JP7629025B2 - 組織試料をｘ線撮像するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Description

本願は、ＰＣＴ国際特許出願として２０２１年３月３０日に出願されており、開示全体が、その全体として参照することによって組み込まれる２０２０年３月３１日に出願された米国仮特許出願第６３／００２，８９８号の優先権の利益を主張する。

マンモグラフィ、トモシンセシス、およびコンピュータ断層撮影を含む乳房撮像プロセスは、乳癌を検査するために乳房のＸ線画像を捕捉する。乳房撮像プロセスは、画像を捕捉することに先立って、および捕捉中、乳房支持プラットフォームの表面と圧縮パドルとの間の乳房の圧縮を伴う。圧縮は、（１）Ｘ線束の方向において乳房をより薄くし、それによって、圧縮されていない乳房のより厚い部分を撮像するために要求されるレベルから患者放射線照射を低減させ、（２）Ｘ線束の方向において乳房の厚さをより均一にし、それによって、乳房画像全体にわたって像面におけるより均一な照射を促進し、（３）Ｘ線照射中に乳房を動けなくし、それによって、画像ぼけを低減させ、（４）胸壁から撮像野の中に乳房組織を引き出し、したがって、より多くの組織撮像を可能にすることを含むいくつかの目的を果たす。

マンモグラフィおよびトモシンセシスのための標準的圧縮方法は、移動可能な剛体の放射線透過性の圧縮パドルを使用する。乳房は、典型的に平坦である乳房支持プラットフォーム上の撮像エリア内に設置され、そして、パドルが、通常、技師または他の医療専門家が乳房を定位置に保持している間、乳房を圧縮する。技師は、乳房を操作し、受像器の視野内で適切な組織対象範囲を確実にし得る。さらに、乳房が動けなくされると、組織試料が、例えば、生検手順によって、分析のために取得され得る。

組織試料に関する１つの公知の課題は、取得されるとき、それらを撮像する方法である。例えば、組織試料は、要求されるまたは所望の組織が正しく取得されたことの確認を提供するために撮像され得る。別の例では、組織試料は、さらなる診断手順のために撮像され得る。少なくともいくつかの公知の組織試料撮像システムは、乳房撮像システムと別個のシステムである。したがって、２つの撮像システムが、維持されなければならず、技師は、患者の乳房が圧縮されたままである間、２つの間で作業しなければならず、それによって、患者不快感を増加させる。他の組織試料撮像システムは、乳房撮像システムに取り付けられ得るが、これらのシステムは、多くの場合、望ましくない画質を提供する。

一側面において、技術は、Ｘ線乳房撮像システムに関し、システムは、Ｘ線受像器を含む乳房支持プラットフォームと、Ｘ線管ヘッドとを含み、Ｘ線管ヘッドは、Ｘ線受像器に向かう方向にＸ線ビームを放出するように構成されたＸ線源と、コリメータと、コリメータに隣接して選択的に位置付け可能である複数のフィルタスロットを含むフィルタアセンブリと、複数のフィルタスロットのスロット内に配置された試料撮像フィルタを含み、試料撮像フィルタは、その中に画定された少なくとも１つの開口を含み、試料撮像フィルタは、少なくとも１つの開口がＸ線受像器に向かって放出されるＸ線ビームの経路を画定するように、放出されるＸ線ビームの一部を遮断する。

例では、少なくとも１つの開口は、実質的に長方形の形状である。別の例では、試料撮像フィルタは、鉛材料から形成される。さらに別の例では、少なくとも１つの開口は、一対の開口を含む。なおも別の例では、コリメータは、少なくとも１つのコリメータブレードを含み、少なくとも１つのコリメータブレードは、対の開口のうちの１つを選択的に覆うように構成されている。さらに別の例では、フィルタアセンブリは、複数のフィルタスロットを有する回転可能フィルタホイールを含む。例では、Ｘ線源は、３つ以上の焦点サイズを含む。

別の例では、焦点サイズのうちの１つは、５０μｍ以下である。さらに別の例では、システムは、１つ以上の組織試料を保持するように構成された試料コンテナをさらに含む。なおも別の例では、試料コンテナは、撮像システムに除去可能に結合可能であり、Ｘ線管ヘッドに対して独立して回転可能である。例では、少なくとも１つの開口は、乳房支持プラットフォーム上の特定のエリアに対応する放出されるＸ線ビームの経路を画定する。別の例では、システムは、乳房支持プラットフォームに対して患者の乳房を圧縮するように構成された圧縮パドルをさらに含み、少なくとも１つの開口は、圧縮パドル上の特定のエリアに対応する放出されるＸ線ビームの経路を画定する。

さらに別の例では、システムは、撮像システムに結合された真空補助下生検アセンブリをさらに含み、真空補助下生検アセンブリは、組織試料を捕捉するように構成されたリザーバを含む。なおも別の例では、システムはさらに、銅から形成された高エネルギー入手フィルタを含む。

別の側面において、技術は、Ｘ線乳房撮像システム上で組織試料画像を入手する方法に関し、方法は、圧縮パドルと支持プラットフォームとの間で患者の乳房を圧縮することと、Ｘ線管ヘッド内に配置されたＸ線源と、支持プラットフォーム内に配置されたＸ線受像器とを介して、患者の乳房を撮像することと、患者の乳房から１つ以上の組織試料を取得することと、コンテナ内に１つ以上の組織試料を保持することと、患者の乳房を撮像するために使用される同じＸ線源およびＸ線受像器を介して、１つ以上の組織試料を撮像することであって、撮像することは、試料撮像フィルタ内の少なくとも１つの開口がＸ線受像器に向かって放出されるＸ線ビームの経路を画定するように、Ｘ線管ヘッド内の試料撮像フィルタによって、Ｘ線源から放出されるＸ線ビームの一部を遮断することを含む、こととを含む。

例では、放出されるＸ線ビームの一部を遮断することは、コリメータの少なくとも１つのコリメータブレードを介して、一対の開口のうちの１つの開口を覆うことをさらに含む。別の例では、患者の乳房を撮像することと、１つ以上の組織試料を撮像することとは、同じ乳房圧縮手順下で実施される。さらに別の例では、方法は、支持プラットフォーム上、かつ支持プラットフォーム内に配置されたＸ線受像器に対応する撮像エリア内にコンテナを設置することをさらに含む。なおも別の例では、支持プラットフォーム上にコンテナを設置することは、コンテナ撮像エリアのうちの右前方エリア内または撮像エリアのうちの左前方エリア内にコンテナを設置することを含む。例では、方法は、圧縮パドル上にコンテナを設置することをさらに含む。

