專利名稱:核醫學診斷裝置以及用于此的診斷系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及基于從投入放射性藥劑后的被檢測體產生的放射性求取被 檢測體的醫學數據的核醫學診斷裝置以及用于此的診斷系統,特別是涉及 對核醫學用數據進行圖像除了的技術。
背景技術:
作為上述的核醫學診斷裝置即ECT(Emission Computed Tomography) 裝置,采用PET(positron Emission Tomography)裝置為例而進行說明。 PET裝置是對由正電子(Positron)即陽電子的湮滅(消滅)所產生的多 根的Y射線進行檢測,并且僅在由多個檢測器同時對Y射線進行檢測時才 對被檢測體的斷層圖像進行再構成的方式構成的。在該PET裝置中,將放射性藥劑投入被檢測體后,隨著時間經過對對 象組織中的藥劑蓄積的過程進行測定,從而能夠進行各種各樣的生物體組 織的定量測定。因此,由PET裝置所得到斷層圖像具有功能信息。具體來說,若作為被檢測體采用人體為例進行說明,則投入放射性藥 劑,所述放射性藥劑是利用人體的生物體功能而易于在特定部位的細胞中 集中的對湮滅Y射線放射物質。特開平07 — 113873號公報(第2頁、圖2)然而,Y射線是單色光,用PET裝置檢測作為單色光的Y射線。因此, 為了得到不同的功能圖像,需要使用不同的放射性藥劑而進行別途檢査。 也就是說,在每次給與放射性藥劑時均重復如下作業即投入一個放射性 藥劑,從投入起經過規定時間后進行檢查。因此,增強了針對被檢測體的 被曝量,以及時間上和肉體上的負擔。本發明針對這樣的情況而提出,其目的為提供一種即使投與多個放射 性藥劑,也能夠進行核醫學診斷的核醫學診斷裝置以及用于此的診斷系
發明內容本發明為達到上述目的而采用以下那樣的結構。艮P,本發明的核醫學診斷裝置,是基于從投與了放射性藥劑后的被檢 測體產生的放射性而求取被檢測體的核醫學用數據的核醫學診斷裝置,其 中,備有第l經時變化測定單元,其對投與了多個放射性藥劑而得到的 核醫學用數據的經時變化即第1經時變化進行測定第2經時變化導出單 元,其基于該第1經時變化,針對各個放射性藥劑每個,求取基于放射性 藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化即第2經時變化;集積圖像取得單 元,其基于這些第2經時變化,取得各個放射性藥劑的集積圖像。根據本發明的核醫學診斷裝置,第l經時變化測定單元,對投與多個 放射性藥劑而得到的核醫學用數據的經時變化即第1經時變化進行測定, 并基于該第l經時變化,第2經時變化導出單元,針對各個放射性藥劑的 每個,對基于放射性藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化即第2經時變 化進行求取。在同時投與相互不同核種的放射性藥劑的情況下,每種核種 的半衰期不同,因此來自包含半衰期較短的核種的放射性藥劑的放射性的 線量率比來自包含半衰期較長的核種的放射性藥劑的放射性的線量率較 早地減衰。另一方面,即使在使用相互同一核種的放射性藥劑時在錯開投 與時間的情況下,衰減的線量不同。如此,利用通過第1經時變化測定單 元所測定的第1經時變化(核醫學用數據的經時變化),第2經時變化導出單元分離為各個放射性藥劑的每個,能夠求取第2經時變化(基于放射 性藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化)。基于如此分離后的這些第2經時變化,集積圖像取得單元,取得各個放射性藥劑的集積圖像而供給到 核醫學診斷,因此即使投與多個放射性藥劑,也能夠進行核醫學診斷。在上述的發明中,優選為,第2經時變化,是伴隨著時間的經過而變化的集積量函數,所述裝置備有將各個放射性藥劑的集積量函數預先存儲 的集積量函數存儲單元,基于該集積量函數存儲單元中預先存儲的各個放 射性藥劑的集積量函數,而確定所述集積圖像中的放射性藥劑。分離為各個放射性藥劑的每個,而求得第2經時變化(基于放射性藥劑的被檢測體 內的集積量的經時變化),備有不僅能夠取得各個放射性藥劑的集積圖像,
也能夠預先存儲這樣的各個放射性藥劑的集積量函數的集積量函數存儲 單元,因此也能夠確定集積圖像中的放射性藥劑。上述的這些發明的一例中將所投與的放射性藥劑的個數設為M,將應該對各個放射性藥劑每個的所述第2經時變化進行求取的未知數的個數設 為N時,所述第1經時變化測定單元,以多個點測定所述第l經時變化。 將所投與的放射性藥劑的個數設為M,將應該求取各個放射性藥劑每個的第2經時變化的未知數的個數設為N時,成為合計(MXN)個的未知數。因此,更優選為,第l經時變化測定單元以多個點測定第l經時變化,通 過至少以(MXN)點測定,能夠對各個放射性藥劑每個,分別求取N個 的未知數。通過求取該N個的未知數,能夠求取M個的放射性藥劑每的第 2經時變化和集積圖像。在上述的一例的更為具體的一例中,第1經時變化是投與了M個的放 射性藥劑而得到放射性的總線量的經時變化,將第J個放射性藥劑設為A ,(其中J二1, 2,…,M —1, M),將放射性藥劑A,的線量率的經時變 化設為F(t ),其中J二1, 2,…,M — l, M,作為所述第2經時變 化,將某像素內存在的放射性藥劑A,的集積量的經時變化設為a j (a,, P j, Y j,…,t ),其中J =1, 2,…,M — l, M,且a j, p j, Y j,… 是所述N個的未知數,將總線量的經時變化設為E (t)時,某時間幅中 的某像素的總線量/ E ( t ) d t由成為2^,"/ a,(a,, P,, Y,,…,t)F,(t)dt}=/E(t)d t的第l式所表示,基于以多個點測 定的第1經時變化以及所述第1式,求算所應當求取各個放射性藥劑Aj 每個的所述集積量的經時變化a j ( a ,, e,, Y"…,t)的N個的未 知數aj, Y"…,通過求取該n個的未知數a ,, Pj, y"…,所述第2經時變化導出單元,針對各個放射性藥劑A,的每個,求取某像 素內存在的放射性藥劑A,的集積量的經時變化a, (a,, e,, Y,,…,t )。上述的具體的一例的更具體的一例中,所述第2經時變化,即某像素 內存在的放射性藥劑A,中的集積量的經時變化a, (a,, e,, y,,…, t)(其中J二l, 2,…,M — l, M"c、 a』,p" Y"…是所述N個 的未知數),是伴隨這時間的經過而變化集積量函數,該集積量函數a , ( aj, Pj, Yj,…,t)由成為aj (aj, Pj, Yj,…,t ) =aj' e x p t ) + y,的3個的未知數a " ^, y,的第2式所表達,并基于以至少(MX3)個點測定的所述第1經時變化和所述第1式,而 對應該求取集積量函數aj (a,, P』,Y,,…,t)的3個的未知數a "P,Y^進行求取,通過求取該3個的未知數a n P,Yj,所述第 2經時變化導出單元,針對各個放射性藥劑A,的每個,求取集積量函數a j ( a j, P j, y j,…,t )。