のＸ線断層画像とを重ね合わせることで重合画像を生成する構成となっている。
【００７２】
第１吸収体１３は、支持体４７の開口の中心から見て支持体４７の内壁よりも内側に設けられている。同様に、第１吸収体１３は、ＣＴ装置８のガントリ４５の開口の中心から見てガントリ４５の内壁よりも内側に設けられている。これにより、第１吸収体１３ガントリ４５の開口の内側にせり出す位置に設けられることができる。
【００７３】
主制御部４１は、各種のプログラムを実行することにより、実施例１に係る各部の他、回転制御部４０，ＣＴ画像生成部４８，重ね合わせ部４９，およびＸ線管制御部４６とを実現している。なお、上述の各部はそれらを担当する制御装置に分割されて実現されてもよい。
【００７４】
Ｘ線透視画像の取得方法について説明する。Ｘ線管４３とＦＰＤ４４とは、互いの相対位置を保った状態でｚ方向に伸びた中心軸周りに回転する。このときＸ線管４３は間歇的にＸ線を被検体Ｍに向けて照射し、その度ごとに、ＣＴ画像生成部４８は、Ｘ線透視画像を生成する。この複数枚のＸ線透視画像は、ＣＴ画像生成部４８において例えば、既存のバック・プロジェクション法を用いて単一の断層画像に組み立てられる。
【００７５】
次に、合成画像の生成方法について説明する。ＰＥＴ／ＣＴ装置にて合成画像を取得するには、被検体Ｍの関心部位をＣＴ装置に導入して、被検体Ｍとガントリ４５との位置を変更しながらＸ線断層画像を取得する。このとき、第１吸収体１３は、ガントリ４５に進入していない。これによりＸ線管４３から照射されるＸ線は、第１吸収体１３に吸収されてしまうことがない。そして、被検体Ｍの関心部位を放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９に導入してＰＥＴ画像を取得する。このとき、第１吸収体１３は、ガントリ４５の開口の内部に進入し、図７に示すように検出器リング１２に隣接している。重ね合わせ部４９によって両画像が重ね合わせられ、完成した合成画像は、表示部３６にて表示される。これにより、薬剤分布と被検体の内部構造とを同時に認識することができるので診断に好適な断層画像が提供できる。
【００７６】
実施例２の構成によれば、被検体Ｍの内部構造と、薬剤分布との両方を取得できる放射線断層撮影装置９が提供できる。ＰＥＴ装置は、一般的に薬剤分布に係る情報を得ることができる。しかしながら、被検体Ｍの臓器や組織を写しこんだ断層画像を参照しながら診断を行う必要がある場合がある。上述の構成によれば、被検体Ｍの内部構造と、薬剤分布との両方を取得できるので、例えば両画像を重ね合わせることで、診断に好適な合成画像を生成させることができる。
【００７７】
本発明は、上述の構成に限られることなく、下記のように変形実施をすることができる。
【００７８】
（１）上述の各実施例によれば、第１吸収体１３は、天板１０の下面を覆うように設けられていたが、本発明はこの構成に限られない。本発明は、図８に示すように、第１吸収体１３を天板１０の内部に設けた構成として実施することもできる。
【００７９】
（２）上述した各実施例のいうシンチレータ結晶は、ＬＹＳＯで構成されていたが、本発明においては、その代わりに、ＧＳＯ（Ｇｄ２ＳｉＯ５）などのほかの材料でシンチレータ結晶を構成してもよい。本変形例によれば、より安価な放射線検出器が提供できる放射線検出器の製造方法が提供できる。
【００８０】
（３）上述した各実施例において、光検出器は、光電子増倍管で構成されていたが、本発明はこれに限らない。光電子増倍管に代わって、フォトダイオードやアバランシェフォトダイオードや半導体検出器などを用いていもよい。
【００８１】
（４）天板１０の形状は、ガントリの開口に沿って撓んだ樋状としてもよいし、平面状としてもよい。天板１０の形状に合わせて第１吸収体１３，第２吸収体１４の形状を自由に変更することもできる。
【符号の説明】
【００８２】
Ｐ１ 第１限界位置
Ｐ２ 第２限界位置
１ 放射線検出器
９ 放射線断層撮影装置
１０ 天板
１２ 検出器リング
１５ 天板移動機構（天板移動手段）
１３ 第１吸収体
１３ａ 第１先端
１４ 第２吸収体
１４ａ 第２先端
１７ 吸収体移動機構（吸収体移動手段）
２６ 同期部（同期手段）
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検体から照射される放射線をイメージングする放射線撮影装置およびそれに備えられる医用寝台装置に関し、特に被検体から放射される余分な放射線を遮蔽する吸収体を備えた放射線断層撮影装置およびそれに備えられる医用寝台装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機関には、放射性薬剤の分布をイメージングすることができる放射線断層撮影装置が設けられている。このような放射線断層撮影装置は、被検体Ｍに投与されて関心部位に局在した放射性薬剤から放出された消滅放射線（例えばγ線）を検出し、被検体Ｍの関心部位における放射線薬剤分布の断層画像を得る構成となっている。
【０００３】
この様な放射線断層撮影装置の構成について説明する。従来構成による放射線断層撮影装置５１は、図９に示すように、被検体を載置する天板５２と、天板５２が挿入される検出器リング６２とを備えている。被検体Ｍのうち、検出器リング６２によって覆われる部分が放射線断層撮影装置によって断層画像を得ることができる視野範囲となっている。天板５２を移動させながら断層画像の撮影を行えば、被検体Ｍ全身の放射線薬剤分布を知ることもできる。この様な放射線断層撮影装置は、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００４】
検出器リング６２は、被検体の体内で生じた互いに１８０°反対方向に進む消滅放射線対の両方を検出することで放射性薬剤の分布を知る構成となっている。すなわち、検出器リング６２の位置が異なる２箇所で同時に放射線を検出した場合、両者はペアリングされて消滅放射線対であるものとされる。図９における点Ｐから生じた放射線対は、検出器リング６２が検出可能な消滅放射線対である。
【０００５】
しかしながら、放射性薬剤は、被検体の全身に亘って分布しているので、消滅放射線対は放射線断層撮影装置５１の視野範囲の外でも生じている。例えば、図９における点Ｑから生じた消滅放射線対のようなものである。この様な消滅放射線対は、検出器リング６２によって検出できないのみならず、断層画像の取得にも悪影響を及ぼす。すなわち、点Ｑから生じた消滅放射線対のうちの一方が検出器リング６２に向かうことがあるのである。検出器リング６２は、視野範囲の外で生じた消滅放射線対の一方を検出してしまう。この視野範囲の外で生じた放射線を便宜上、外部発生放射線と呼ぶ。
【０００６】
このような外部発生放射線は、視野範囲内で生じた放射線をペアリングするのに邪魔である。ペアリングの演算が複雑になるのに加えて、誤って外部発生放射線をペアリングに用いてしまったりするからである。
【０００７】
そこで、従来構成の放射線断層撮影装置においては、図１０に示すように検出器リング６２の天板５２を導入方向の両端部に放射線を吸収するリング状の遮蔽板６３を有する構成となっている。遮蔽板６３の内穴の径は、検出器リング６２の内径よりも１０ｃｍ程度小さくなっている。このように、遮蔽板６３は、検出器リング６２の内側に張り出している。これにより、外部発生放射線が検出器リング６２に入射するのを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１９４１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来構成による放射線断層撮影装置は、次の様な問題点がある。
