特許ウォッチ

公開番号2025054184
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2024119337
出願日2024-07-25
発明の名称体位制御システム及び体位制御方法
出願人キヤノンメディカルシステムズ株式会社
代理人弁理士法人虎ノ門知的財産事務所
主分類A61B 5/055 20060101AFI20250328BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】撮像部位の撮像体位を正確に調整すること。
【解決手段】実施形態に係る体位制御システムは、磁気共鳴イメージング装置による撮像において、被検者の撮像部位の撮像体位を制御する体位制御システムであって、体位固定装置と、体位制御装置と、表示装置とを備える。体位固定装置は、変形により前記撮像部位の撮像体位を調整及び固定する。体位制御装置は、前記体位固定装置に変形パラメータを送信することにより、前記体位固定装置の変形を制御する。表示装置は、画像を表示する。前記体位制御装置は、前記変形パラメータを設定して前記体位固定装置に送信し、前記体位固定装置に前記撮像部位の撮像体位を調整させるパラメータ設定処理を実行する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
磁気共鳴イメージング装置による撮像において、被検者の撮像部位の撮像体位を制御する体位制御システムであって、
変形により前記撮像部位の撮像体位を調整及び固定する体位固定装置と、
前記体位固定装置に変形パラメータを送信することにより、前記体位固定装置の変形を制御する体位制御装置と、
画像を表示する表示装置と
を備え、
前記体位制御装置は、前記変形パラメータを設定して前記体位固定装置に送信し、前記体位固定装置に前記撮像部位の撮像体位を調整させるパラメータ設定処理を実行する、
体位制御システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記体位制御装置は、
前記撮像部位のうちのコラーゲン繊維を有する構造の軸方向と前記磁気共鳴イメージング装置の主磁場方向とのなす角と５４．７４°との差分を計測する差分計測処理と、
前記差分が閾値範囲内にあるか否かを判定し、前記差分が前記閾値範囲内にない場合に、前記差分に基づいて前記変形パラメータを再設定する第１判定処理と
をさらに実行する、
請求項１に記載の体位制御システム。
【請求項３】
前記体位制御装置は、前記差分計測処理において、前記表示装置にグラフィカルユーザインタフェースを表示させ、前記グラフィカルユーザインタフェースに、前記撮像部位の撮像画像と、前記主磁場方向を示す矢印と、前記主磁場方向から５４．７４°の角度をなし、前記矢印と交点で交わる補助線とを含むインジケータとを重ねて表示し、前記グラフィカルユーザインタフェースにおいて、前記交点を前記構造内に移動させるとともに、前記構造の軸方向が前記補助線と一致するように前記撮像画像を回転させることにより、前記差分を計測する、
請求項２に記載の体位制御システム。
【請求項４】
前記被検者の前記撮像部位を撮像する光学撮像装置をさらに備え、
前記体位制御装置は、前記パラメータ設定処理において、前記光学撮像装置が撮像した光学画像に基づいて前記変形パラメータを設定し、前記体位固定装置に前記撮像部位の撮像体位を調整させる、
請求項２に記載の体位制御システム。
【請求項５】
前記体位制御装置は、前記パラメータ設定処理において、ニューラルネットワークモデルにより前記光学画像に対して画像処理を行い、前記構造と前記主磁場方向とのなす角を推定する、
請求項４に記載の体位制御システム。
【請求項６】
前記構造は、アキレス腱である、
請求項２に記載の体位制御システム。
【請求項７】
前記閾値範囲は、１°以下である、
請求項６に記載の体位制御システム。
【請求項８】
前記構造は、靭帯である、
請求項２に記載の体位制御システム。
【請求項９】
前記閾値範囲は、１０°以上かつ５５°以下である、
請求項８に記載の体位制御システム。
【請求項１０】
前記体位制御装置は、
前記撮像のイメージング方式がエコー時間の短いＴ１強調イメージング又はプロトン密度強調イメージングであるか否かを判定する第２判定処理をさらに実行し、
前記イメージング方式がエコー時間の短いＴ１強調イメージング又はプロトン密度強調イメージングである場合に、作業者にマジックアングル効果を注意させるメッセージを前記表示装置に表示させる、