另外,投與放射性藥劑A,之后,集積量較大地變動,因此在涉及較 大地變動的狀態中的檢査(即,基于第1經時變化測定單元的第1經時變 化的測定)是不適當的。因此,從投與放射性藥劑A,起經過規定時間(用 于進行檢查的充足的時間)時,收斂于集積量函數aj (aj, P,, y" …,t)二a,' exp(p,. t )十Y,力、'a,。因此,通過將集積量函數a, (a" Pj, Yj,…,t)作為cij,并僅僅求取各個放射性藥劑 A,每個的未知數ci ,,第2經時變化導出單元能夠對各個放射性藥劑A, 的每個求取集積量函數a j。因此,沒有必要求取其他的未知數e j, Y ,,…,能夠衰減基于第1經時變化測定單元的第1經時變化的測定次數。 此外,在使用某放射性藥劑A,(其中1=1, 2,…,M — l, M)和 A,(其中J二1, 2,…,M —1, M,且I薺J),將放射性藥劑A,, A ,的投與時間相互錯開而投與,將該錯開后的投與時間設為t。,并將投與 放射性藥劑A,的時刻設為基準時,能夠由F , ( t — t 。)表達放射性藥劑 A,中的線量率的經時變化,并能夠由F, (t)表達放射性藥劑A,中的線量率的經時變化。特別是,使用兩個放射性藥劑A,和A,,且這些放射性藥劑A,和A, 相互是同一核種的情況下,所述像素的總線量/E (t) d t,由成為/ a"a" l yj,…,t)U'F,(t — ")+Cjdt十/aj (Qj,Pj,Yj,…,t)Fj(t)dt = /E(t)dt (其中、k , C,是常數)的第1式所表達,基于以多個點測定的第1經時變化和所述 第1式而對應該求取的各個放射性藥劑A,和A,每個的所述集積量的經時 變化a, (a j, Yj,…,t )的N個的未知數a,, p^, Y"…進行求取,通過求取該N個的未知數a n P,, y』,…,所述第2經時
變化導出單元,針對各個放射性藥劑Ai和A,的每個,求取某像素內存在的放射性藥劑A,和A,的每個的集積量的經時變化a ,( a ,, p ,, Y ,,…,t )o另外,使用兩個放射性藥劑A和A,,在這些放射性藥劑A,和A,是 相互不同核種的情況下,所述像素的總線量/ E ( t ) d t由成為/ a , (a,P ,, Y !,…,t ) {F , ( t — t ()) + CJ d t + J" a " a j, Pj,Yj,…,t)Fj(t)dt = /E(t)dt (其中、C2 "常數)的第l式所表達,基于以多個點測定的第l經時變化和所述第l式,而對 應該求取各個放射性藥劑A :和A,每個的所述集積量的經時變化a , ( a "Pj, …,t)的N個的未知數aj, Y,,…進行求取,通過求取該N個的未知數a" P,, …,所述第2經時變化導出單元,針對各個放射性藥劑A ,和A j的每個,求取某像素內存在的放射性藥劑A 和A,每個中的集積量的經時變化a^ (a" P,, Yj,…,t )。如上述那樣應該投與的多個放射性藥劑,可以是相互同一核種,也可 以是相互不同核種。因此,從投與多個放射性藥劑起而得到的核醫學用數 據,是相互同一核種的放射性藥劑,也可以包含錯開相互時間而投與得到 的數據,也可以包含投與相互不同核種的放射性藥劑而得到的數據。在上述的發明中,也可以備有輸入與核醫學用數據相關的多個信息的 輸入單元。與通過一度的檢查而投與的多個放射性藥劑相關的信息,例如 可以將放射性藥劑的種類、半衰期、投與時間(或測定時間)等作為與核 醫學用數據相關的信息而輸入。另外,在上述的發明中,備有具有輸出單元,其分別輸出由所述集積 圖像取得單元所取得的各個放射性藥劑的集積圖像,或改變色而重疊輸出 顯示。通過分別將由集積圖像取得單元取得的各個放射性藥劑的集積圖像 輸出表示,或變更色而重疊輸出表示,能夠針對每個放射性藥劑區別集積 圖像,而對核醫學診斷提供有益的信息。另外,也可以在上述的發明中所涉及核醫學診斷裝置中所用的診斷系 統中適用。所述系統備有核醫學診斷裝置和X射線CT裝置而構成,所述 核醫學診斷裝置,基于從投與放射性藥劑后的被檢測體產生的放射性而求 取被檢測體的核醫學用數據,所述X射線CT裝置,基于從被檢測體的外
部照射而透過被檢測體的X射線,而求取X線CT用數據,核醫學診斷裝 置,第l經時變化測定單元,其對投與了多個放射性藥劑而得到的核醫學 用數據的經時變化即第1經時變化進行測定;第2經時變化導出單元,其 基于該第1經時變化,針對各個放射性藥劑每個,求取基于放射性藥劑的 被檢測體內的集積量的經時變化即第2經時變化;集積圖像取得單元,其 基于這些第2經時變化,取得各個放射性藥劑的集積圖像。在本發明的診斷系統的情況下,在X射線CT裝置中,從被檢測體的 外部照射照射并透過被檢測體的X射線而求取X線CT用數據,核醫學診 斷裝置,分別取得各個放射性藥劑的集積圖像。另外,也可以將X線CT 用數據的斷層圖像和各個集積圖像疊加而重疊輸出,將X線CT用數據作 為吸收校正數據而使用,并進行核醫學用數據的吸收校正,基于該吸收校 正后核醫學用數據,可以進行第1經時變化的測定或第2經時變化的導出 或各個放射性藥劑的集積圖像的取得。即使在本發明的診斷系統中,與該發明的核醫學診斷裝置同樣,也可 以是,投與多個放射性藥劑而得到的核醫學用數據,包含將相互同一核種 的放射性藥劑相互錯開時間而投與所得到的數據。也可以是,投與多個放 射性藥劑而得到的核醫學用數據,包含投與相互不同核種的放射性藥劑而 得到的數據。在本發明的診斷系統中,與本發明的核醫學診斷裝置同樣,也可以備 有輸入與核醫學用數據相關的多個信息的輸入單元。另外,該發明的診斷系統中,與該發明的核醫學診斷裝置同樣,也可 以具有輸出單元,其分別輸出由所述集積圖像取得單元所取得的各個放射 性藥劑的集積圖像,或改變色而重疊輸出顯示。根據本發明所涉及的核醫學診斷裝置和用于此的診斷系統,利用由第 1經時變化測定單元所測定第1經時變化(核醫學用數據的經時變化),第 2經時變化導出單元分離為各個放射性藥劑的每個,而能夠求取第2經時 變化(基于放射性藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化),基于如此分 離的這些第2經時變化,集積圖像取得單元,取得各個放射性藥劑的集積 圖像而供核醫學診斷,因此即使投與多個放射性藥劑,也能夠進行核醫學 診斷。