すなわち、従来構成による放射線断層撮影装置は外部発生放射線を完全に遮蔽することができない。従来構成によれば、外部発生放射線をより検出器リング６２に入射させないようにするには、遮蔽板６３の内穴を更に小さくするしかない。検出器リング６２は、コストを抑える目的などで、内径をできるだけ小さくする構成とされている。その上で遮蔽板６３の内穴を小さくしなければならないことになると、被検体が遮蔽板に干渉してしまうことにもなりかねない。
【００１０】
外部発生放射線を抑制する目的があるとはいえ、遮蔽板６３の内穴の径を小さくすることには限界がある。結局、外部発生放射線は、遮蔽板６３によって吸収されることなく検出器リング６２に入射する事態となる。
【００１１】
本発明はこの様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、視野範囲の外で生じた放射線が検出器リングに入射することを確実に抑制して、診断に好適な断層画像を取得することができる放射線断層撮影装置、およびそれに備えられる医用寝台装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上述の課題を解決するために、次の様な構成をとる。
すなわち、請求項１に係る医用寝台装置は、消滅放射線対を検出する放射線断層撮影装置に配備される医用寝台装置であって、（Ａ）被検体を載置する天板と、（Ｂ）天板を天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、（Ｃ）天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、（Ｄ）第１吸収体を天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１３】
［作用・効果］上述の構成によれば、放射線断層撮影装置の視野範囲外で発生した外部発生放射線を確実に吸収することができる。すなわち、上述の構成によれば、天板長手方向に移動可能な放射線を吸収する第１吸収体が備えられている。この第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するのである。いったん天板を透過して放射線断層撮影装置に向かう外部発生放射線は、第１吸収体に吸収されるので、検出器リングに外部発生放射線を入射させることを抑制できる。検出器リングの撮影視野外で発生した放射線が検出器リングに入射することは、断層画像を生成する上で邪魔となる。しかし、本発明によれば外部発生放射線が第１吸収体によって吸収される構成となっているので、放射線断層撮影装置は、診断に好適な断層画像が生成できる。
【００１４】
また、第１吸収体は天板長手方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板の位置に応じて第１吸収体の位置を変更することができるので、被検体が天板を乗降するときに第１吸収体が邪魔とならない。さらに、第１吸収体が常に検出器リングに隣接した状態となっていると、術者が検出器リングに近づくことができない。上述の構成によれば、第１吸収体の位置が天板長手方向に沿って変更可能となっているので、放射線断層撮影装置をより安全で、メンテナンスが容易に運転できる医用寝台装置が提供できる。
【００１５】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の医用寝台装置において、（Ｅ）第１吸収体は、天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
［作用・効果］上述の構成は、第１吸収体と天板との関係をより具体的に示すものである。第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するものであり、かつ、天板と独立に移動する構成となっている。この様な構成を実現するには、第１吸収体が天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていればばよい。天板を透過して検出器リングに向かう放射線は放射線断層撮影装置に向かう前に第１吸収体に入射してそこで吸収される。この様に上述の構成によれば、確実に外部発生放射線を放射線断層撮影装置に入射させない構成とすることができる。
【００１７】
また、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の医用寝台装置において、（Ｆ）天板移動手段と第１吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、（Ｇ）天板と第１吸収体とは、天板長手方向における同一方向に同期的に移動することを特徴とするものである。
【００１８】
［作用・効果］上述の構成によれば、天板の移動と第１吸収体との移動を同期させることができる。したがって、天板の状態に合わせて第１吸収体の位置を決定することができるので、より被検体を天板に乗降させる際に第１吸収体が邪魔とならない医用寝台装置が提供できる。すなわち、天板と第１吸収体とは天板長手方向における同一方向に同期的に移動される。この様にすることで、天板と第１吸収体は、同一方向にせり出すことになる。一般に天板がせり出す方向に放射線断層撮影装置が位置するので、第１吸収体は天板のせり出しに合わせて、確実に放射線断層撮影装置に近づき、それに入射する外部発生放射線を吸収することができる。
【００１９】
また、請求項４に係る放射線断層撮影装置は、（Ａ）被検体を載置する天板と、（Ｂ）天板を天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、（Ｃ）天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、（Ｄ）第１吸収体を天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えた医用寝台装置と、天板を導入する天板長手方向に貫通した開口を有するとともに放射線を検出する放射線検出器がリング状に配列されて構成される検出器リングとを備え、第１吸収体は、仮にこれを天板長手方向に延伸させたとすると、検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、吸収体移動手段は、第１吸収体における検出器リング側の先端である第１先端を検出器リングが有する撮影視野における第１吸収体側の限界の位置である第１限界位置まで移動させることを特徴とするものである。
【００２０】
［作用・効果］上述の構成によれば、検出器リングの視野範囲外で発生した外部発生放射線が検出器リングに入射することを防止することができる。すなわち、上述の構成によれば、天板長手方向に移動可能な放射線を吸収する第１吸収体が備えられている。この第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するのである。いったん天板を透過して検出器リングに向かう外部発生放射線は、第１吸収体に吸収されるので、検出器リングに外部発生放射線を入射させることを抑制できる。検出器リングの撮影視野外で発生した放射線が検出器リングに入射することは、断層画像を生成する上で邪魔となる。しかし、本発明によれば外部発生放射線が第１吸収体によって吸収される構成となっているので、診断に好適な断層画像が生成できる。
