ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャのためのシステム及び方法
【課題】ＭＲＩ−ＰＥＴのほぼ同時撮像の実行が可能な一体型ＰＥＴ−ＭＲＩシステムを提供する。
【解決手段】ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ（１００）は、対象のＭＲ撮像を実行するＭＲＩボア（１２０）を含む。ＭＲＩボア（１２０）は、ＭＲＩボアとＭＲＩボア内部の対象の間にクリアランスを提供できるようなサイズとしている。ＭＲＩ−ＰＥＴ専用イメージャはさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に配置させたＰＥＴ検出器システムを含む。ＰＥＴ検出器システム（１３０）は、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含む。ＰＥＴ収集の間においてＰＥＴ検出器素子は、ＰＥＴ検出器と対象の間に最適なクリアランスを提供できるようなサイズまで縮んでいる。ＭＲＩ収集の間にはＰＥＴ検出器は、ＭＲＩ視野域内への対象のトラバースを可能にするように後退する。
【解決手段】ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ（１００）は、対象のＭＲ撮像を実行するＭＲＩボア（１２０）を含む。ＭＲＩボア（１２０）は、ＭＲＩボアとＭＲＩボア内部の対象の間にクリアランスを提供できるようなサイズとしている。ＭＲＩ−ＰＥＴ専用イメージャはさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に配置させたＰＥＴ検出器システムを含む。ＰＥＴ検出器システム（１３０）は、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含む。ＰＥＴ収集の間においてＰＥＴ検出器素子は、ＰＥＴ検出器と対象の間に最適なクリアランスを提供できるようなサイズまで縮んでいる。ＭＲＩ収集の間にはＰＥＴ検出器は、ＭＲＩ視野域内への対象のトラバースを可能にするように後退する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は全般的には磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）及び陽電子放出断層（ＰＥＴ）のテクノロジーに関する。より具体的には本開示は、ＰＥＴとＭＲＩのテクノロジーをＰＥＴとＭＲＩのほぼ同時撮像が可能な複合型スキャナに統合させるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
外傷性脳損傷、アルツハイマー病、パーキンソン病、てんかん及び別の形態の神経障害のための撮像に対する関心が高まりつつあり、脳及び神経研究において磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）と陽電子放出断層（ＰＥＴ）の複合テクノロジーが大幅な躍進を示している。生理学的及びメタボリックの状態評価におけるＭＲＩのずば抜けた軟部組織コントラスト及び高特定性とＰＥＴの優れた感度とが一緒になると、診断のための形態学情報、機能情報及びメタボリック情報の精細な組み合わせを提供することができる。幾つかのＭＲＩ−ＰＥＴ複合型撮像技法が提唱されてきた。
【０００３】
一手法では、２つの別々のスキャナによってＭＲＩ及びＰＥＴ撮像を実行し、後で診断のために画像融合方法によってこの２つの画像情報を合成するようにしている。アファイン変換及び変形可能（ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ）変換を利用した高度な画像融合のための幾つかの手法が開発されているが、別々のスキャナで順次収集した撮像データの正確な空間的相関は幾つかの理由のために限界がある。例えば、患者の再位置決めによって、セクション向きの相違並びに臓器の形状及び位置の変動が生じる。さらに最新式の位置調整アルゴリズムは、すべての変形を正確に位置調整することが不可能であり、また臨床医が融合画像を読影する際の信頼度が損なわれることがある。
【０００４】
患者の再位置決めを行うことなく単一の検査で形態学データと機能データの時間的及び空間的な相互位置調整を可能とさせる混成システムによれば、改良型のデータ整列を達成させることができる。こうした混成システムは、第１のシステムタイプにおいて第１のスキャナと第２のスキャナが搬送レールを通じて互いに接続されるようにして開発されている。搬送レール上に検査対象物の保持が可能なテーブルが設けられており、これによりＰＥＴ画像とＭＲＩ画像が順次取得される。しかしこうしたシステムには幾つかの欠点がある：例えば、対象搬送レールが占有するスペースが大きいこと、また搬送レールを通じて対象を第１のスキャナから第２のスキャナまで搬送する際にかなりの時間が費やされること、などである。
【０００５】
混成式ＭＲＩ−ＰＥＴシステムの別の構成では、２つのモダリティのうちより小さい方であるのが一般的であるＰＥＴスキャナがＭＲＩボアの内部に配置される。こうした配列では、ＰＥＴスキャナがＭＲＩの典型的には高い磁場環境に曝されており、この２つのシステムの間に電磁気干渉（ＥＭＩ）の形態の干渉または相互作用が生じ、これによりその性能に悪影響が生じる。さらにＲＦコイルのようなＭＲＩデータ収集ハードウェアはＰＥＴ信号を減衰させ、さらにＰＥＴ性能を低下させることになる。上述の幾何学構成でＭＲ／ＰＥＴの同時撮像を可能にさせる得るが、ＭＲＩイメージャもまたその視野域内にＰＥＴ検出器が存在しているため脳撮像について最適に至らずＭＲデータ収集システムの効率が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第２０１００２１７１１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、所与の対象物についてＭＲＩ−ＰＥＴのほぼ同時撮像を実行すること並びに上述の欠点に対処することを専らとする一体型ＰＥＴ−ＭＲＩシステムに対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様では、脳などの対象に対する撮像を実行するための専用磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャを提供する。この専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャは、対象のＭＲ撮像を実行するように構成されたＭＲＩボアを含む。本ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャはさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に配置させたＰＥＴ検出器システムを含む。ＰＥＴ検出器システムは、ＭＲＩボアの外部で後退（ｒｅｔｒａｃｔ）可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含む。
【０００９】
別の態様では、対象の撮像を実行するための複合型磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャを提供する。本ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャは、対象のＭＲ撮像を専ら実行するように構成されたＭＲＩボアを含む。このＭＲＩボアは、ＭＲＩボアとＭＲＩボア内部の対象の間に最適なクリアランスを提供できるようなサイズ設定としている。本専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャはさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に配置させたＰＥＴ検出器システムを含む。このＰＥＴ検出器システムは、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含む。
【００１０】
さらに別の態様では、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する方法を提供する。本方法は、ＭＲＩボア内部に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むようにＭＲＩボアを構成するステップを含む。本方法はさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含むＰＥＴ検出器を配置させるステップを含む。
【００１１】
また別の態様では、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャにおいて対象のＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する方法を提供する。本方法は、ＭＲＩ視野域（ＦＯＶ）内に対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するためにＰＥＴ検出器の検出器素子を後退させるステップを含む。ＭＲＩ ＦＯＶ内に位置決めされた対象のＭＲ画像が取り込まれる。本方法はさらに、ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部に対象を受け容れるステップと、ＰＥＴ検出器と対象の間に最適なクリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器素子を再位置決めするステップと、を含む。引き続いて、ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部で対象のＰＥＴ画像が取り込まれる。
【００１２】
本システム及び方法に関するこれらの特徴、態様及び利点、並びにその他の特徴、態様及び利点については、同じ参照符号が図面全体を通じて同じ部分を表している添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことによってより理解が深まるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの例示的な一実施形態を表した概要図である。
【図２】一実施形態による例示的なＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システム構成を表したブロック図である。
【図３】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図４】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図５】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図６】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図７】一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する例示的な一方法に関する各ステップを表した流れ図である。
【図８】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図９】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図１０】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図１１】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図１２】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１３】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１４】別の実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１５】別の実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１６】一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する例示的な一方法に関する各ステップを表した流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
詳細には以下に記載するが、本システムの実施形態によれば対象の撮像を実行するための複合型の磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャ並びにその方法が提供される。一実施形態では、関心対象に対するＭＲとＰＥＴの両方の専用撮像を最適化するようなシステム幾何学構成について記載している。提唱したＭＲＩ−ＰＥＴイメージャは、関心対象に関するＰＥＴ画像とＭＲ画像をほぼ同時に取得する。
【００１５】
