JP4455865B2

JP4455865B2 - 透視撮像システム

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Publication number: JP4455865B2
Application number: JP2003392262A
Authority: JP
Inventors: 茂根本
Original assignee: Nemoto Kyorindo Co Ltd
Current assignee: Nemoto Kyorindo Co Ltd
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2023-11-21
Also published as: JP2004298610A

Description

本発明は、薬液注入装置と透視撮像装置とを有し、透視画像を撮像する被験者に薬液を注入する透視撮像システムに関する。

現在、被験者の透視画像である断層画像を撮像する透視撮像装置としては、ＣＴ(Computed Tomography)スキャナ、ＭＲＩ(Magnetic Resonance Imaging)装置、ＰＥＴ(Positron Emission Tomography)装置、超音波診断装置、等があり、被験者の透視画像である血管画像を撮像する医療装置としては、ＣＴアンギオ装置、ＭＲＡ(MR Angio)装置、等がある。

上述のような装置を使用するとき、被験者に造影剤や生理食塩水などの薬液を注入することがあり、この注入を自動的に実行する薬液注入装置も実用化されている。このような薬液注入装置は、例えば、駆動モータやスライダ機構を有しており、薬液シリンジが着脱自在に装着される。

その薬液シリンジはシリンダ部材にピストン部材がスライド自在に挿入された構造からなり、そのシリンダ部材に造影剤や生理食塩水が充填される。このような薬液シリンジを延長チューブで被験者に連結して薬液注入機構に装着すると、薬液注入装置は、薬液注入機構でピストン部材とシリンダ部材とを個別に保持して相対移動させるので、薬液シリンジから被験者に造影剤が注入される。

その場合、作業者が造影剤の注入速度を薬液注入装置にデータ入力すると、この薬液注入装置はデータ入力された注入速度で造影剤を被験者に注入する。この造影剤の注入により被験者の造影度が変化するので、透視撮像装置により良好な透視画像が撮像されることになる。

なお、上述のような薬液注入装置は、本出願人などにより過去に発明されて出願されている(例えば、特許文献１，２参照)。
特開２００２−１１０９６号特開２００２−１０２３４３号

上述のように、透視撮像装置により透視画像が撮像される被験者に薬液注入装置で薬液として造影剤を注入すれば、良質な透視画像を撮像することができる。しかし、透視画像を撮像する被験者に造影剤を注入するためには、薬液注入装置と透視撮像装置との両方を操作する必要があるので、例えば、作業者が一人の場合には作業が煩雑であり、作業者が二人の場合には人員コストが倍加する。

さらに、造影剤は注入が開始されてから患部に到達するまで所定時間が必要なので、一般的には造影剤の注入を開始してから所定時間が経過したときに透視画像の撮像を開始することが好適であるが、これを適切に実行することは習熟を必要とする。

また、一人の作業者が薬液注入装置に注入を開始させてから透視撮像装置を操作する場合、薬液注入装置に動作不良が発生しても認知が遅滞することになる。同様に、一人の作業者が透視撮像装置に透視画像を撮像させながら薬液注入装置を操作した場合も、やはり透視撮像装置に動作不良が発生しても認知が遅滞することになる。

さらに、上述のような場合には、透視撮像装置と薬液注入装置との両方を停止させる必要があるが、これを一人の作業者で迅速に実行することは困難である。また、動作不良を発生することなく作業が完了した場合も、やはり透視撮像装置と薬液注入装置との両方を停止させる必要があるが、これを一人の作業者で迅速に実行することは困難である。

このため、例えば、透視撮像装置を停止させてから薬液注入装置を停止させた場合、被験者に無駄に造影剤が注入されることになり、無為に被験者の身体的な負担が増大するとともに造影剤の消費コストも増大する。また、薬液注入装置を停止させてから透視撮像装置を停止させた場合、例えば、透視撮像装置がＣＴスキャナであると被験者に無駄にＸ線が照射されるので、やはり被験者の身体的な負担が増大することになる。

本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、作業者が一人でも透視撮像装置と薬液注入装置とを簡単かつ確実に適切に動作させることができる透視撮像システムを提供することを目的とする。

本発明の透視撮像システムは、透視撮像装置と薬液注入装置とを有しており、透視撮像装置と薬液注入装置とがデータ通信して少なくとも１つの動作を連動させるので、作業者が一人でも透視撮像装置と薬液注入装置とが確実に適切に動作する。さらに、データ受信に対応した所定動作の実行完了をデータ返信するように構成された送信手段を含む装置の相手側の装置は検出手段を有しており、この検出手段によって、相手側の装置の動作異常が検出される。

なお、本発明で云う“連動”とは、透視撮像装置と薬液注入装置との一方の所定の動作に対応して他方が所定の動作を実行することを意味しているが、その動作が完全に同時に実行される必要はなく、例えば、一方が動作を開始してから所定時間の経過後に他方が動作を開始するようなことも可能である。

また、本発明で云う各種手段は、その機能を実現するように形成されていれば良く、例えば、所定の機能を発揮する専用のハードウェア、所定の機能がコンピュータプログラムにより付与されたデータ処理装置、コンピュータプログラムによりデータ処理装置の内部に実現された所定の機能、これらの組み合わせ、等で良い。

また、本発明で云う各種手段は、個々に独立した存在である必要もなく、複数の手段が１個の装置として形成されていること、ある手段が他の手段の一部であること、ある手段の一部と他の手段の一部とが重複していること、等も可能である。

また、本発明で云うコンピュータとは、コンピュータプログラムをデータ読取して対応する処理動作を実行できるハードウェアであれば良く、例えば、ＣＰＵ(Central Processing Unit)を主体として、これに、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、Ｉ／Ｆ(Interface)ユニット、等の各種デバイスが接続されたハードウェアなどで良い。