【００２１】
また、第１吸収体における検出器リング側の先端は、ある位置以上は、検出器リングに近づかない構成となっている。その位置とは、検出器リングが有する撮影視野における第１吸収体側の限界の位置である第１限界位置である。これにより、検出器リングの撮影視野に第１吸収体が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体に吸収されることがない。
【００２２】
また、第１吸収体は天板長手方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板の位置に応じて第１吸収体の位置を変更することができるので、被検体が天板を乗降するときに第１吸収体が邪魔とならない。さらに、第１吸収体が常に検出器リングに隣接した状態となっていると、検出器リングに術者が近づくことができない。上述の構成によれば、第１吸収体の位置が天板長手方向に沿って変更可能となっているので、より安全で、メンテナンスが容易な放射線断層撮影装置が提供できる。
【００２３】
また、請求項５に係る発明は、請求項４に記載の放射線断層撮影装置において、（Ｅ）第１吸収体は、天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とするものである。
【００２４】
［作用・効果］上述の構成は、第１吸収体と天板との関係をより具体的に示すものである。第１吸収体は、天板を透過した放射線を吸収するものであり、かつ、天板と独立に移動する構成となっている。この様な構成を実現するには、第１吸収体が天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていればよい。第１吸収体は、検出器リングの開口の中心から見て、検出器リングの内壁よりも近い位置に設けられているので、（第１吸収体は、仮にこれを天板長手方向に延伸させたとすると、検出器リングの開口を貫通するように設けられているので）、天板を透過して検出器リングに向かう放射線は必ず第１吸収体に向かうことになる。この様に上述の構成によれば、確実に外部発生放射線を検出器リングに入射させない構成とすることができる。
【００２５】
また、請求項６に係る発明は、請求項４または請求項５に記載の放射線断層撮影装置において、（Ｆ）天板移動手段と吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、（Ｇ）天板と第１吸収体とは、天板長手方向における同一方向に同期的に移動し、吸収体移動手段は、天板の移動に係らず第１吸収体の第１先端を第１限界位置で停止させることを特徴とするものである。
【００２６】
［作用・効果］上述の構成によれば、天板の移動と第１吸収体との移動を同期させることができる。したがって、天板の状態に合わせて第１吸収体の位置を決定することができるので、より被検体を天板に乗降させる際に第１吸収体が邪魔とならない放射線断層撮影装置が提供できる。すなわち、天板と第１吸収体とは天板長手方向における同一方向に同期的に移動される。この様にすることで、天板と第１吸収体は、同一方向にせり出すことになる。一般に天板がせり出す方向に検出器リングが位置するので、第１吸収体は天板のせり出しに合わせて、確実に検出器リングに近づき、それに入射する外部発生放射線を吸収することができる。
【００２７】
また、請求項７に係る発明は、請求項６に記載の放射線断層撮影装置において、天板における下面を覆うように配置され、天板を透過した放射線を吸収する第２吸収体を更に備え、第２吸収体は、仮にこれを天板長手方向に延伸させたとすると、検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、検出器リングは、第１吸収体および第２吸収体に挟まれる位置に配置されており、第２吸収体における検出器リング側の先端である第２先端の位置は、検出器リングが有する撮影視野における第２吸収体側の限界の位置である第２限界位置に一致していることを特徴とするものである。
【００２８】
［作用・効果］上述の構成によれば、検出器リングから見て、第１吸収体の反対側に第２吸収体を備えている。すなわち、天板長手方向に沿って、第１吸収体、検出器リング、第２吸収体がこの順に配列されている。この第２吸収体も天板を透過した放射線を吸収するものであり、その構成は第１吸収体に準じている。しかし、第２吸収体は、移動する構成とする必要はない。すなわち、第２吸収体は、被検体と十分に離れており、被検体の乗降に障害とならないからである。この様に構成すれば、吸収体に吸収される外部発生放射線の線量は増加するので、一段と診断に好適な断層画像が取得できる放射線断層撮影装置が提供できる。
【００２９】
また、請求項８に係る発明は、請求項４ないし請求項７のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、（α）天板に対し天板長手方向に伸びた中心軸周りに回転可能な放射線源と、（β）天板に対し中心軸周りに回転可能な放射線検出手段と、（γ）放射線源と放射線検出手段とを支持する支持手段と、（δ）支持手段を回転させる回転手段と、（ε）回転手段を制御する回転制御手段を備えた画像生成装置が検出器リングに天板長手方向から隣接して設けられることを特徴とするものである。
【００３０】
［作用・効果］上述の構成によれば、被検体の内部構造と、薬剤分布との両方を取得できる放射線断層撮影装置が提供できる。ＰＥＴ装置は、一般的に薬剤分布に係る情報を得ることができる。しかしながら、被検体の臓器や組織を写しこんだ断層画像を参照しながら診断を行う必要がある場合がある。上述の構成によれば、被検体の内部構造と、薬剤分布との両方を取得できるので、例えば両画像を重ね合わせることで、診断に好適な合成画像を生成させることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の構成によれば、検出器リングの視野範囲外で発生した外部発生放射線が検出器リングに入射することを防止することができる。いったん天板を透過して検出器リングに向かう外部発生放射線は、第１吸収体に吸収されるので、検出器リングに外部発生放射線を入射させることを抑制できる。これにより、診断に好適な断層画像が生成できる。また、検出器リングの撮影視野に第１吸収体が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体に吸収されることがない。
【００３２】
また、第１吸収体は天板長手方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板の位置に応じて第１吸収体の位置を変更することができるので、被検体が天板を乗降するときに第１吸収体が邪魔とならない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例１に係る放射線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係る放射線検出器を説明する斜視図である。
【図３】実施例１に係る吸収体の構成を説明する斜視図である。
【図４】実施例１に係る吸収体の移動を説明する断面図である。