圖1 ( a )是實施例1所涉及的PET (Positron Emission Tomography) 裝置的側視圖和方框圖,(b)是表示Y射線檢測器的具體的構成的放大 圖。圖2是示意性地表示線量率的經時變化的曲線圖。 圖3是示意性地表示積集函數的曲線圖。圖4是備有實施例2所涉及的PET裝置和X線CT裝置的PET — CT的 診斷系統的側視圖和方框圖。圖中8 輸入部,9 輸出部,10 投影數據導出部,14 積集量函 數導出部,5 積集圖像取得部,16a 積集量函數存儲器部,M 被檢 測體。
具體實施方式
〔實施例1)以下、參照
本發明的實施例1。圖1是實施例1所涉及 PET (Positron Emission Tomography)裝置的側視圖和方框圖。另外,后 述的實施例2中也包含,在本實施例1中,作為核醫學診斷裝置,采用PET 裝置為例而進行說明。本實施例1所涉及的PET裝置如圖1所示,具有載置被檢測體M的頂 板1。該頂板1,以上下升降移動,并沿被檢測體M的體軸Z平行移動的 方式構成。通過如此構成,載置于頂板1的被檢測體M通過后述的龍門(力、 y卜!i ) 2的開口部,從頭部順次向腹部、足部掃描,而得到被檢測體M 的投影數據或所謂的斷層圖像診斷數據。該診斷數據,相當于該發明中的 核醫學用數據。在頂板l的另一側,本實施例1所涉及的PET裝置備有具有開口部 2a的龍門2;相互接近而配置的多個閃光燈(閃爍器模塊)3a和多個光電 倍增管(7才卜7A于:/,^卞)3b。如圖1 (b)所示那樣,閃光燈3a 和多個光電倍增管3b,以圍繞被檢測體M的體軸Z周圍的方式配置為環狀, 并埋設在龍門2內。光電倍增管3b比閃光燈3a更靠近外側配置。作為閃 光燈3a的具體的配置,可以列舉,在與被檢測體M的體軸Z平行的方向, 并排兩個閃光燈3a,并在被檢測體M的體軸Z周圍并排多個光電倍增管3b 的方式。閃光燈3a和光電倍增管3b中,構成后述的投影數據(稱作發射 數據(工$ 、_y、>3 y數據))用的Y射線檢測器3。另外,在本實施方式1中,備有點線源4和后述的吸收校正數據(均 被稱作"傳送數據")用的Y射線檢測器5。吸收校正數據用Y射線檢測器 5,與投影數據用Y射線檢測器3同樣由閃光燈和光電倍增管構成。點線 源4,是對被檢測體M投與放射性藥劑,即照射與放射性同位素(RI)相 同種類的放射線(在本實施例l中為Y射線)的線源,并被配設在被檢測 體M的外部。在本實施例l中,埋設在龍門2內。點線源4在被檢測體M 的體軸Z周圍旋轉。此外,本實施例1所涉及的PET裝置,備有頂板驅動部;控制器7; 輸入部8;輸出部9;投影數據導出部10;吸收校正數據導出部ll;吸收 校正部12;再構成部13;積集量函數導出部14;積集圖像取得部15;以 及存儲器16。頂部驅動部6,是以進行頂板1的上述的移動那樣的方式進 行驅動的機構,由省略圖示電機等而構成。控制器7,對構成本實施例所涉及的PET裝置的各部分進行總體控制。 控制器7,由中央運算處理裝置(CPU)等構成。輸入部8,將操作者所輸入的數據或命令發送到控制器7。輸入部8, 有由鼠標、鍵盤、控制桿(-3^f y夕)、跟蹤球、觸摸面板等所代表的指向器構成。輸出部9,由以監視為代表的顯示部或打印機等所構 成。后述的上述實施例2也包含,在本實施例l中,輸入部8,以輸入與 核醫學用數據相關的多個信息的方式構成。能夠將與在一次檢查中投與的 多個放射性藥劑相關的信息,例如放射性藥劑的種類(FDG或FES等)、半 衰期、投與時間(或測定時間)等作為與核醫學用數據相關的信息而輸入。 輸入部8,與該發明中的輸入單元相當。后述的實施例2也包含,在本實施例2中,與輸出部9的顯示部相關 地,將由集積圖像取得部所取得的各個放射性藥劑的集積圖像分別地輸出 顯示或變色而重疊輸出顯示。通過將由集積圖像取得部15所取得的各個
放射性藥劑的集積圖像分別輸出顯示或變色而重疊顯示,而能夠針對每個 放射性藥劑區分集積圖像,從而對核醫學診斷提供有益的信息。輸出部9, 相當于該發明的輸出單元。存儲器部16,由以ROM(只讀存儲器)、RAM (隨機存儲器)等為代表 的存儲介質所構成。在本實施例1中,關于由投影數據導出部10或再構 成部13所處理的診斷數據、由吸收校正數據導出部11所求得的吸收數據、 由集積量函數導出部14所求得的各個放射性藥劑的每個的集積量函數、 以及由圖像取得部15所取得的各個放射性藥劑的集積圖像,被寫入并存 儲在RAM中,并根據必要從RAM中讀出。在ROM中,預先存儲為了進行各 個的核醫學診斷程序等,通過控制器7執行該程序而分別進行與該程序相 對應的核醫學診斷。在本實施例1中,存儲器部16,備有預先存儲各個放 射性藥劑的集積量函數的集積量函數存儲器部16a。投影數據導出部IO、吸收校正數據導出部ll、吸收校正部12、再構 成部13、集積量函數導出部14、集積圖像取得部15,通過由控制器7 執行存儲于例如以上述的存儲器部16等為代表的ROM中的程序或由以輸 入部8等為代表的指示器所輸入的命令,而實現。閃光燈3a將從被投與了放射性藥劑后的被檢測體M產生的y射線變 換為光,光電倍增管對變換后的該光進行光電變換而輸出為電信號。將 該電信號作為圖像信息(像素)而發送到圖像數據導出部IO。具體來說,若對被檢測體投與了放射性藥劑,則借助于陽電子放出型 的RI的陽電子湮滅(消滅),而產生兩束y射線。投影數據導出部IO,對 閃光燈3a的位置和y射線的入射定時進行核查,并僅僅當y射線同時入 射到位于夾著被檢測體而相互面對的位置的兩個閃光燈3a時,將發送而 來的圖像信息判定為適當的數據。在y射線僅僅入射到一方的閃光燈3a 時,投影數據導出部IO,不將之作為由閃光燈的湮滅所產生的y射線而是 作為噪聲處理,此時送入的圖像信息也作為噪聲而判定并將其放棄。另外,在本實施例1中,對被檢測體M投入多個的放射性藥劑。因此, 多個放射性藥劑的圖像信息,由投影數據導出部10中的判定作為一個圖 像信息而匯總求出。即,在該投影數據導出部10中判定為適當的數據中, 對各個的放射性藥劑的每個,不區分圖像信息地進行混合。該圖像信息能
