專利名稱：醫用影像診斷裝置的制作方法
技術領域：
本發明是關于醫用影像診斷裝置，特別是針對早期發現癌癥等醫用影像診斷裝置。
背景技術：
對于癌癥的治療，在早期階段發現是極為重要的。雖然有許多早期發現癌癥的方法與裝置，但其中正電子放射斷層攝影(Positron Emission Tomography，PET)檢查，由于是在癌細胞頗小階段進行且容易發現，不產生放射線曝露問題，故被賦予寄望。
PET檢查是計算在被檢者的特定斷面的正電子放出性核種的分布像(斷層像)而求得。對于具有可集中于癌癥病巢性質的藥劑，以正電子放射性核種加以標識后，投入人體內。正電子消滅時，在180°相反方向釋放出伽馬(gamma)射線，故在人體360°周圍檢測釋放出的伽馬射線，以此取得兩個伽馬射線的同時入射。因為核種是位于連接此入射位置的線上，可以獲得連接該些入射位置線的數據，作為位置數據。通過一定時間收集此位置資料，由運算處理，可再架構出核種的分布像。此分布像(斷層像)因為表示癌癥病巢的大小、形狀，故可直接加以診斷。
可是，PET影像僅表示核種的聚集、分布狀態，并不表示其存在于人體內組織的何處。因此，以往是一起使用將X射線吸收的數據分布加以影像化，X射線計算機斷層攝影(Computed tomography，CT)檢查，做為求得人體內的組織形狀，由這些PET影像與CT影像來進行確實的診斷。但是X射線CT裝置的檢查，會產生被檢者曝露在X射線中的問題。
使用PET裝置與X射線CT裝置以及這些裝置共同檢查臺的系統。在此系統，由X射線CT裝置所得的資料是使用PET資料的吸收及補正，并非由X射線CT裝置以求得為診斷所需的CT影像。
發明內容
本發明的目的是提供一種醫用影像診斷裝置，可以有效利用癌癥早期發現的有效性及不產生放射線曝露問題，即PET檢查的優點，并且將由X射線CT檢查將X射線曝露問題加以最小化，可以提高精確度并安全進行早期癌癥發現。
再者，本發明另一目的是提供一種醫用影像診斷裝置，其可使診斷自動化更進一步，以支持醫師判斷，并加以減輕醫師的負擔。
本發明是通過互相并置的正電子放射斷層攝影(Positron Emission Tomography，以下稱PET)資料收集部與計算機斷層攝影(CT)資料收集部；檢查臺，為PET資料收集部與CT資料收集部所共享，并具有被檢者用的床板功能；PET影像再架構部，由收集到的PET資料，再架構出PET影像；CT影像再架構部，由收集到的CT資料，再架構出CT影像；控制部，起初為進行對被檢者檢查部位的PET資料收集以再架構出PET影像的方式來控制PET資料收集部與PET影像再架構部，顯示所得到的PET影像，并且接著提示是否進行CT資料收集與CT影像再架構的輸入，對應輸入結果，對同一部位進行或不進行CT資料收集與CT影像再架構的方式，控制檢查臺、CT資料收集部與CT影像再架構部。
此外，前述控制部是被架構成起初為進行對被檢者檢查部位的PET資料收集以再架構出PET影像的方式來控制PET資料收集部與PET影像再架構部，顯示所得到的PET影像，并且判斷PET影像中是否存在超過預定臨界值以上的畫素值。當判斷存在時，接著提示是否進行CT資料收集與CT影像再架構的輸入。對應輸入結果，對同一部位進行或不進行CT資料收集與CT影像再架構的方式，控制檢查臺、CT資料收集部與CT影像再架構部。
控制裝置，在一開始，進行對被檢者檢查部位的PET資料收集以再架構出PET影像的方式來控制PET資料收集部與PET影像再架構部，顯示所得到的PET影像，并且接著提示是否進行CT資料收集與CT影像再架構的輸入。因此，醫師觀察所顯示的PET影像，若判斷有疑似癌癥時，接著可輸入執行CT資料收集與CT影像再架構，或者在判斷無癌癥質疑時，可輸入于不執行連續的CT攝影。如上述方式，因為最初是先執行PET攝影，顯示PET影像，并且觀察此影像的醫師被促使是否進行后續的CT攝影的輸入，所以醫師可集中PET影像的癌癥診斷，由判斷是否為癌癥，可容易地指示是否進行后續的CT攝影。
本發明活用了PET影像癌癥早期發現的有效性及無放射性曝露的優點，而且僅在有癌癥質疑較強的場合進行CT攝影，故可以避免不需要X射線曝露問題，一面提高安全性，一面可早期發現癌癥。
