JP2003290171A

JP2003290171A - Ｍｒｉ装置

Info

Publication number: JP2003290171A
Application number: JP2002099508A
Authority: JP
Inventors: Isao Tatebayashi; 勲舘林; Naoyuki Takabayashi; 直之高林
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2002-04-02
Filing date: 2002-04-02
Publication date: 2003-10-14

Abstract

(57)【要約】【課題】スライス領域の設定およびサチュレーション
領域の設定等の効率を上げることにより、撮影に際して
スムーズに設定が可能なMRI装置を提供することを目的
する。【解決手段】予め撮影され、表示装置１３に表示され
ているサジタル画像上で、入力器１４から、第１の点お
よび第２の点を指定可能とし、第１の点および第２の点
に基づいて自動的に、互いに平行で隣接するスライス領
域を設定し、制御装置７を介して、前記スライス領域の
撮影を行う。また、第１、第２の点に連続して第３及び
第４の点も指定可能とし、これによって設定されたスラ
イス領域も合わせて撮影を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検体の断層像上
に設定された撮影領域に基づいて前記断層像と略直行す
る断層像を撮影するMRI装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば腰椎の椎間板ヘルニアをMR
I装置を用いて診断する場合、椎間板に沿って、その断
面を撮影することが知られている。この椎間板に沿った
断面撮影は、通常、マルチアングル・マルチスキャン法
と呼ばれる手法が用いられる。この手法を用いて撮影を
行う場合、その準備段階として、被検体の椎のサジタル
像を位置決め用画像として予め撮影しておき、このサジ
タル像上に多数のスライス領域を設定する。設定された
スライス領域のスキャンをマルチアングル・マルチスキ
ャン法を用いて実行することにより、設定したスライス
領域の断層画像が一度に撮影される。また、この椎間板
ヘルニアの臨床撮影では椎間板ヘルニアの上下への発達
を観察するため、さらに椎間板に沿って略平行に隣接す
る複数のスライス領域を設定することが行われている。
なお、このように平行に隣接した複数のスライス領域を
スラブと呼ぶ。

【０００３】従って、椎間板ヘルニアの臨床撮影では、
図８に示すように、被検体の異なる部分に異なる角度の
スラブを設定することが行われている。従来、このよう
な複数のスラブを設定する方法として、操作者は以下の
ような操作を行っていた。（１）サジタル画像上の所定のデフォルト位置に第１の
スライス領域を表示させる。（２）第１のスライス領域のスライス位置、スライス
厚、スライス長、角度等をマウスを用いて調整する。（３）第１のスライス領域に平行に隣接するスライス領
域の数を設定することにより。第１のスラブを形成す
る。（４）上記と同様に、第２のスライス領域を表示させ
る。（５）第２のスライス領域のスライス位置、スライス
厚、スライス長、角度等を調整する。（６）第２のスラブを形成する。以上の操作により、図８に示される第１のスラブ（例で
は２枚のスライス領域から形成されている）および第２
のスラブ（例では３枚のスライス領域から形成されてい
る）が設定される。

【０００４】また、上記スライス領域とは別の領域を設
定する場合もある。これは、例えば、血流などの影響を
抑制する領域（いわゆるサチュレーション領域）の設定
である。サチュレーション領域とは、予めその領域に高
周波パルスを印加することにより、当該領域から信号を
抑制するためのもので、一般的には血流が画像に影響す
る場合などに予め設定されるものである。従来、このサ
チュレーション領域の設定においても、スライス領域の
設定と同様に、まず適当な角度、大きさのサチュレーシ
ョン領域をデフォルトとして表示し、このサチュレーシ
ョン領域の一部をマウスでクリックしながら、回転等を
行うことにより、適当な角度、大きさに設定していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように椎間板ヘルニア等の観察を行う撮影では、スライ
ス領域を多数設定する必要があるため、この設定にかな
りの時間を費やし、設定効率が低下するという問題があ
った。また、サチュレーション領域の設定においても、
サチュレーション領域が複数になると、その設定に時間
を費やし、同様に設定効率が低下していた。そこで、本
発明は上記課題を解決し、スライス領域の設定およびサ
チュレーション領域の設定の効率を上げることにより、
スムーズな撮影を行うことができるMRI装置を提供する
ことを目的する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、被検体の第１の断層像と
略直行する複数の第２の断層像を前記第1の断層像上に
設定された複数のスライス領域それぞれに基づいて撮影
するＭＲＩ装置において、前記スライス領域の数を設定
する設定手段と、前記第１の断層像上に第１の点および
第２の点を指定可能な指定手段と、前記指定された第１
および第２の点に基づいて前記設定された数のスライス
領域をそれぞれ隣接して略並行に配置する撮影領域決定
手段と、を具備したことを特徴とする。また、請求項２
に記載の発明は、被検体の第１の断層像上に設定された
飽和領域を飽和させた状態で、前記第１の断層像と略直
行する第２の断層像を撮影するＭＲＩ装置において、前
記飽和領域の幅を設定する設定手段と、前記第１の断層
像上に第１の点および第２の点を指定可能な指定手段
と、前記指定された第１の点、第２の点及び前記設定さ
れた飽和領域の幅に基づいて前記飽和領域を設定する飽
和領域決定手段と、を具備したことを特徴とする。