図１は、陽電子放出断層（ＰＥＴ）−磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）複合型撮像システム１００に関する例示的な一実施形態を表した概要図である。ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型撮像システム１００は、対象（図示せず）のＭＲ画像を取り込むためのＭＲＩボア１２０を有するＭＲＩイメージャ１１０と、ＭＲＩボア１２０の外部に据え付けられたＰＥＴ検出器システム１３０を含んだＰＥＴイメージャ１２５と、対象をＰＥＴ検出器システム及びＭＲＩボア１２０内に搬送するための対象テーブル１４０と、を含む。対象の一例には、生理学状態やメタボリック状態を評価する際にＭＲＩの軟部組織コントラスト及び高い特定性とＰＥＴの感度とを併せて得ることが有益であるような人間や動物並びにその他の対象（ただし、これらに限らない）を含む。ＭＲＩボア１２０は、ＭＲＩ撮像スペース１２１がＭＲＩボア１２０の中心を通過するように形成されると共に対象が対象テーブル１４０上にある間に対象をＭＲＩ撮像スペース１２１内まで移動できるように対象テーブル１４０が装着されるようにして構成されている。対象テーブル１４０は、対象を撮像スペース内にまたこれから出るように搬送できるように摺動可能に形成させることがある。
【００１６】
ＭＲＩイメージャ１１０は、中空円筒状の幾何学構成を有する主マグネット（図示せず）を含む。この主マグネットは、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ１００内における最大かつ最外側の構成要素となっている。この主マグネットは、永久磁石、常伝導電磁石及び超伝導電磁石（ただし、これらに限らない）を含むことがある。この主マグネットは、対象のＭＲ撮像の間に強力で均一な磁場Ｂ0を発生させる。ＭＲ画像は典型的には、ＭＲＩ撮像スペース１２１（明細書の以下においてＭＲ視野域（ＦＯＶ）と呼ぶ）の中央領域内において（中央領域内部では磁場の均一性が強いため）主マグネットの主軸１４２に沿って収集される。
【００１７】
ＰＥＴ検出器システム１３０は、対象から放出された同時消滅光子を検出するための１つまたは複数の検出器素子を含む。動作時においてこの検出器素子は、対象から検出器素子の方向に放出された同時消滅光子を検出できるように対象の周りに配列させると共に少なくともそれだけのサイズを有するように構成されている。図示した実施形態ではＰＥＴ検出器システム１３０は、ＭＲＩボア１２０との整列を容易にするために円形の幾何学構成を有するように構築させている。具体的にはＰＥＴ検出器システム１３０は、ＭＲ主マグネットの主軸１４２に概ね沿うようにＭＲ主マグネットのボア１２０の近傍に配置させている。一例ではそのＰＥＴ検出器システムは、ボア１２０の外部に配置させており、システムの不可分の一部とすること、拡張用構成要素とすること、あるいは必要に応じて配備可能な分離可能構成要素とすることが可能である。
【００１８】
図２は、一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像システム２００の構成を表したブロック図である。図示したようにＭＲＩイメージャ１１０は、ＨＦ励起パルスを発生させかつ放出される共鳴信号を検出するために、磁場コイル組１６０から形成された主磁場マグネットと、無線周波数（ＲＦ）コイル組１５０から形成された高周波数の無線波システムと、を含む。
【００１９】
無線周波数（ＲＦ）コイル組１５０（ＭＲアンテナと呼ぶこともある）は一般に、磁場コイル１６０が発生させる磁場Ｂ0の中央領域内に配置させている。これらのＲＦコイル１５０は、少なくとも２つの機能（具体的には、ＭＲ撮像過程の間にＲＦ信号を送信し対象からＲＦ信号を受信するための機能）を有することがある。ＲＦ信号の送信の間ではＲＦコイル１５０は典型的には、ラーモアのスピン周波数で振動するＲＦパルスを発生させており、このパルスによって、撮像しようとする対象内の原子核が励起される。ＲＦ信号の受信の間ではＲＦコイル１５０は、その元の状態までの「緩和（ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ）」の間に同じ原子核が放出する信号を同じ周波数で検出している。撮像対象が磁場Ｂ0の中央領域１２１に来るようにＲＦコイル１５０によって取り囲まれたボアの内部に撮像対象を配置させることに留意されたい。
【００２０】
ＭＲＩイメージャ１１０により取り込まれかつ取得された画像信号１６４はＭＲＩユニット１６５に送られ、さらに画像とするように変換を受ける。この画像はＭＲＩ−ＰＥＴ複合画像プロセッサ１７０に送られており、ここでＭＲ画像１６６はＰＥＴ検出器が検出したＰＥＴ画像１７６とで合成またはマッピングを受けることがある。このＭＲ／ＰＥＴの画像１８４はディスプレイ１７２上に表示させることがある。
【００２１】
ＰＥＴ検出器システム１３０は１つまたは複数の検出器素子１３５を含む。検出器素子１３５の配列に関しては様々な構成が存在している。一実施形態ではその検出器素子１３５を、対象を囲繞するリングの形態で配列させることがある。こうしたＰＥＴ撮像システムのことはまた、静止ブロックリングシステムと呼ぶことがある。別の実施形態ではそのＰＥＴイメージャ１２５はまた、例えば２つ、４つまたは６つのフラット検出器を含むことがある。さらに、ＰＥＴ検出器システム１３０のトランスアキシャル方向とアキシャル方向の両方の視野域（ＦＯＶ）をＭＲＩボア１２０の外部に延ばすことが可能である。
【００２２】
アキシャル方向で主軸１４２に沿ってＰＥＴ検出器１３０をステップ状に変位させることによって、多くのＰＥＴ断層像に関するデータを時間的に連続して収集するのが一般的である。面積が大きい位置検知性の検出器素子を多角形配列でより少ない数だけ用いることも可能である。さらに、検出器素子によって部分的にのみ構成されたリング形状の検出器を用いることが可能である。このリング検出器の例では、必要な計測データを収集するために対象の周りで検出器素子１３５を回転させている。こうしたＰＥＴ撮像システムのことをまた、回転ブロックリングシステムと呼ぶことがある。
【００２３】
ＰＥＴ検出器素子１３５は典型的には、アレイ状に配列させかつフォトセンサに結合させたシンチレーション結晶から形成されている。本明細書には一例によるＰＥＴイメージャ１２５が実行する信号処理について記載している。このシンチレーション結晶は、対象から放出された消滅光子を停止させると共にこれらを光シンチレーションパルスに変換している。ＰＥＴ検出器素子１３５内でシンチレーション結晶が発生させたシンチレーションパルスは、フォトセンサ（図示せず）に送られ、またさらに電荷信号になるように変換される。具体的な一実施形態ではそのフォトセンサは光電子増倍管である。別の実施形態ではそのフォトセンサは、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）や半導体光電子増倍器（ＳＳＰＭ）などの半導体フォトセンサである。フォトセンサから出力された電荷信号はＰＥＴユニット１７５内部の信号増幅回路に送られる。信号増幅回路を通過する間にファイン電荷信号は増幅され、さらにこの増幅済み信号はＰＥＴユニット１７５を通過する間にエンコード／デコードを受けてエネルギー、相互作用時間及び位置の情報になる。ＰＥＴ放出からの検出信号は、断層画像再構成と呼ぶ処理を通じて機能情報を備えた画像となるように変換される。再構成画像１７４は、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合画像プロセッサ１７０に送られ、さらに単一画像とするように画像プロセッサ１７０によって合成される。したがって、解剖画像と機能画像をその中で合成させた合成画像が得られる。さらに、複合画像プロセッサ１７０はそれぞれの画像を選択的に合成して単一画像とすることや、単一画像をそれぞれの画像にするように分離させることができる。処理済みのＭＲ／ＰＥＴ画像はさらに、不揮発性や揮発性の記憶媒体（図示せず）内に保存されることがある。
【００２４】
図２には詳細に図示していないがＭＲＩイメージャ１１０はさらに、主磁場Ｂ0に対するｘ、ｙ及びｚ方向の磁場傾斜を発生させる傾斜コイルの組を含む。この磁場傾斜は、対象をその内部に配置させるスペース内における距離情報をエンコードするために用いられる。ＰＥＴイメージャ１２５はさらに、電子回路（例えば、付属の前置増幅器）やその他の金属構成要素（例えば、遮蔽用のエンクロージャ）を含む。
【００２５】
図２は、一実施形態による構成要素間の空間的関係を表した一体型ＰＥＴ−ＭＲＩイメージャの斜視図を示している。この例の構成要素は一般に、主マグネット１６０の主軸１４２を基準として同心円状にあるいはほぼ同心円状に構築されることに留意されたい。こうした方式で配列させた構成要素を有することが望ましいが、１つまたは複数の構成要素をわずかに軸外れとさせることもある。
【００２６】
例示的な一実施形態ではそのＰＥＴ検出器素子１３５は、ＭＲＩボア１２０の軸１４２の周りでトランスアキシャル方向に移動可能となるように構成されている。本明細書で用いる場合に「トランスアキシャル方向」という用語は検出器素子がその上に締結される円形の周縁部に沿った方向を意味している。別の実施形態ではそのＭＲアンテナ１５０は、ＭＲＩボア１２０の内部でこれがアキシャル方向１４２に並進するように据え付けられることがある。本明細書で用いる場合に「アキシャル方向」という用語は、主ＭＲマグネットの軸１４２でもある対象テーブルをそれに沿って配列させる軸に沿った方向を意味している。
【００２７】
トランスアキシャル方向におけるＰＥＴ検出器システム１３０の変位並びに対象の周りの回転（必要な場合）は、例示的な一実施形態に従ってＰＥＴ検出器素子駆動ユニット１８０の支援を得て実行される。ＰＥＴ検出器素子駆動ユニット１８０は、流体作動方式（ｆｌｕｉｄ ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ）または圧縮空気作動方式（ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ａｉｒ ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ）を利用することがあり、また制御器１８５から受け取った制御信号に従って動作している。具体的な一実施形態ではそのＭＲアンテナ１５０及びＰＥＴ検出器システム１３０は、共通の駆動ユニット１８０を有することや、別々の駆動ユニットを有することがあり得る。この共通駆動ユニットや別々の駆動ユニットは、ＭＲアンテナ１５０とＰＥＴ検出器システム１３０に関するアキシャル方向とトランスアキシャル方向のそれぞれの方向での独立した動きを可能にしている。制御器１８５は、ＭＲＩ−ＰＥＴ画像プロセッサ１７０から受け取ったＭＲＩ、ＰＥＴ画像データ１８４に少なくとも部分的に基づいた制御信号１８６を提供する。ＰＥＴ検出器システム１３０の動きを制御するための駆動制御信号１８７は、ボーデン（Ｂｏｗｄｅｎ）ケーブル、プッシュロッド、歯付ベルトあるいは機械的または電子的な別の任意の手段の支援を得て駆動ユニット１８０からＰＥＴ検出器システム１３０まで伝えられることがある。
【００２８】
別の態様ではそのＭＲＩ−ＰＥＴ複合システム２００はさらに、対象テーブル１４０向けの駆動ユニット１９０を含むことがある。ここでも対象テーブル駆動ユニット１９０は、制御器１８５から受け取った制御信号１８６に従って動作する。対象テーブルの動きを制御するための駆動制御信号１８８は対象テーブル駆動ユニット１９０によって提供される。ＰＥＴ検出器素子駆動ユニット１８０と対象テーブル駆動ユニット１９０は、ＰＥＴ検出器システム１３０及び対象テーブル１４０の運動または位置を検知するための適当な位置センサまたは運動センサ（図示せず）と結合させることがある。制御器１８５は受け取ったセンサ信号に基づいて、対象テーブル１４０の動きをＰＥＴ検出器システム１３０の素子の動きと同期させるように駆動ユニット１８０、１９０に指令する。例えばＰＥＴ検出器システム１３０の素子は、ＭＲＩボア１２０の方向に前進している対象テーブル１４０とタンデムで撮像位置からオープン位置まで拡張するように構成させることがある。同様にＰＥＴ検出器システム１３０の素子は、ＭＲＩボア１２０から離れるように引っ込ませている対象テーブル１４０とタンデムで撮像位置までオープン位置から戻るように後退するように構成されることがある。本明細書で用いる場合にＰＥＴ検出器システム１３０は一例において、少なくとも２つの別個の位置（すなわち、撮像位置とオープン位置）で動作する。オープン位置とは、ＭＲＩボア開口部からのＰＥＴ検出器の除去を意味しており、これによりＭＲＩイメージャ１２０への進入が得られるようなテーブル１４０上の対象の容易な進入が可能となる。このオープン位置とは、ＰＥＴ検出器素子１３５の後退とすることも、ＰＥＴ検出器システム１３０の除去とすることもあり得る。ＰＥＴ検出器システム１３０に関する撮像位置とは、ＰＥＴ検出器について撮像を可能とさせる位置を意味している。
【００２９】