別の例では、１つ以上の組織試料を取得することは、真空補助下生検デバイスを介して、１つ以上の組織試料を切除することを含み、１つ以上の組織試料を保持することは、リザーバ内に１つ以上の組織試料を捕捉することを含む。さらに別の例では、リザーバは、Ｘ線源およびＸ線受像器に対して、独立して移動可能である。なおも別の例では、患者の乳房を撮像することは、Ｘ線源の第１の焦点サイズにおいて生じ、１つ以上の組織試料を撮像することは、第２の焦点サイズにおいて生じ、第１の焦点サイズは、第２の焦点サイズより大きい。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
Ｘ線乳房撮像システムであって、前記Ｘ線乳房撮像システムは、
Ｘ線受像器を備えている乳房支持プラットフォームと、
Ｘ線管ヘッドと
を備え、
前記Ｘ線管ヘッドは、
前記Ｘ線受像器に向かう方向にＸ線ビームを放出するように構成されたＸ線源と、
コリメータと、
前記コリメータに隣接して選択的に位置付け可能である複数のフィルタスロットを備えているフィルタアセンブリと、
前記複数のフィルタスロットのスロット内に配置された試料撮像フィルタと
を備え、
前記試料撮像フィルタは、その中に画定された少なくとも１つの開口を備え、前記試料撮像フィルタは、前記少なくとも１つの開口が前記Ｘ線受像器に向かって前記放出されるＸ線ビームの経路を画定するように、前記放出されるＸ線ビームの一部を遮断する、
Ｘ線乳房撮像システム。
（項目２）
前記少なくとも１つの開口は、実質的に長方形の形状である、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目３）
前記試料撮像フィルタは、鉛材料から形成されている、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目４）
前記少なくとも１つの開口は、一対の開口を備えている、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目５）
前記コリメータは、少なくとも１つのコリメータブレードを備え、前記少なくとも１つのコリメータブレードは、前記対の開口のうちの１つを選択的に覆うように構成されている、項目４に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目６）
前記フィルタアセンブリは、前記複数のフィルタスロットを有する回転可能フィルタホイールを備えている、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目７）
前記Ｘ線源は、３つ以上の焦点サイズを備えている、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目８）
前記焦点サイズのうちの１つは、５０μｍ以下である、項目７に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目９）
１つ以上の組織試料を保持するように構成された試料コンテナをさらに備えている、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目１０）
前記試料コンテナは、前記撮像システムに除去可能に結合可能であり、前記Ｘ線管ヘッドに対して独立して回転可能である、項目９に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目１１）
前記少なくとも１つの開口は、前記乳房支持プラットフォーム上の特定のエリアに対応する前記放出されるＸ線ビームの前記経路を画定する、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目１２）
前記乳房支持プラットフォームに対して患者の乳房を圧縮するように構成された圧縮パドルをさらに備え、前記少なくとも１つの開口は、前記圧縮パドル上の特定のエリアに対応する前記放出されるＸ線ビームの前記経路を画定する、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目１３）
前記撮像システムに結合された真空補助下生検アセンブリをさらに備え、前記真空補助下生検アセンブリは、組織試料を捕捉するように構成されたリザーバを備えている、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目１４）
銅から形成された高エネルギー入手フィルタをさらに備えている、項目１に記載のＸ線乳房撮像システム。
（項目１５）
Ｘ線乳房撮像システム上で組織試料画像を入手する方法であって、前記方法は、
圧縮パドルと支持プラットフォームとの間で患者の乳房を圧縮することと、
Ｘ線管ヘッド内に配置されたＸ線源と、前記支持プラットフォーム内に配置されたＸ線受像器とを介して、前記患者の乳房を撮像することと、
前記患者の乳房から１つ以上の組織試料を取得することと、
コンテナ内に前記１つ以上の組織試料を保持することと、
前記患者の乳房を撮像するために使用される前記同じＸ線源およびＸ線受像器を介して、前記１つ以上の組織試料を撮像することと
を含み、
前記撮像することは、試料撮像フィルタ内の少なくとも１つの開口が前記Ｘ線受像器に向かって放出されるＸ線ビームの経路を画定するように、前記Ｘ線管ヘッド内の試料撮像フィルタによって、前記Ｘ線源からの前記放出されるＸ線ビームの一部を遮断することを含む、方法。
（項目１６）
放出されるＸ線ビームの一部を遮断することは、コリメータの少なくとも１つのコリメータブレードを介して、一対の開口のうちの１つの開口を覆うことをさらに含む、項目１５に記載の方法。
（項目１７）
前記患者の乳房を撮像することと、前記１つ以上の組織試料を撮像することとは、同じ乳房圧縮手順下で実施される、項目１５に記載の方法。
（項目１８）
前記支持プラットフォーム上、かつ前記支持プラットフォーム内に配置された前記Ｘ線受像器に対応する撮像エリア内に前記コンテナを設置することをさらに含む、項目１５に記載の方法。
（項目１９）
前記支持プラットフォーム上に前記コンテナを設置することは、前記撮像エリアのうちの右前方エリア内または前記撮像エリアのうちの左前方エリア内に前記コンテナを設置することを含む、項目１８に記載の方法。
（項目２０）
前記圧縮パドル上に前記コンテナを設置することをさらに含む、項目１５に記載の方法。
（項目２１）
１つ以上の組織試料を取得することは、真空補助下生検デバイスを介して、前記１つ以上の組織試料を切除することを含み、前記１つ以上の組織試料を保持することは、リザーバ内に前記１つ以上の組織試料を捕捉することを含む、項目１５に記載の方法。
（項目２２）
前記リザーバは、前記Ｘ線源および前記Ｘ線受像器に対して、独立して移動可能である、項目２１に記載の方法。
（項目２３）
前記患者の乳房を撮像することは、前記Ｘ線源の第１の焦点サイズにおいて生じ、前記１つ以上の組織試料を撮像することは、第２の焦点サイズにおいて生じ、前記第１の焦点サイズは、前記第２の焦点サイズより大きい、項目１５に記載の方法。