【図５】実施例１に係る吸収体の移動を説明する断面図である。
【図６】実施例１に係る吸収体の効果を説明する断面図である。
【図７】実施例２に係る放射線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図８】本発明の１変形例に係る吸収体の断面図である。
【図９】従来構成の放射線断層撮影装置を説明する断面図である。
【図１０】従来構成の放射線断層撮影装置を説明する断面図である。
【実施例１】
【００３４】
以下、本発明に係る放射線断層撮影装置の各実施例を図面を参照しながら説明する。実施例１におけるγ線は、本発明の放射線の一例である。図１は、実施例１に係る放射線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。実施例１に係る放射線断層撮影装置９は、被検体Ｍを載置する天板１０と、天板１０をその長手方向（天板長手方向：ｚ方向）から導入させる開口を有するガントリ１１と、ガントリ１１の内部に設けられた天板１０をｚ方向から導入させるリング状の検出器リング１２とを備えている。検出器リング１２に設けられた開口は、ｚ方向に伸びた円筒形となっている。検出器リング１２もｚ方向に伸びている。
【００３５】
天板１０は、ガントリ１１（検出器リング１２）の開口をｚ方向から貫通するように設けられているとともに、ｚ方向に沿って進退自在となっている。この様な天板１０の摺動は、天板移動機構１５によって実現される。天板移動機構１５は、天板移動制御部１６によって制御される。天板移動機構１５は、本発明の天板移動手段に相当する。天板移動制御部１６は、天板移動機構１５を制御する天板移動制御手段である。天板１０は、その全域が検出器リング１２の外側に位置している位置から摺動して、検出器リング１２の開口にその一方側から導入されるとともに、検出器リング１２の内部を貫通して、検出器リング１２の開口のもう一方側から突き出ることができる。なお、ｚ方向は、本発明の天板長手方向に相当する。なお、天板１０の被検体を載置する面を載置面と呼ぶことにする。天板１０の載置面は、仰臥される被検体の体軸方向、および体側方向に伸びた板状である。
【００３６】
ガントリ１１の内部には、被検体Ｍから放射される消滅γ線対を検出する検出器リング１２が備えられている。この検出器リング１２は、被検体Ｍの体軸方向に伸びた筒状であり、そのｚ方向の長さは、３０ｃｍ程度である。クロック１９は、検出器リング１２にシリアルナンバーとなっている時刻情報を送出する。検出器リング１２から出力される検出データは、γ線をどの時点で取得されたかという時刻情報が付与され、後述のフィルタ部２０に入力されることになる。
【００３７】
検出器リング１２の構成について説明する。実施例１によれば、１００個前後の放射線検出器１がｚ方向に垂直な平面上の仮想円に配列することで１つの単位リングが形成される。この単位リングがｚ方向に配列されて検出器リング１２が構成される。
【００３８】
放射線検出器１の構成について簡単に説明する。図２は、実施例１に係る放射線検出器の構成を説明する斜視図である。放射線検出器１は、図２に示すように放射線を蛍光に変換するシンチレータ２と、蛍光を検出する光検出器３とを備えている。そして、シンチレータ２と光検出器３との介在する位置には、蛍光を授受するライトガイド４が備えられている。
【００３９】
シンチレータ２は、シンチレータ結晶が２次元的に配列されて構成されている。シンチレータ結晶は、Ｃｅが拡散したＬｕ２（１−Ｘ）Ｙ２ＸＳｉＯ５（以下、ＬＹＳＯとよぶ）によって構成されている。そして、光検出器３は、どのシンチレータ結晶が蛍光を発したかという蛍光発生位置を特定することができるようになっているとともに、蛍光の強度や、蛍光の発生した時刻をも特定することができる。また、実施例１の構成のシンチレータ２は、採用しうる態様の例示にすぎない。したがって、本発明の構成は、これに限られるものではない。
【００４０】
同時計数部２１（図１参照）には、フィルタ部２０を経由して検出器リング１２から出力された検出データが送られてきている。同時に検出器リング１２に入射した２つのγ線は、被検体内の放射性薬剤に起因する消滅放射線対である。同時計数部２１は、検出器リング１２を構成するシンチレータ結晶のうちの２つの組み合わせ毎に消滅放射線対が検出された回数をカウントし、この結果を位置情報補正部２２に記憶する。同時計数におけるシンチレータ結晶の位置関係は、消滅放射線対が検出器リング１２に入射した位置と入射した方向を示すものであり、放射性薬剤のマッピングに必要な情報である。シンチレータ結晶の組合せ毎に記憶される消滅放射線対検出の回数および消滅放射線のエネルギー強度は、被検体内における消滅放射線対の発生のバラツキを示すものであり、放射性薬剤のマッピングに必要な情報である。なお、同時計数部２１による検出データの同時性の判断は、クロック１９によって検出データに付与された時刻情報が用いられる。
【００４１】
フィルタ部２０は、検出器リング１２における無用なデータを同時計数部２１に送出させない目的で設けられている。同時計数部２１は、膨大なデータを扱わなければならないので、負荷がかかりやすい。フィルタ部２０は、同時計数部２１の負荷を軽減するように検出データを間引くことができる。例えば、被検体Ｍが検出器リング１２の内部に挿入されていないときの検出データは、全てフィルタ部２０が破棄して、同時計数部２１に入力されない。
【００４２】
ところで、天板１０は、検出器リング１２に対してｚ方向に移動するので、被検体Ｍと検出器リング１２との位置関係がズレてしまう。このズレを補正するのが位置情報補正部２２である。位置情報補正部２２は、天板移動制御部１６から天板１０の移動状況を示す信号が送られてきている。位置情報補正部２２は、この信号を基に、同時計数部２１から送出された同時計数データの位置情報成分を補正する。具体的には、位置情報補正部２２は、天板１０のｚ方向の移動に追従するように同時計数データの位置情報成分をｚ方向にシフトさせる。補正された同時計数データは、データ記憶部２３に記憶される。
【００４３】
同時計数データは、断層画像取得部２４に送出される。そこで、同時計数データは、３次元的にマッピングされ、被検体Ｍのアキシャル画像（ｚ方向に垂直な平面におけるスライス画像）が複数枚取得される。このとき生成される断層画像は、被検体内の放射性薬剤の分布が写りこんでいる。
【００４４】
同期部２６は、天板移動制御部１６と吸収体移動制御部１８とが同期的に天板移動機構１５，後述の吸収体移動機構１７とのそれぞれを制御する目的で設けられている。これについては、後述のものとする。同期部２６は、本発明の同期手段に相当し、吸収体移動機構１７は、本発明の吸収体移動手段に相当する。
【００４５】
なお、放射線断層撮影装置９は、各部を統括的に制御する主制御部４１と、放射線断層画像を表示する表示部３６とを備えている。この主制御部４１は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより、各部１６，１８，２０，２１，２２，２３，２４，２６を実現している。なお、上述の各部はそれらを担当する制御装置に分割されて実現されてもよい。
【００４６】
設定値記憶部３７は、天板１０，第１吸収体１３の移動速度に関する各種パラメータを記憶するものである。また、操作卓３５は、術者の各種指示を入力させる入力部となっている。
【００４７】