請求項１に記載の体位制御システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書及び図面に開示の実施形態は、体位制御システム及び体位制御方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング装置は、静磁場に置かれた水素原子核が特定周波数の高周波磁場に共鳴する磁気共鳴現象を利用した非侵襲式の医用画像診断装置である。磁気共鳴イメージングの技術は、解像度が高く、無傷、無放射の特徴を有し、人体の様々な実質的な器官を検査できるため、臨床疾患の診断に広く適用されている。磁気共鳴イメージング装置は、被検体を撮像する磁気共鳴撮像装置と、撮像された画像に基づいて画像を再構成する磁気共鳴画像再構成装置とを含む。
【０００３】
磁気共鳴イメージングには、Ｔ１強調イメージング（Ｔ１ＷｅｉｇｈｔｅｄＩｍａｇｉｎｇ）、Ｔ２強調イメージング（Ｔ２ＷｅｉｇｈｔｅｄＩｍａｇｉｎｇ）及びプロトン密度強調イメージングの三つのイメージング方式が含まれる。Ｔ１強調イメージングは、短い繰り返し時間（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎｔｉｍｅ）及びエコー時間（ｅｃｈｏｔｉｍｅ）を用いて、各組織間のＴ１緩和時間（Ｔ１ｒｅｌａｘａｔｉｏｎｔｉｍｅ）の違いを示す、脂肪や血液などの観察に用いられるＴ１強調画像（Ｔ１ＷｅｉｇｈｔｅｄＩｍａｇｅ）を生成する。Ｔ２強調イメージングは、長い繰り返し時間及びエコー時間を用いて、各組織間のＴ２緩和時間（Ｔ２ｒｅｌａｘａｔｉｏｎｔｉｍｅ）の違いを示す、脳脊髄液や腫瘍などの観察に用いられるＴ２強調画像（Ｔ２ＷｅｉｇｈｔｅｄＩｍａｇｅ）を生成する。そして、プロトン密度強調イメージングは、長い繰り返し時間と短いエコー時間とを用いて、領域間粒子濃度の差異を示す、Ｔ１強調画像及びＴ２強調画像と合わせて用いられるプロトン密度強調画像（ＰｒｏｔｏｎＤｅｎｓｉｔｙＷｅｉｇｈｔｅｄＩｍａｇｅ）を生成する。
【０００４】
磁気共鳴イメージングでは、撮像中の被検者の撮像体位が画像品質に影響する場合がある。一例として、磁気共鳴イメージングの撮像時に、腱や軟骨などのコラーゲン繊維を含む構造と主磁場とのなす角が約５５°になる場合、繰り返し時間の短いＴ１強調画像及びプロトン密度強調画像において、該当構造が高信号になって表示される。この現象は、マジックアングル効果と呼ばれる。マジックアングル効果によって、上記構造中の低信号の領域のシャープネスを向上させることができるが、低信号の領域と高信号の領域とが分別できなくなる。マジックアングル効果の抑制又は利用のために、被検者の撮像が行われる部位（以下、撮像部位という）と主磁場とのなす角の角度を正確に制御することができる体位制御システム及び方法が必要とされている。
【０００５】
従来、被検者の撮像部位を一定の角度に固定するために、磁気共鳴撮像を行う際に被検者の撮像部位に設置され、撮像中の被検者の体位を保持する支持部材が知られている。しかし、支持部材を用いる場合、被検者の体位調整が必要なとき、例えば、異なるスキャンシーケンスを行うときに、作業者が撮像室に入って被検者の体位を調整する必要がある。
【０００６】
例えば、被検者の全身を保持するホルダを備え、当該ホルダの回転及び変形によって患者の体位を調整する磁気共鳴イメージングシステムが提案されている。
【０００７】
しかしながら、提案されている磁気共鳴イメージングシステムでは、被検者の撮像部位の角度を変えるために、被検者の全身の体位を変えなければならず、患者に不快感を与える体位をとらせる場合があり得る。また、提案されている磁気共鳴イメージングシステムは、被検者の撮像部位の撮像体位を正確に設定することができず、撮像部位の中のコラーゲン繊維を有する構造と主磁場とのなす角の角度を設定することができない。そのため、マジックアングル効果の発生又は抑制に失敗する場合があり、それに起因して、撮像が繰り返される可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
米国特許第８１１１０６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、撮像部位の撮像体位を正確に調整することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置付けることもできる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態に係る体位制御システムは、磁気共鳴イメージング装置による撮像において、被検者の撮像部位の撮像体位を制御する体位制御システムであって、体位固定装置と、体位制御装置と、表示装置とを備える。体位固定装置は、変形により前記撮像部位の撮像体位を調整及び固定する。体位制御装置は、前記体位固定装置に変形パラメータを送信することにより、前記体位固定装置の変形を制御する。表示装置は、画像を表示する。前記体位制御装置は、前記変形パラメータを設定して前記体位固定装置に送信し、前記体位固定装置に前記撮像部位の撮像体位を調整させるパラメータ設定処理を実行する。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許