図１は、例示的撮像システムの概略図である。

図２は、図１の撮像システムの斜視図である。

図３は、Ｘ線管ヘッドの部分的内部斜視図である。

図４は、図３に示されるＸ線管ヘッドのフィルタホイールアセンブリの一部の拡大図である。

図５は、図１および２に示される撮像システムの支持プラットフォームの斜視図である。

図６は、組織試料画像を入手する方法を図示するフローチャートを描写する。

図７は、第１の位置における別の撮像システムの正面図である。

図８は、第２の位置における図７に示される撮像システムの正面図である。

図９は、組織試料を撮像する方法を図示するフローチャートを描写する。

図１０は、圧縮パドル上に配置された試料コンテナ内の組織試料を伴う図１および２に示される撮像システムの支持プラットフォームの斜視図である。

図１１は、別の圧縮パドル上に配置された試料コンテナ内の組織試料を伴う図１０に示される支持プラットフォームの斜視図である。

図１２は、図１０および１１の試料コンテナ内の組織試料の斜視図である。

図１３は、例示的真空補助下生検アセンブリを伴う図１および２に示される撮像システムの支持プラットフォームの概略図である。

図１４は、図１３に示される真空補助下生検アセンブリの組織リザーバの拡大図である。

図１５は、図１４に示される組織リザーバの概略図である。

図１は、例示的撮像システム１００の概略図である。図２は、撮像システム１００の斜視図である。並行して図１および２を参照すると、撮像システム１００は、乳房圧縮不動化装置ユニットまたは圧縮システム１０４を介してＸ線撮像（マンモグラフィおよびトモシンセシスのうちの一方または両方）のために患者の乳房１０２を動けなくするように構成されている。例では、圧縮システム１０４は、静止乳房支持プラットフォーム１０６と、移動可能圧縮パドル１０８とを含む。乳房支持プラットフォーム１０６および圧縮パドル１０８の各々は、それぞれ、圧縮面１１０および１１２を有し、圧縮面１１２は、支持プラットフォーム１０６に向かって移動し、乳房１０２を圧縮し、動けなくするように構成されている。公知のシステムでは、圧縮面１１０、１１２は、乳房１０２に直接接触するようにむき出しにされている。支持プラットフォーム１０６は、受像器１１４（例えば、Ｘ線検出器）、および随意に、傾斜機構１１６も格納している。不動化装置ユニット１０４は、Ｘ線管ヘッド１２２内に配置されたＸ線源１２０から発する撮像Ｘ線ビーム１１８の経路内にあり、それによって、ビーム１１８が、受像器１１４に衝突する。

圧縮システム１０４は、第１の支持アーム１２４上に支持され、Ｘ線源１２０は、管アーム１２６とも称される第２の支持アーム上に支持されている。マンモグラフィに関して、支持アーム１２４および１２６は、異なる撮像向き（尾方向（ＣＣ）図および内外斜位方向（ＭＬＯ）図等）間でガントリ１３０に対して軸１２８まわりに単一体として回転することができ、それによって、撮像システム１００は、各向きにおいてマンモグラム投影画像を撮影できる。動作時、受像器１１４は、画像が撮影されている間、支持プラットフォーム１０６に対して定位置に留まる。不動化装置ユニット１０４は、異なる撮像向きへの支持アーム１２４、１２６の移動のために乳房１０２を解放する。トモシンセシスに関して、支持アーム１２４が、定位置に留まり、乳房１０２が、動けなくされ、定位置に留まる一方、少なくとも管アーム１２４は、軸１２６まわりに不動化装置ユニット１０４および圧縮された乳房１０２に対してＸ線源１２０を回転させる。撮像システム１００は、乳房１０２に対するＸ線ビーム１１８のそれぞれの角度において乳房１０２の複数のトモシンセシス投影画像を撮影する。したがって、圧縮システム１０４および管アーム１２４は、合致させられた回転が撮像手技のために要求または所望されない限り、互いに別々に回転させられ得る。

同時に、および、随意に、受像器１１４は、乳房支持プラットフォーム１０６に対して傾けられ、第２の支持アーム１２６の回転と調整され得る。傾きは、Ｘ線源１２０の回転と同じ角度を通してであり得るが、それは、Ｘ線ビーム１１８が複数の画像の各々に関して受像器１１４上の実質的に同じ位置に留まるように選択された異なる角度を通してでもあり得る。傾きは、軸１３２まわりであり得、軸１３２は、必要ではないが、受像器１１４の像面内にあり得る。受像器１１４に結合される傾斜機構１１６は、受像器１１４を傾斜運動において駆動することができる。トモシンセシス撮像および／またはＣＴ撮像に関して、乳房支持プラットフォーム１０６は、水平であり得るか、または、それは、例えば、マンモグラフィにおける従来のＭＬＯ撮像に関するそれに類似した向きで、水平に対してある角度にあり得る。撮像システム１００は、単独で、マンモグラフィシステム、ＣＴシステム、またはトモシンセシスシステムであることも、複数の形態の撮像を実施し得る「コンボ」システムであることもできる。そのようなコンボシステムの一例は、商標名Ｓｅｌｅｎｉａ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓとして本明細書の譲受人によって提供されている。

システムが動作させられると、受像器１１４は、撮像Ｘ線ビーム１１８による照明に応答して、撮像情報を生成し、乳房Ｘ線画像を処理および発生させるために、それを画像プロセッサ１３４に供給する。ソフトウェアを含むシステム制御およびワークステーションユニット１３６が、システムの動作を制御し、オペレータと相互作用し、コマンドを受信し、処理された線画像を含む情報を配信する。いくつかの例では、フェイスシールド１３８が、Ｘ線源１２０と圧縮パドル１０８の間で、支持アーム１２４に結合され得る。フェイスシールド１３８は、撮像中、患者がＸ線管ヘッド１２２から放出されるＸ線ビーム１１８の中に移動することを防止するために、使用されることができる。加えて、または代替として、生検アセンブリ１３９が、患者の乳房１０２から組織試料を取得するために、支持アーム１２４に除去可能に結合され得る。