なお、本発明における医用寝台装置は、天板１０と、これを支持する天板支台１０ｐと、天板移動機構１５と、天板移動制御部１６と、第１吸収体１３と、吸収体移動機構１７と、吸収体移動制御部１８とを備えている。天板支台１０ｐは、第１吸収体１３をも支持する。このように、放射線断層撮影装置９は、本発明における医用寝台装置を取り込んだ態様となっている。
【００４８】
本発明において、最も特徴的な第１吸収体１３，第２吸収体１４について説明する。第１吸収体１３は、天板１０に設けられるとともにｚ方向に伸びた板状であり、γ線を遮蔽する鉛などから構成される。この第１吸収体１３は、検出器リング１２から見て天板１０側（天板１０を支持する天板支台１０ｐ側）に設けられている。また、第１吸収体１３は、ｚ方向に進退自在となっており、この様な第１吸収体１３の摺動は、吸収体移動機構１７によって実現される。吸収体移動機構１７は、吸収体移動制御部１８によって制御される。なお、第１吸収体１３，および天板１０は、床面に接地された天板支台１０ｐによって支持される。吸収体移動制御部１８は、第１吸収体１３の移動を制御する吸収体移動制御手段である。しかも、第１吸収体１３は、天板１０の下側に設けられている。具体的には、第１吸収体１３は、天板１０における載置面と反対側の下面を覆うように設けられている。
【００４９】
第２吸収体１４は、検出器リング１２から見て天板１０側（天板１０を支持する天板支台１０ｐ側）とは反対側に設けられている。すなわち、検出器リング１２は、第１吸収体１３，および第２吸収体１４にｚ方向から挟まれるように配置されている。第２吸収体１４もｚ方向に伸びた板状であり、γ線を遮蔽する鉛などから構成される。第２吸収体１４は、床面に接地された第２吸収体支台１４ｐによって固定支持される。しかも、第２吸収体１４は、天板１０の下側に設けられている。具体的には、第２吸収体１４は、天板１０における載置面と反対側の下面を覆うように設けられている。とはいえ、天板１０はｚ方向に摺動するので、第２吸収体１４と天板１０の一部とがｚ方向に同一位置となるときに、天板１０の下面が第２吸収体１４に覆われることになる。
【００５０】
第１吸収体１３，第２吸収体１４は、検出器リング１２の開口の中心から見て検出器リング１２の内壁よりも内側に設けられている。同様に、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、ガントリ１１の開口の中心から見てガントリ１１の内壁よりも内側に設けられている。つまり、検出器リング１２をｚ方向の前後に延伸させたとすると、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、仮想的な検出器リング１２の開口の内部に存する構成となっている。これにより、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、ｚ方向からガントリ１１の開口の内側に向けてせり出しすように位置することができる。
【００５１】
第１吸収体１３，第２吸収体１４の形状について説明する。吸収体１３，１４は、図３に示すように、ガントリ１１（検出器リング１２）の開口の形状に沿って下側に撓んだ樋状となっている。吸収体１３，１４は、この様な形状となっているので、ガントリ１１に干渉することなく、ガントリ１１の内部まで導入されることができるのである。
【００５２】
図４は、検出器リング１２と第１吸収体１３，第２吸収体１４の位置関係について説明する図である。第１吸収体１３は、図４に示すように、仮にｚ方向に延伸させたとすると、検出器リング１２の開口を貫通するように設けられている。言い換えれば、検出器リング１２の内部から天板支台１０ｐに向けて伸びた樋状の板のうち検出器リング１２の開口の内部に位置する部分が切り取られたような形状となっている。第１吸収体１３は、この検出器リング１２に最も接近した位置からｚ方向に摺動して、検出器リング１２から離れることができる。第２吸収体１４も同様に、図４に示すように、仮にｚ方向に延伸させたとすると、検出器リング１２の開口を貫通するように設けられている。言い換えれば、検出器リング１２の内部から天板支台１０ｐと反対側に向けて伸びた樋状の板のうち検出器リング１２の開口の内部に位置する部分が切り取られたような形状となっている。
【００５３】
なお、天板１０の短手方向である方向Ａ（被検体の体側方向）についての幅を体側方向幅とすると、吸収体１３，１４の方向Ａについての幅は、天板１０の体側方向と同一となっている。
【００５４】
第１吸収体１３，第２吸収体１４の位置関係について更に詳細に説明する。第１吸収体１３における検出器リング１２側の先端である第１先端１３ｓは、検出器リング１２に最も接近した位置にあるとき、検出器リング１２が有する撮影視野における第１吸収体１３側の限界の位置である第１限界位置Ｐ１に位置している（図４参照）。第１吸収体１３は、これ以上検出器リング１２に入り込むことがない。
【００５５】
検出器リング１２は、リングの内部における消滅放射線を検出することができる。つまり検出器リング１２は、消滅放射線を検出できる撮影視野を有しているのであり、そのｚ方向の幅は、検出器リング１２の幅以下となっている。第１吸収体１３の位置は、この撮影視野を基準に決定される。第１吸収体１３は、図４に示す検出器リング１２に最も接近した位置から吸収体移動機構１７により検出器リング１２から遠ざかるようにｚ方向に沿って摺動する（図５参照）。言い換えれば、吸収体移動機構１７は、第１吸収体１３の第１先端１３ｓを検出器リング１２からｚ方向に離れた起点から第１限界位置Ｐ１の終点まで移動させる。
【００５６】
第２吸収体１４の位置も同様に、上述の撮影視野を基準に決定される。すなわち、第２吸収体１４における検出器リング１２側の先端である第２先端１４ｓは、検出器リング１２が有する撮影視野における第２吸収体１４側の限界の位置である第２限界位置Ｐ２に位置している。
【００５７】
＜放射線断層撮影装置の動作＞
次に、放射線断層撮影装置９の動作について説明する。放射線断層撮影装置９で被検体Ｍにおける放射性薬剤の分布を知るには、まず、被検体Ｍに放射性薬剤が注射される。この時点から所定の時間が経過した時点で、被検体Ｍが天板１０に載置される。この時点の天板１０は、図５に示すように、その全域が検出器リング１２の外部に位置している。このとき、第１吸収体１３は、被検体Ｍが天板１０に位置するのに邪魔とならないように、天板１０から突き出していない。言い換えれば、天板１０における検出器リング１２側の先端よりも第１吸収体１３の第１先端１３ｓの方が検出器リング１２よりも遠い位置に位置している。
【００５８】
術者が操作卓３５を通じて、検査開始を放射線断層撮影装置９に指示すると、天板１０は、被検体Ｍを載置した状態で天板移動制御部１６に制御されｚ方向に摺動する。すなわち、天板１０と第１吸収体１３とは、ｚにおける同一方向に同期的に移動する。このような同期的な移動は、同期部２６が天板移動制御部１６，および吸収体移動制御部１８に対して移動開始のトリガー信号を同時に送出することで実現される。かくして被検体Ｍは、その関心部位が検出器リング１２の撮影視野に収まる位置まで移動される。この間も第１吸収体１３の第１先端１３ｓは、天板１０における検出器リング１２側の先端を追い越すことがなく、第１吸収体１３の第１先端１３ｓは、上述の終点の位置まで移動してそこで停止する。天板１０は、第１吸収体１３の停止に構わず、ｚ方向の移動を続けて被検体Ｍの関心部位を検出器リング１２の撮影視野に収める。
【００５９】