【０００７】また、請求項３に記載の発明は、被検体の
第１の断層像と略直行する複数の第２の断層像を前記第
1の断層像上に設定された複数のスライス領域それぞれ
に基づいて撮影するＭＲＩ装置において、前記スライス
領域の数を設定する設定手段と、前記第１の断層像上に
少なくとも第１の点、第２の点、第３の点および第４の
点を連続して指定可能な指定手段と、前記指定された第
１および第２の点に基づいて前記設定された数のスライ
ス領域をそれぞれ隣接して略並行に配置し、前記指定さ
れた第３および第４の点に基づいて前記設定された数の
スライス領域をそれぞれ隣接して略並行に配置する撮影
領域決定手段と、を具備したことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る第１の実施の
形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１
は、本実施の形態に係るMRI装置のブロック図である。
本MRI装置は、静磁場発生用の磁石部と、静磁場に位置
情報を与えるための傾斜磁場発生用の傾斜磁場部と、磁
気励起及びＮＭＲ信号受信のための送・受信部と、シス
テムコントロール及びデータ処理用の制御・演算部とを
機能的に有する。具体的には、図１に示すように、磁石
部は、例えば常電導方式の磁石１と、この磁石１に電流
を供給する静磁場電源２とを備え、被検体Ｐが挿入され
る開口部のｚ軸方向に静磁場Ｈ０を発生させる。また、
傾斜磁場部は、磁石１に組み込まれたｘ，ｙ，ｚ方向の
３対の傾斜磁場コイル４と、これらの傾斜磁場コイル４
に電流を供給する駆動回路５及び傾斜磁場制御装置６か
ら成る傾斜磁場電源とを備える。傾斜磁場制御装置６
は、メインの制御装置７から供給されるパルスシーケン
スに応じて駆動回路５を作動させる。これにより、イメ
ージング用の位置情報を付与するため、静磁場Ｈ０に線
形磁場を重畳させて、傾斜磁場が形成される。送・受信
部は、磁石１の開口部内で、被検体Ｐに対向して配設さ
れる送信コイル８ａ及び受信コイル８ｂと、この送信コ
イル８ａ及び受信コイル８ｂに個々に接続された送信機
９及び受信機１０とを備える。送信機９は、ＮＭＲを励
起するための高周波パルスを制御装置７の指令の基に発
生する。受信機１０は、受信コイル８ｂで得られたＮＭ
Ｒ信号を検波・増幅し、そのＮＭＲ信号を制御装置７の
指令の基に記憶装置１１に送る。

【０００９】さらに、制御・演算部は、送信機９、受信
機１０、及び傾斜磁場制御装置６に接続された制御装置
７と、ＮＭＲ信号を記憶する記憶装置１１と、制御装置
７に動作指令を与えると共に、記憶装置１１の記憶信号
を加工処理する演算装置１２と、表示用の表示装置１３
とを備える。演算装置１２には、キーボード、マウスな
どの入力器１４が接続されている。演算装置１２は、取
り込んだＮＭＲ信号をフーリエ変換などを含む膨大な量
の演算処理にかけて、画像データを生成する。この画像
データは必要に応じて表示装置１３にて表示される。な
お、演算装置１２は、後述するスライス領域の設定、サ
チュレーション領域の設定等を行う機能も兼ね備えてい
る。