なお、本発明でコンピュータプログラムに対応した各種動作をコンピュータに実行させることは、各種デバイスをコンピュータに動作制御させることなども意味している。例えば、コンピュータに各種データを記憶させることは、コンピュータに固定されているＲＡＭ等の情報記憶媒体にＣＰＵが各種データを格納すること、コンピュータに交換自在に装填されているＦＤ(Flexible Disc-cartridge)等の情報記憶媒体にＣＰＵがＦＤＤ(FD Drive)で各種データを格納すること、等で良い。

また、本発明で云う情報記憶媒体とは、コンピュータに各種処理を実行させるためのコンピュータプログラムが事前に格納されたハードウェアであれば良く、例えば、コンピュータに固定されているＲＯＭおよびＨＤＤ(Hard Disc Drive)、コンピュータに交換自在に装填されるＣＤ(Compact Disc)−ＲＯＭおよびＦＤ、等で実施することが可能である。

本発明の透視撮像システムでは、透視撮像装置と薬液注入装置とがデータ通信して少なくとも１つの動作を連動させるので、作業者が一人でも透視撮像装置と薬液注入装置とを簡単かつ確実に適切に動作させることができ、例えば、造影剤の注入を開始してから所定時間が経過したときに透視画像の撮像を自動的に開始することや、透視撮像装置と薬液注入装置との一方の動作不良を他方が検出することや、透視撮像装置と薬液注入装置との一方が動作完了や動作不良により自動停止したときに他方も同時に自動停止させることなどが可能である。

［実施の形態の構成］
本発明の実施の一形態を図面を参照して以下に説明する。本実施の形態の透視撮像システム１０００は、図１ないし図３に示すように、薬液注入装置１００と透視撮像装置であるＣＴスキャナ２００とを有しており、この薬液注入装置１００とＣＴスキャナ２００とが有線接続されている。

薬液注入装置１００は、図４に示すように、スタンド１０２の上端に装置本体１０３が装着されており、装置本体１０３には、入力操作デバイスである操作パネル１０４とデータ表示デバイスである液晶ディスプレイ１０５とが搭載されている。

この装置本体１０３の側部にはアーム１０６が装着されており、このアーム１０６の上端に注入ヘッド１１０が装着されている。この注入ヘッド１１０は、図５に示すように、ヘッド本体１１１の上面にシリンジ保持機構として凹部１１２が形成されており、この凹部１１２に薬液シリンジ３００のシリンダ部材３０１が着脱自在に保持される。

薬液シリンジ３００は、シリンダ部材３０１とピストン部材３０２を有しており、シリンダ部材３０１にピストン部材３０２がスライド自在に挿入されている。シリンダ部材３０１には薬液としてＣＴ用の造影剤が充填され、この造影剤が被験者(図示せず)に注入される。

注入ヘッド１１０の凹部１１２の後方には、シリンジ駆動機構１２０が配置されており、このシリンジ駆動機構１２０は、凹部１１２に保持された薬液シリンジ３００のピストン部材３０２を把持してスライドさせる。シリンジ駆動機構１２０は、図２に示すように、超音波モータなどの駆動モータ１２１を駆動源として有しており、ネジ機構(図示せず)などによりピストン部材３０２をスライドさせる。また、シリンジ駆動機構１２０には、感圧素子であるロードセル１２２も内蔵されており、このロードセル１２２により薬液シリンジ３００のピストン部材３０２が押圧される圧力を検出する。

本形態の薬液注入装置１００は、コンピュータユニット１２４を有しており、このコンピュータユニット１２４が、シリンジ駆動機構１２０と操作パネル１０４と液晶ディスプレイ１０５と駆動モータ１２１とロードセル１２２とに接続されている。

コンピュータユニット１２４は、いわゆるワンチップマイコンからなり、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１２５、ＲＯＭ(Read Only Memory)１２６、ＲＡＭ(Random Access Memory)１２７、Ｉ／Ｆ(Interface)ユニット１２８、等のハードウェアを有している。

なお、本形態の薬液注入装置１００は、図３に示すように、透視撮像装置であるＣＴスキャナ２００の近傍に配置され、そのＣＴスキャナ２００で透視画像が撮像される被験者に造影剤を注入する。ＣＴスキャナ２００は、撮像ユニット２０１と制御ユニット２０２とを有しており、その制御ユニット２０２は本形態の薬液注入装置１００にもオンライン接続される。

制御ユニット２０２は、図２に示すように、コンピュータの主体となるハードウェアとしてＣＰＵ２１１を有しており、このＣＰＵ２１１に、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１３、ＨＤＤ２１４、ＦＤ２１５が交換自在に装填されるＦＤＤ２１６、ＣＤ−ＲＯＭ２１７が交換自在に装填されるＣＤドライブ２１８、キーボード２１９、ディスプレイユニット２２０、Ｉ／Ｆユニット２２１，２２２、等のハードウェアが接続されている。

本形態では、制御ユニット２０２の一方のＩ／Ｆユニット２２１が接続コネクタ２２３により撮像ユニット２０１に有線接続されており、他方のＩ／Ｆユニット２２２が通信ケーブル２２４により薬液注入装置１００のＩ／Ｆユニット１２８に有線接続されている。

本形態の制御ユニット２０２では、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１３、ＨＤＤ２１４、交換自在なＦＤ２１５、交換自在なＣＤ−ＲＯＭ２１７、等のハードウェアが情報記憶媒体に相当し、これらの少なくとも一個にＣＰＵ２１１のためのコンピュータプログラムおよびリソースがソフトウェアとして格納されている。このようなソフトウェアは制御ユニット２０２に事前にインストールされており、そのコンピュータプログラムに対応してＣＰＵ２１１が所定の処理動作を実行する。

また、薬液注入装置１００のコンピュータユニット１２４は、そのＲＯＭ１２６などの情報記憶媒体に適切なコンピュータプログラムがファームウェアなどで実装されており、そのコンピュータプログラムに対応してＣＰＵ１２５が処理動作を実行する。