夠被視為是Y射線的總線量(總計數值),在本實施例1中,每規定的時 間(例如相對于檢查時間為8分鐘,為每3分鐘),投影數據導出部IO, 多次地進行Y射線測定(例如6次),而測定總線量隨時間的變化。因此,在進行6次的檢查時間為相對于18分鐘每3分鐘的Y射線的測定的情況 下,分別測定3分鐘后、6分鐘(二3分鐘X2次)后、9分鐘(=3分鐘 X3次)后、12分鐘(二3分鐘X4次)后、15分鐘(二3分鐘X5次)后、 18分鐘(=3分鐘X6次)后的圖像信息(Y射線的總線量即總計數值) 的經時變化。圖像信息(Y射線的總線量)的經時變化,相當于該方面的 第1隨時間的變化(核醫學用數據的隨時間的變化),投影數據導出部10, 相當于該發明中的第1經時變化測定單元。將發送到投影數據導出部10的圖像數據(Y射線的總線量)作為投 影數據,而發送到吸收校正部12。對發送到吸收校正部12中的投影數據, 作用從吸收校正數據導出部11向吸收校正部12發送的吸收校正數據(傳 送數據),從而校正成考慮了在被檢測體M的體內的Y射線吸收后的投影 數據。實際上,將該吸收校正后的投影數據的隨時間的變化(Y射線的總線量即總計數值)作為第1經時變化(核醫學用數據的隨時間的變化)而使用。另外,點線源4一邊圍繞被檢測體M的體軸Z的周圍旋轉, 一邊向被 檢測體M照射Y射線,吸收校正數據用的Y射線檢測器5的閃光燈(閃爍 器模塊)(省略圖示)將所照射的Y射線變換為光,Y射線檢測器5的光 電倍增管(省略圖示)對變換后的該光進行光電變換,并以電信號輸出。 并將該電信號作為圖像信息(像素)發送到吸收校正數據導出部11。基于發送到吸收校正數據導出部11的圖像信息而求出吸收校正數據。 吸收校正數據導出部11,利用表示Y射線或X線的吸收系數與能量的關 系的運算,將CT用投影數據即X線吸收系數的分布數據作為吸收校正數 據而求出。導出后的吸收校正數據,被發送到上述那樣的吸收校正部12。將校正后的投影數據發送到再構成部13。再構成部13對該投影數據 進行再構成,而求出考慮了被檢測體M的體內的Y射線的吸收的斷層圖 像。如此,通過備有吸收校正部12、再構成部13,能夠基于吸收校正數 據對投影數據進行校正,并對斷層圖像進行校正。并通過控制器l將校正
后的斷層圖像發送到輸出部9。另外,該斷層圖像不按照每個放射性藥劑區分地進行混合。另一方面, 為了針對每個放射性藥劑分離數據,而備有上述的集積量函數導出部14 和集積圖像取得部15。接下來,對集積量函數導出部14和集積圖像取得部15進行說明。集積量函數導出部14,按照各個放射性藥劑對基于放射性藥劑的被檢 測體M內的集積量的經時變化進行求算。集積量,作為伴隨著經時變化 的集積量函數而表示。集積量函數相當于本發明的第2經時變化(基于放 射性藥劑的被檢測體內的集積量的隨時間的變化),集積量函數導出部14, 相當于本發明的第2經時變化導出單元。集積圖像取得部15,基于上述的這些集積量函數,而取得各自的放射 性藥劑的集積圖像。集積圖像取得部15,相當于該發明的集積圖像取得單 元。接下來,參照圖2、圖3對上述的Y射線的總線量、集積量函數以及 線量率的經時變化進行說明。圖2是示意性地表示線量率的隨時間的變化 的曲線圖,圖3是示意性第表示集積量函數的曲線圖。設所應當投與的放射性藥劑的個數為M個,將第J個放射性藥劑設為 Aj (其中J二l, 2,, M — l, M)。將放射性藥劑A;的線量率的隨時 間的變化設為Fj ( t )(,其中J 二l, 2,…,M — l, M), F j ( t )以滿足下述(1)式那樣的方式被表達。F j ( t ) 二N〃 e x p (—入j' t )…(1) 其中,Nj是投與時的放射性藥劑A,的放射核數,入j是放射性藥劑的 衰變常數。將存在于某像素內的放射性藥劑A ,中的集積量的經時變化(即集積 量函數)設為a^ (a " Pj, y"…,t )(其中J二1, 2,…,M — l, M; aj, P" Yj,…是N個未知數,將總線量的經時變化設為E (t) 時,在某時間寬度中,某像素的總線量/ E ( t ) d t按照下述(2)式 那樣被表示。2J=1M{/ a"aj,Pj,Yj,…,t)Fj(t)dt}=/E(t) d t…(2)
上述(2)式相當于本發明的第1式。將應該求算各個放射性藥劑A,的每個集積量函數a』(a j, Pj, y ,, , t)的未知數a" Y"…的個數設為N個時,合計成為(MXN)個的未知數。因此,以多數點優選為至少(MXN)個點對相當于 第1經時變化的被吸收校正后的投影數據的經時變化迸行測定,從而能夠 對各個的放射性藥劑A』的每個分布求算N個的未知數。通過求算該N個 的未知數,能夠對相當于M個的放射性藥劑每個的第2經時變化的集積量 函數a,(aj, Pj, Yj,…,t ), a2(aj, Pj, Yj,…,t ),…, aj (aj, pj, Yj,…,O,…,a M—(a" P" Y"…,t ), aM(a,, e,, Yj,…,t)以及集積圖像進行求算。這里,對應該求算各個放射性藥劑A^的每個的集積量函數a , ( a " Pn Y;,…,t)的未知數的個數為3個的情況進行說明。此時,N成 為3。此時,以下述的式(3)的方式采用特定的函數而假定集積量函數a "a j, Pj, yj,…,t )。aj (aj, ]Sj, 7j,…,t) 二a廠exp (/Sj't) +7j …(3)其中,各個的放射性藥劑A,的每個中,a,, P,, Y是上述的3 個的未知數,合計(MX3)個的未知數。上述(3)式相當于該發明的第 2式。這里,對所應投與的放射性藥劑的個數為2個的情況進行說明。此時, M二2。若將放射性藥劑A,設為A,將放射性藥劑A2設為B,將F, (t) 設為F ( t ),將F2 ( t )設為G ( t ),將N,設為N a ,將N2設為N b , 則F ( t )和G ( t ),入從上述(1)式到下述(4)、 (5)式那樣被表達。 F ( t ) 二N a ■ e x p (—入,'t ) …(4)G ( t ) =N b ■ e x p (—t ) …(5)放射性藥劑A的線量率的經時變化F ( t )和放射性藥劑B的線量率 的經時變化G ( t ),例如如圖2那樣被表達。若將a, (a j, Pj, y"…,t )設為a ( t ),將&2 (a J5 P " Y"…,t )設為b ( t ),則a ( t )成為存在于某像素內的放射性藥 劑A的集積量函數。b ( t )為存在于某像素內的放射性藥劑B的集積量