【００１０】次に、本実施の形態の動作について図２乃
至図５を参照して説明する。なお、図２は表示装置１３
に表示される画面を示す図、図３は操作者の設定手順を
示したフローチャート、図４、図５はスライス領域の設
定時に表示装置１３に表示される画面の一部を示してい
る。なお、本実施の形態では、被検体の椎間板ヘルニア
を撮影する場合について説明する。また、以下、（１）
本撮影に先立って行われる位置決め画像の撮影、（２）
本撮影を行うスライス領域の設定、（３）サチュレーシ
ョン領域の設定、（４）本撮影の順で説明を行う。（１）位置決め画像の撮影操作者は、被検体Pを天板に横たわらせ、磁石１により
静磁場が印加された静磁場空間であるMRI装置のガント
リ内に天板と共に被検体Pを挿入する。これにより被検
体Ｐには静磁場が印加される事になる。この状態で、操
作者は、被検体Pの挿入が確実に行われたことを確か
め、入力器１４から撮影開始の指示を出す。これに応じ
て、演算装置１２、制御装置７では、傾斜磁場コイル
４、送信コイル８ａを介して、傾斜磁場、高周波パルス
を所定のタイミングで被検体に印加する。また、これに
対応して受信コイル８ｂでは磁気共鳴信号が受信され、
演算装置１２では受信された信号を基に被検体の脊椎、
腰椎の含む部位のサジタル画像が作成される。作成され
たサジタル画像は、記憶装置１１に記憶されると共に表
示装置１３に表示される。なお、このサジタル画像は、
後述するサジタル画像と直行する画像（オブリーク画
像）のスライス領域の設定、サチュレーション領域の設
定等、いわゆる位置決め用画像として用いられる。

【００１１】また、表示装置１３には、図２に示される
ような画面が表示される。この画面について説明する
と、同図の右下には、撮影された被検体のサジタル画像
が表示される領域２３が設けられている。なお、この領
域２３の略中央には被検体の脊椎が示されている。ま
た、画面右上の領域２２は、スライス条件（スライス
厚、スライス数、スライス長等）を設定するためのウイ
ンドウが表示される領域である。また、画面左側の領域
２１は、領域２３に表示された画像（本例ではサジタル
画像）を回転、拡大縮小等を行うためのウインドウ、あ
るいは設定モードを切換えるためのウインドウ（後述す
る）が表示される領域である。（２）スライス領域の設定サジタル画像の撮影が終了後、操作者はこのサジタル画
像上で本撮影用のスライス領域を設定する。なお、スラ
イス領域の設定、および後述のサチュレーション領域の
設定を行っている間、被検体Pに傾斜磁場、高周波パル
スの印加は行われず、寝台に載置されたまま、待機した
状態を維持する。

【００１２】スライス領域の設定は、具体的には、図３
に示すような手順で行われる。まず、ステップS1におい
て図２の領域２３に、撮影したサジタル画像が表示され
る（具体的にはサジタル画像の撮影後自動的に表示され
る）。次に、ステップS2において、操作者はスライス条
件の設定を行う。ここでスライス条件の設定とは、本撮
影におけるスライス領域のスライス厚、スライス長、ス
ライス数等の設定である。具体的には、図２の領域２２
に示されたウインドウに設けられた所定の枠２４内にキ
ーボートを用いて数値を入力するか、あるいはマウスに
よって同ウインドウ内に設けられたバー２５を移動させ
ることにより設定を行う。次に、ステップS3においてサ
ジタル画像上に第１の点を設定する。具体的には、入力
器４のうちマウス１４を用いて、図４（ａ）に示される
ようにポイント３２をクリックする。なお、マウスでク
リックするポイントはサジタル画像上いずれでも可能で
ある。また、同図で示された矢印は、マウスによって操
作可能なポインタ３１であり、点線は最初に指定したポ
イント３２とポインタ３１の先を結ぶ線である。この点
線は、ポイント３２を指定したと同時に自動的に表示さ
れる。