撮像システム１００に関する１つの課題は、組織試料が乳房１０２の要求されるエリアまたは所望のエリアから取得されていることを効率的に確認する方法、および／または、撮像された組織試料を効率的に分析する方法である。いくつかの公知の例では、
取得される組織試料は、技師によって、この確認または分析のための別個および別々の試料撮像システムに対して撮影される。しかしながら、試料撮像のために別個の撮像システムを使用することによって、患者不快感は、撮像システムにおいて圧縮された状態で費やされる増加させられた時間により、増加させられ得る。加えて、増加させられたコストが、２つの別個の撮像システムを入手および維持することによって、生じる。他の例では、取得される組織試料は、マンモグラフィ／トモシンセシスガントリ撮像システム自体において直接撮像され得る。しかしながら、これらのシステムでは、試料撮像は、一次撮像システム上に追加された二次撮像システムによって実施され、したがって、技師に２つのシステムの間で切り替えることを要求する。すなわち、これらのシステムは、マンモグラフィおよびトモシンセシス撮像手順に関する一次Ｘ線源および受像器と、組織試料撮像手順に関する追加の二次Ｘ線源および受像器とを含む。これは、マンモグラフィおよびトモシンセシス画像に関する撮像要件が、多くの場合、試料画像に関するそれと異なり、一次撮像システムが、試料画像分析のために必要とされる分解能を発生させないこともあるからである。したがって、技師は、試料撮像手順を実施するために選択的に二次Ｘ線源の覆いをとる一方、一次受像器エリアの外側、かつ二次受像器エリアの中に組織試料を設置することを要求される。これらの二次撮像システムは、技師が２つの別個の撮像システムの間で切り替える必要があるので、患者に関する撮像システムにおいて圧縮された状態で費やされる時間も増加させ得る。例えば、要求される（または、所望の）組織エリアが生検されたことを技師が確認するためである。加えて、増加させられたコストが、ガントリ撮像システム内の撮像構成要素を複製するために、生じる。

本明細書に説明される技術は、Ｘ線ガントリ撮像システム上で、マンモグラフィ、トモシンセシス、および／またはＣＴ撮像手順のために使用されるそれらと実質的に類似した構成要素を用いて、組織試料を直接撮像することに関する。組織試料撮像のためにガントリ撮像システムを使用することによって、確認画像および／または診断画像を入手することが、より効率的に実施される。これは、圧縮および撮像プロセスに関連付けられた患者の不快感を低減させることにも役立つことができる。これらの技術は、概して、入手された組織試料画像の正確度および分解能を改良し、技師がガントリ撮像システムにおいて組織試料の確認および分析をより効率的に提供することを可能にする。

本明細書に説明されるように、組織試料撮像のための技術は、ガントリ撮像システム内の既存のＸ線源およびＸ線受像器を利用する。これは、複数の撮像システムを有することに関連付けられたコストを低減させる。一側面において、試料撮像フィルタが、受像器に向かうＸ線ビームの経路を画定するために、管ヘッド内に提供される。例えば、Ｘ線受像器の左側または右側。これは、１つ以上の組織試料が、組織試料撮像のために乳房支持プラットフォーム上に直接設置されることを可能にする。加えて、患者の乳房は、組織試料撮像中、圧縮されたままであり得、それによって、追加の試料が、要求または所望に応じて取得され得る。この構成は、システム制御およびワークステーションユニット１３６が組織試料撮像プロセスを技師のためにより容易に自動化することも可能にする。

別の側面において、組織試料は、画像ガントリ上の圧縮パドルに取って代わるコンテナ内に設置され得る。組織試料が、Ｘ線源とＸ線受像器との間に位置付けられた状態で、コンテナは、圧縮システムに対して独立して回転するように構成されており、それによって、異なる位置における複数の組織試料画像が、組織試料自体を回転させずに入手され得る。これらの位置は、直交のビューおよび／またはＣＴ画像走査に関するものであり得る。加えて、本明細書に説明される例では、Ｘ線源は、本明細書に説明されるように、組織試料画像入手中、要求または所望に応じた画像分解能を可能にするように、複数の焦点サイズに関して構成され得る。

さらに別の側面において、組織試料は、組織試料撮像のために圧縮パドルの上部に直接設置され得る。例えば、組織試料は、コンテナ内に保持され得、コンテナは、圧縮パドルの左、右、または前側に設置されることができる。いくつかの例では、試料撮像フィルタが、圧縮パドル上の組織試料の設置に関連したＸ線経路を画定するために、管ヘッド内に提供され得る。この構成は、組織試料撮像中、患者の乳房が圧縮されたままにすることを可能にし、システム制御およびワークステーションユニット１３６が組織試料撮像プロセス中に使用されることを可能にする。

さらに別の側面において、真空補助下生検デバイスが、撮像システムに結合され、組織試料を切除するために使用されることができる。例えば、切除される組織試料は、次いで、ガントリ上で組織試料撮像のために使用されるリザーバにおいて捕捉される。リザーバは、少なくとも部分的に組織試料を圧縮し得、リザーバは、リザーバが移動する（例えば、Ｘ線源に対して上および／または下に、および／または回転する）ように、支持アームに結合され、組織試料撮像手順を促進することができる。いくつかの例では、試料撮像フィルタが、組織試料撮像プロセス中、使用されるべきリザーバおよびワークステーションユニット１３６の設置に関連したＸ線経路を画定するために、管ヘッド内に提供され得る。

図１に再び目を向けると、Ｘ線源１２０からのＸ線ビーム１１８は、カソードおよびアノードを有するＸ線管内で電子から光子にエネルギーを変換することによって、発生させられる。カソードは、電気回路から電子を放出し、電子をアノードに方向づけられるビーム内に集束させる。アノードは、電子からＸ線にエネルギーを変換し、プロセスにおいて発生させられる熱を消散させる。Ｘ線を生成するアノードの表面のエリアは、焦点として公知であり、焦点の寸法は、カソードから放出される電子ビームの寸法によって、少なくとも部分的に決定される。一般に、より小さい焦点サイズが、画像詳細を増加させる一方、より大きい焦点は、より大きな熱消散容量を可能にするが、より低い分解能を有する。さらに、より小さい焦点は、典型的に、より大きい焦点より低い電力のＸ線を発生させる。これは、多くの場合、より小さい焦点を使用したＸ線画像を入手するための期間が、より大きい焦点を使用したＸ線画像を入手するための期間より長くあるべきことを要求する。