別の実施形態ではそのＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ２００は、対象の専用撮像を実行するように適応させている。提唱した専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ２００は、ＰＥＴ検出器システム１３０がＭＲＩイメージャ１１０のボア１２０の直ぐ外側あるいはその近傍に位置決めされるように構成されている。専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャのＭＲＩボア１２０は一例では、関心対象の寸法、こうした寸法の標準的な範囲あるいは事前指定の寸法に従って選択された寸法に対応したサイズ設定としている。一例として、対象の第２のセクションが対象の第１のセクションと比べてより大きなボリュームを有するような寸法の異なる少なくとも２つのセクションを対象が有するものと仮定すると、その関心対象が対象の第１のセクションであることがある。関心対象の専用撮像を実行するために、製造の時点でそのＭＲＩボアを、関心対象とボア１２０の周縁部の間に必要な最小のクリアランスを提供できるようなサイズ設定としている。一実施形態では要求される最小の間隔は、約１０ｃｍと約１５ｃｍの間とすることがある。ＭＲＩボアのサイズ設定は、ボアを画定するＲＦコイル及び傾斜コイルのサイズ設定を意味することに留意すべきである。
【００３０】
さらにＰＥＴ検出器１３０は、ＰＥＴ検出器を用いた撮像を実行するように動作させたときにＰＥＴ撮像用のスペースを有し得るようなサイズ設定としている。ＰＥＴ検出器システム１３０のサイズ設定とは、ＰＥＴ検出器システム１３０の検出器素子１３５を対象の周りで要求される撮像に適した距離に分布させることを意味する。さらに一例としてＰＥＴ検出器システム１３０は、ＭＲＩボア１２０内まで並進させ得るような対象に対するクリアランスを提供できるように対象から半径方向またはトランスアキシャル方向で外方に動的に拡張するように構成されている。本明細書で用いる場合に「動的に（ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ）」という用語は所与の任意の時点で実行される動作によって特徴付けされる。さらに本明細書で使用する場合に、ＰＥＴ検出器の中心から検出器素子がその上に締結される周縁部への方向が半径方向である。
【００３１】
一例では、ＭＲＩボア１２０内部における対象のＭＲ撮像に続いて、対象の第１のセクションをＭＲＩボア１２０から出しＰＥＴ撮像スペース内に移動させており、これにより第２のセクションはＰＥＴ撮像スペースから出るように移動する。ＰＥＴ検出器システム１３０は、対象の第１のセクションのＰＥＴ撮像のためにその元の撮像／クローズ位置まで後退して戻るように構成されている。ＭＲとＰＥＴの撮像のそれぞれのためにＭＲ及びＰＥＴイメージャの視野域間で対象を移動させるために対象テーブルを用いることがある。
【００３２】
ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ２００が人の頭部撮像の専用であり、ＭＲＩボア１２０とＰＥＴ検出器システム１３０の両方が頭部を収容するのに必要な最小のクリアランスを提供するような寸法に合わせたサイズ設定となっているような一例について考察してみる。ＭＲ撮像のために対象テーブル１４０が患者頭部をＭＲ ＦＯＶ内まで前進させたとき、ＰＥＴ検出器システム１３０は患者肩部がつっかえないようにオープン位置まで後退する。ＰＥＴ撮像の間では、患者テーブル１４０を引き戻して患者頭部がＭＲＩ ＦＯＶを出てＰＥＴ ＦＯＶ内まで移動するように、ＰＥＴ検出器システム１３０は患者の頭部撮像のために撮像位置まで後退して戻る。セグメント分割のＰＥＴ検出器システムのケースでは、これらのセグメントは密着したボア（最適なＰＥＴ撮像を可能にするための継ぎ目がない（または、継ぎ目が小さい）検出器の場合など）が形成されるように縮まる。本明細書に記載した専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャによれば、最適な高感度で高分解能のＰＥＴ撮像が提供される。別の実施形態では、ＰＥＴ検出器が取外し可能であり、ＭＲＩ撮像の実行の際に除去されかつＰＥＴ撮像の実行の際に再配置される。
【００３３】
少なくとも１つの実施形態のＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャは、主マグネットの主軸１４２を中心として半径方向に、直線的にあるいは円周方向に変位または拡張し得るＰＥＴ検出器システム１３０を含む。ＰＥＴ検出器システム１３０がこうした移動式構成であるため、ＰＥＴ検出器システム１３０のトランスアキシャル方向の視野域（ＦＯＶ）を動的に変更することが可能となる。対象の専用撮像を実行するための具体的な一実施形態では、ＰＥＴ検出器システム１３０は、対象の指定の区画に対してクリアランスを提供するため並びにＰＥＴ ＦＯＶを動的に調整するために拡張及び後退するように構成されている。
【００３４】
ＰＥＴ検出器システム１３０は、図３〜６に示したような幾つかの異なる構成を有することがある。例えば図３に示したようにＰＥＴ検出器素子１３５は、対象（図示せず）を囲繞する１つまたは複数のＰＥＴ検出器素子１３５で占有された検出器リング１３０として構成されている。ＰＥＴ検出器システム１３０は検出器素子１３５により完全に占有させることも部分的に占有させることもあり、その検出器リング上における検出器素子の数及び分布は対象の１層または複数層のＰＥＴ画像作成に要する計測データの収集が検出器システム１３０を回転させてまたは回転させないで可能となるように選択される。ある向きでは、その検出器リング１３０をＭＲＩイメージャ及びＭＲＩボアと摺動可能に結合させている。図示のように検出器リング１３０は、（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に沿って）直線的に摺動すること（矢印１３２で示す）や、主マグネットの主軸の周りに円周方向に摺動すること（矢印１３１で示す）があり得る。ある配列ではその検出器リング１３０は、モータやギアアセンブリなどの電気機械的手段によって直線または半径方向摺動ガイドに沿って摺動するように構成されることがある。別の配列ではその検出器リング１３０は、空動式または油圧式のアクチュエータなどの機械的手段によって直線摺動ガイドに沿って摺動するように構成されることがある。さらに検出器リング１３０は、摺動子間に摺動子上にピボット点を有する剛性のリンクを用いること、摺動子をベルト、チェーンまたはガイドで接合させること、並びに摺動子をギアを用いて機械的に接合させることなど幾つかの結合用手段によって対象テーブルの動きに伴ってタンデムで摺動するように構成されることがある。
【００３５】
検出器素子により部分的にのみ占有されているＰＥＴ検出器システム１３０のケースでは、対応するアキシャル方向視野域の第１の完全なＰＥＴ画像に関する計測データが収集され終わるまで検出器リング１３０を対象の周りで回転させている。引き続いて対象テーブル１４０は、対象をアキシャル方向（すなわち対象が支持されている方向）で摺動可能に搬送させることがあり、対象は検出器素子がその上に配列された周縁部に対して垂直に進む。対象をその次のアキシャル方向視野域まで搬送した後、ＰＥＴ検出器システム１３０の回転によって次のＰＥＴ画像を記録することがある。ＰＥＴ検出器システム１３０は、電気的、電気機械的または機械的な任意の手段によって回転させることがある。こうした様々な変位及び回転ステップの間に多数のＰＥＴ断層像が連続的に収集されており、これによって全体の計測時間が短縮される。
【００３６】
ＰＥＴ検出器システム１３０はまた、図４〜５に示したように２つ以上のセグメント（具体的に図４ではセグメント１３４また図５ではセグメント１３６）に分割させることがある。ＰＥＴ検出器システム１３０のこのセグメント１３４及び１３６は、主マグネット（図示せず）の主軸の周りで半径方向に拡張するまたは縮むように構成されている。
【００３７】
図６に示した別の例示的な向きではＰＥＴ検出器システム１３０は、対象の相対する側で互いに平行に配列されると共に、矢印１３８の方向に拡張できるか完全なデータ収集のために対象（図示せず）の周りでトランスアキシャル方向に回転できるような２つの別々の検出器プレート１３７として構成されることがある。さらに別の実施形態ではそのＰＥＴ検出器システム１３０は、完全な多角形配列で対象を囲繞するために３つ以上の検出器プレート（検出器プレートの数は偶数の事も奇数のこともある）を含むことがある。通常、こうしたＰＥＴ検出器プレートのことを連続式検出器パネルと呼んでいる。
【００３８】
上述のように構築したＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを動作させる方法について、図７に示した流れ図７００を参照しながら以下で説明することにする。
【００３９】
大まかに言えばＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャにおける対象の撮像のためには、その撮像対象は対象テーブル上に配置されると共に、ＭＲとＰＥＴのそれぞれの撮像のためにＭＲとＰＥＴイメージャの視野域間で移動させている。引き続いて作成済みの画像がプロセッサによって重ね合わせられ、これによりＭＲＩの高空間分解能とＰＥＴからの機能情報とが組み合わせられる。
【００４０】
より詳細には、一実施形態による方法７００は、放射性医薬品などのトラッキング用薬剤を注入または吸入により導入することによって対象のＰＥＴ撮像を準備することを含む。対象は、ＭＲＩ及びＰＥＴのＦＯＶ内部に対象が配置されるように対象テーブル上に位置決めされる。対象テーブルをＰＥＴ検出器システムの方向に前進させるとき、ステップ７１０においてＰＥＴ検出器は、対象をＭＲＩ ＦＯＶ内までトラバースさせるためのクリアランスを提供できるように撮像位置からオープン位置まで拡張されまたは排除される。さらにステップ７２０では、ＭＲＩ ＦＯＶの内部で対象のＭＲ画像が取り込まれる。対象のＭＲ撮像に続いて、対象がトラバースされてＭＲＩボアを出てＰＥＴ検出器ＦＯＶ内部に位置決めされるように対象テーブルを引っ込ませている。ステップ７３０においてＰＥＴ視野域の内部に対象を受け容れた後、ステップ７４０においてＰＥＴ検出器と対象の間にＰＥＴ撮像のための最適クリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器は撮像位置まで後退して戻される。具体的な一実施形態では、検出器素子を後退させることにより少なくとも１つの検出器素子によって画定されるアパーチャは、最適なクリアランスを提供するように制御される。引き続いてステップ７５０において、ＰＥＴイメージャＦＯＶ内部で対象のＰＥＴ画像が取り込まれる。一実施形態ではその対象は、ＰＥＴ検出器素子の拡張及び後退に伴ってＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを通ってタンデムでトラバースされる。さらにこの２つの画像は信号処理方法を用いて合成される。上述のステップは好ましい任意の順序で実行することができる、例えば対象のＰＥＴ撮像を対象のＭＲ撮像より前に実行することがあることに留意すべきである。ＭＲ撮像とＰＥＴ撮像を約数秒〜約数分の時間差内で実行することが可能であるため、このＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像はほぼ同時と見なせる。
【００４１】
上に記載した方法の各ステップは、そのＭＲＩボアが指定の寸法をもつ対象だけをその内部に収容するように構成されている専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャを用いて対象の専用撮像を実行する方法に適応させ得ることに留意すべきである。換言するとＭＲＩボアは、ある対象のみまたは人間や動物の頭部など対象の一部のみを収容するようなサイズとしている。同様にＰＥＴ検出器システムは、対象をＭＲＩボア内に前進させて、拡張または変位位置にあるときだけにＰＥＴ検出器が対象に対するクリアランスを提供できるように構成されている。例えばＰＥＴ検出器は、患者の肩部に関して拡張位置または変位位置にある場合にのみクリアランスを提供し、これにより患者の頭部をＭＲＩ ＦＯＶ内部に位置決め可能とすることができる。
【００４２】
図８〜１１は、一実施形態による様々な動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システム１００（図１）の断面を表した概要図である。図８に示したＰＥＴ検出器システム１３０は、図３〜６に示した向きのうちのいずれに従っても構成し得ることに留意すべきである。対象（例えば、患者１４１）を矢印８０５の方向に沿ってＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャの方向に前進させると、ＰＥＴ検出器システム１３０は方向（Ｘ、Ｙ及びＺ）のいずれかに沿って患者から半径方向の外方に拡張される。例えば、ＰＥＴ検出器システム１３０が２つのセグメントを有するセグメント分割型リング検出器として構成されていると仮定すると、この２つのセグメントの各々は（Ｘ，−Ｘ）、（Ｙ，−Ｙ）または（Ｚ，−Ｚ）方向のうちの１つに沿って拡張されることがある。図９に示したようにＰＥＴ検出器システム１３０は、矢印９０５の方向に沿って患者頭部１４５をさらにＰＥＴ検出器１３０を通過してＭＲＩボア１２０まで前進させられるように患者の肩部に対するクリアランス１３９を提供することができる。患者頭部１４５のＭＲ画像を取り込んだ後、患者は図１０に示したような矢印１１０５の方向に沿ってＭＲＩボア１２０から出るように動かされ、これにより患者頭部１４５がＰＥＴ ＦＯＶの内部に位置決めされる。目下のところ拡張位置にあるＰＥＴ検出器セグメントは、図１１に示したように患者頭部１４５の方向で撮像位置まで後退して戻される。撮像位置までのＰＥＴ検出器システム１３０の後退によりさらに、患者の脳に関する最適なＰＥＴ画像を取得するためのＰＥＴ検出器システム１３０と患者頭部１４５の間の必要な最小のクリアランスを提供できることに留意すべきである。