【００１３】次いで、ステップS4において、サジタル画
像上の適当なポイント３３をクリックする（第２点を指
定する）と、図４（ｂ）に示されたように、ポイント３
２とポイント３３の間に自動的に複数のスライス領域３
４が表示される。具体的には、設定された２点を結ぶ直
線を中心線として、この中心線に対して対称的に、予め
設定されたスライス条件（スライス数、スライス厚、ス
ライス長）に基づいてスライス領域が設定される。ま
た、このスライス領域の中心は、設定された２点の中心
と一致する。このようにして第１のスラブ３４が形成さ
れる。また、それぞれのスライス領域は、同じ厚さ、同
じ長さである。さらに、上述と同様、ステップS5におい
て、図５（ａ）に示されるように第２のスラブ設定用の
第１点を指定し、次いで、ステップS6において同図
（ｂ）に示されるように第２点を指定する。第２点を指
定したと同時に、第２のスラブ３５が設定され、自動的
に表示される。

【００１４】以上が、スライス領域の設定であり、設定
された複数のスライス領域からなる各スラブの位置、角
度は図１における記憶装置１１に記憶される。なお、本
実施の形態では、第１、第２のスラブ、共に１つのスラ
イス条件で設定することができる。また、本実施の形態
では、第１および第２のスラブの設定に必要な４つのポ
イントを連続して指定することができる。（３）サチュレーション領域の設定次に、サチュレーション領域の設定について説明する。
なお、サチュレーション領域の設定に関しては、上記ス
ライス領域の設定後に行っても良いし、スライス領域の
設定に先立って行っても良い。また、サチュレーション
領域として設定する必要がない場合には、本設定を省略
することもできる。また、スライス領域を設定するモー
ドからサチュレーション領域を設定するモードへの変更
は、図２に示された領域２１に示されたウインドウにお
けるボタンを押すことにより、随時行うことが可能であ
る。

【００１５】具体的なサチュレーション領域の設定は、
フローチャートである図６に示すような手順で行われ
る。ステップS1として、上記スライス領域の設定と同
様、サジタル画像が表示装置１３の所定の領域に表示さ
れる。より具体的には、スライス領域の設定を行った際
に表示された画像が維持されている。次に、ステップS1
2において、サチュレーション条件の設定が行われる。
ここでサチュレーション条件には、サチュレーション領
域の幅が含まれる。サチュレーション条件を設定した
ら、ステップS13において、図７（ａ）に示されるよう
に、スライス領域の設定と同様、サジタル画像上に第１
の点４２を設定する。次いで、ステップS14で、図７
（ｂ）に示されたように第２の点４３を設定する。これ
により、サチュレーション条件に従って、所定の厚さの
サチュレーション領域４４が設定される。このサチュレ
ーション領域４４は、具体的には、設定した２点（４
３、４４）を結ぶ直線を中心線として対称的な矩形の範
囲とされる。

【００１６】ステップS14により、第１のサチュレーシ
ョン領域が設定されたら、次いで、ステップS15、S16に
おいて、第２のサチュレーション領域を設定することが
できる。なお、サチュレーション領域の設定に関して
も、スライス領域の設定と同様、連続して行うことがで
きる。（４）本撮影以上のように、スライス領域およびサチュレーション領
域の設定が行われたら、操作者の指示により、本撮影が
開始される。本撮影では、（２）のおいて設定されたス
ラブのそれぞれのスライスについて撮影が随時行われる
よう、高周波パルスおよび傾斜磁場の印加の強さ、タイ
ミングを設定する。また、この際（３）において設定さ
れたサチュレーション領域には、予め高周波パルスを印
加することにより、この領域を飽和し、得られる磁気信
号を小さくすることが行われる。すなわち、スライス領
域の設定に関するデータと、サチュレーション領域の設
定に関するデータは、共に高周波パルスおよび傾斜磁場
の印加の強さ、タイミングを決定するデータとして用い
られる。なお、この高周波パルスおよび傾斜磁場の印加
の強さ、タイミングは、図１においては、演算装置１２
で行われる。本撮影によって得られたスライス領域の画
像は、図２の領域２３に選択的に表示される。操作者
は、このスライス領域の画像を観察しながら、椎間板ヘ
ルニアの観察、診断等を行う。