この時点で、検出器リング１２が被検体Ｍの関心部位における消滅放射線対の検出を行う。こうして被検体Ｍの関心部位の断層画像が取得される。取得された断層画像は、表示部３６に表示されて検査は終了となる。
【００６０】
次に、本発明における第１吸収体１３，第２吸収体１４によって同時計数の邪魔となる放射線が除去される様子を説明する。図６は、被検体Ｍの胴体部について放射性薬剤のイメージングを行っている状態を示している。検出器リング１２の撮影視野内である部位ｇで発生した消滅放射線対は、矢印に示すように検出器リング１２の二箇所に入射する。検出器リング１２によって、検出された消滅放射線対は、同時計数部２１でカウントの対象となり、断層画像の取得に利用される。一方、検出器リング１２の撮影視野外である部位ｈで発生した消滅放射線対（外部発生放射線）は、検出器リング１２に向かわないほうが望ましい。しかし、図６に示すように、撮影視野外で発生した消滅放射線対の一方が検出器リング１２に向かうことがある。この様な放射線は、検出器リング１２に向かう前に撮影視野外に設けられた第１吸収体１３，第２吸収体１４に吸収される。例えば、図６の場合においては、部位ｈで発生した放射線は第１吸収体１３に吸収され、結局、検出器リング１２に入射することがない。
【００６１】
しかも、第１吸収体１３，第２吸収体１４は、検出器リング１２の撮影視野を避けて設けられているので、断層画像の取得に利用されるべき撮影視野内で生じた消滅放射線対は、確実に第１吸収体１３，第２吸収体１４に吸収されてしまうことがない。第１吸収体１３，第２吸収体１４は、部位ｇで発生する消滅放射線対の検出の邪魔とはならない。
【００６２】
以上のように、実施例１の構成によれば、検出器リング１２の視野範囲外で発生した外部発生放射線が検出器リング１２に入射することを防止することができる。すなわち、実施例１の構成によれば、ｚ方向に移動可能な放射線を吸収する第１吸収体１３が医用寝台装置に備えられている。この第１吸収体１３は、天板１０を透過した放射線を吸収するのである。いったん天板１０を透過して検出器リング１２に向かう外部発生放射線は、第１吸収体１３に吸収されるので、検出器リング１２に外部発生放射線を入射させることを抑制できる。検出器リング１２の撮影視野外で発生した放射線が検出器リング１２に入射することは、断層画像を生成する上で邪魔となる。しかし、本発明によればこのような外部発生放射線が第１吸収体１３によって吸収される構成となっているので、診断に好適な断層画像が生成できる。
【００６３】
また、第１吸収体１３における検出器リング１２側の先端である第１先端１３ｓは、撮影視野における第１限界位置Ｐ１以上は検出器リング１２に近づかない構成となっている。これにより、検出器リング１２の撮影視野に第１吸収体１３が入り込むことがないので、撮影視野で生じる消滅放射線が第１吸収体１３に吸収されることがない。
【００６４】
また、第１吸収体１３はｚ方向に沿って移動可能となっている。これにより、天板１０の位置に応じて第１吸収体１３の位置を変更することができるので、被検体Ｍが天板１０を乗降するときに第１吸収体１３が邪魔とならない。さらに、第１吸収体１３が常に検出器リング１２に隣接した状態となっていると、術者が検出器リング１２に近づくことができない。実施例１の構成によれば、第１吸収体１３の位置がｚ方向に沿って変更可能となっているので、より安全で、メンテナンスが容易な放射線断層撮影装置９が提供できる。
【００６５】
また、第１吸収体１３は、天板１０を透過した放射線を吸収するものであり、かつ、天板１０と独立に移動する構成となっている。この様な構成を実現するには、第１吸収体１３が天板１０における被検体Ｍを載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていればよい。第１吸収体１３は、検出器リング１２の開口の中心から見て、検出器リング１２の内壁よりも近い位置に設けられているので、（第１吸収体１３は、仮にこれをｚ方向に延伸させたとすると、検出器リング１２の開口を貫通するように設けられているので）、天板１０を透過して検出器リング１２に向かう放射線は必ず第１吸収体１３に向かうことになる。この様に実施例１の構成によれば、確実に外部発生放射線を検出器リング１２に入射させない構成とすることができる。
【００６６】
また、実施例１の構成によれば、天板１０の移動と第１吸収体１３との移動を同期させることができるようになっている。したがって、天板１０の状態に合わせて第１吸収体１３の位置を決定することができるので、より被検体Ｍを天板１０に乗降させる際に第１吸収体１３が邪魔とならない放射線断層撮影装置９が提供できる。すなわち、天板１０と第１吸収体１３とはｚ方向における同一方向に同期的に移動される。この様にすることで、天板１０と第１吸収体１３は、同一方向にせり出すことになる。一般に天板１０がせり出す方向に検出器リング１２が位置するので、第１吸収体１３は天板１０のせり出しに合わせて、確実に検出器リング１２に近づき、それに入射する外部発生放射線を吸収することができる。
【００６７】
また、実施例１の構成によれば、検出器リング１２から見て、第１吸収体１３の反対側に第２吸収体１４を備えている。すなわち、検出器リング１２は、第１吸収体１３，および第２吸収体１４にｚ方向から挟まれるように配置されている。この第２吸収体１４も天板１０を透過した放射線を吸収するものであり、その構成は第１吸収体１３に準じている。しかし、第２吸収体１４は、移動する構成とする必要はない。第２吸収体１４は、被検体Ｍと十分に離れており、被検体Ｍの乗降に障害とならないからである。この様に構成すれば、吸収体１３，１４に吸収される外部発生放射線の線量は増加するので、一段と診断に好適な断層画像が取得できる放射線断層撮影装置９が提供できる。
【実施例２】
【００６８】
次に、実施例２に係るＰＥＴ／ＣＴ装置について説明する。ＰＥＴ／ＣＴ装置とは、実施例１で説明した放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９と、Ｘ線を用いた断層画像を生成するＣＴ装置８とを有する構成で、両者で得られた断層画像を重ね合わせた合成画像を生成することができる医用装置である。
【００６９】
実施例２に係るＰＥＴ／ＣＴ装置の構成について説明する。実施例２に係るＰＥＴ／ＣＴ装置におけるＰＥＴ装置においては、実施例１で説明した放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９を用いることができる。したがって、実施例２における特徴的な部分であるＣＴ装置について説明する。図７に示すように、ＣＴ装置８は、ガントリ４５を有している。ガントリ４５には、ｚ方向に伸びた開口が設けられており、この開口に天板１０，および第１吸収体１３が挿入されている。なお、ＣＴ装置８は、放射線断層撮影装置９にｚ方向側から隣接する。
【００７０】
ガントリ４５の内部には、Ｘ線を被検体に向けて照射するＸ線管４３と、被検体を透過してきたＦＰＤ（フラット・パネル・ディテクタ）４４と、Ｘ線管４３とＦＰＤ４４とを支持する支持体４７とが備えられている。支持体４７は、リング形状となっており、ｚ方向に伸びた中心軸周りに回転自在となっている。この支持体４７の回転は、例えばモータのような動力発生手段と、例えば歯車のような動力伝達手段とから構成される回転機構３９が実行する。また、回転制御部４０は、この回転機構３９を制御するものである。Ｘ線管４３は、本発明の放射線源に相当する。ＦＰＤ４４は、本発明の放射線検出手段に相当し、支持体４７は、本発明の支持手段に相当する。回転機構３９は、本発明の回転手段に相当し、回転制御部４０は、本発明の回転制御手段に相当する。