【００４３】
図１２〜１３は、そのＰＥＴ検出器システム１３０が４つのセグメント１３６を有する検出器リングとして構成させたＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ１００（図１）の斜視図を表している。ＰＥＴ検出器システム１３０は、図１２に示したようなオープン位置と図１３に示したようなクローズ位置の間で拡張及び後退する。
【００４４】
図１４〜１５は、ＰＥＴ検出器システム１３０が図１４に示したようなオープン位置と図１５に示したようなクローズの撮像位置との間で主軸の周りで矢印１１４０、１１５０の方向に沿って円周性に摺動するように構成されているＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ１００（図１）の斜視図を表している。動作時においてＰＥＴ検出器システム１３０は、対象１４５をＭＲＩボア１２０内までトラバースできるようなクリアランスを提供するためにオープン位置に位置決めされることがある。対象１４５のＭＲ撮像実行に続いて、図１５に示した撮像位置まで摺動したＰＥＴ検出器システム１３０向けのクリアランスを提供するために対象１４５がＭＲＩボア１２０から引き出される。対象１４５はさらに、ＰＥＴ検出器システム１３０の方向に前進させ、ＰＥＴ ＦＯＶの内部に位置決めされている。引き続いて、対象１４５のＰＥＴ撮像が実行される。ＰＥＴ検出器システム１３０は、ステップの順序を対応して変更すればデフォルト位置としてオープン／拡張位置（図１４）とクローズ／撮像位置（図１５）のいずれを有することもあり得ることに留意すべきである。例えば、ＰＥＴ検出器システム１３０のデフォルト位置が図１５に示したクローズの撮像位置であるケースでは、対象１４５のＰＥＴ撮像が実行され、その後で対象１４５がＰＥＴ検出器のＦＯＶから引き出され、これに続いてＰＥＴ検出器システム１３０が図１４に示したようなオープン位置まで摺動されると共に対象１４５がＭＲＩ撮像のためにＭＲＩボア１２０内まで動かされる。
【００４５】
図１６は、一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する例示的な一方法１６００に関する各ステップを表した流れ図である。方法１６００はステップ１６１０において、対象のＭＲ画像を取り込むようにＭＲＩイメージャボアを構成するステップを含む。一実施形態ではそのＭＲＩボアは、ＲＦアンテナなどのＭＲＩ検出器素子と対象の間に最適なクリアランスを提供できるようなサイズ設定としている。例えば、高品質のＭＲ及びＰＥＴ画像を得るための対象と頭部の間の最適なクリアランスは円周で約１０〜約１５ｃｍの範囲である。ＭＲＩボアのこうした構成によれば、アーチファクトを低減させた正確かつ高品質の画像の取り込みが可能となる。指定の寸法に合わせたＭＲＩボアサイズのカスタマイズによれば、寸法が同じまたはより小さい対象のＭＲ撮像が可能となること（ＭＲＩイメージャの検出器素子が対象の周りで検出器素子により画定される円周を変更できるように調節可能でない場合）が了解されよう。例えばＭＲＩボアは、平均的な人の頭部を収容するような計測値が約４０〜約６０ｃｍの円周であるようなサイズとすることがある。このＭＲＩボアは人の頭部に合わせてカスタマイズされているため、頭部とボアの間のクリアランスは高分解能の画像の取得を可能とさせるように最適となっている。これに対して、そのＭＲＩ画像ボアが１６０ｃｍのボア円周によって人の体部を収容できるようなサイズとなっていれば、頭部のＭＲ撮像は頭部とボア円周の間のクリアランスが大きく最適に至らないことがある。ステップ１６２０ではＭＲＩボアの外部にＰＥＴ検出器システム１３０が配置されており、この際にＰＥＴ検出器システムはボアに対する外部に後退可能に配列された１つまたは複数の検出器素子を含む。一実施形態ではそのＭＲＩ−ＰＥＴイメージャは、指定の対象（例えば、脳撮像では人の頭部）に対する複合撮像を実行するように専用である。
【００４６】
さらにＰＥＴ検出器システムは、図３〜６に示した例示的な向きのうちのいずれかに従って構成される。例えばＰＥＴ検出器システムは、図５に示したようなセグメント分割型リングとして構成されることがある。この構成では、ＰＥＴ検出器システムの４つのセグメントをオープン／拡張位置からクローズ／撮像位置まで主軸の周りで半径方向で拡張及び後退するように構成させることがある。ＰＥＴ検出器は、適当な任意の締結機構によってＭＲＩボアの端部のうちの１つの位置でＭＲＩイメージャの体部に結合させている。この締結機構は、機械的フランジ、クランプ、ボルト、軸受け、電磁石、あるいはＭＲＩイメージャに対してＰＥＴ検出器をしっかりと保持できる別の任意の固定具として実現することができる。
【００４７】
ＰＥＴ検出器システムは、フランジ／グルーブ機構、ガイドレール、その他によって、アキシャル方向、トランスアキシャル方向及び円周方向のうちの１つまたは幾つかの方向で移動式となるように構成されている。ＰＥＴ検出器システムの動きは、モータ、ギア及びピニオン、スプリング装填、その他などの適当な任意の電気的及び機械的手段によって制御される。一実施形態ではそのＰＥＴ検出器システムの動きは、対象テーブルの動きと連携させている。機械的と電気的のいずれかの搬送手段を用いることにより、対象テーブルの動きによってＰＥＴ検出器の動きが制御される、あるいはこの逆に制御される。例えばＰＥＴ検出器システムの方向に対象テーブルを前進させるとき、運動センサその他によって対象テーブルの動きが検知されると共に、オープン位置と撮像位置の間のＰＥＴ検出器システムの動きを始動させるための対応するトリガ信号が提供される。ＰＥＴ検出器システムの拡張／後退の速さは対象テーブルの前進／引き揚げの速さと比例させることがある。さらに、手動による対象テーブルの動きがＰＥＴ検出器システムの動きの操作に十分な力に変換される場合、ＰＥＴ検出器システム及び対象テーブルの動きを純粋に機械式とさせることも想定されよう。ＰＥＴ検出器システムはさらに、スプリング装填その他によって元の位置まで後退することがある。
【００４８】
またさらには、本発明に関する上述の例示的特徴やその他の例示的特徴はいずれも、装置、方法、システム、コンピュータプログラム及びコンピュータプログラム成果物の形態で具現化されることがあり得る。例えば上述の方法は、添付の図面に示した方法を実行するための構造のいずれか（ただし、これに限らない）を含むシステムまたはデバイスの形態で具現化されることがあり得る。
【００４９】
本発明のある種の特徴についてのみ本明細書において図示し説明してきたが、当業者によって多くの修正や変更がなされるであろう。したがって添付の特許請求の範囲が、本発明の真の精神の範囲に属するこうした修正や変更のすべてを包含させるように意図したものであることを理解されたい。
【符号の説明】
【００５０】
１００ ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ
１１０ ＭＲＩイメージャ
１２０ ＭＲＩボア
１２１ 撮像スペース
１２５ ＰＥＴイメージャ
１３０ ＰＥＴ検出器
１３１ 矢印
１３２ 矢印
１３４ セグメント
１３５ ＰＥＴ検出器素子
１３６ セグメント
１３７ セグメント
１３８ 矢印
１３９ クリアランス
１４０ 対象テーブル
１４１ 患者
１４２ 主軸
１４５ 対象
１５０ ＲＦコイル
１６０ 磁場コイル
１６４ ＭＲ画像信号
１６５ ＭＲＩ回路ユニット
１６６ ＭＲ画像
１７０ ＭＲＩ−ＰＥＴ画像プロセッサ
１７２ ディスプレイ
１７４ ＰＥＴ画像信号
１７５ ＰＥＴ回路ユニット
１７６ ＰＥＴ画像
１８０ ＰＥＴ検出器素子駆動ユニット
１８４ ＭＲ−ＰＥＴ画像
１８５ 制御器
１８６ 制御信号
１８７ ＰＥＴ駆動制御信号
１８８ 対象テーブル駆動制御信号
１９０ 対象テーブル駆動ユニット
２００ ＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システム
７００ ＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する方法
７１０ 方法ステップ
７２０ 方法ステップ
７３０ 方法ステップ
７４０ 方法ステップ
７５０ 方法ステップ
８０５ 方向矢印
９０５ 方向矢印
１１０５ 方向矢印
１１４０ 方向矢印
１１５０ 方向矢印
１６００ ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する方法
１６１０ 方法ステップ
１６２０ 方法ステップ
【技術分野】
【０００１】
本開示は全般的には磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）及び陽電子放出断層（ＰＥＴ）のテクノロジーに関する。より具体的には本開示は、ＰＥＴとＭＲＩのテクノロジーをＰＥＴとＭＲＩのほぼ同時撮像が可能な複合型スキャナに統合させるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
外傷性脳損傷、アルツハイマー病、パーキンソン病、てんかん及び別の形態の神経障害のための撮像に対する関心が高まりつつあり、脳及び神経研究において磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）と陽電子放出断層（ＰＥＴ）の複合テクノロジーが大幅な躍進を示している。生理学的及びメタボリックの状態評価におけるＭＲＩのずば抜けた軟部組織コントラスト及び高特定性とＰＥＴの優れた感度とが一緒になると、診断のための形態学情報、機能情報及びメタボリック情報の精細な組み合わせを提供することができる。幾つかのＭＲＩ−ＰＥＴ複合型撮像技法が提唱されてきた。
【０００３】
一手法では、２つの別々のスキャナによってＭＲＩ及びＰＥＴ撮像を実行し、後で診断のために画像融合方法によってこの２つの画像情報を合成するようにしている。アファイン変換及び変形可能（ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ）変換を利用した高度な画像融合のための幾つかの手法が開発されているが、別々のスキャナで順次収集した撮像データの正確な空間的相関は幾つかの理由のために限界がある。例えば、患者の再位置決めによって、セクション向きの相違並びに臓器の形状及び位置の変動が生じる。さらに最新式の位置調整アルゴリズムは、すべての変形を正確に位置調整することが不可能であり、また臨床医が融合画像を読影する際の信頼度が損なわれることがある。
【０００４】
患者の再位置決めを行うことなく単一の検査で形態学データと機能データの時間的及び空間的な相互位置調整を可能とさせる混成システムによれば、改良型のデータ整列を達成させることができる。こうした混成システムは、第１のシステムタイプにおいて第１のスキャナと第２のスキャナが搬送レールを通じて互いに接続されるようにして開発されている。搬送レール上に検査対象物の保持が可能なテーブルが設けられており、これによりＰＥＴ画像とＭＲＩ画像が順次取得される。しかしこうしたシステムには幾つかの欠点がある：例えば、対象搬送レールが占有するスペースが大きいこと、また搬送レールを通じて対象を第１のスキャナから第２のスキャナまで搬送する際にかなりの時間が費やされること、などである。
【０００５】
混成式ＭＲＩ−ＰＥＴシステムの別の構成では、２つのモダリティのうちより小さい方であるのが一般的であるＰＥＴスキャナがＭＲＩボアの内部に配置される。こうした配列では、ＰＥＴスキャナがＭＲＩの典型的には高い磁場環境に曝されており、この２つのシステムの間に電磁気干渉（ＥＭＩ）の形態の干渉または相互作用が生じ、これによりその性能に悪影響が生じる。さらにＲＦコイルのようなＭＲＩデータ収集ハードウェアはＰＥＴ信号を減衰させ、さらにＰＥＴ性能を低下させることになる。上述の幾何学構成でＭＲ／ＰＥＴの同時撮像を可能にさせる得るが、ＭＲＩイメージャもまたその視野域内にＰＥＴ検出器が存在しているため脳撮像について最適に至らずＭＲデータ収集システムの効率が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第２０１００２１７１１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、所与の対象物についてＭＲＩ−ＰＥＴのほぼ同時撮像を実行すること並びに上述の欠点に対処することを専らとする一体型ＰＥＴ−ＭＲＩシステムに対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様では、脳などの対象に対する撮像を実行するための専用磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャを提供する。この専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャは、対象のＭＲ撮像を実行するように構成されたＭＲＩボアを含む。本ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャはさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に配置させたＰＥＴ検出器システムを含む。ＰＥＴ検出器システムは、ＭＲＩボアの外部で後退（ｒｅｔｒａｃｔ）可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含む。