図１に示すように、上述のようにコンピュータユニット１２４のＣＰＵ１２５がコンピュータプログラムに対応して動作することにより、本形態の薬液注入装置１００は、注入操作手段１３１、注入受信手段１３２、注入動作手段１３３、注入送信手段１３４、注入検出手段１３５、等の各種手段を各種機能として論理的に有している。

同様に、制御ユニット２０２のＣＰＵ２１１がコンピュータプログラムに対応して動作することにより、本形態のＣＴスキャナ２００は、撮像操作手段２３１、撮像受信手段２３２、撮像動作手段２３３、撮像送信手段２３４、撮像検出手段２３５、等の各種手段を各種機能として論理的に有している。

薬液注入装置１００の注入操作手段１３１は、ＣＰＵ１２５がＲＯＭ１２６のコンピュータプログラムに対応して操作パネル１０４への入力操作をデータ認識する機能などに相当し、注入開始や注入終了や注入中止などが実行動作として入力操作される。

注入受信手段１３２は、ＣＰＵ１２５が上述のコンピュータプログラムに対応してＩ／Ｆユニット１２８の受信データを認識する機能などに相当し、ＣＴスキャナ２００から撮像開始や撮像終了や撮像中止などを実行動作としてデータ受信する。

注入動作手段１３３は、ＣＰＵ１２５がシリンジ駆動機構１２０の駆動モータ１２１を動作制御する機能などに相当し、注入操作手段１３１への入力操作または注入受信手段１３２のデータ受信に対応して、注入開始や注入終了や注入中止などの薬液注入の所定動作を実行する。

注入送信手段１３４は、ＣＰＵ１２５がＩ／Ｆユニット１２８でＣＴスキャナ２００とデータ通信を実行する機能などに相当し、注入操作手段１３１への入力操作などに対応した自身の実行動作をＣＴスキャナ２００にデータ送信し、ＣＴスキャナ２００からのデータ受信に対応して注入動作手段１３３が所定動作を実行すると実行完了をデータ返信する。

注入検出手段１３５は、ＣＰＵ１２５がロードセル１２２の検出圧力をデータ認識する機能などに相当し、薬液注入装置１００の動作異常を検出する。さらに、注入検出手段１３５は、注入送信手段１３４による実行動作のデータ送信から所定の許容時間が経過しても注入受信手段１３２がＣＴスキャナ２００から実行完了をデータ受信しないときは、ＣＴスキャナ２００の動作異常を検出する。

なお、上述のように注入検出手段１３５が薬液注入装置１００やＣＴスキャナ２００の動作異常を検出したときは、注入動作手段１３３は、異常検出に対応して注入動作を中止し、注入送信手段１３４は、注入中止をＣＴスキャナ２００にデータ送信する。

また、注入動作手段１３３は、薬液注入を実行しているとき、タイムアウトやセンサ検知などの終了条件の発生に対応して薬液注入を自動終了するので、この注入終了も実行動作として注入送信手段１３４がＣＴスキャナ２００にデータ送信する。

ＣＴスキャナ２００の撮像操作手段２３１は、ＣＰＵ２１１がＲＡＭ２１３などのコンピュータプログラムに対応してキーボード２１９への入力操作をデータ認識する機能などに相当し、撮像開始や撮像終了や撮像中止などが入力操作される。

撮像受信手段２３２は、ＣＰＵ２１１が上述のコンピュータプログラムに対応してＩ／Ｆユニット２２２の受信データを認識する機能などに相当し、薬液注入装置１００から注入開始や注入終了や注入中止などを実行動作としてデータ受信する。

撮像動作手段２３３は、ＣＰＵ２１１が撮像ユニット２０１を動作制御する機能などに相当し、撮像操作手段２３１への入力操作または撮像受信手段２３２のデータ受信に対応して、撮像開始や撮像終了や撮像中止などの画像撮像の所定動作を実行する。

なお、薬液注入装置１００から撮像受信手段２３２が実行動作として注入終了や注入中止をデータ受信したときは、撮像動作手段２３３は、即座に撮像終了や撮像中止を実行する。しかし、注入開始が入力操作された薬液注入装置１００から撮像受信手段２３２が実行動作として注入開始をデータ受信したときは、撮像動作手段２３３は、所定の待機時間が経過してから撮像開始を実行する。

撮像送信手段２３４は、ＣＰＵ２１１がＩ／Ｆユニット２２２で薬液注入装置１００とデータ通信を実行する機能などに相当し、撮像操作手段２３１への入力操作などに対応した自身の実行動作を薬液注入装置１００にデータ送信し、薬液注入装置１００からのデータ受信に対応して撮像動作手段２３３が所定動作を実行すると実行完了をデータ返信する。

撮像検出手段２３５は、ＣＰＵ２１１が撮像ユニット２０１の動作エラーをデータ認識する機能などに相当し、ＣＴスキャナ２００の動作異常を検出する。さらに、撮像検出手段２３５は、撮像送信手段２３４による実行動作のデータ送信から所定の許容時間が経過しても撮像受信手段２３２が薬液注入装置１００から実行完了をデータ受信しないときは、薬液注入装置１００の動作異常を検出する。

なお、上述のように撮像検出手段２３５がＣＴスキャナ２００や薬液注入装置１００の動作異常を検出したときは、撮像動作手段２３３は、異常検出に対応して撮像動作を中止し、撮像送信手段２３４は、撮像中止を薬液注入装置１００にデータ送信する。

また、撮像動作手段２３３は、画像撮像を実行しているとき、タイムアウトやセンサ検知などの終了条件の発生に対応して画像撮像を自動終了するので、この撮像終了も実行動作として撮像送信手段２３４が薬液注入装置１００にデータ送信する。