控制裝置是由一開始進行的PET攝影所得的PET影像畫素值，判斷是否超過臨界值以上，醫師詳細觀察PET影像，支持調查是否有疑似癌癥部位的作業，故可以減輕負擔，并且可方便、安全、確實地進行癌癥的早期發現。
圖1是表示本發明實例的方塊圖。
圖2是表示與實例動作相結合的說明流程圖。
10檢查臺11床板13被檢者20PET機座21隧道部22放射線檢測器30CT機座31隧道部32X射線管33X射線檢測器
40控制臺具體實施方式
以下結合附圖，具體說明本發明。
本發明提供一種醫用影像診斷裝置。如圖1所示，包括檢查臺10，PET機座(gantry)20，CT機座30以及控制臺(console)40。PET機座20是構成PET資料收集部，在中央部形成隧道部21，以圍繞隧道部21的方式使放射線檢測器22配置成環狀型。此隧道部21是將在體內投入放射性藥劑的被檢者13加以移入，從被檢者13體內的放射性藥劑所放出放射線可由在其周圍配置成環狀型的放射性檢測器22加以檢測。在正電子放射性核種消滅時，在180°相反方向所釋放出的伽馬射線，同時入射到配置成環狀的兩個放射線檢測器22，并在連接此兩個放射線檢測器22的直線上，求得放射性藥劑所存在的位置數據，以此來收集數據。
CT機座30成為收集X射線CT資料的資料收集部，在其中央形成隧道部31。在此隧道部31的周圍，具有使X射線管32與X射線檢測器33旋轉的旋轉機構(圖上省略)。X射線檢測器33是具有預定長度的一維檢測器或者將此檢測器做多層配置的檢測器，由旋轉X射線檢測器33與X射線管32，對于移入到隧道部31中的被檢者13的斷面進行X射線掃描，以收集從各方向的X射線吸收分布數據。
檢查臺10為PET機座20及CT機座30所共同使用。相對于檢查臺10，以PET機座20、CT機座30的順序，配置機座20、30，隧道部21、31做成床板11所載置的被檢者13可被移入的位置關系。在控制臺40上，設置用來控制檢查臺10、PET機座20及CT機座30的控制部，并且具有鍵盤(key board)、鼠標(mouse)等輸入裝置和影像監視裝置等。再者，此控制臺40中也容置PET影像再架構部與CT影像再架構部。
由操作控制臺40的鍵盤等，以輸入檢查開始的指令時，控制部開始進行如流程圖2所示的檢查(步驟51)，PET資料收集部在PET資料收集動作的同時，PET影像再架構部從所收集的資料中進行影像再架構處理(步驟52)。此時，被檢者13預先被置入以FDG正電子放射性核種所標識的藥劑，經過約40分至60分左右，此藥劑便聚集在癌癥病巢。之后，被檢者13將橫臥于檢查臺10的床板11上，由控制部控制檢查臺10使床板11移動，對被檢者13之全身進行掃描(或者在預先限定檢查部位的場合，針對該檢查部位進行)。
由此，被檢者13全身的各斷面的PET影像被再架構時，在各斷面SUV影像被制成，并且顯示此SUV影像(步驟53)。此SUV值是表示癌化指針的值，并與PET影像的畫素值有對應關系。SUV影像是以具有此SUV值為畫素值的影像。此SUV影像可在控制部制成，也可在PET影像再架構部制成。
接著，依據此SUV影像，在控制部進行自動診斷(步驟54)。此步驟是由使SUV影像的畫素值與預定臨界值比較加以進行，如有超過此臨界值部分時，判定為具有癌癥質疑顯著的部位，將其部位明確的以顏色區分顯示，并且顯示例如「具有癌癥質疑」、「進行CT檢查」、「YES」、「NO」等訊息(message)。在無超過臨界值部分的部位，則移至步驟59，完成檢查。
在具有超過臨界值部分的部位，由上述的影像顯示與訊息顯示，促使醫師做確認以及是否進行CT檢查的輸入程序(步驟55)。醫師觀察畫面所顯示的SUV影像來判斷是否進行CT檢查，并以鼠標等鍵點擊所選畫面上的「YES」、「NO」部分的任一個，或在控制臺40的鍵(KEY)進行設置開關操作，將判斷結果輸入。