【０００９】
別の態様では、対象の撮像を実行するための複合型磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャを提供する。本ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャは、対象のＭＲ撮像を専ら実行するように構成されたＭＲＩボアを含む。このＭＲＩボアは、ＭＲＩボアとＭＲＩボア内部の対象の間に最適なクリアランスを提供できるようなサイズ設定としている。本専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャはさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に配置させたＰＥＴ検出器システムを含む。このＰＥＴ検出器システムは、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含む。
【００１０】
さらに別の態様では、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する方法を提供する。本方法は、ＭＲＩボア内部に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むようにＭＲＩボアを構成するステップを含む。本方法はさらに、対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボアの外部に、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を含むＰＥＴ検出器を配置させるステップを含む。
【００１１】
また別の態様では、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャにおいて対象のＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する方法を提供する。本方法は、ＭＲＩ視野域（ＦＯＶ）内に対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するためにＰＥＴ検出器の検出器素子を後退させるステップを含む。ＭＲＩ ＦＯＶ内に位置決めされた対象のＭＲ画像が取り込まれる。本方法はさらに、ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部に対象を受け容れるステップと、ＰＥＴ検出器と対象の間に最適なクリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器素子を再位置決めするステップと、を含む。引き続いて、ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部で対象のＰＥＴ画像が取り込まれる。
【００１２】
本システム及び方法に関するこれらの特徴、態様及び利点、並びにその他の特徴、態様及び利点については、同じ参照符号が図面全体を通じて同じ部分を表している添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことによってより理解が深まるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの例示的な一実施形態を表した概要図である。
【図２】一実施形態による例示的なＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システム構成を表したブロック図である。
【図３】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図４】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図５】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図６】一実施形態によるＰＥＴ検出器システムの一構成を表した概要図である。
【図７】一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する例示的な一方法に関する各ステップを表した流れ図である。
【図８】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図９】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図１０】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図１１】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの断面像を表した概要図である。
【図１２】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１３】一実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１４】別の実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１５】別の実施形態によるある動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システムの斜視像を表したブロック図である。
【図１６】一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する例示的な一方法に関する各ステップを表した流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
詳細には以下に記載するが、本システムの実施形態によれば対象の撮像を実行するための複合型の磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャ並びにその方法が提供される。一実施形態では、関心対象に対するＭＲとＰＥＴの両方の専用撮像を最適化するようなシステム幾何学構成について記載している。提唱したＭＲＩ−ＰＥＴイメージャは、関心対象に関するＰＥＴ画像とＭＲ画像をほぼ同時に取得する。
【００１５】
図１は、陽電子放出断層（ＰＥＴ）−磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）複合型撮像システム１００に関する例示的な一実施形態を表した概要図である。ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型撮像システム１００は、対象（図示せず）のＭＲ画像を取り込むためのＭＲＩボア１２０を有するＭＲＩイメージャ１１０と、ＭＲＩボア１２０の外部に据え付けられたＰＥＴ検出器システム１３０を含んだＰＥＴイメージャ１２５と、対象をＰＥＴ検出器システム及びＭＲＩボア１２０内に搬送するための対象テーブル１４０と、を含む。対象の一例には、生理学状態やメタボリック状態を評価する際にＭＲＩの軟部組織コントラスト及び高い特定性とＰＥＴの感度とを併せて得ることが有益であるような人間や動物並びにその他の対象（ただし、これらに限らない）を含む。ＭＲＩボア１２０は、ＭＲＩ撮像スペース１２１がＭＲＩボア１２０の中心を通過するように形成されると共に対象が対象テーブル１４０上にある間に対象をＭＲＩ撮像スペース１２１内まで移動できるように対象テーブル１４０が装着されるようにして構成されている。対象テーブル１４０は、対象を撮像スペース内にまたこれから出るように搬送できるように摺動可能に形成させることがある。
【００１６】
ＭＲＩイメージャ１１０は、中空円筒状の幾何学構成を有する主マグネット（図示せず）を含む。この主マグネットは、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ１００内における最大かつ最外側の構成要素となっている。この主マグネットは、永久磁石、常伝導電磁石及び超伝導電磁石（ただし、これらに限らない）を含むことがある。この主マグネットは、対象のＭＲ撮像の間に強力で均一な磁場Ｂ0を発生させる。ＭＲ画像は典型的には、ＭＲＩ撮像スペース１２１（明細書の以下においてＭＲ視野域（ＦＯＶ）と呼ぶ）の中央領域内において（中央領域内部では磁場の均一性が強いため）主マグネットの主軸１４２に沿って収集される。
【００１７】
ＰＥＴ検出器システム１３０は、対象から放出された同時消滅光子を検出するための１つまたは複数の検出器素子を含む。動作時においてこの検出器素子は、対象から検出器素子の方向に放出された同時消滅光子を検出できるように対象の周りに配列させると共に少なくともそれだけのサイズを有するように構成されている。図示した実施形態ではＰＥＴ検出器システム１３０は、ＭＲＩボア１２０との整列を容易にするために円形の幾何学構成を有するように構築させている。具体的にはＰＥＴ検出器システム１３０は、ＭＲ主マグネットの主軸１４２に概ね沿うようにＭＲ主マグネットのボア１２０の近傍に配置させている。一例ではそのＰＥＴ検出器システムは、ボア１２０の外部に配置させており、システムの不可分の一部とすること、拡張用構成要素とすること、あるいは必要に応じて配備可能な分離可能構成要素とすることが可能である。
【００１８】
図２は、一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像システム２００の構成を表したブロック図である。図示したようにＭＲＩイメージャ１１０は、ＨＦ励起パルスを発生させかつ放出される共鳴信号を検出するために、磁場コイル組１６０から形成された主磁場マグネットと、無線周波数（ＲＦ）コイル組１５０から形成された高周波数の無線波システムと、を含む。
【００１９】
無線周波数（ＲＦ）コイル組１５０（ＭＲアンテナと呼ぶこともある）は一般に、磁場コイル１６０が発生させる磁場Ｂ0の中央領域内に配置させている。これらのＲＦコイル１５０は、少なくとも２つの機能（具体的には、ＭＲ撮像過程の間にＲＦ信号を送信し対象からＲＦ信号を受信するための機能）を有することがある。ＲＦ信号の送信の間ではＲＦコイル１５０は典型的には、ラーモアのスピン周波数で振動するＲＦパルスを発生させており、このパルスによって、撮像しようとする対象内の原子核が励起される。ＲＦ信号の受信の間ではＲＦコイル１５０は、その元の状態までの「緩和（ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ）」の間に同じ原子核が放出する信号を同じ周波数で検出している。撮像対象が磁場Ｂ0の中央領域１２１に来るようにＲＦコイル１５０によって取り囲まれたボアの内部に撮像対象を配置させることに留意されたい。
【００２０】
ＭＲＩイメージャ１１０により取り込まれかつ取得された画像信号１６４はＭＲＩユニット１６５に送られ、さらに画像とするように変換を受ける。この画像はＭＲＩ−ＰＥＴ複合画像プロセッサ１７０に送られており、ここでＭＲ画像１６６はＰＥＴ検出器が検出したＰＥＴ画像１７６とで合成またはマッピングを受けることがある。このＭＲ／ＰＥＴの画像１８４はディスプレイ１７２上に表示させることがある。
【００２１】
ＰＥＴ検出器システム１３０は１つまたは複数の検出器素子１３５を含む。検出器素子１３５の配列に関しては様々な構成が存在している。一実施形態ではその検出器素子１３５を、対象を囲繞するリングの形態で配列させることがある。こうしたＰＥＴ撮像システムのことはまた、静止ブロックリングシステムと呼ぶことがある。別の実施形態ではそのＰＥＴイメージャ１２５はまた、例えば２つ、４つまたは６つのフラット検出器を含むことがある。さらに、ＰＥＴ検出器システム１３０のトランスアキシャル方向とアキシャル方向の両方の視野域（ＦＯＶ）をＭＲＩボア１２０の外部に延ばすことが可能である。
【００２２】
アキシャル方向で主軸１４２に沿ってＰＥＴ検出器１３０をステップ状に変位させることによって、多くのＰＥＴ断層像に関するデータを時間的に連続して収集するのが一般的である。面積が大きい位置検知性の検出器素子を多角形配列でより少ない数だけ用いることも可能である。さらに、検出器素子によって部分的にのみ構成されたリング形状の検出器を用いることが可能である。このリング検出器の例では、必要な計測データを収集するために対象の周りで検出器素子１３５を回転させている。こうしたＰＥＴ撮像システムのことをまた、回転ブロックリングシステムと呼ぶことがある。
【００２３】