マンモグラフィおよびトモシンセシス画像のために使用されるＸ線管は、典型的に、２つの焦点サイズを有する。第１または通常のスクリーニングサイズが、約３００μｍ（マイクロメートル）であり、第２または拡大サイズは、約１００μｍである。いくつかの例では、第１および第２の焦点サイズの一方または両方は、本明細書に説明されるように、組織試料撮像を実施し、技師に確認撮像を提供するために十分であり得る。これは、いくつかの公知の確認技法が、組織試料内の石灰化のみを探し、高分解能可視性が要求または所望されないこともあるからである。本明細書に説明されるシステムおよび方法は、組織試料撮像がガントリ撮像システム上で直接実施され、画像入手のために第１および／または第２の焦点サイズを使用することを可能にする。

しかしながら、他の例では、組織試料画像入手は、第１および第２の焦点サイズによって提供されるものより、詳細のより良好な可視性を要求または所望し得る。したがって、Ｘ線源１２０は、３つ以上の焦点サイズを含み得る。例では、Ｘ線源１２０は、５０μｍ以下の第３またはマイクロ焦点サイズも有する。ある側面において、第３のマイクロ焦点サイズは、約１．８以上の幾何学的拡大係数がＸ線源１２０によって達成されることを可能にする。第３のマイクロ焦点サイズを使用することによって、Ｘ線源１２０は、組織試料が、概して、患者の乳房より数桁小さいので、増加させられた詳細を伴う組織試料画像を入手することができる。例えば、コア組織試料は、約２．５ｍｍ（ミリメートル）厚である一方、腫瘍摘出手術組織試料は、約５ｃｍ（センチメートル）厚である。Ｘ線源１２０の単一Ｘ線管が、３つの異なる焦点サイズがアノード上に形成されることを可能にし得る。他の例では、２つ以上のＸ線管が、３つの異なる焦点サイズを可能にするように、Ｘ線源１２０において使用され得る。

さらに、第３のマイクロ焦点サイズを使用することによって、技師の確認効率を増加させるために撮像詳細が増加させられるだけでなく、診断画像分析も、要求または所望に応じて、実施されることができる。これは、撮像システム１００が、要求または所望に応じて、組織試料撮像の必要性の全てに関して使用され得るので、別個の組織試料撮像システムの必要性をさらに低減させる。第３のマイクロ焦点サイズが、マンモグラフィおよび／またはトモシンセシス画像入手のために使用され得るが、この構成は、典型的に、これらの撮像モードに関して使用されない。何故なら、Ｘ線の電力が低減させられ、それによって、Ｘ線画像をぼかさないように患者が動けなくされている期間を増加させるからである。しかしながら、組織試料に関する照射期間は、試料が能動的に移動しないので、重要ではない。

例では、Ｘ線源１２０の３つの焦点サイズの各々は、支持プラットフォーム１０６内に配置されたＸ線受像器１１４と共に使用されることができる。より大きい焦点サイズの画像エリアが、より小さい焦点サイズより（例えば、電子ビームのサイズにより）若干大きいが、この差異は、画像入手中、無視可能であり、画像エリアの一般的場所は、全３つの焦点サイズに関して、Ｘ線受像器１１４に対して実質的に同様のままであり得る。

図３は、Ｘ線管ヘッド１２２の部分的内部斜視図である。図４は、（図３に示される）Ｘ線管ヘッド１２２のフィルタホイールアセンブリ１４０の一部の拡大図である。図３および４を並行して参照すると、Ｘ線管ヘッド１２２は、Ｘ線画像を入手するために、（図１に示される）Ｘ線ビーム１１８を発生させるＸ線源１２０を格納する。Ｘ線管ヘッド１２２は、（図２に示される）乳房支持プラットフォーム１０６に対して傾く（例えば、±１５°）。Ｘ線管ヘッド１２２は、コリメータ１４２と、フィルタホイールアセンブリ１４０とも含み、両方は、Ｘ線源１２０に隣接して位置付けられている。コリメータ１４２は、少なくとも部分的に放出されるＸ線ビーム内を移動するように構成された１つ以上のブレード１４４を含む。ブレード１４４は、コリメータ１４２を通過するＸ線が、特定の方向に整列させられるように、Ｘ線ビームをフィルタリングする。例えば、コリメータブレード１４４は、（図１に示される）Ｘ線受像器１１４に向かう方向に放出されるＸ線ビームの経路を画定するように構成されている。

フィルタホイールアセンブリ１４０は、複数のフィルタスロット１４８を有するフィルタホイール１４６を含む。フィルタスロット１４８の各々は、フィルタ１５０を受け取るように構成されている。フィルタホイール１４６は、フィルタスロット１４８が、放出されるＸ線ビーム内に選択的に位置付け可能であるように、回転可能である。フィルタホイールアセンブリ１４０は、Ｘ線源１２０およびコリメータ１４２から（放出されるＸ線ビーム方向に対して）下流である。フィルタ１５０は、本明細書に説明されるように、撮像システム１００の動作を可能にする任意のフィルタであることができる。例えば、フィルタ１５０のうちの１つは、高エネルギー画像入手のために高エネルギーＸ線をフィルタリングする、銅フィルタであることができる。フィルタの他の例は、撮像システムの試験を可能にするように、銀またはアルミニウムフィルタ、または完全鉛フィルタである。別の例では、フィルタ１５０は、約２＋１／３０００インチ（ミル）である。ある側面において、フィルタ１５０は、約２．３５ミルである。図３に図示されるように、フィルタホイール１４６は、５つのフィルタスロット１４８を含むが、フィルタホイール１４６は、要求または所望に応じて、任意の他の数のスロット１４８を含み得る。例えば、フィルタホイール１４６は、４つのフィルタスロット１４８を含み得る。