【００７１】
ＣＴ画像生成部４８は、ＦＰＤ４４から出力されたＸ線検出データを基に、被検体ＭのＸ線断層画像を生成するものである。また、重ね合わせ部４９は、放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９から出力された被検体内の薬剤分布を示すＰＥＴ画像と、上述のＸ線断層画像とを重ね合わせることで重合画像を生成する構成となっている。
【００７２】
第１吸収体１３は、支持体４７の開口の中心から見て支持体４７の内壁よりも内側に設けられている。同様に、第１吸収体１３は、ＣＴ装置８のガントリ４５の開口の中心から見てガントリ４５の内壁よりも内側に設けられている。これにより、第１吸収体１３ガントリ４５の開口の内側にせり出す位置に設けられることができる。
【００７３】
主制御部４１は、各種のプログラムを実行することにより、実施例１に係る各部の他、回転制御部４０，ＣＴ画像生成部４８，重ね合わせ部４９，およびＸ線管制御部４６とを実現している。なお、上述の各部はそれらを担当する制御装置に分割されて実現されてもよい。
【００７４】
Ｘ線透視画像の取得方法について説明する。Ｘ線管４３とＦＰＤ４４とは、互いの相対位置を保った状態でｚ方向に伸びた中心軸周りに回転する。このときＸ線管４３は間歇的にＸ線を被検体Ｍに向けて照射し、その度ごとに、ＣＴ画像生成部４８は、Ｘ線透視画像を生成する。この複数枚のＸ線透視画像は、ＣＴ画像生成部４８において例えば、既存のバック・プロジェクション法を用いて単一の断層画像に組み立てられる。
【００７５】
次に、合成画像の生成方法について説明する。ＰＥＴ／ＣＴ装置にて合成画像を取得するには、被検体Ｍの関心部位をＣＴ装置に導入して、被検体Ｍとガントリ４５との位置を変更しながらＸ線断層画像を取得する。このとき、第１吸収体１３は、ガントリ４５に進入していない。これによりＸ線管４３から照射されるＸ線は、第１吸収体１３に吸収されてしまうことがない。そして、被検体Ｍの関心部位を放射線断層撮影装置（ＰＥＴ装置）９に導入してＰＥＴ画像を取得する。このとき、第１吸収体１３は、ガントリ４５の開口の内部に進入し、図７に示すように検出器リング１２に隣接している。重ね合わせ部４９によって両画像が重ね合わせられ、完成した合成画像は、表示部３６にて表示される。これにより、薬剤分布と被検体の内部構造とを同時に認識することができるので診断に好適な断層画像が提供できる。
【００７６】
実施例２の構成によれば、被検体Ｍの内部構造と、薬剤分布との両方を取得できる放射線断層撮影装置９が提供できる。ＰＥＴ装置は、一般的に薬剤分布に係る情報を得ることができる。しかしながら、被検体Ｍの臓器や組織を写しこんだ断層画像を参照しながら診断を行う必要がある場合がある。上述の構成によれば、被検体Ｍの内部構造と、薬剤分布との両方を取得できるので、例えば両画像を重ね合わせることで、診断に好適な合成画像を生成させることができる。
【００７７】
本発明は、上述の構成に限られることなく、下記のように変形実施をすることができる。
【００７８】
（１）上述の各実施例によれば、第１吸収体１３は、天板１０の下面を覆うように設けられていたが、本発明はこの構成に限られない。本発明は、図８に示すように、第１吸収体１３を天板１０の内部に設けた構成として実施することもできる。
【００７９】
（２）上述した各実施例のいうシンチレータ結晶は、ＬＹＳＯで構成されていたが、本発明においては、その代わりに、ＧＳＯ（Ｇｄ２ＳｉＯ５）などのほかの材料でシンチレータ結晶を構成してもよい。本変形例によれば、より安価な放射線検出器が提供できる放射線検出器の製造方法が提供できる。
【００８０】
（３）上述した各実施例において、光検出器は、光電子増倍管で構成されていたが、本発明はこれに限らない。光電子増倍管に代わって、フォトダイオードやアバランシェフォトダイオードや半導体検出器などを用いていもよい。
【００８１】
（４）天板１０の形状は、ガントリの開口に沿って撓んだ樋状としてもよいし、平面状としてもよい。天板１０の形状に合わせて第１吸収体１３，第２吸収体１４の形状を自由に変更することもできる。
【符号の説明】
【００８２】
Ｐ１ 第１限界位置
Ｐ２ 第２限界位置
１ 放射線検出器
９ 放射線断層撮影装置
１０ 天板
１２ 検出器リング
１５ 天板移動機構（天板移動手段）
１３ 第１吸収体
１３ａ 第１先端
１４ 第２吸収体
１４ａ 第２先端
１７ 吸収体移動機構（吸収体移動手段）
２６ 同期部（同期手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消滅放射線対を検出する放射線断層撮影装置に配備される医用寝台装置であって、
（Ａ）被検体を載置する天板と、
（Ｂ）前記天板を前記天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、
（Ｃ）前記天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、
（Ｄ）前記第１吸収体を前記天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えることを特徴とする医用寝台装置。
【請求項２】
請求項１に記載の医用寝台装置において、
（Ｅ）前記第１吸収体は、前記天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とする医用寝台装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の医用寝台装置において、
（Ｆ）前記天板移動手段と前記第１吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、
（Ｇ）前記天板と前記第１吸収体とは、前記天板長手方向における同一方向に同期的に移動することを特徴とする医用寝台装置。
【請求項４】
（Ａ）被検体を載置する天板と、
（Ｂ）前記天板を前記天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、
（Ｃ）前記天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、
（Ｄ）前記第１吸収体を前記天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えた医用寝台装置と、
前記天板を導入する前記天板長手方向に貫通した開口を有するとともに放射線を検出する放射線検出器がリング状に配列されて構成される検出器リングとを備え、
前記第１吸収体は、仮にこれを前記天板長手方向に延伸させたとすると、前記検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、
前記吸収体移動手段は、前記第１吸収体における前記検出器リング側の先端である第１先端を前記検出器リングが有する撮影視野における前記第１吸収体側の限界の位置である第１限界位置まで移動させることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項５】
請求項４に記載の放射線断層撮影装置において、