ＰＥＴ検出器素子１３５は典型的には、アレイ状に配列させかつフォトセンサに結合させたシンチレーション結晶から形成されている。本明細書には一例によるＰＥＴイメージャ１２５が実行する信号処理について記載している。このシンチレーション結晶は、対象から放出された消滅光子を停止させると共にこれらを光シンチレーションパルスに変換している。ＰＥＴ検出器素子１３５内でシンチレーション結晶が発生させたシンチレーションパルスは、フォトセンサ（図示せず）に送られ、またさらに電荷信号になるように変換される。具体的な一実施形態ではそのフォトセンサは光電子増倍管である。別の実施形態ではそのフォトセンサは、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）や半導体光電子増倍器（ＳＳＰＭ）などの半導体フォトセンサである。フォトセンサから出力された電荷信号はＰＥＴユニット１７５内部の信号増幅回路に送られる。信号増幅回路を通過する間にファイン電荷信号は増幅され、さらにこの増幅済み信号はＰＥＴユニット１７５を通過する間にエンコード／デコードを受けてエネルギー、相互作用時間及び位置の情報になる。ＰＥＴ放出からの検出信号は、断層画像再構成と呼ぶ処理を通じて機能情報を備えた画像となるように変換される。再構成画像１７４は、ＭＲＩ−ＰＥＴ複合画像プロセッサ１７０に送られ、さらに単一画像とするように画像プロセッサ１７０によって合成される。したがって、解剖画像と機能画像をその中で合成させた合成画像が得られる。さらに、複合画像プロセッサ１７０はそれぞれの画像を選択的に合成して単一画像とすることや、単一画像をそれぞれの画像にするように分離させることができる。処理済みのＭＲ／ＰＥＴ画像はさらに、不揮発性や揮発性の記憶媒体（図示せず）内に保存されることがある。
【００２４】
図２には詳細に図示していないがＭＲＩイメージャ１１０はさらに、主磁場Ｂ0に対するｘ、ｙ及びｚ方向の磁場傾斜を発生させる傾斜コイルの組を含む。この磁場傾斜は、対象をその内部に配置させるスペース内における距離情報をエンコードするために用いられる。ＰＥＴイメージャ１２５はさらに、電子回路（例えば、付属の前置増幅器）やその他の金属構成要素（例えば、遮蔽用のエンクロージャ）を含む。
【００２５】
図２は、一実施形態による構成要素間の空間的関係を表した一体型ＰＥＴ−ＭＲＩイメージャの斜視図を示している。この例の構成要素は一般に、主マグネット１６０の主軸１４２を基準として同心円状にあるいはほぼ同心円状に構築されることに留意されたい。こうした方式で配列させた構成要素を有することが望ましいが、１つまたは複数の構成要素をわずかに軸外れとさせることもある。
【００２６】
例示的な一実施形態ではそのＰＥＴ検出器素子１３５は、ＭＲＩボア１２０の軸１４２の周りでトランスアキシャル方向に移動可能となるように構成されている。本明細書で用いる場合に「トランスアキシャル方向」という用語は検出器素子がその上に締結される円形の周縁部に沿った方向を意味している。別の実施形態ではそのＭＲアンテナ１５０は、ＭＲＩボア１２０の内部でこれがアキシャル方向１４２に並進するように据え付けられることがある。本明細書で用いる場合に「アキシャル方向」という用語は、主ＭＲマグネットの軸１４２でもある対象テーブルをそれに沿って配列させる軸に沿った方向を意味している。
【００２７】
トランスアキシャル方向におけるＰＥＴ検出器システム１３０の変位並びに対象の周りの回転（必要な場合）は、例示的な一実施形態に従ってＰＥＴ検出器素子駆動ユニット１８０の支援を得て実行される。ＰＥＴ検出器素子駆動ユニット１８０は、流体作動方式（ｆｌｕｉｄ ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ）または圧縮空気作動方式（ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ａｉｒ ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ）を利用することがあり、また制御器１８５から受け取った制御信号に従って動作している。具体的な一実施形態ではそのＭＲアンテナ１５０及びＰＥＴ検出器システム１３０は、共通の駆動ユニット１８０を有することや、別々の駆動ユニットを有することがあり得る。この共通駆動ユニットや別々の駆動ユニットは、ＭＲアンテナ１５０とＰＥＴ検出器システム１３０に関するアキシャル方向とトランスアキシャル方向のそれぞれの方向での独立した動きを可能にしている。制御器１８５は、ＭＲＩ−ＰＥＴ画像プロセッサ１７０から受け取ったＭＲＩ、ＰＥＴ画像データ１８４に少なくとも部分的に基づいた制御信号１８６を提供する。ＰＥＴ検出器システム１３０の動きを制御するための駆動制御信号１８７は、ボーデン（Ｂｏｗｄｅｎ）ケーブル、プッシュロッド、歯付ベルトあるいは機械的または電子的な別の任意の手段の支援を得て駆動ユニット１８０からＰＥＴ検出器システム１３０まで伝えられることがある。
【００２８】
別の態様ではそのＭＲＩ−ＰＥＴ複合システム２００はさらに、対象テーブル１４０向けの駆動ユニット１９０を含むことがある。ここでも対象テーブル駆動ユニット１９０は、制御器１８５から受け取った制御信号１８６に従って動作する。対象テーブルの動きを制御するための駆動制御信号１８８は対象テーブル駆動ユニット１９０によって提供される。ＰＥＴ検出器素子駆動ユニット１８０と対象テーブル駆動ユニット１９０は、ＰＥＴ検出器システム１３０及び対象テーブル１４０の運動または位置を検知するための適当な位置センサまたは運動センサ（図示せず）と結合させることがある。制御器１８５は受け取ったセンサ信号に基づいて、対象テーブル１４０の動きをＰＥＴ検出器システム１３０の素子の動きと同期させるように駆動ユニット１８０、１９０に指令する。例えばＰＥＴ検出器システム１３０の素子は、ＭＲＩボア１２０の方向に前進している対象テーブル１４０とタンデムで撮像位置からオープン位置まで拡張するように構成させることがある。同様にＰＥＴ検出器システム１３０の素子は、ＭＲＩボア１２０から離れるように引っ込ませている対象テーブル１４０とタンデムで撮像位置までオープン位置から戻るように後退するように構成されることがある。本明細書で用いる場合にＰＥＴ検出器システム１３０は一例において、少なくとも２つの別個の位置（すなわち、撮像位置とオープン位置）で動作する。オープン位置とは、ＭＲＩボア開口部からのＰＥＴ検出器の除去を意味しており、これによりＭＲＩイメージャ１２０への進入が得られるようなテーブル１４０上の対象の容易な進入が可能となる。このオープン位置とは、ＰＥＴ検出器素子１３５の後退とすることも、ＰＥＴ検出器システム１３０の除去とすることもあり得る。ＰＥＴ検出器システム１３０に関する撮像位置とは、ＰＥＴ検出器について撮像を可能とさせる位置を意味している。
【００２９】
別の実施形態ではそのＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ２００は、対象の専用撮像を実行するように適応させている。提唱した専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ２００は、ＰＥＴ検出器システム１３０がＭＲＩイメージャ１１０のボア１２０の直ぐ外側あるいはその近傍に位置決めされるように構成されている。専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャのＭＲＩボア１２０は一例では、関心対象の寸法、こうした寸法の標準的な範囲あるいは事前指定の寸法に従って選択された寸法に対応したサイズ設定としている。一例として、対象の第２のセクションが対象の第１のセクションと比べてより大きなボリュームを有するような寸法の異なる少なくとも２つのセクションを対象が有するものと仮定すると、その関心対象が対象の第１のセクションであることがある。関心対象の専用撮像を実行するために、製造の時点でそのＭＲＩボアを、関心対象とボア１２０の周縁部の間に必要な最小のクリアランスを提供できるようなサイズ設定としている。一実施形態では要求される最小の間隔は、約１０ｃｍと約１５ｃｍの間とすることがある。ＭＲＩボアのサイズ設定は、ボアを画定するＲＦコイル及び傾斜コイルのサイズ設定を意味することに留意すべきである。
【００３０】
さらにＰＥＴ検出器１３０は、ＰＥＴ検出器を用いた撮像を実行するように動作させたときにＰＥＴ撮像用のスペースを有し得るようなサイズ設定としている。ＰＥＴ検出器システム１３０のサイズ設定とは、ＰＥＴ検出器システム１３０の検出器素子１３５を対象の周りで要求される撮像に適した距離に分布させることを意味する。さらに一例としてＰＥＴ検出器システム１３０は、ＭＲＩボア１２０内まで並進させ得るような対象に対するクリアランスを提供できるように対象から半径方向またはトランスアキシャル方向で外方に動的に拡張するように構成されている。本明細書で用いる場合に「動的に（ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ）」という用語は所与の任意の時点で実行される動作によって特徴付けされる。さらに本明細書で使用する場合に、ＰＥＴ検出器の中心から検出器素子がその上に締結される周縁部への方向が半径方向である。
【００３１】
一例では、ＭＲＩボア１２０内部における対象のＭＲ撮像に続いて、対象の第１のセクションをＭＲＩボア１２０から出しＰＥＴ撮像スペース内に移動させており、これにより第２のセクションはＰＥＴ撮像スペースから出るように移動する。ＰＥＴ検出器システム１３０は、対象の第１のセクションのＰＥＴ撮像のためにその元の撮像／クローズ位置まで後退して戻るように構成されている。ＭＲとＰＥＴの撮像のそれぞれのためにＭＲ及びＰＥＴイメージャの視野域間で対象を移動させるために対象テーブルを用いることがある。
【００３２】
ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ２００が人の頭部撮像の専用であり、ＭＲＩボア１２０とＰＥＴ検出器システム１３０の両方が頭部を収容するのに必要な最小のクリアランスを提供するような寸法に合わせたサイズ設定となっているような一例について考察してみる。ＭＲ撮像のために対象テーブル１４０が患者頭部をＭＲ ＦＯＶ内まで前進させたとき、ＰＥＴ検出器システム１３０は患者肩部がつっかえないようにオープン位置まで後退する。ＰＥＴ撮像の間では、患者テーブル１４０を引き戻して患者頭部がＭＲＩ ＦＯＶを出てＰＥＴ ＦＯＶ内まで移動するように、ＰＥＴ検出器システム１３０は患者の頭部撮像のために撮像位置まで後退して戻る。セグメント分割のＰＥＴ検出器システムのケースでは、これらのセグメントは密着したボア（最適なＰＥＴ撮像を可能にするための継ぎ目がない（または、継ぎ目が小さい）検出器の場合など）が形成されるように縮まる。本明細書に記載した専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャによれば、最適な高感度で高分解能のＰＥＴ撮像が提供される。別の実施形態では、ＰＥＴ検出器が取外し可能であり、ＭＲＩ撮像の実行の際に除去されかつＰＥＴ撮像の実行の際に再配置される。
【００３３】
少なくとも１つの実施形態のＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャは、主マグネットの主軸１４２を中心として半径方向に、直線的にあるいは円周方向に変位または拡張し得るＰＥＴ検出器システム１３０を含む。ＰＥＴ検出器システム１３０がこうした移動式構成であるため、ＰＥＴ検出器システム１３０のトランスアキシャル方向の視野域（ＦＯＶ）を動的に変更することが可能となる。対象の専用撮像を実行するための具体的な一実施形態では、ＰＥＴ検出器システム１３０は、対象の指定の区画に対してクリアランスを提供するため並びにＰＥＴ ＦＯＶを動的に調整するために拡張及び後退するように構成されている。
【００３４】
ＰＥＴ検出器システム１３０は、図３〜６に示したような幾つかの異なる構成を有することがある。例えば図３に示したようにＰＥＴ検出器素子１３５は、対象（図示せず）を囲繞する１つまたは複数のＰＥＴ検出器素子１３５で占有された検出器リング１３０として構成されている。ＰＥＴ検出器システム１３０は検出器素子１３５により完全に占有させることも部分的に占有させることもあり、その検出器リング上における検出器素子の数及び分布は対象の１層または複数層のＰＥＴ画像作成に要する計測データの収集が検出器システム１３０を回転させてまたは回転させないで可能となるように選択される。ある向きでは、その検出器リング１３０をＭＲＩイメージャ及びＭＲＩボアと摺動可能に結合させている。図示のように検出器リング１３０は、（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に沿って）直線的に摺動すること（矢印１３２で示す）や、主マグネットの主軸の周りに円周方向に摺動すること（矢印１３１で示す）があり得る。ある配列ではその検出器リング１３０は、モータやギアアセンブリなどの電気機械的手段によって直線または半径方向摺動ガイドに沿って摺動するように構成されることがある。別の配列ではその検出器リング１３０は、空動式または油圧式のアクチュエータなどの機械的手段によって直線摺動ガイドに沿って摺動するように構成されることがある。さらに検出器リング１３０は、摺動子間に摺動子上にピボット点を有する剛性のリンクを用いること、摺動子をベルト、チェーンまたはガイドで接合させること、並びに摺動子をギアを用いて機械的に接合させることなど幾つかの結合用手段によって対象テーブルの動きに伴ってタンデムで摺動するように構成されることがある。
【００３５】