函數。在某時間寬度中,某像素的總線量J E ( t ) d t以從上述(2) 式到下述(6)式的方式被表達。,a(t)F(t)dt + i"b(t)G(t)dt = /E(t)dt…(6)集積量函數a ( t )、 b ( t ),以從上述(3)式到下述(7)、 (8) 那樣的方式被表達。a ( t ) = a r e x p ( P廣t ) + y i …(7)b ( t ) = a 2. e x p ( P 2' t ) + y2 ... (8)存在于某像素內的放射性藥劑A中的集積量函數a (t)以例如圖3 那樣的曲線被表達。集積量函數存儲器部16 a將如該圖3所述那樣的曲線圖作為各個放射 性藥劑的集積量函數a, (a,, e,, y,,…,t )而預先存儲。關于預 先做成這種曲線圖,也可以如以往的那樣,投與一個放射性藥劑,對每個 放射性藥劑重復執行對基于放射性藥劑的被檢測體M內的集積量的經時變 化進行測定的作業。在圖3中分別示出了每個放射性藥劑所集積的位置的 集積量函數。實線表示腫瘤,虛線表示腫瘤以外的部位l, 2。作為在增加 的同時而飽和的部位2,有例如腦等,作為在減少的同時而飽和的部位1, 例如有肝臟。分別比較預先做成的集積量函數和這次做成的集積量函數, 最近的集積量函數中的放射性藥劑,能夠作為集積圖像的放射性藥劑而指 定。這樣,優選為,基于在集積量函數存儲器部16a中預先存儲的各放射 性藥劑的集積量函數a, (a,, P,, Yj,…,t),而指定上述的集積 圖像中的放射性藥劑。集積量函數存儲器部16 a ,相當于本發明的集積量 函數存儲單元。另外,在所應投與的放射性藥劑的個數是2個,未知數的個數是3個 的情況下,根據上述(7)、 (8)式,放射性藥劑A, B中合計為(2X3) 二6個未知數a,, p,, Y), a 2, p2, Y2。因此,如上述那樣,例如檢查時間為相對于18分鐘,每3分鐘進行進行6次y射線的測定。通過至少6 次測定投影數據的經時變化,對于各個的放射性藥劑A, B的每個,能夠 分別求算3個的未知數(合計為6個)。通過求算該3個的未知數,能夠 求得2個的放射性藥劑A, B的集積量函數a (t), b (t)以及集積圖像。另外,關于集積圖像,若將所得到的集積量函數a , ( a , , ^ , Y j ,,t )相對于全檢查時間進行積分,則能夠得到總積算量,并能夠得到每個 放射性藥劑的集積圖像。另外,在剛投與放射性藥劑A,之后,由于如圖3所示那樣,集積量較大地變動,因此所涉及的較大地變動的狀態中的檢查(即,基于相當于第1經時變化單元的投影數據導出部10的相當于第1經時變化的圖像信 息[Y射線的總線量]的經時變化的測定)是不適當的。因此,從投與了 放射性藥劑A,起經過規定時間(用于進行檢查的足夠的時間,放射性藥 劑為FDG的情況下為大約60分鐘)時,上述(3)式所表達的集積量函 數aj(aj, Pj, Yj,…,t)二a" exp(P廣 t) + Y j收斂 于a"因此,將集積量函數a^ (a" P" Yj,…,t )作為a "通 過僅求算各個放射性藥劑A,的每個的未知數a,,集積量函數導出部14 能夠對各個放射性藥劑A,的每個,求算集積量函數a"因此,沒有必要 求算其它的未知數p" Yj,…。能夠減少基于投影數據導出部10的圖 像信息(Y射線的總線量)的經時變化的測定次數。例如,在所應投與的放射性藥劑的個數為兩個的情況下,如上述那樣, 設a , ( a j, P j, y j,…,t )為a ( t ), a2 ( a " p j, y j,…, t )為b ( t )。如此的話,通過將上述(7)、 (8)式和a^ (a,, Y"…,t )設為,能夠使得a ( t ) 二a,,且b ( t ) =a2。因此, 由于未知數總共為2個,故而可以對投影數據的經時變化進行2次測定。 至此的說明,使放射性藥劑的投與時間為相同的時刻,是同時投與的 情況,但是也能夠錯開投與時間。具體來說,在使用某放射性藥劑A,(其 中I =1, 2,…,M — l, M)以及Aj (其中J二1, 2,…,M — l, M "C、 I#J)的情況下,是放射性藥劑A,, A,的投與時間相互錯開地進 行投與,并設該錯開的投與時間為to。在以投與放射性藥劑Aj的時刻為 基準時,以F, ( t — t。)表示放射性藥劑A的線量率的經時變化,并能 夠以F,表示放射性藥劑A,的線量率的經時變化。在所應該投與的放射性 藥劑的個數為2個的情況下,若設I二1、 J=2,則放射性藥劑A,為A,, 放射性藥劑A,為A2。如上述那樣,設放射性藥劑A,為A,設放射性藥劑A2為B。特別是,在這些放射性藥劑A,(即A)和A,(即B)相互為同一核 種的情況下,如上述那樣,作為I =1、 J =2,設F(t ) ( = F, ( t )) 為F ( t ),設F j ( t ) (=F2 ( t ))為G ( t ),設a , ( a j, p ^, Y j,…,t )為a ( t ),設&2 ( a j, e^, y"…,t )為b ( t )。如 此的話,上述的像素的總線量/ E ( t ) d t ,能夠按照上述(2)式至 下述(9)式的方式進行變形。/a(t)U'F(t — ")+C,)dt+ /b(t)G(t)dt=J"E(t)dt…(9 )上述(9)式是相對于本發明的第l式。其中,k、 C,是常數。 另外,在這些放射性藥劑A,(即A)和A,(即B)為相互不同的核 種的情況下,同樣,像素的總線量/ E ( t ) d t ,能夠以從上述(2) 式到下述(10)式的方式進行變形。/a (t){F(t — t0)+C2}dt + /b (t)G(t) dt = / E ( t ) d t …(10)上述(10)式相當于本發明的第l式。其中,C2是常數。 另外,以投入放射性藥劑A,(即B)的時刻為基準時,放射性藥劑 A(即A)的線量率的經時變化,如上述那樣,由F, ( t — t。)所表示, 放射性藥劑Aj的線量率的經時變化由F, (t)所表示,但是也可以通過 上述(4)、 (5)式,進一步如下述(11)、 (12)式的方式被表示。 F ( t — t 0) =N a ■ e x p {—入, ( t _ t 0) } ... (11) G ( t ) =N b ' e x p (—入2, t ) …(12)在放射性藥劑A和B相互為同一核種的情況下,衰變常數相等,且上 述(12)式中的入2成為入,。在由上述(11)表示時,在放射性藥劑A和B相互為同一核種的情況 下的第1式即上述(9)式中的k是k二Na/Nb, C,是C,二Na-e x p t。)。另一方面,在由上述(12)表達時,放射性藥劑A和B為相互不同核種的情況下的第1式即上述(10)式中的C,是C2二N a- exp (入r t。)。