（Ｅ）前記第１吸収体は、前記天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の放射線断層撮影装置において、
（Ｆ）前記天板移動手段と前記吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、
（Ｇ）前記天板と前記第１吸収体とは、前記天板長手方向における同一方向に同期的に移動し、
前記吸収体移動手段は、前記天板の移動に係らず前記第１吸収体の前記第１先端を前記第１限界位置で停止させることを特徴とすることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項７】
請求項６に記載の放射線断層撮影装置において、
前記天板における前記下面を覆うように配置され、前記天板を透過した放射線を吸収する第２吸収体を更に備え、
前記第２吸収体は、仮にこれを前記天板長手方向に延伸させたとすると、前記検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、
前記検出器リングは、前記第１吸収体および前記第２吸収体に挟まれる位置に配置されており、前記第２吸収体における前記検出器リング側の先端である第２先端の位置は、前記検出器リングが有する撮影視野における前記第２吸収体側の限界の位置である第２限界位置に一致していることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項８】
請求項４ないし請求項７のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
（α）前記天板に対し前記天板長手方向に伸びた中心軸周りに回転可能な放射線源と、
（β）前記天板に対し前記中心軸周りに回転可能な放射線検出手段と、
（γ）前記放射線源と前記放射線検出手段とを支持する支持手段と、
（δ）前記支持手段を回転させる回転手段と、
（ε）前記回転手段を制御する回転制御手段を備えた画像生成装置が
前記検出器リングに前記天板長手方向から隣接して設けられることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項１】
消滅放射線対を検出する放射線断層撮影装置に配備される医用寝台装置であって、
（Ａ）被検体を載置する天板と、
（Ｂ）前記天板を前記天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、
（Ｃ）前記天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、
（Ｄ）前記第１吸収体を前記天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えることを特徴とする医用寝台装置。
【請求項２】
請求項１に記載の医用寝台装置において、
（Ｅ）前記第１吸収体は、前記天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とする医用寝台装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の医用寝台装置において、
（Ｆ）前記天板移動手段と前記第１吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、
（Ｇ）前記天板と前記第１吸収体とは、前記天板長手方向における同一方向に同期的に移動することを特徴とする医用寝台装置。
【請求項４】
（Ａ）被検体を載置する天板と、
（Ｂ）前記天板を前記天板の長手方向である天板長手方向に沿って移動させる天板移動手段と、
（Ｃ）前記天板を透過した放射線を吸収する第１吸収体と、
（Ｄ）前記第１吸収体を前記天板長手方向に沿って移動させる吸収体移動手段とを備えた医用寝台装置と、
前記天板を導入する前記天板長手方向に貫通した開口を有するとともに放射線を検出する放射線検出器がリング状に配列されて構成される検出器リングとを備え、
前記第１吸収体は、仮にこれを前記天板長手方向に延伸させたとすると、前記検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、
前記吸収体移動手段は、前記第１吸収体における前記検出器リング側の先端である第１先端を前記検出器リングが有する撮影視野における前記第１吸収体側の限界の位置である第１限界位置まで移動させることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項５】
請求項４に記載の放射線断層撮影装置において、
（Ｅ）前記第１吸収体は、前記天板における被検体を載置する載置面と反対側の下面を覆うように設けられていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の放射線断層撮影装置において、
（Ｆ）前記天板移動手段と前記吸収体移動手段とを同期させる同期手段を備え、
（Ｇ）前記天板と前記第１吸収体とは、前記天板長手方向における同一方向に同期的に移動し、
前記吸収体移動手段は、前記天板の移動に係らず前記第１吸収体の前記第１先端を前記第１限界位置で停止させることを特徴とすることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項７】
請求項６に記載の放射線断層撮影装置において、
前記天板における前記下面を覆うように配置され、前記天板を透過した放射線を吸収する第２吸収体を更に備え、
前記第２吸収体は、仮にこれを前記天板長手方向に延伸させたとすると、前記検出器リングの開口を貫通するように設けられているとともに、
前記検出器リングは、前記第１吸収体および前記第２吸収体に挟まれる位置に配置されており、前記第２吸収体における前記検出器リング側の先端である第２先端の位置は、前記検出器リングが有する撮影視野における前記第２吸収体側の限界の位置である第２限界位置に一致していることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項８】
請求項４ないし請求項７のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
（α）前記天板に対し前記天板長手方向に伸びた中心軸周りに回転可能な放射線源と、
（β）前記天板に対し前記中心軸周りに回転可能な放射線検出手段と、
（γ）前記放射線源と前記放射線検出手段とを支持する支持手段と、
（δ）前記支持手段を回転させる回転手段と、
（ε）前記回転手段を制御する回転制御手段を備えた画像生成装置が
前記検出器リングに前記天板長手方向から隣接して設けられることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２４９７２３（Ｐ２０１０−２４９７２３Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１００８３２（Ｐ２００９−１００８３２）
【出願日】平成２１年４月１７日（２００９．４．１７）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１７日（２００９．４．１７）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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