検出器素子により部分的にのみ占有されているＰＥＴ検出器システム１３０のケースでは、対応するアキシャル方向視野域の第１の完全なＰＥＴ画像に関する計測データが収集され終わるまで検出器リング１３０を対象の周りで回転させている。引き続いて対象テーブル１４０は、対象をアキシャル方向（すなわち対象が支持されている方向）で摺動可能に搬送させることがあり、対象は検出器素子がその上に配列された周縁部に対して垂直に進む。対象をその次のアキシャル方向視野域まで搬送した後、ＰＥＴ検出器システム１３０の回転によって次のＰＥＴ画像を記録することがある。ＰＥＴ検出器システム１３０は、電気的、電気機械的または機械的な任意の手段によって回転させることがある。こうした様々な変位及び回転ステップの間に多数のＰＥＴ断層像が連続的に収集されており、これによって全体の計測時間が短縮される。
【００３６】
ＰＥＴ検出器システム１３０はまた、図４〜５に示したように２つ以上のセグメント（具体的に図４ではセグメント１３４また図５ではセグメント１３６）に分割させることがある。ＰＥＴ検出器システム１３０のこのセグメント１３４及び１３６は、主マグネット（図示せず）の主軸の周りで半径方向に拡張するまたは縮むように構成されている。
【００３７】
図６に示した別の例示的な向きではＰＥＴ検出器システム１３０は、対象の相対する側で互いに平行に配列されると共に、矢印１３８の方向に拡張できるか完全なデータ収集のために対象（図示せず）の周りでトランスアキシャル方向に回転できるような２つの別々の検出器プレート１３７として構成されることがある。さらに別の実施形態ではそのＰＥＴ検出器システム１３０は、完全な多角形配列で対象を囲繞するために３つ以上の検出器プレート（検出器プレートの数は偶数の事も奇数のこともある）を含むことがある。通常、こうしたＰＥＴ検出器プレートのことを連続式検出器パネルと呼んでいる。
【００３８】
上述のように構築したＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを動作させる方法について、図７に示した流れ図７００を参照しながら以下で説明することにする。
【００３９】
大まかに言えばＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャにおける対象の撮像のためには、その撮像対象は対象テーブル上に配置されると共に、ＭＲとＰＥＴのそれぞれの撮像のためにＭＲとＰＥＴイメージャの視野域間で移動させている。引き続いて作成済みの画像がプロセッサによって重ね合わせられ、これによりＭＲＩの高空間分解能とＰＥＴからの機能情報とが組み合わせられる。
【００４０】
より詳細には、一実施形態による方法７００は、放射性医薬品などのトラッキング用薬剤を注入または吸入により導入することによって対象のＰＥＴ撮像を準備することを含む。対象は、ＭＲＩ及びＰＥＴのＦＯＶ内部に対象が配置されるように対象テーブル上に位置決めされる。対象テーブルをＰＥＴ検出器システムの方向に前進させるとき、ステップ７１０においてＰＥＴ検出器は、対象をＭＲＩ ＦＯＶ内までトラバースさせるためのクリアランスを提供できるように撮像位置からオープン位置まで拡張されまたは排除される。さらにステップ７２０では、ＭＲＩ ＦＯＶの内部で対象のＭＲ画像が取り込まれる。対象のＭＲ撮像に続いて、対象がトラバースされてＭＲＩボアを出てＰＥＴ検出器ＦＯＶ内部に位置決めされるように対象テーブルを引っ込ませている。ステップ７３０においてＰＥＴ視野域の内部に対象を受け容れた後、ステップ７４０においてＰＥＴ検出器と対象の間にＰＥＴ撮像のための最適クリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器は撮像位置まで後退して戻される。具体的な一実施形態では、検出器素子を後退させることにより少なくとも１つの検出器素子によって画定されるアパーチャは、最適なクリアランスを提供するように制御される。引き続いてステップ７５０において、ＰＥＴイメージャＦＯＶ内部で対象のＰＥＴ画像が取り込まれる。一実施形態ではその対象は、ＰＥＴ検出器素子の拡張及び後退に伴ってＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを通ってタンデムでトラバースされる。さらにこの２つの画像は信号処理方法を用いて合成される。上述のステップは好ましい任意の順序で実行することができる、例えば対象のＰＥＴ撮像を対象のＭＲ撮像より前に実行することがあることに留意すべきである。ＭＲ撮像とＰＥＴ撮像を約数秒〜約数分の時間差内で実行することが可能であるため、このＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像はほぼ同時と見なせる。
【００４１】
上に記載した方法の各ステップは、そのＭＲＩボアが指定の寸法をもつ対象だけをその内部に収容するように構成されている専用ＭＲＩ−ＰＥＴイメージャを用いて対象の専用撮像を実行する方法に適応させ得ることに留意すべきである。換言するとＭＲＩボアは、ある対象のみまたは人間や動物の頭部など対象の一部のみを収容するようなサイズとしている。同様にＰＥＴ検出器システムは、対象をＭＲＩボア内に前進させて、拡張または変位位置にあるときだけにＰＥＴ検出器が対象に対するクリアランスを提供できるように構成されている。例えばＰＥＴ検出器は、患者の肩部に関して拡張位置または変位位置にある場合にのみクリアランスを提供し、これにより患者の頭部をＭＲＩ ＦＯＶ内部に位置決め可能とすることができる。
【００４２】
図８〜１１は、一実施形態による様々な動作段階におけるＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システム１００（図１）の断面を表した概要図である。図８に示したＰＥＴ検出器システム１３０は、図３〜６に示した向きのうちのいずれに従っても構成し得ることに留意すべきである。対象（例えば、患者１４１）を矢印８０５の方向に沿ってＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャの方向に前進させると、ＰＥＴ検出器システム１３０は方向（Ｘ、Ｙ及びＺ）のいずれかに沿って患者から半径方向の外方に拡張される。例えば、ＰＥＴ検出器システム１３０が２つのセグメントを有するセグメント分割型リング検出器として構成されていると仮定すると、この２つのセグメントの各々は（Ｘ，−Ｘ）、（Ｙ，−Ｙ）または（Ｚ，−Ｚ）方向のうちの１つに沿って拡張されることがある。図９に示したようにＰＥＴ検出器システム１３０は、矢印９０５の方向に沿って患者頭部１４５をさらにＰＥＴ検出器１３０を通過してＭＲＩボア１２０まで前進させられるように患者の肩部に対するクリアランス１３９を提供することができる。患者頭部１４５のＭＲ画像を取り込んだ後、患者は図１０に示したような矢印１１０５の方向に沿ってＭＲＩボア１２０から出るように動かされ、これにより患者頭部１４５がＰＥＴ ＦＯＶの内部に位置決めされる。目下のところ拡張位置にあるＰＥＴ検出器セグメントは、図１１に示したように患者頭部１４５の方向で撮像位置まで後退して戻される。撮像位置までのＰＥＴ検出器システム１３０の後退によりさらに、患者の脳に関する最適なＰＥＴ画像を取得するためのＰＥＴ検出器システム１３０と患者頭部１４５の間の必要な最小のクリアランスを提供できることに留意すべきである。
【００４３】
図１２〜１３は、そのＰＥＴ検出器システム１３０が４つのセグメント１３６を有する検出器リングとして構成させたＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ１００（図１）の斜視図を表している。ＰＥＴ検出器システム１３０は、図１２に示したようなオープン位置と図１３に示したようなクローズ位置の間で拡張及び後退する。
【００４４】
図１４〜１５は、ＰＥＴ検出器システム１３０が図１４に示したようなオープン位置と図１５に示したようなクローズの撮像位置との間で主軸の周りで矢印１１４０、１１５０の方向に沿って円周性に摺動するように構成されているＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ１００（図１）の斜視図を表している。動作時においてＰＥＴ検出器システム１３０は、対象１４５をＭＲＩボア１２０内までトラバースできるようなクリアランスを提供するためにオープン位置に位置決めされることがある。対象１４５のＭＲ撮像実行に続いて、図１５に示した撮像位置まで摺動したＰＥＴ検出器システム１３０向けのクリアランスを提供するために対象１４５がＭＲＩボア１２０から引き出される。対象１４５はさらに、ＰＥＴ検出器システム１３０の方向に前進させ、ＰＥＴ ＦＯＶの内部に位置決めされている。引き続いて、対象１４５のＰＥＴ撮像が実行される。ＰＥＴ検出器システム１３０は、ステップの順序を対応して変更すればデフォルト位置としてオープン／拡張位置（図１４）とクローズ／撮像位置（図１５）のいずれを有することもあり得ることに留意すべきである。例えば、ＰＥＴ検出器システム１３０のデフォルト位置が図１５に示したクローズの撮像位置であるケースでは、対象１４５のＰＥＴ撮像が実行され、その後で対象１４５がＰＥＴ検出器のＦＯＶから引き出され、これに続いてＰＥＴ検出器システム１３０が図１４に示したようなオープン位置まで摺動されると共に対象１４５がＭＲＩ撮像のためにＭＲＩボア１２０内まで動かされる。
【００４５】
図１６は、一実施形態によるＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する例示的な一方法１６００に関する各ステップを表した流れ図である。方法１６００はステップ１６１０において、対象のＭＲ画像を取り込むようにＭＲＩイメージャボアを構成するステップを含む。一実施形態ではそのＭＲＩボアは、ＲＦアンテナなどのＭＲＩ検出器素子と対象の間に最適なクリアランスを提供できるようなサイズ設定としている。例えば、高品質のＭＲ及びＰＥＴ画像を得るための対象と頭部の間の最適なクリアランスは円周で約１０〜約１５ｃｍの範囲である。ＭＲＩボアのこうした構成によれば、アーチファクトを低減させた正確かつ高品質の画像の取り込みが可能となる。指定の寸法に合わせたＭＲＩボアサイズのカスタマイズによれば、寸法が同じまたはより小さい対象のＭＲ撮像が可能となること（ＭＲＩイメージャの検出器素子が対象の周りで検出器素子により画定される円周を変更できるように調節可能でない場合）が了解されよう。例えばＭＲＩボアは、平均的な人の頭部を収容するような計測値が約４０〜約６０ｃｍの円周であるようなサイズとすることがある。このＭＲＩボアは人の頭部に合わせてカスタマイズされているため、頭部とボアの間のクリアランスは高分解能の画像の取得を可能とさせるように最適となっている。これに対して、そのＭＲＩ画像ボアが１６０ｃｍのボア円周によって人の体部を収容できるようなサイズとなっていれば、頭部のＭＲ撮像は頭部とボア円周の間のクリアランスが大きく最適に至らないことがある。ステップ１６２０ではＭＲＩボアの外部にＰＥＴ検出器システム１３０が配置されており、この際にＰＥＴ検出器システムはボアに対する外部に後退可能に配列された１つまたは複数の検出器素子を含む。一実施形態ではそのＭＲＩ−ＰＥＴイメージャは、指定の対象（例えば、脳撮像では人の頭部）に対する複合撮像を実行するように専用である。
【００４６】
さらにＰＥＴ検出器システムは、図３〜６に示した例示的な向きのうちのいずれかに従って構成される。例えばＰＥＴ検出器システムは、図５に示したようなセグメント分割型リングとして構成されることがある。この構成では、ＰＥＴ検出器システムの４つのセグメントをオープン／拡張位置からクローズ／撮像位置まで主軸の周りで半径方向で拡張及び後退するように構成させることがある。ＰＥＴ検出器は、適当な任意の締結機構によってＭＲＩボアの端部のうちの１つの位置でＭＲＩイメージャの体部に結合させている。この締結機構は、機械的フランジ、クランプ、ボルト、軸受け、電磁石、あるいはＭＲＩイメージャに対してＰＥＴ検出器をしっかりと保持できる別の任意の固定具として実現することができる。
【００４７】
ＰＥＴ検出器システムは、フランジ／グルーブ機構、ガイドレール、その他によって、アキシャル方向、トランスアキシャル方向及び円周方向のうちの１つまたは幾つかの方向で移動式となるように構成されている。ＰＥＴ検出器システムの動きは、モータ、ギア及びピニオン、スプリング装填、その他などの適当な任意の電気的及び機械的手段によって制御される。一実施形態ではそのＰＥＴ検出器システムの動きは、対象テーブルの動きと連携させている。機械的と電気的のいずれかの搬送手段を用いることにより、対象テーブルの動きによってＰＥＴ検出器の動きが制御される、あるいはこの逆に制御される。例えばＰＥＴ検出器システムの方向に対象テーブルを前進させるとき、運動センサその他によって対象テーブルの動きが検知されると共に、オープン位置と撮像位置の間のＰＥＴ検出器システムの動きを始動させるための対応するトリガ信号が提供される。ＰＥＴ検出器システムの拡張／後退の速さは対象テーブルの前進／引き揚げの速さと比例させることがある。さらに、手動による対象テーブルの動きがＰＥＴ検出器システムの動きの操作に十分な力に変換される場合、ＰＥＴ検出器システム及び対象テーブルの動きを純粋に機械式とさせることも想定されよう。ＰＥＴ検出器システムはさらに、スプリング装填その他によって元の位置まで後退することがある。
【００４８】
またさらには、本発明に関する上述の例示的特徴やその他の例示的特徴はいずれも、装置、方法、システム、コンピュータプログラム及びコンピュータプログラム成果物の形態で具現化されることがあり得る。例えば上述の方法は、添付の図面に示した方法を実行するための構造のいずれか（ただし、これに限らない）を含むシステムまたはデバイスの形態で具現化されることがあり得る。