根據具有上述的構成的本實施例1所涉及PET裝置,投影數據導出部 10,對在投與多個放射性藥劑而得到的核醫學用數據(這里是Y射線的總 線量)的經時變化即第l經時變化進行測定,并基于該第l經時變化,集 積量函數導出部14,對于各個放射性藥劑的每個,對基于放射性藥劑的被 檢測體內的集積量的經時變化(這里為集積量函數)即第2經時變化進行 求算。在同時投與相互不同的核種的放射性藥劑的情況下,由于每種核種 的半衰期不同,來自包含半衰期較短的核種的放射性藥劑的放射性的線量 率,比來自包含半衰期較長的放射性藥劑的放射性的線量率,較快地衰減。 另一方面,即使在使用相互同一核種的放射性藥劑時使投與時間錯開的情況下,衰減的線量變得不同。如此,利用通過投影數據導出部10所測定 的第1經時變化(核醫學用數據的經時變化),集積量函數導出部14,對 各個放射性藥劑的每個進行分離,從而能夠求算第2經時變化(基于放射 性藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化)。基于如此分離后的這些第2 經時變化,集積圖像取得部15,取得各個放射性藥劑的集積圖像,并用于 核醫學診斷,即使投與多個的放射性藥劑,也能夠進行核醫學診斷。另外,以往應該投與的放射性藥劑是1,并以預先明白的放射性藥劑和 集積部位這一前提進行核醫學診斷。在如本實施例1那樣投入多個放射性 藥劑的情況下,即使預先不知道各放射性藥劑和集積部位,通過分離為各 個放射性藥劑的每個,能夠起到得知放射性藥劑和集積部位這一效果。因 此,在諸如人類診所(K、7夕)那樣的在預先不知各放射性藥劑和集積部 位的診斷的情況下也是有用的。在實施例1中,第2經時變化是伴隨著時間的經過(経緯)而變化的 集積量函數,PET裝置備有預先存儲各個放射性藥劑的集積量函數的集積 量函數存儲器部16 a ,基于預先存儲在該集積量函數存儲器部16a中的 各個放射性藥劑的集積量函數,而指定集積圖像中的放射性藥劑。通過分 離為各個放射性藥劑的每個而求算第2經時變化(基于放射性藥劑的被檢 測體內的集積量的經時變化),不僅能夠取得各個放射性藥劑的集積圖像, 而且通過備有預先存儲這種各個放射性藥劑的集積量函數的集積量函數 存儲器部16a,也能夠對集積圖像中的放射性藥劑進行確定。在本實施例1中,第1經時變化是投與M個的放射性藥劑而得到的放
射性(這里是y射線)的總線量的經時變化,設第J號的放射性藥劑為A,(其中J二1, 2,…,M — l, M),放射性藥劑A^的線量率的經時變化 為F, ( t )(其中J =1, 2,…,M —1, M),作為第2經時變化,設存 在于某像素內的放射性藥劑A,的集積量的經時變化為a, (a,, Y j,…,t )(其中J =1, 2,…,M —1, M,且a j, P j, y j,…是N 個的未知數),總線量的經時變化為E (t)。此時,某時間寬度內的某像 素的總線量/ E ( t ) d t由上述(2)或(9 )式或(10)式所表達。 因此,基于多點測定的第1經時變化和上述(2)式或(9 )式或(10) 式而求算應該對各個放射性藥劑A,的每個的上述集積量的經時變化a ,(a,, p,, Yj,…,t )進行求算的N個的未知數,通過求算該N個 未知數a,, P,, Y,,…,集積量函數導出部14針對各個的放射性藥劑 A ,的每個對存在于某像素內的放射性藥劑A j的集積量的經時變化a j(a " 0 ,, y,…,t )進行求算。具體來說,存在于某像素內的放射性藥劑A,中的集積量的經時變化 即存在于某像素內的放射性藥劑A,中的集積量函數a , (a" e』,Y j,…,t )(其中J 二l, 2,…,M — l, M,且a j, e j, y "…是N 個的未知數),由上述(3)式的所表達。基于至少(MX3)點測定的第1 時間經過的包含和上述(2)式或(9)式或(10)式,而求算應該求算集 積量函數a,(a,, b,…,t)的3個的未知數a" ^,通過求算該3個未知數a ,, p,, Y,,集積量函數導出部14,針對各個 放射性藥劑A,的每求算集積量函數a, (a,, e,, Yj,…,t )。如上述那樣應該被投與的多個的放射性藥劑,可以是相互同一核種, 也可以是相互不同的核種。因此,投與多個放射性藥劑而得到的核醫學用 數據,可以包含相互錯開時間投與相互同一核種的放射性藥劑而得到的數 據,也可以,包含投與相互不同核種的放射性藥劑而得到的數據。實施例 1的情況下,對于不錯開投與時間的上述式(1) (8)那樣的情形,或 錯開投與時間且核種也相互不同的上述(10)、 (12)式那樣的情形中,包 含投與相互不同核種的放射性藥劑而得到的數據。在錯開投與時間且為同 一核種的上述(9)、 (11)式那樣的情形中,包含投與相互同一核種的放 射性藥劑而得到的數據。(實施例2〕接下來,參照
本發明的實施例2。圖4是備有實施例2所涉 及的PET裝置和X射線CT裝置的PET — CT診斷系統的側視圖和方框圖。在上述的實施例l中,PET裝置備有點線源4,點線源4照射與放射 性藥劑相同的Y射線并透過被檢測體M,由此基于該放射線作為狀態信息 而求算吸收校正數據,在本實施例2中,將CT用的投影數據作為吸收校 正數據而使用。X射線CT裝置,備有具有開口部21a的龍門21; X射線管22;和 X射線檢測器23。 X射線管22和X射線檢測器23,夾著被檢測體M而相 互面對地配置,并埋設于龍門21內。構成X射線檢測器3的多個檢測元 件以扇狀排列于被檢測體M的體軸Z周圍。此外,X線CT裝置,通過備有龍門驅動部24、高壓發生部25、準直 儀驅動部26和CT再構成部27而構成。CT再構成部27,由控制器7執行 存儲于以例如上述的存儲器部16為代表的存儲介質的ROM的程序或在 輸入部8中輸入的命令而實現。另外,在后述的CT用的投影數據或CT再 構成部27中處理的CT用斷層圖像,與上述的實施例1同樣被寫入并存儲 到存儲器部16的RAM,并根據需要從RAM讀出。這些CT用投影數據和CT 用斷層圖像相對于本發明的X線CT用數據。龍門驅動部24是如下那樣的機構即在維持相互相面對的關系的同 時,在龍門21內以圍繞被檢測體M的體軸Z周圍旋轉的方式驅動X線管 22和X線管檢測器23,并由省略了圖示的電機構成。高壓發生部25,產生X射線管22的管電壓和管電流。準直儀驅動部 26,是設定X射線的照視野,并針對接近X線管22的準直儀(省略圖示), 以進行水平方向的移動的方式進行驅動的機構。由省略了圖示的電機構 成。在間接變換型的X射線檢測器23的情況下,X射線檢測器23內的閃 光燈(、>乂于1/一夕)(省略圖示)將從X射線管22照射并透過被檢測體 M的X射線變換為光,并且光感應膜(省略圖示)對變換后的光進行光電 變換,并作為電信號輸出。在直接變換型的X射線檢測器23的情況下, 放射性感應膜(省略圖示)將X射線直接變換為電信號而輸出。并將該電