例では、試料撮像フィルタ１５２が、フィルタホイール１４６の少なくとも１つのスロット１４８内に配置されている。試料撮像フィルタ１５２は、本明細書に説明されるように、Ｘ線源が組織試料画像を入手することを可能にするように構成されている。試料撮像フィルタ１５２は、その中に画定された、少なくとも１つの開口１５４を含み、それは、放出されるＸ線ビーム内に（フィルタホイール１４６を介して）選択的に位置付け可能であり、放出されるＸ線ビームの一部を遮断し、開口１５４がＸ線受像器に放出されるＸ線ビームの経路を画定することを可能にする。ある側面において、試料撮像フィルタ１５２は、開口１５４を除き、放出されるＸ線を遮断するように、鉛材料から形成される。別の側面において、フィルタ１５２は、約２．３５ミルである。他の例では、試料撮像フィルタ１５２は、本明細書に説明されるように、フィルタが機能することを可能にする任意の他の材料から形成されることができる。

少なくとも１つの開口１５４は、支持プラットフォーム上の所定の焦点エリアにＸ線の経路を画定するようにサイズおよび形状を決定された一対の開口を含むことができる。一例では、開口１５４は、実質的に長方形の形状であり得る。例えば、長方形の短縁は、図示されるように、フィルタの後ろに近接して配置されることができる、または長方形の長縁は、フィルタの後ろに近接して配置されることができる（図示されない）。他の例では、開口１５４は、三角形、正方形、円形、または、本明細書に説明されるように試料撮像フィルタ１５２が機能することを可能にする任意の他の形状であり得る。例では、対の開口１５４の両方は、フィルタ１５２の一端に、かつ反対の左および右側に配置される。開口１５４のこの位置は、上で説明されるように、試料撮像フィルタ１５２がＸ線受像器の右または左前方エリアに方向づけられた放出されたＸ線ビームの経路を画定することによって、マンモグラフィおよびトモシンセシス画像に関して使用される同じＸ線源および受像器を用いて、組織試料を撮像することを可能にする。コリメータブレード１４４は、組織試料撮像手順中、１つの開口１５４（例えば、左または右）のみが使用されるように、開口１５４の１つを選択的に覆うために使用されることができる。右および左前方エリアは、図５を参照して、下記にさらに説明される。

加えて、Ｘ線管ヘッド１２２は、組織試料撮像手順中、（例えば、右または左に）傾くことができる。例えば、右前方エリアを撮像するために、Ｘ線管ヘッド１２２は、右に傾くことができる。逆に言えば、左前方エリアを撮像するために、Ｘ線管ヘッド１２２は、左に傾くことができる。この移動は、支持プラットフォーム上で特定のエリアにＸ線の経路を画定することを補助し、他の構成要素の撮像を低減または防止することができる。別の側面において、Ｘ線管ヘッド１２２は、開口１５４の１つを覆う、コリメータブレード１１４の反対側に傾く。例えば、コリメータブレード１４４が、左開口を覆うと、Ｘ線管ヘッド１２２は、右に、覆われていない右開口の側に向かって傾く。ある側面において、組織試料撮像手順中、Ｘ線管ヘッド１２２は、左および右に約±１５°傾くことができる。他の側面において、Ｘ線管ヘッド１２２の左または右への傾きは、要求または所望に応じて、１５°未満、または１５°を上回ることができる。

他の例では、少なくとも１つの開口１５４は、圧縮パドル（例えば、左縁、右縁、または前方の場所）上の特定の場所に向かって方向づけられる放出されるＸ線ビームの経路を画定するために、撮像フィルタ１５２内に位置付けられることができる。これらの場所は、図１０－１２を参照して下記にさらに説明されるが、依然として、上で説明されるように、マンモグラフィおよびトモシンセシス画像に関して使用される同じＸ線源および受像器を用いて、組織試料の撮像を可能にする。別の例では、少なくとも１つの開口１５４は、図１３－１５を参照して下記にさらに説明されるように、真空補助下生検デバイスの特定の場所に方向づけられる放出されるＸ線ビームの経路を画定するために、撮像フィルタ１５２内に位置付けられることができる。これも、依然として、上で説明されるように、マンモグラフィおよびトモシンセシス画像に関して使用される同じＸ線源および受像器を用いて、組織試料の撮像を可能にする。

例では、試料撮像フィルタ１５２は、Ｘ線源１２０によって発生させられる任意の焦点サイズと共に使用されることができる。これは、要求または所望に応じて、組織試料が詳細の任意の量で撮像されることを可能にする。例えば、確認手順（例えば、より大きい焦点サイズ）に関する焦点サイズ、または確認および診断手順（例えば、より小さい焦点サイズ）に関する焦点サイズを使用する。

図５は、撮像システム１００（図１および２に示される）の支持プラットフォーム１０６の斜視図である。上で説明されるように、支持プラットフォーム１０６は、圧縮パドル１０８も支持する支持アーム１２４から延びている。支持プラットフォーム１０６は、Ｘ線画像が入手されることを可能にするＸ線受像器１１４（図１に示される）を格納する。支持プラットフォーム１０６の圧縮表面１１０は、圧縮パドル１０８を用いて、患者の乳房１０２（乳房ファントムによって、図５に表される）を圧縮するために使用される。圧縮パドル１０８は、支持プラットフォーム１０６に対して、支持アーム１２４に沿って移動する（例えば、上および下方向に）ように構成されたパドルブラケット１５６を用いて、支持アーム１２４に結合される。

動作時、患者の乳房１０２は、支持プラットフォーム１０６と圧縮パドル１０８との間で圧縮されながら、１つ以上の撮像手順が、実施される（例えば、マンモグラフィおよび／またはトモシンセシス）。患者の胸壁は、典型的に、乳房圧縮を可能にするように、支持プラットフォーム１０６の正面壁１５８に対して位置付けられる。これらの画像は、プラットフォーム１０６内に配置されたＸ線受像器１１４を介して入手される。例では、Ｘ線受像器１１４は、少なくとも部分的に患者の乳房１０２が撮像されることを可能にする撮像エリア１６０（例えば、受像器の相対的サイズ）を画定する。Ｘ線受像器は、圧縮表面１１０の下にあるので、撮像エリア１６０は、技師のための圧縮表面１１０上のボックスによって、視覚的に識別されることができる。他の例では、撮像エリア１６０は、要求または所望に応じて、任意の他のインジケータによって識別されることができる。例えば、撮像エリア１６０は、Ｘ線受像器上のピクセルマーカによって、識別されることができる。撮像エリア１６０は、支持プラットフォーム１０６の正面壁１５８から、支持アーム１２４に近接した圧縮表面１１０の前方部分１６２に向かって延びている。加えて、撮像エリア１６０は、左および右部分１６４、１６６を含む。