【００４９】
本発明のある種の特徴についてのみ本明細書において図示し説明してきたが、当業者によって多くの修正や変更がなされるであろう。したがって添付の特許請求の範囲が、本発明の真の精神の範囲に属するこうした修正や変更のすべてを包含させるように意図したものであることを理解されたい。
【符号の説明】
【００５０】
１００ ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ
１１０ ＭＲＩイメージャ
１２０ ＭＲＩボア
１２１ 撮像スペース
１２５ ＰＥＴイメージャ
１３０ ＰＥＴ検出器
１３１ 矢印
１３２ 矢印
１３４ セグメント
１３５ ＰＥＴ検出器素子
１３６ セグメント
１３７ セグメント
１３８ 矢印
１３９ クリアランス
１４０ 対象テーブル
１４１ 患者
１４２ 主軸
１４５ 対象
１５０ ＲＦコイル
１６０ 磁場コイル
１６４ ＭＲ画像信号
１６５ ＭＲＩ回路ユニット
１６６ ＭＲ画像
１７０ ＭＲＩ−ＰＥＴ画像プロセッサ
１７２ ディスプレイ
１７４ ＰＥＴ画像信号
１７５ ＰＥＴ回路ユニット
１７６ ＰＥＴ画像
１８０ ＰＥＴ検出器素子駆動ユニット
１８４ ＭＲ−ＰＥＴ画像
１８５ 制御器
１８６ 制御信号
１８７ ＰＥＴ駆動制御信号
１８８ 対象テーブル駆動制御信号
１９０ 対象テーブル駆動ユニット
２００ ＭＲＩ−ＰＥＴ撮像システム
７００ ＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する方法
７１０ 方法ステップ
７２０ 方法ステップ
７３０ 方法ステップ
７４０ 方法ステップ
７５０ 方法ステップ
８０５ 方向矢印
９０５ 方向矢印
１１０５ 方向矢印
１１４０ 方向矢印
１１５０ 方向矢印
１６００ ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを製造する方法
１６１０ 方法ステップ
１６２０ 方法ステップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象の撮像を実行するための磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャ（１００）であって、
対象のＭＲ撮像を実行するように構成されたＭＲＩボア（１２０）であって、該ＭＲＩボアとＭＲＩボア内部の対象の間にクリアランスを提供するように構成されているＭＲＩボアと、
対象からのＰＥＴ放出を検出するように前記ＭＲＩボア（１２０）に結合させたＰＥＴ検出器システム（１３０）であって、ＭＲＩボアに対して後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を備えたＰＥＴ検出器（１３０）と、
を備えるＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項２】
ＭＲＩボアに結合させた前記ＰＥＴ検出器システム（１３０）はＭＲＩボアの外部に配置させている、請求項１に記載のＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項３】
前記少なくとも１つのＰＥＴ検出器素子はＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させている、請求項１に記載のＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項４】
前記少なくとも１つのＰＥＴ検出器素子はＰＥＴ検出器システムのアパーチャを画定しており、該アパーチャのサイズは該少なくとも１つの検出器素子の動きを介して調節可能である、請求項１に記載のＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項５】
その内部に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むように構成されたＭＲＩボア（１２０）と、
対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボア（１２０）の外部に配置させたＰＥＴ検出器システム（１３０）であって、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つのＰＥＴ検出器素子を備えたＰＥＴ検出器システム（１３０）と、
を備えるＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ（２００）。
【請求項６】
前記少なくとも１つの検出器素子は、少なくとも１つの検出器によって画定されるアパーチャを通って対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するように後退可能となっている、請求項５に記載のＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ（２００）。
【請求項７】
ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを動作させる方法（７００）であって、
ＭＲＩボア内部に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むステップ（７２０）と、
対象からのＰＥＴ放出を検出するためにＭＲＩボアの外部に、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子（１３５）を備えたＰＥＴ検出器システムを配置させるステップ（７４０）と、
を含む方法（７００）。
【請求項８】
少なくとも２つのセグメントを備えるようにＰＥＴ検出器システムを形成すると共に、該少なくとも２つのセグメントをＭＲＩボア内に対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するために第１の方向に沿って拡張するように構成するステップをさらに含む請求項７に記載の方法（７００）。
【請求項９】
ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャにおいて対象のＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する方法であって、
ＭＲＩ視野域（ＦＯＶ）内に対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するためにＰＥＴ検出器システムの検出器素子を後退させるステップと、
ＭＲＩ ＦＯＶ内に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むステップと、
ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部に対象を受け容れるステップと、
ＰＥＴ検出器と対象の間にクリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器素子を再位置決めするステップと、
ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部で対象のＰＥＴ画像を取り込むステップと、
を含む方法。
【請求項１０】
ＰＥＴ検出器と対象の間にクリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器素子を後退させる前記ステップは、検出器素子を後退させることによって少なくとも１つの検出器素子によって画定されるアパーチャを制御することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１】
対象の撮像を実行するための磁気共鳴イメージャ（ＭＲＩ）／陽電子放出断層（ＰＥＴ）イメージャ（１００）であって、
対象のＭＲ撮像を実行するように構成されたＭＲＩボア（１２０）であって、該ＭＲＩボアとＭＲＩボア内部の対象の間にクリアランスを提供するように構成されているＭＲＩボアと、
対象からのＰＥＴ放出を検出するように前記ＭＲＩボア（１２０）に結合させたＰＥＴ検出器システム（１３０）であって、ＭＲＩボアに対して後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子を備えたＰＥＴ検出器（１３０）と、
を備えるＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項２】
ＭＲＩボアに結合させた前記ＰＥＴ検出器システム（１３０）はＭＲＩボアの外部に配置させている、請求項１に記載のＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項３】
前記少なくとも１つのＰＥＴ検出器素子はＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させている、請求項１に記載のＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項４】
前記少なくとも１つのＰＥＴ検出器素子はＰＥＴ検出器システムのアパーチャを画定しており、該アパーチャのサイズは該少なくとも１つの検出器素子の動きを介して調節可能である、請求項１に記載のＭＲＩ−ＰＥＴイメージャ（１００）。
【請求項５】
その内部に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むように構成されたＭＲＩボア（１２０）と、
対象からのＰＥＴ放出を検出するようにＭＲＩボア（１２０）の外部に配置させたＰＥＴ検出器システム（１３０）であって、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つのＰＥＴ検出器素子を備えたＰＥＴ検出器システム（１３０）と、
を備えるＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ（２００）。
【請求項６】
前記少なくとも１つの検出器素子は、少なくとも１つの検出器によって画定されるアパーチャを通って対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するように後退可能となっている、請求項５に記載のＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャ（２００）。
【請求項７】
ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャを動作させる方法（７００）であって、
ＭＲＩボア内部に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むステップ（７２０）と、
対象からのＰＥＴ放出を検出するためにＭＲＩボアの外部に、ＭＲＩボアの外部で後退可能に配列させた少なくとも１つの検出器素子（１３５）を備えたＰＥＴ検出器システムを配置させるステップ（７４０）と、
を含む方法（７００）。
【請求項８】
少なくとも２つのセグメントを備えるようにＰＥＴ検出器システムを形成すると共に、該少なくとも２つのセグメントをＭＲＩボア内に対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するために第１の方向に沿って拡張するように構成するステップをさらに含む請求項７に記載の方法（７００）。
【請求項９】
ＭＲＩ−ＰＥＴ複合型イメージャにおいて対象のＭＲＩ−ＰＥＴ複合撮像を実行する方法であって、
ＭＲＩ視野域（ＦＯＶ）内に対象をトラバースさせるためのクリアランスを提供するためにＰＥＴ検出器システムの検出器素子を後退させるステップと、
ＭＲＩ ＦＯＶ内に位置決めされた対象のＭＲ画像を取り込むステップと、
ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部に対象を受け容れるステップと、
ＰＥＴ検出器と対象の間にクリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器素子を再位置決めするステップと、
ＰＥＴ検出器ＦＯＶの内部で対象のＰＥＴ画像を取り込むステップと、
を含む方法。
【請求項１０】
ＰＥＴ検出器と対象の間にクリアランスが提供されるようにＰＥＴ検出器素子を後退させる前記ステップは、検出器素子を後退させることによって少なくとも１つの検出器素子によって画定されるアパーチャを制御することを含む、請求項９に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−１３７２５（Ｐ２０１３−１３７２５Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−１４６２２１（Ｐ２０１２−１４６２２１）
【出願日】平成２４年６月２９日（２０１２．６．２９）
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１４６２２１（Ｐ２０１２−１４６２２１）
【出願日】平成２４年６月２９日（２０１２．６．２９）
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【Ｆターム（参考）】
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