信號作為圖像信息(像素),發送到CT再構成部27。發送到CT再構成部 27的圖像信息,作為CT用的投影數據而被傳送。CT用投影數據,以與在實施例1中所述的吸收校正數據相同的方式具 有形態信息,在本實施例2中,為了將CT用投影數據作為吸收校正數據 而使用而發送到吸收校正數據導出部11,并且也發送到CT再構成部27。通過對發送到CT再構成部27的圖像信息(CT用的投影數據)進行再 構成,而求算CT用斷層圖像。通過控制器7,將該CT用斷層圖像發送到 輸出部9 。關于包含吸收校正數據導出部11的PET裝置的后級處理部(吸 收校正部12、再構成部13、集積量函數導出部14、集積圖像取得部15) 的各功能,與實施例l同樣的,省略其說明。另外,也可以,由輸出部9 對由再構成部13而再構成的PET用斷層圖像和由CT再構成部27而再構 成CT用斷層圖像進行重合而作為重疊輸出。在本實施例2所涉及系統的情況下,在X射線CT裝置中,基于從被 檢測體的外部照射并透過被檢測體后的X射線,而求算X線CT用數據, PET裝置分別取得各個放射性藥劑的集積圖像。在本實施例2所涉及的系統中,與實施例1所涉及的PET裝置同樣, 在輸入部8也可以備有輸入與核醫學用數據相關的信息的功能。在本實施例2所涉及的系統中,也與實施例1所涉及的PET裝置同樣, 分別刪除由集積圖像取得部17取得的各個的放射性藥劑的集積圖像,或 者也可以具有某種改變色而重疊輸出顯示的功能。本發明,不限于上述、上述實施方式,也能夠如下述那樣變形實施。(1) 上述的各實施例中,雖然采用PET裝置為例而進行了說明,但是 該發明,也能夠適用于對單一的Y射線進行檢測讓被檢測體的斷層圖像的 S P ECT (Single Photon Emission CT)裝置等。(2) 在上述的各實施例中,是在由閃爍器模塊(》于1/一夕:/口、;/ 夕)3a和光電倍增管(7》于:/,一亇)3b構成的投影數據用的y射線 檢測器3靜止的狀態下檢測Y射線的靜止型,但是也可以是一邊使閃爍器 模塊3 a和光電倍增管3 b繞被檢測體M的周圍旋轉一邊檢測Y射線的旋 轉型。(3)上述的實施例l中,PET裝置備有點線源4,通過點線源4照射
與放射性藥劑相同的Y射線并透過被檢測體M,并基于該放射性而作為方 式信息求取吸收校正數據,在上述的實施例2中,將CT用的投影數據作 為吸收校正數據而使用,而在各實施例中分別進行吸收校正,但是也并不 一定要進行吸收校正。因此,作為第1經時變化的對象的某核醫學用數據, 也可以使用不進行吸收校正的數據。(4) 在上述的各實施例中,作為第1經時變化的對象的某核醫學用數據,是圖像信息(Y射線的總線量)即投影數據,但是也可以將此以外的 數據作為核醫學用數據而使用,而對作為核醫學用數據的經時變化的第1 經時變化進行測定。(5) 在上述的各實施例中,具有將各個的放射性藥劑的集積量函數預 先存儲的集積量函數存儲器部16 a ,基于該集積量函數存儲器部16 a中 預先存儲的各個的放射性藥劑的集積量函數,而對集積圖像中的放射性藥 劑進行確定,但是在不確定放射性藥劑而單純取得集積圖像的情況下,也 可以不必備有集積量函數存儲器部16 a 。(6) 如上述的各實施例那樣,當設所投與的放射性藥劑的個數為M, 對各個的放射性藥劑每個的第2經時變化進行求取的未知數的個數為N 時,第l經時變化測定單元,多個點地測定第l經時變化,關于測定的數 并沒有特別限定。另外,若考慮合計成為(MXN)個的未知數,則優選 為至少以(MXN)點測定第l經時變化。其中,從投與放射性藥劑起經 過規定時間的情況下,在集積函數收斂于未知數a ,的情況下,求得比(M XN)個的未知數更少的M個的未知數,因此可以僅僅測定M點。(7) 上述的各實施例中,以集積量飽和為前提,集積量函數a , ( a j, e" Y"…,t ),如上述(3)、 (7)、 (8)式的那樣,是指數函數(e x P)、或收斂的a,,但是在放射性藥劑為FDG的情況下,集積量的增加減少,并且飽和而不發散。在情況下,也可以不指數函數而使用對數函 數(1 o g )而表示集積量函數a , ( a ,, e ,, Y ,,…,t )。如此, 關于集積量函數a, (a,, e,, Yj,…,t)的具體的方式的方式,不 做特別限定。
權利要求
1、一種核醫學診斷裝置,是基于從投與了放射性藥劑后的被檢測體產生的放射線而求取被檢測體的核醫學用數據的核醫學診斷裝置,其中,備有第1經時變化測定單元,其對投與了多個放射性藥劑而得到的核醫學用數據的經時變化即第1經時變化進行測定第2經時變化導出單元,其基于該第1經時變化,針對每個放射性藥劑,求取放射性藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化即第2經時變化;集積圖像取得單元,其基于這些第2經時變化,取得各個放射性藥劑的集積圖像。
2、 根據權利要求l所述的核醫學診斷裝置,其特征在于,所述第2經時變化,是伴隨著時間的經過而變化的集積量函數,所述裝置 備有將各個放射性藥劑的集積量函數預先存儲的集積量函數存儲單元,基于該 集積量函數存儲單元中預先存儲的各個放射性藥劑的集積量函數,而確定所述 集積圖像中的放射性藥劑。
3、 根據權利要求1或2所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 將所投與的放射性藥劑的個數設為M,將為了對每個放射性藥劑的所述第2經時變化進行求取的未知數的個數設為N時,所述第1經時變化測定單元,對 所述第1經時變化以多個點進行測定。
4、 根據權利要求3所述的核醫學診斷裝置,其特征在于,所述第1經時變化是投與了M個的放射性藥劑而得到放射線的總線量的經 時變化,將第J個放射性藥劑設為A,(其中J二1, 2,…,M — l, M),將放 射性藥劑A,的線量率的經時變化設為F, (t)(其中J二1, 2,…,M — l, M),作為所述第2經時變化,將某像素內存在的放射性藥劑A,的集積量的經 時變化設為a ^ ( a j, p h y "…,t )(其中J =1, 2,…,M — l, M, 且a,, P,, Y,,…是所述N個的未知數),將總線量的經時變化設為E (t) 時,某時間寬度中的某像素的總線量/ E ( t ) d t由成為2^,M(/ a, (a j, 0 j, l,…,t ) F, ( t ) d t } = / E ( t ) d t的第1式所表示,基于以多個點所測定的第1經時變化以及所述第1式,求算為了對每個放射性藥 劑A,的所述集積量的經時變化a, (a,, e,, Y,,…,t)進行求取的N個的未知數ctn P^, Y"…,通過求取該N個的未知數a ,, Pn Y"…, 所述第2經時變化導出單元,針對每個放射性藥劑A,,求取某像素內存在的放 射性藥劑A,的集積量的經時變化a, (a,, P,, Y,,, t)。
5、 根據權利要求4所述的核醫學診斷裝置,其特征在于,所述第2經時變化即某像素內存在的放射性藥劑A,的集積量的經時變化a j (a" Pj, Yj,…,t)(其中了=1, 2,…,M — l, M,且aj, Pj,y,,…是所述N個的未知數),是伴隨著時間的經過而變化集積量函數,該集 積量函數a^ (a" pj, Yj,…,t)由成為a j (aj, Pj, Yj,…,t) =a,' eXp t)十Y,的3個的未知數a" P" y,的第2式所表達,并基于按照至少(MX3)個點測定的所述第l經時變化和所述第l式,而 求得為了求取集積量函數aj (a,, e" Y:,, t)的3個的未知數a"Pj, Y,,通過求得該3個的未知數a ,, P,, Y,,所述第2經時變化導出單 元,針對各個放射性藥劑A,的每個,求取集積量函數a, (a,, p,, Yj,…,t )。