加えて、または代替として、患者の乳房１０２は、患者の乳房１０２から１つ以上の組織試料を取得するように、（例えば、図示されない生検アセンブリを介して）生検手順が実施されるように、圧縮され得る。これらの生検される組織試料は、次いで、撮像システム１００によって撮像されることができる。組織試料撮像は、要求または所望に応じて、確認（例えば、生検された着目エリア）、診断、および／または任意の他の手順に関するものであり得る。組織試料撮像プロセスの効率を増加させ、（例えば、乳房圧縮の長期間から）患者不快感を減少させるために、マンモグラフィおよびトモシンセシス撮像に関する撮像システム１００の同じ撮像構成要素が、使用される。

例では、生検後、技師は、試料コンテナ１６８内に組織試料を設置および保持することができる。試料コンテナ１６８は、組織試料を保持し、組織試料が技師によって移動させられることを可能にするように構成された放射線透過性コンテナであることができる。ある側面において、試料コンテナ１６８は、撮像エリア１６０内に位置付けられ、支持プラットフォーム１０６上に平らに置かれるように構成されている。いくつかの例では、試料コンテナ１６８は、例えば、ＦａＸｉｔｒｏｎ Ｂｉｏｐｔｉｃｓによって生産されるもの等の使い捨てであり得る。加えて、または代替として、試料コンテナ１６８は、複数の組織試料、例えば、少なくとも４～６つの別個の試料を保持することができる。複数の組織試料は、試料コンテナ１６８内の別々のコンパートメント分離されることができる（または、単一の大コンパートメント内に全て）。

図５に図示されるように、試料コンテナ１６８のサイズおよび形状は、患者の乳房１０２が、組織試料撮像中、圧縮されたままであり得るように、コンテナが撮像エリア１６０内に設置され、圧縮パドル１０８からオフセットされることを可能にする。例えば、試料コンテナ１６８は、左前方エリア（例えば、前方部分１６２および左部分１６４の角に向かって）および／または右前方エリア（例えば、前方部分１６２および右部分１６６の角に向かって）に設置されることができる。ある側面において、ピクセルマーカが、試料コンテナ１６８の設置のために使用されることができる。例えば、ピクセル場所のためのマーカは、前後線および各側の縁（例えば、０ピクセル線）上に設置されることができる。Ｘ線受像器１１４の中心線に対するこのオフセット位置付けは、図３および４を参照して上で説明される試料撮像フィルタ１５２の構造（例えば、開口）とも一致し、Ｘ線ビームの経路が、試料コンテナ１６８内に保持される組織試料に方向づけられ、撮像エリア１６０内に位置付けられる。さらに、組織試料撮像のための本プロセスは、Ｘ線受像器１１４の撮像エリア１６０内のガントリ上で実施され、複製撮像構成要素は、必要とされない。いくつかの例では、Ｘ線源の焦点サイズは、確認または診断撮像に関する要求に応じて、調節されることができる。加えて、Ｘ線管ヘッドは、要求または所望に応じて、左または右撮像エリアに向かって傾くことができる。

図６は、Ｘ線乳房撮像システム上で組織試料画像を入手する方法２００を図示するフローチャートを描写する。撮像システムは、Ｘ線画像（例えば、マンモグラフィ、トモシンセシス、および／またはＣＴ画像）を入手するように構成され、図１－５で上で説明される撮像システムであることができる。方法２００は、圧縮パドルと支持プラットフォームとの間で患者の乳房を圧縮することから開始する（動作２０２）。圧縮されると、患者の乳房は、Ｘ線管ヘッド内に配置されたＸ線源と、支持プラットフォーム内に配置されたＸ線受像器とを介して、撮像されることができる（動作２０４）。この乳房撮像手順は、任意の数の撮像モード下で実施され、任意の数の異なる画像を含むことができる。例えば、要求または所望に応じて、複数の投影画像、ＣＴ撮像、定位撮像、コントラスト撮像、または任意の他の撮像手順を含むＣＣおよび／またはＭＬＯ図、トモシンセシス走査等のマンモグラフィ画像である。

患者の乳房が、動けなくされている間、１つ以上の組織試料が、患者の乳房から取得される（動作２０６）。一例では、組織試料は、例えば、撮像システムに取り付けられ、ワークステーションユニットによって制御可能な生検アセンブリによって、生検手順から取得され得る。別の例では、組織試料は、技師によって動作可能なハンドヘルド生検デバイスを使用して、取得され得る。取得される組織試料は、要求または所望に応じて、任意のタイプであることができる。例えば、コア組織試料、乳房切除組織試料、および／または腫瘍摘出手術組織試料である。別の例では、生検手順中、１つ以上のＸ線画像が、入手され得る。例えば、針場所確認のための定位生検手順によってである。本明細書に説明されるような試料撮像プロセスは、クリップ後Ｘ線撮像の代替またはそれに加えたものであり得る。組織試料が、取得されると、技師は、コンテナ内に組織試料を保持することができる（動作２０８）。コンテナは、１つ以上の後続手順のために、組織試料を保持するように構成されている。例えば、コンテナは、ガントリ撮像システム上での撮像のために組織試料を支持するように構成され得る。加えて、または代替として、コンテナは、病理検査室への輸送のために組織試料を貯蔵するように構成され得る。

方法２００は、次いで、患者の乳房を撮像するために使用される同じＸ線源を介して、組織試料を撮像することを含む（動作２１０）。例では、支持プラットフォーム内に配置された同じＸ線受像器は、乳房撮像および組織試料撮像の両方のためにも使用される。この組織試料撮像は、技師が、組織試料が正しいエリアから取得されたことを確認することを可能にするように、確認撮像を含むことができる。加えて、または代替として、この組織試料撮像は、図１および２を参照して上で説明されるように、マイクロ焦点サイズからのより高い画像分解能を伴う診断撮像を含むことができる。例えば、患者の乳房の撮像（動作２０４）は、Ｘ線源の第１の焦点サイズにおいて生じ、組織試料の撮像は、Ｘ線源の第２の焦点サイズにおいて生じ、第１の焦点サイズは、第２の焦点サイズより大きくあり得る。