上述のような薬液注入装置１００およびＣＴスキャナ２００の各種手段は、必要により各種のハードウェアを利用して実現されるが、その主体はコンピュータプログラムに対応してハードウェアであるＣＰＵ１２５，２１１が機能することにより実現されている。

このような薬液注入装置１００のコンピュータプログラムは、例えば、注入開始や注入終了や注入中止などの操作パネル１０４への入力操作を受け付けること、ＣＴスキャナ２００から撮像開始や撮像終了や撮像中止などの実行動作をＩ／Ｆユニット１２８でデータ受信すること、これらの入力操作またはデータ受信に対応してシリンジ駆動機構１２０により薬液注入の所定動作を実行すること、入力操作に対応した自身の実行動作をＣＴスキャナ２００にデータ送信すること、ＣＴスキャナ２００からのデータ受信に対応した所定動作の実行完了をデータ返信すること、薬液注入装置１００の各種の動作異常を検出すること、実行動作のデータ送信から所定の許容時間が経過してもＣＴスキャナ２００から実行完了をデータ受信しないと動作異常を検出すること、動作異常を検出すると注入動作を中止すること、この動作異常に対応した注入中止もＣＴスキャナ２００にデータ送信すること、実行している注入動作を所定条件により自動終了すること、この注入終了もＣＴスキャナ２００にデータ送信すること、等の処理動作をＣＰＵ１２５等に実行させるためのソフトウェアとしてＲＯＭ１２６等の情報記憶媒体に格納されている。

また、ＣＴスキャナ２００のコンピュータプログラムは、例えば、撮像開始や撮像終了や撮像中止などのキーボード２１９への入力操作を受け付けること、薬液注入装置１００から注入開始や注入終了や注入中止などの実行動作をＩ／Ｆユニット２２２でデータ受信すること、これらの入力操作またはデータ受信に対応して撮像ユニット２０１により画像撮像の所定動作を実行すること、入力操作に対応した自身の実行動作を薬液注入装置１００にデータ送信すること、薬液注入装置１００からのデータ受信に対応した所定動作の実行完了をデータ返信すること、ＣＴスキャナ２００の各種の動作異常を検出すること、実行動作のデータ送信から所定の許容時間が経過しても薬液注入装置１００から実行完了をデータ受信しないと動作異常を検出すること、動作異常を検出すると撮像動作を中止すること、この動作異常に対応した撮像中止も薬液注入装置１００にデータ送信すること、実行している撮像動作を所定条件により自動終了すること、この撮像終了も薬液注入装置１００にデータ送信すること、等の処理動作をＣＰＵ２１１等に実行させるためのソフトウェアとしてＲＡＭ２１３等の情報記憶媒体に格納されている。

［実施の形態の動作］
上述のような構成において、本形態の透視撮像システム１０００は、ＣＴスキャナ２００により被験者の透視画像を撮像することができ、同時に、この透視画像が撮像される被験者に薬液注入装置１００により造影剤を注入することができる。

しかも、ＣＴスキャナ２００による撮像開始と薬液注入装置１００による注入開始とを連動させ、ＣＴスキャナ２００による撮像終了と薬液注入装置１００による注入終了とを連動させ、ＣＴスキャナ２００による撮像中止と薬液注入装置１００による注入中止とを連動させることができる。

より詳細には、本形態の透視撮像システム１０００で、造影剤を注入する被験者から透視画像を撮像する場合、作業者はＣＴスキャナ２００の撮像ユニット２０１に位置する被験者に延長チューブで薬液シリンジ３００を連結し、この薬液シリンジ３００を薬液注入装置１００に装填する。

つぎに、作業者が薬液注入装置１００とＣＴスキャナ２００とに所定操作を実行すると、図７および図９に示すように、その薬液注入装置１００とＣＴスキャナ２００とが準備完了を各々検知する(ステップＳ１，Ｔ１)。このような状態で、作業者は所望により薬液注入装置１００とＣＴスキャナ２００との一方を手動操作することで、両方を動作制御することができる。

例えば、作業者がＣＴスキャナ２００に撮像開始をキーボード２１９などで入力操作すると(ステップＴ７)、その撮像開始が薬液注入装置１００にデータ送信される(ステップＴ８)。すると、この撮像開始をデータ受信した薬液注入装置１００は(ステップＳ２)、薬液注入を開始し(ステップＳ３)、この注入開始をＣＴスキャナ２００にデータ返信する(ステップＳ４)。

この注入開始をデータ受信したＣＴスキャナ２００は(ステップＴ９)、造影剤が撮像位置に到達して所定の造影効果を発揮する所定時間まで待機してから(ステップＴ１１，Ｔ１２)、図１０に示すように、透視画像の撮像を開始する(ステップＴ１３)。

なお、ＣＴスキャナ２００は、上述のように入力操作に対応して撮像開始を薬液注入装置１００にデータ送信したとき(ステップＴ７〜Ｔ９)、所定時間が経過しても注入開始がデータ返信されないと(ステップＴ１０)、ディスプレイユニット２２０のガイダンス表示などで異常発生を報知出力する(ステップＴ１５)。

このため、作業者は、ＣＴスキャナ２００を手動操作していながらも、薬液注入装置１００の連動に不良が発生したことを即座に認知することができる。さらに、ＣＴスキャナ２００は透視画像の撮像を自動的に中止するので(ステップＴ１６)、被験者に造影剤が注入されないまま画像撮像が実行されるようなことが自動的に防止される。

このとき、ＣＴスキャナ２００は撮像中止を薬液注入装置１００にデータ送信するので(ステップＴ１８)、図８に示すように、この撮像中止をデータ受信した薬液注入装置１００は(ステップＳ１５)、造影剤の注入を中止する(ステップＳ１６)。このため、たとえ薬液注入装置１００が造影剤の注入を開始しながらも通信不良によりＣＴスキャナ２００が画像撮像を中止したような場合でも、画像撮像が中止されたまま薬液注入のみが続行されることが自動的に防止される。