輸入「NO」(不進行CT檢查)時，則移至步驟59完成檢查。在輸入「YES」(進行CT檢查)時，檢查臺10被控制部控制，以移動床板11，將呈現被檢者13被移入CT機座30的隧道部31中的狀態(步驟56)。在此狀態下，控制部控制CT資料收集部及CT影像再架構部，來進行對被檢者13的CT資料收集及CT影像再架構(步驟57)。CT資料收集及影像再架構的范圍可為被檢者13的全身，但從抑制X射線曝露的觀點，希望可以僅對上述SUV值較高來進行。此種CT檢查范圍的控制，也可由控制部依據SUV影像來自動地進行。
以此方式取得CT影像的話，在控制部使CT影像與先前PET影像重疊加以合成以制成合成影像并顯示，檢查(步驟59)。醫師將仔細觀察此合成影像，進行精密的診斷。
此外，在上所述說明中，相對于檢查臺10以PET機座20，CT機座30的順序加以并置，但也可以是相反順序。不用另外的筐體，也可以用一個筐體來容置PET資料收集部與CT資料收集部，以構成一體型式的機座。此外，雖然使PET影像再架構部與CT影像再架構部容置于控制臺40內，但也可以是各別構成的。此操作，成為以控制部來結合各別構成的PET裝置與CT裝置的系統。
再者，上述說明是以制作SUV影像來支持醫師的判斷，但為更簡單起見，也可將此步驟省略，顯示再架構的PET影像，并且僅顯示促使觀察此影像的醫師是否進行CT檢查輸入的訊息結構。此結果，因為SUV值高的部分并非以顏色區分顯示，而僅顯示PET影像，從此PET影像由醫師查出癌癥與疑似癌癥部位的作業會增加，如疊積經驗等反而可期待正確的判斷。
在述中，僅進行PET資料之收集，但是吸收補正用的傳輸資料(transmission data)的收集也可配合執行，由此資料獲得吸收補正的高精度PET影像。
在健康診斷時發現癌癥機率為2～3％左右，在PET檢查與CT檢查一并使用的場合，雖比各自單獨進行PET檢查與CT檢查的場合可以有較高機率發現。盡管如此，對于完全無癌癥質疑的健康者，如能避免CT檢查的X射線曝露就要盡量加以避免，因此本發明可實現能回避X射線曝露，又能有助于癌癥早期發現的影像診斷裝置。
權利要求
1.一種醫用影像診斷裝置，其特征在于包括正電子放射斷層攝影(Positron Emission Tomography，以下稱PET)資料收集部與一計算機斷層攝影(CT)資料收集部，互相并置；檢查臺，為該PET資料收集部與該CT資料收集部所共享，并具有被檢者使用的床板；PET影像再架構部，由收集到的PET資料，再架構出PET影像；CT影像再架構部，是將收集到的CT資料，再架構出一個CT影像；控制部，起初為進行對該被檢者檢查部位的PET資料收集，以再架構出該PET影像的方式來控制該PET資料收集部與該PET影像再架構部，從而顯示所得到的該PET影像，并且接著提示是否進行CT資料收集與CT影像再架構的輸入，對應輸入結果，對同一部位進行或不進行該CT資料收集與該CT影像再架構的方式，控制該檢查臺、該CT資料收集部與該CT影像再架構部。
2.根據權利要求1所述醫用影像診斷裝置，其中該控制部是被架構成起初為進行對該被檢者檢查部位的PET資料收集以再架構出該PET影像的方式來控制該PET資料收集部與該PET影像再架構部，其特征在于顯示所得到的該PET影像，并且判斷該PET影像中是否存在超過一預定臨界值以上的畫素值，當判斷存在時，接著提示是否進行CT資料收集與CT影像再架構的輸入，對應輸入結果，對同一部位進行或不進行該CT資料收集與該CT影像再架構的方式，來控制該檢查臺、該CT資料收集部與該CT影像再架構部。
全文摘要
本發明是一種醫用影像診斷裝置。該裝置包括利用互相并置的正電子放射斷層攝影(PET)資料收集部與計算機斷層攝影(CT)資料收集部；檢查臺，為PET與CT資料收集部資料收集部所共享；PET影像再架構部，由收集到的PET資料再架構PET影像；CT影像再架構部，由收集到的CT資料，再架構CT影像；以及控制部，起初進行控制以顯示所得的PET影像，接著輸入是否進行CT資料收集與CT影像再架構的提示，對應輸入結果，決定對同一部位是否進行CT資料收集與影像再架構。
文檔編號G01T1/161GK1608588SQ20041008055
公開日2005年4月27日 申請日期2004年9月28日 優先權日2003年10月17日
發明者天野昌治 申請人:株式會社島津制作所