6、 根據權利要求5所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 在從投與了放射性藥劑A,起經過了規定時間的情況下,將所述集積量函數aj (a,, p,Y,…,t)作為a,,而僅求取各個放射性藥劑A每個的 未知數a"由此所述第2經時變化導出單元,針對各個放射性藥劑A,的每個, 求取集積量函數a ,。
7、 根據權利要求4所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 在使用某放射性藥劑A,(其中1=1, 2,…,M — l, M)和A,(其中J=1, 2,…,M — l, M"c、 I#J)的情況下,使放射性藥劑A', A^的投與 時間相互錯開而投與,將該錯開后的投與時間作為t。,并將投與了放射性藥劑 A,后的時刻作為基準時,由F(t 一 t。)表達所述放射性藥劑A:中的線量率 的經時變化,并由F, (t)表達所述放射性藥劑A,中的線量率的經時變化。
8、 根據權利要求7所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 使用兩個放射性藥劑A ,和A j ,且這些放射性藥劑A ,和A ,相互是同一核種的情況下,所述像素的總線量/ E ( t ) d t ,由成為/ a , ( a h P ,, y,…,t ) {k ' F , ( t — ") +C,} d t + / a " a j, p j, y j,…,t ) Fj(t)dt = ,E(t)dt (其中,k,"是常數)的第1式所表達,基 于按照多個點測定的第1經時變化和所述第1式而求得為了對每個放射性藥 劑AT和A,的所述集積量的經時變化a, (a,, |3 , , y,,…,t )進行求取的N個的未知數a" 3" Y"…,通過求取該N個未知數a" P^, Y"…, 所述第2經時變化導出單元,針對各個放射性藥劑A,和A,的每個,求取某像素內存在的每個放射性藥劑A,和A,的集積量的經時變化a ^ (a,, P,, YJ,…,t )o
9、 根據權利要求7所述的核醫學診斷裝置,其特征在于,使用兩個放射性藥劑A ,和A ,,在這些放射性藥劑A ,和A ,是相互不同核 種的情況下,所述像素的總線量i" E ( t ) d t由成為J ai(ai, Y ,, ,t ) {F(t 一 ") +C2} d t + / a j ( a j, p j, y j,…,t ) Fj ( t ) d t = / E ( t ) d t (其中、C2是常數)的第1式所表達,基于以多個點所 測定的第1經時變化以及所述第1式,而求取應該對各個放射性藥劑A ,和A ,每個的所述集積量的經時變化a j (a,, P,, …,t)進行求取的N個的未知數a" Yj,…,通過求取該N個的未知數a j, Pj, Yj,,所述第2經時變化導出單元,針對每個放射性藥劑A]和A"求取某像素內存 在的每個放射性藥劑A,和A,的集積量的經時變化a , ( a ,, P,, Y,,, t )。
10、 根據權利要求1 3、 7或8中任一項所述的核醫學診斷裝置,其特征 在于,投與多個放射性藥劑而得到的核醫學用數據,包含相互錯開時間而投與同 一核種的放射性藥劑所得到的數據。
11、 根據權利要求1 7或9中任一項所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 投與多個放射性藥劑所得到的核醫學用數據,包含投與相互不同核種的放射性藥劑而得到的數據。
12、 根據權利要求1 11中任一項所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 具有輸入與所述核醫學用數據相關的多個信息的輸入單元。
13、 根據權利要求1 11中任一項所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 具有輸出單元,其將由所述集積圖像取得單元所取得的各個放射性藥劑的集積圖像分別輸出顯示,或改變色而重疊輸出顯示。
14、 一種診斷系統,是包含核醫學診斷裝置的診斷系統,其中, 所述系統備有核醫學診斷裝置和X射線CT裝置而構成,所述核醫學診斷裝置,基于從投與放射性藥劑后的被檢測體產生的放射性而求取被檢測體的核醫學用數據,所述X射線CT裝置,基于從被檢測體的外部照射而透過被檢測體的X射線,而求取X線CT用數據, 核醫學診斷裝置備有第1經時變化測定單元,其對投與了多個放射性藥劑而得到的核醫學用數據的經時變化即第1經時變化進行測定第2經時變化導出單元,其基于該第1經時變化,針對各個放射性藥劑的每 個,求取基于放射性藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化即第2經時變化;集積圖像取得單元,其基于這些第2經時變化,取得各個放射性藥劑的集積圖像。
15、 根據權利要求14所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 投與多個放射性藥劑而得到的核醫學用數據,包含相互錯開時間而投與同一核種的放射性藥劑所得到的數據。
16、 根據權利要求14所述的核醫學診斷裝置,其特征在于,投與多個放射性藥劑而得到的核醫學用數據,包含投與相互不同核種的放 射性藥劑而得到的數據。
17、 根據權利要求14 16所述的核醫學診斷裝置,其特征在于,備有輸入與所述核醫學用數據相關的多個信息的輸入單元。
18、 根據權利要求14 16所述的核醫學診斷裝置,其特征在于, 具有輸出單元,其將由所述集積圖像取得單元所取得的各個放射性藥劑的集積圖像分別輸出顯示,或改變色而重疊輸出顯示。
全文摘要
本發明公開一種核醫學診斷裝置,其中利用由投影數據導出部(10)測定的投影數據的經時變化即第1經時變化,集積量函數導出部(14),能夠對各個放射性藥劑的每個進行分離,而對基于放射性藥劑的被檢測體內的集積量的經時變化即集積量函數第2經時變化進行求取,基于如此分離后的這些第2經時變化,集積圖像取得部(17),能夠取得各個放射性藥劑的集積圖像而供核醫學診斷,因此即使投與多個放射性藥劑也能夠進行核醫學診斷。
文檔編號G01T1/161GK101401009SQ20078000858
公開日2009年4月1日 申請日期2007年3月6日 優先權日2006年3月10日
發明者今西達, 大谷篤 申請人:株式會社島津制作所