また、前述のようにＣＴスキャナ２００の主導で画像撮像と薬液注入装置１００の薬液注入とが実行されているとき(ステップＴ１３，Ｓ３)、ＣＴスキャナ２００は、撮像ユニット２０１の動作不良などの異常発生を検出すると(ステップＴ１４)、やはり異常発生報知と画像撮像中止と撮像中止送信とを実行するので(ステップＴ１５，Ｔ１７，Ｔ１８)、薬液注入装置１００も薬液注入を中止する(ステップＳ１６)。

また、上述のように画像撮像を実行しているＣＴスキャナ２００は(ステップＴ１３)、設定動作の完了などにより撮像終了を検出したり(ステップＴ２１)、作業者が所望により撮像終了を入力操作すると(ステップＴ２２)、その画像撮像を終了する(ステップＴ２３)。

さらに、ＣＴスキャナ２００は撮像終了を薬液注入装置１００にデータ送信するので(ステップＴ２４)、この撮像終了をデータ受信した薬液注入装置１００は(ステップＳ２１)、薬液注入を終了する(ステップＳ２２)。このため、画像撮像が完了しているのに被験者に無為に造影剤の注入が続行されることが自動的に防止される。

また、前述のようにＣＴスキャナ２００の主導で画像撮像と薬液注入装置１００の薬液注入とが実行されているとき(ステップＴ１３，Ｓ３)、薬液注入装置１００は、薬液注入の圧力過剰などの異常発生を検出すると(ステップＳ１０)、液晶ディスプレイ１０５のガイダンス表示などで異常発生を報知出力する(ステップＳ１１)。

さらに、薬液注入を自動的に中止し(ステップＳ１３)、この注入中止をＣＴスキャナ２００にデータ送信する(ステップＳ１４)。この注入中止をデータ受信したＣＴスキャナ２００は(ステップＴ１９)、画像撮像を中止するので(ステップＴ２０)、被験者に造影剤が注入されないまま画像撮像が続行されることが自動的に防止される。

上述のような場合、例えば、ＣＴスキャナ２００のディスプレイユニット２２０には、薬液注入の中止により画像撮像を中止したことが表示出力されるので、作業者は薬液注入装置１００に動作不良が発生したことを迅速に確認することができる。

また、前述のようにＣＴスキャナ２００の主導で画像撮像と薬液注入装置１００の薬液注入とが実行されているとき(ステップＴ１３，Ｓ３)、薬液注入装置１００は、設定動作の完了などにより注入終了を検出すると(ステップＳ１７)、その薬液注入を終了する(ステップＳ１９)。

さらに、この注入終了をＣＴスキャナ２００にデータ送信するので(ステップＳ２０)、この注入終了をデータ受信したＣＴスキャナ２００は(ステップＴ２５)、図１１に示すように、造影剤の効果が有効な所定時間まで画像撮像を継続してから(ステップＴ２６，Ｔ２７)、画像撮像を終了する(ステップＴ３０)。このため、造影剤の注入が完了しても、その効果が有効な時間は画像撮像が継続され、造影効果が消失するタイミングで画像撮像が自動的に終了される。

なお、ＣＴスキャナ２００は、上述のように造影剤の効果が有効な所定時間まで画像撮像を継続しているとき(ステップＴ２６，Ｔ２７)、撮像終了を検出したり(ステップＴ２８)、作業者が所望により撮像終了を入力操作したときも(ステップＴ２９)、その画像撮像を終了する(ステップＴ３０)。

また、前述のようにＣＴスキャナ２００の主導で画像撮像と薬液注入装置１００の薬液注入とが実行されているとき(ステップＴ１３，Ｓ３)、作業者がＣＴスキャナ２００の位置から薬液注入装置１００の位置に移動して作業を継続することも可能である。

その場合、作業者が所望により薬液注入装置１００に注入中止を操作パネル１０４などで入力操作すると(ステップＳ１２)、薬液注入装置１００は、薬液注入を中止し(ステップＳ１３)、この注入中止をＣＴスキャナ２００にデータ送信する(ステップＳ１４)。この注入中止をデータ受信したＣＴスキャナ２００は(ステップＴ１９)、画像撮像を中止するので(ステップＴ２０)、被験者に造影剤が注入されないまま画像撮像が続行されることが自動的に防止される。

また、作業者が所望により薬液注入装置１００に注入終了を入力操作すると(ステップＳ１８)、薬液注入装置１００は、薬液注入を終了してから(ステップＳ１９)、この注入終了をＣＴスキャナ２００にデータ送信する(ステップＳ２０)。

この注入終了をデータ受信したＣＴスキャナ２００は(ステップＴ２５)、前述のように所定時間まで画像撮像を継続してから(ステップＴ２６，Ｔ２７)、画像撮像を終了するので(ステップＴ３０)、造影効果が消失するタイミングで画像撮像が自動的に終了される。

また、上述の説明ではＣＴスキャナ２００への手動操作で画像撮像と薬液注入とを開始することを例示したが、薬液注入装置１００への手動操作で画像撮像と薬液注入とを開始することも可能である。その場合、作業者が所望により薬液注入装置１００に注入開始を入力操作すると(ステップＳ５)、この薬液注入装置１００は、被験者への造影剤の注入を開始し(ステップＳ６)、この注入開始をＣＴスキャナ２００にデータ送信する(ステップＳ７)。

この注入開始をデータ受信したＣＴスキャナ２００は(ステップＴ２)、造影剤が撮像位置に到達して所定の造影効果を発揮する所定時間まで待機してから(ステップＴ３，Ｔ４)、画像撮像を開始し(ステップＴ５)、この撮像開始を薬液注入装置１００にデータ返信する(ステップＴ６)。