【００１７】本実施の形態では、位置決め画像上の所定
の２点を設定するだけでスラブを設定することができる
と共に、さらに他の所定の２点を設定することにより、
複数のスラブを連続して設定することができ、スライス
領域の設定効率を従来に比して、格段に上げることがで
きる。これによって、患者の撮影時間を短くすることが
できる。なお、本実施の形態においては、スライス長は
スライス条件として、予め設定されるものとしたが、指
定した２つのポイントの長さをスライス長としても良
い。また、本実施の形態では、２点を指定することによ
り、スラブを設定する構成であるが、マウス等によりス
ラブの位置、角度等を変更することは可能である。ま
た、本実施の形態では、円筒状のガントリを有するMRI
装置について説明したが、ガントリの形状、静磁場の印
加方向には限定されず、いわゆるオープン型MRI装置に
も適応可能である。

【００１８】以上、本発明における各実施の形態につい
て説明を行ったが、本発明は、スライス領域の設定とサ
チュレーション領域の設定のいずれかのみを用いても良
く、また趣旨を一脱しない範囲での変形も考えられる。

【００１９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、所定の領域設定において、２点を指定することに
より自動的に行うことにより、その領域指定における時
間を短縮することができ、設定効率を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施の形態におけるMRI装
置のブロック図である。

【図２】本発明に係る第１の実施の形態における表示装
置表示される画面を示す図である。

【図３】本発明に係る第１の実施の形態における操作者
の設定手順を示したフローチャートである。

【図４】本発明に係る第１の実施の形態におけるスライ
ス領域の設定時に表示装置に表示される画面の一部であ
る。

【図５】本発明に係る第１の実施の形態におけるスライ
ス領域の設定時に表示装置に表示される画面の一部であ
る。

【図６】本発明に係る第１の実施の形態における操作者
の設定手順を示したフローチャートである。

【図７】本発明に係る第１の実施の形態におけるサチュ
レーションの設定時に表示装置に表示される画面の一部
である。

【図８】スライス領域の設定時に表示装置に表示される
画面の一部である。

【符号の説明】

３１ポインタ３２第１の点３３第２の点３４第１のスラブ３５第２のスラブ４４サチュレーション領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高林直之栃木県大田原市下石上字東山1385番の１株式会社東芝那須工場内Ｆターム(参考） 4C096 AB36 AB38 AD06 AD07 BA20 BB13 BB14 BB16 BB19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検体の第１の断層像と略直行する複数
の第２の断層像を前記第1の断層像上に設定された複数
のスライス領域それぞれに基づいて撮影するＭＲＩ装置
において、前記スライス領域の数を設定する設定手段
と、前記第１の断層像上に第１の点および第２の点を指
定可能な指定手段と、前記指定された第１および第２の
点に基づいて前記設定された数のスライス領域をそれぞ
れ隣接して略並行に配置する撮影領域決定手段と、を具
備したことを特徴とするＭＲＩ装置。
【請求項２】被検体の第１の断層像上に設定された飽
和領域を飽和させた状態で、前記第１の断層像と略直行
する第２の断層像を撮影するＭＲＩ装置において、前記
飽和領域の幅を設定する設定手段と、前記第１の断層像
上に第１の点および第２の点を指定可能な指定手段と、
前記指定された第１の点、第２の点及び前記設定された
飽和領域の幅に基づいて前記飽和領域を設定する飽和領
域決定手段と、を具備したことを特徴とするＭＲＩ装
置。
【請求項３】被検体の第１の断層像と略直行する複数
の第２の断層像を前記第1の断層像上に設定された複数
のスライス領域それぞれに基づいて撮影するＭＲＩ装置
において、前記スライス領域の数を設定する設定手段
と、前記第１の断層像上に少なくとも第１の点、第２の
点、第３の点および第４の点を連続して指定可能な指定
手段と、前記指定された第１および第２の点に基づいて
前記設定された数のスライス領域をそれぞれ隣接して略
並行に配置し、前記指定された第３および第４の点に基
づいて前記設定された数のスライス領域をそれぞれ隣接
して略並行に配置する撮影領域決定手段と、を具備した
ことを特徴とするＭＲＩ装置。
【請求項４】前記指定手段は、第５の点および第６の
点を指定可能であり、前記指定された第５の点及び第６
の点に基づいて飽和領域を設定する飽和領域決定手段を
さらに有することを特徴とする請求項３記載のＭＲＩ装
置。