この薬液注入装置１００は、上述のように入力操作に対応して注入開始をＣＴスキャナ２００にデータ送信したとき(ステップＳ５〜Ｓ７)、所定時間が経過しても撮像開始がデータ返信されないと(ステップＳ８，Ｓ９)、液晶ディスプレイ１０５のガイダンス表示などで異常発生を報知出力する(ステップＳ１１)。

このため、作業者は、薬液注入装置１００を手動操作していながらも、ＣＴスキャナ２００の連動に不良が発生したことを即座に認知することができる。さらに、薬液注入装置１００は薬液注入を自動的に中止するので(ステップＴ１３)、画像撮像が実行されない被験者に無為に造影剤が注入されるようなことが自動的に防止される。

このとき、薬液注入装置１００は注入中止をＣＴスキャナ２００にデータ送信するので(ステップＳ１４)、この注入中止をデータ受信した薬液注入装置１００は(ステップＴ１９)、画像撮像を中止する(ステップＴ２０)。このため、たとえＣＴスキャナ２００が画像撮像を開始しながらも通信不良により薬液注入装置１００が薬液注入を中止したような場合でも、薬液注入が中止されたまま画像撮像のみが続行されることが自動的に防止される。

［実施の形態の効果］
本形態の透視撮像システム１０００では、上述のようにＣＴスキャナ２００と薬液注入装置１００とがデータ通信し、画像撮像と薬液注入との開始／終了／中止を連動させるので、作業者が一人でもＣＴスキャナ２００と薬液注入装置１００とを簡単かつ確実に適切に動作させることができる。

このため、造影剤の注入を開始してから所定時間が経過したときに透視画像の撮像を自動的に開始することや、ＣＴスキャナ２００と薬液注入装置１００との一方が動作完了や動作不良により自動停止したときに、他方も同時に自動停止させることなどが可能である。

しかも、作業者がＣＴスキャナ２００と薬液注入装置１００との一方を手動操作しているときでも、そこに他方に発生した動作不良が報知されるので、作業者は手動操作していない他方に発生した動作不良を迅速に認識して対処することができる。

さらに、ＣＴスキャナ２００の画像撮像と薬液注入装置１００の薬液注入とが連動して開始されるとき、造影剤が撮像位置に到達して所定の造影効果を発揮する所定時間まで待機してから画像撮像が実行されるので、作業者の微妙な操作を必要とすることなく透視画像の撮像を的確に実行することができる。

［実施の形態の変形例］
本発明は上記形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態では薬液注入装置１００が１個のシリンジ駆動機構１２０により１個の薬液シリンジ３００から造影剤のみを被験者に注入することを例示したが、図１２に示すように、２個のシリンジ駆動機構１２０により２個の薬液シリンジ３００から造影剤と生理食塩水とを注入する薬液注入装置４００も可能である(図示せず)。

このような薬液注入装置４００を使用している医療現場では、被験者の身体負担の軽減などを目的として、最初に造影剤を注入して生理食塩水で後押しすることが多々ある。そこで、このような薬液注入装置４００に本発明を適用する場合、上述の注入の切換タイミングとＣＴスキャナ２００の画像撮像の終了タイミングとを連動させることなどが可能である。

より具体的には、前述のように薬液注入装置４００による造影剤の注入開始とＣＴスキャナ２００による透視画像の撮像開始とを連動させ、ＣＴスキャナ２００の撮像終了と薬液注入装置４００の造影剤の注入終了も連動させるが、このときに生理食塩水の注入開始も連動させる。これで透視画像の撮像と造影剤の注入とが連動し、透視画像の撮像終了と造影剤の注入終了と生理食塩水の注入開始も連動するので、被験者に造影剤と生理食塩水とを的確なタイミングで自動的に注入することができる。

また、上記形態では作業者が薬液注入装置１００を手動操作して薬液注入を開始させると、これをデータ受信したＣＴスキャナ２００が造影効果が適切となる所定時間まで自動的に待機してから画像撮像を開始することを例示した。しかし、薬液注入装置１００から注入開始をデータ受信したＣＴスキャナ２００が造影度の計測を開始し、その造影度が適切となった時点で画像撮像を開始することも可能である。

この場合、例えば、薬液シリンジ３００と被験者とを連結する延長チューブが脱落していたようなとき、薬液注入装置１００から注入開始をデータ受信したＣＴスキャナ２００は所定時間が経過しても造影度が適切とならないことから注入不良を検出し、その画像撮像と薬液注入とを中止して異常発生を報知するようなことができる。

さらに、上記形態ではＣＴスキャナ２００の撮像終了に薬液注入装置１００の注入終了を連動させる場合、画像撮像が終了してから薬液注入が終了されるので、撮像終了の直前に薬液注入を終了する最適な動作とならない。そこで、これを解決するため、例えば、ＣＴスキャナ２００が画像撮像の最中に終了時間を予測して薬液注入装置１００にデータ送信し、薬液注入装置１００が撮像終了から所定時間だけ以前に薬液注入を終了するようなことも可能である。

また、ＣＴスキャナ２００が造影度を検出して薬液注入装置１００にデータ送信し、この薬液注入装置１００がデータ受信した造影度に対応して注入動作を調整することも可能である。この場合、造影度が常時最適となるように造影剤の注入動作をリアルタイムにフィードバック制御することができるので、最適に透視画像を撮像することが可能となる。

さらに、上記形態では薬液注入装置１００と連動する透視撮像装置としてＣＴスキャナ２００を例示したが、このような透視撮像装置としては、例えば、ＭＲＩ装置、ＰＥＴ装置、ＣＴアンギオ装置、ＭＲＡ装置、超音波診断装置、等も可能である。

さらに、上記形態では薬液注入装置１００とＣＴスキャナ２００とが、電線からなる通信ケーブル２２４により電気信号で有線通信することを想定したが、例えば、光ファイバケーブルなどによる光信号の有線通信、光信号による無線通信、無線電波による無線通信、超音波による無線通信、等も可能である。ただし、一般的に医療現場では無線電波の使用は好まれず、ＭＲＩ装置の近傍では磁界への干渉が好まれないので、このような場合には、光信号の有線／無線通信、超音波による無線通信、等が好適である。

また、本形態ではＲＯＭ１２６およびＲＡＭ２１３等に格納されているコンピュータプログラムに対応してＣＰＵ１２５，２１１が動作することにより、薬液注入装置１００およびＣＴスキャナ２００の各種機能として各種手段が論理的に実現されることを例示した。しかし、このような各種手段の各々を固有のハードウェアとして形成することも可能であり、一部をソフトウェアとしてＲＯＭ１２６やＲＡＭ２１３等に格納するとともに一部をハードウェアとして形成することも可能である。

本発明の実施の形態の透視撮像システムの論理構造を示す模式的なブロック図である。透視撮像システムの物理構造を示すブロック図である。透視撮像システムの外観を示す斜視図である。薬液注入装置の外観を示す斜視図である。薬液注入装置の注入ヘッドに薬液シリンジを装着する状態を示す斜視図である。透視撮像装置であるＣＴスキャナの制御ユニットの外観を示す斜視図である。薬液注入装置の処理動作の一部を示すフローチャートである。薬液注入装置の処理動作の一部を示すフローチャートである。ＣＴスキャナの処理動作の一部を示すフローチャートである。ＣＴスキャナの処理動作の一部を示すフローチャートである。ＣＴスキャナの処理動作の一部を示すフローチャートである。一変形例の薬液注入装置の要部を示す斜視図である。

符号の説明

１００，４００薬液注入装置
１３１注入操作手段
１３２注入受信手段
１３３注入動作手段
１３４注入送信手段
１３５注入検出手段
２００透視撮像装置であるＣＴスキャナ
２３１撮像操作手段
２３２撮像受信手段
２３３撮像動作手段
２３４撮像送信手段
２３５撮像検出手段
３００薬液シリンジ

Claims

被験者の透視画像を撮像する透視撮像装置と、撮像される被験者に薬液を注入する薬液注入装置と、を有しており、前記透視撮像装置と前記薬液注入装置とがデータ通信して少なくとも１つの動作を連動させる透視撮像システムにおいて、
前記透視撮像装置および前記薬液注入装置はそれぞれ、その動作開始と動作終了と動作中止との少なくとも１つが入力操作される操作手段と、相手側の装置から実行動作をデータ受信する受信手段と、前記入力操作と前記データ受信との少なくとも一方に対応して自身の所定動作を実行する動作手段と、少なくとも前記入力操作に対応した自身の実行動作を相手側の装置にデータ送信する送信手段と、を有しており、
前記透視撮像装置および前記薬液注入装置の少なくとも一方は、前記送信手段がさらに、前記データ受信に対応して前記動作手段が前記所定動作を実行すると実行完了を他方の装置にデータ返信するように構成されており、
前記送信手段が前記実行完了をデータ返信するように構成された装置の相手側の装置は、自身の送信手段による前記実行動作のデータ送信から所定の時間が経過しても自身の受信手段が前記相手側の装置から実行完了をデータ受信しないと、前記相手側の装置の動作異常を検出する検出手段を有している透視撮像システム。
前記透視撮像装置の送信手段が、前記実行完了をデータ返信するように構成されており、
前記薬液注入装置が前記検出手段を有している請求項１に記載の透視撮像システム。
前記薬液注入装置の送信手段が、前記実行完了をデータ返信するように構成されており、
前記透視撮像装置が前記検出手段を有している請求項１に記載の透視撮像システム。
前記薬液注入装置は、前記薬液として前記透視画像を造影する造影剤と生理食塩水とを前記被験者に個別に注入し、
前記透視撮像装置による撮像開始と前記薬液注入装置による前記造影剤の注入開始とを連動させ、
前記透視撮像装置による撮像終了と前記薬液注入装置による前記造影剤の注入終了と前記生理食塩水の注入開始とを連動させる請求項１に記載の透視撮像システム。
前記透視撮像装置が、前記検出手段として撮像検出手段を有しており、該撮像検出手段は、前記画像撮像の動作異常をさらに検出する請求項１に記載の透視撮像システム。
前記薬液注入装置が、前記検出手段として注入検出手段を有しており、該注入検出手段は、前記薬液注入の動作異常をさらに検出する請求項１に記載の透視撮像システム。
前記薬液注入装置は、前記薬液として前記透視画像を造影する造影剤を前記被験者に注入し、かつ、前記送信手段が前記実行完了を前記透視撮像装置にデータ返信するように構成されており、
前記透視撮像装置は、前記撮像する前記透視画像の前記造影剤による造影度を検出する造影検出手段をさらに有するとともに、前記検出手段として撮像検出手段を有し、該撮像検出手段は、前記撮像開始から所定の造影時間が経過しても前記造影度が所定の許容範囲を満足しないと前記透視撮像装置の動作異常をさらに検出する請求項１に記載の透視撮像システム。
前記薬液注入装置の動作手段は、前記動作異常の検出に対応して注入動作を中止し、
前記薬液注入装置の送信手段は、前記注入動作の中止を前記透視撮像装置にデータ送信し、
前記透視撮像装置の受信手段は、前記薬液注入装置から注入中止をデータ受信し、
前記透視撮像装置の動作手段は、前記注入中止のデータ受信に対応して撮像動作を中止する請求項２に記載の透視撮像システム。
前記透視撮像装置の動作手段は、前記異常検出に対応して撮像動作を中止し、
前記透視撮像装置の送信手段は、前記撮像動作の中止を前記薬液注入装置にデータ送信し、
前記薬液注入装置の受信手段は、前記透視撮像装置から撮像中止をデータ受信し、
前記薬液注入装置の動作手段は、前記撮像中止のデータ受信に対応して注入動作を中止する請求項２に記載の透視撮像システム。
前記撮像動作手段は、注入動作の開始が入力操作された前記薬液注入装置から前記透視撮像装置の受信手段が前記実行動作をデータ受信すると所定の待機時間が経過してから撮像動作の開始を実行する請求項１に記載の透視撮像システム。
前記薬液注入装置は、前記薬液として前記透視画像を造影する造影剤を前記被験者に注入し、
前記透視撮像装置は、前記撮像する前記透視画像の前記造影剤による造影度を検出する造影検出手段を有しており、
前記透視撮像装置の送信手段は、検出された前記造影度を前記薬液注入装置にデータ送信し、
前記薬液注入装置の受信手段は、前記透視撮像装置から前記造影度をデータ受信し、
前記薬液注入装置の動作手段は、前記造影度に対応して注入動作を調整する請求項１に記載の透視撮像システム。
透視撮像装置の送信手段が、薬液注入装置からの実行動作のデータ受信に対応して所定の動作を実行すると実行完了をデータ返信するように構成された、請求項１に記載の透視撮像システムの薬液注入装置であって、
注入開始と注入終了と注入中止との少なくとも１つが入力操作される注入操作手段と、
前記透視撮像装置から実行動作をデータ受信する注入受信手段と、
前記入力操作と前記データ受信との少なくとも一方に対応して薬液注入の所定動作を実行する注入動作手段と、
少なくとも前記入力操作に対応した自身の実行動作を前記透視撮像装置にデータ送信する注入送信手段と、
前記注入送信手段による前記実行動作のデータ送信から所定の時間が経過しても前記注入受信手段が前記透視撮像装置から実行完了をデータ受信しないと、前記透視撮像装置の動作異常を検出する注入検出手段と、
を有している薬液注入装置。
注入する薬液は透視画像を造影する造影剤であり、
前記注入受信手段は、撮像する透視画像の前記造影剤による造影度を検出する造影検出手段を有する前記透視撮像装置から前記造影度をデータ受信し、
前記注入動作手段は、前記造影度に対応して注入動作を調整する請求項１２に記載の薬液注入装置。
薬液注入装置の送信手段が、透視撮像装置からの実行動作のデータ受信に対応して所定の動作を実行すると実行完了をデータ返信するように構成された、請求項１に記載の透視撮像システムの透視撮像装置であって、
撮像開始と撮像終了と撮像中止との少なくとも１つが入力操作される撮像操作手段と、
前記薬液注入装置から実行動作をデータ受信する撮像受信手段と、
前記入力操作と前記データ受信との少なくとも一方に対応して画像撮像の所定動作を実行する撮像動作手段と、
少なくとも前記入力操作に対応した自身の実行動作を前記薬液注入装置にデータ送信する撮像送信手段と、
前記撮像送信手段による前記実行動作のデータ送信から所定の時間が経過しても前記撮像受信手段が前記薬液注入装置から実行完了をデータ受信しないと、前記薬液注入装置の動作異常を検出する撮像検出手段と、
を有している透視撮像装置。
注入する薬液は透視画像を造影する造影剤であり、
撮像する前記透視画像の前記造影剤による造影度を検出する造影検出手段をさらに有し、
前記撮像送信手段は、検出された前記造影度を前記薬液注入装置にデータ送信する請求項１４に記載の透視撮像装置。
請求項１２に記載の薬液注入装置のためのコンピュータプログラムであって、
注入開始と注入終了と注入中止との少なくとも１つの入力操作を受け付けること、
前記透視撮像装置から実行動作をデータ受信すること、
前記入力操作と前記データ受信との少なくとも一方に対応して薬液注入の所定動作を実行すること、
少なくとも前記入力操作に対応した自身の実行動作を前記透視撮像装置にデータ送信すること、
前記注入送信手段による前記実行動作のデータ送信から所定の時間が経過しても前記注入受信手段が前記透視撮像装置から実行完了をデータ受信しないと、前記透視撮像装置の動作異常を検出すること、
を前記薬液注入装置に実行させるためのコンピュータプログラム。
注入する薬液は透視画像を造影する造影剤であり、
撮像する透視画像の前記造影剤による造影度を検出する造影検出手段を有する前記透視撮像装置から前記造影度をデータ受信すること、
前記造影度に対応して注入動作を調整すること、
を前記薬液注入装置に実行させることを含む請求項１６に記載のコンピュータプログラム。
請求項１４に記載の透視撮像装置のためのコンピュータプログラムであって、
撮像開始と撮像終了と撮像中止との少なくとも１つの入力操作を受け付けること、
前記薬液注入装置から実行動作をデータ受信すること、
前記入力操作と前記データ受信との少なくとも一方に対応して画像撮像の所定動作を実行すること、
少なくとも前記入力操作に対応した自身の実行動作を前記薬液注入装置にデータ送信すること、
前記撮像送信手段による前記実行動作のデータ送信から所定の時間が経過しても前記撮像受信手段が前記薬液注入装置から実行完了をデータ受信しないと、前記薬液注入装置の動作異常を検出すること、
を前記透視撮像装置に実行させるためのコンピュータプログラム。
注入する薬液は透視画像を造影する造影剤であり、
前記撮像する前記透視画像の前記造影剤による造影度を検出すること、
検出された前記造影度を前記薬液注入装置にデータ送信すること、
を前記透視撮像装置に実行させることを含む請求項１８に記載のコンピュータプログラム。
透視撮像装置で透視画像が撮像される被験者に薬液を注入する薬液注入装置のためのコンピュータプログラムが格納されている情報記憶媒体であって、
請求項１６または１７に記載のコンピュータプログラムが格納されている情報記憶媒体。
薬液注入装置で薬液が注入される被験者の透視画像を撮像する透視撮像装置のためのコンピュータプログラムが格納されている情報記憶媒体であって、
請求項１８または１９に記載のコンピュータプログラムが格納されている情報記憶媒体。