組織試料が、撮像エリア上または内に設置されると、組織試料を撮像すること（動作２１０）は、Ｘ線源から放出されるＸ線ビームの一部を選択的に遮断することを含み得る。放出されるＸ線ビームの一部を遮断することによって、Ｘ線ビームの経路が、具体的に、支持プラットフォーム上またはＸ線フィールド内に設置された組織試料の場所に向かって、画定されることができる。本明細書に説明される一例では、少なくとも１つの開口を伴う試料撮像フィルタは、Ｘ線のうちのいくつかを遮断し、Ｘ線受像器に向かってＸ線ビームの経路を画定するために使用されることができる。この例では、試料撮像フィルタは、一対の開口を含み、開口のうちの１つは、Ｘ線ビームの少なくとも一部を遮断するように、１つ以上のコリメータブレードによって覆われることができる。したがって、組織試料が設置された左または右エリアに応じて、コリメータブレードは、試料撮像フィルタの反対の左または右開口を選択的に覆うことができる。これらの動作は、ワークステーションユニットによって自動的に実施される（例えば、組織試料の位置を検出し、開口の１つを覆う）ことができる。

組織試料を撮像すること（動作２１０）は、試料コンテナが位置付けられる場所に基づいて、左または右に管ヘッドを関節運動させることを含むことができる。例えば、試料コンテナが、左上の位置にあると、管ヘッドが、左に傾き、試料コンテナが、右上の位置にあると、右に傾く。１つ以上のコリメータブレードによって、１つ以上の開口を覆うことを含む例では、方法２００は、管ヘッドを関節運動させ、コリメータブレードを用いて、開口を選択的に覆うことまたは閉鎖することを含むことができる。例えば、管ヘッドが関節運動して向かない側に関する開口を閉鎖する（例えば、管ヘッドが、右に傾くと、左開口を閉鎖する）ように、コリメータブレードを移動させる。

加えて、技師は、試料の撮像に関するエネルギーおよび線量を制御し得る試料撮像に関するワークステーションユニット上で、１つ以上の特定の撮像モダリティ／プログラムを使用することができる。例えば、試料を撮像するための線量は、撮像乳房組織より低くあり得る。加えて、または代替として、撮像モダリティ／プログラムは、試料の二重エネルギーコントラスト拡張撮像を可能にするように構成されることもできる。

いくつかの例では、この組織試料撮像は、さらに組織試料が要求または所望される場合、患者の乳房が、再圧縮される必要がないように、生検針が、依然として、患者の乳房の中に挿入されている間に生じることができる。別の例では、患者の乳房を撮像すること（動作２０４）と、組織試料を撮像すること（動作２１０）とは、同じ乳房圧縮手順下で実施される。ガントリ撮像システム上で組織試料画像を直接入手することによって、単一システムが、複数の撮像モードに関して使用されることができる。これは、技師のために効率を増加させる一方、患者不快感および手順時間を減少させる。

方法２００は、組織試料（動作２１０）を撮像することに先立って、コンテナが、支持プラットフォーム上に、および支持プラットフォーム内に配置されたＸ線受像器に対応する撮像エリア内に設置されること（動作２１２）を含み得る。コンテナは、撮像エリア内に、右前方エリアまたは左前方エリアに向かって設置され得る。これらの特定のエリア内にコンテナを設置することによって、組織試料撮像は、支持プラットフォーム内にあり、他の撮像モードのためにも利用されるＸ線受像器によって入手される。加えて、これらのエリアは、圧縮パドルおよび圧縮された乳房の邪魔にならないような撮像エリア上の場所にあり、典型的に、望ましくない画像アーチファクトを生成し得る任意の障害物を有しない。例えば、これらのエリアは、生検機器から離れるように、および患者の胸壁に対して位置付けられる支持プラットフォームの正面壁から離れるように、位置付けられる。Ｘ線ビームの経路も、患者から離れるように方向づけられ、Ｘ線線量を低下させることができる。

他の例では、コンテナは、図１０－１２を参照して下記にさらに説明されるように、圧縮パドルの上部上に設置され得る（動作２１２）。別の例では、コンテナ内に組織試料を保持すること（動作２０８）は、図１３－１５を参照して下記にさらに説明されるように、真空補助下生検デバイスのリザーバ内で組織試料を捕捉すること（動作２１４）を含み得る。組織試料が、リザーバ内で捕捉されると、リザーバは、リザーバが、Ｘ線源およびＸ線受像器に対して独立して移動可能であるので、リザーバがＸ線経路内に選択的に位置付けられ得るように、組織試料を少なくとも部分的に圧縮し得る。組織試料は、次いで、患者の乳房を撮像するために使用される同じＸ線源を介して、撮像されることができる（動作２１０）。

図７は、第１の位置における別の撮像システム３００の正面図である。図８は、第２の位置における撮像システム３００の正面図である。図７および８を並行して参照すると、撮像システム３００は、本明細書に説明されるように、マンモグラフィ画像、トモシンセシス画像、および／または患者の乳房のＣＴ画像を入手するように構成されている。撮像システム３００は、ガントリ（図示せず）によって支持された圧縮システム３０２、支持アーム３０４、およびＸ線管ヘッド３０６を含む。圧縮システム３０２は、Ｘ線受像器（図示せず）と、支持プラットフォーム３０８に対して移動可能なＭであるパドルブラケット３１０（例えば、パドルクランプ）とを格納している支持プラットフォーム３０８を含む。パドルブラケット３１０は、患者の乳房が、パドルと支持プラットフォーム３０８との間で圧縮され得るように、圧縮システム３０２に圧縮パドル（図示せず）を除去可能に結合するように構成されている。圧縮システム３０２は、支持アーム３０４に結合され、いくつかの例では、Ｘ線管ヘッド３０６に対して独立して回転可能であり得る（例えば、トモシンセシス撮像に関して）。Ｘ線源（図示せず）が、Ｘ線管ヘッド３０６内に配置され、Ｘ線受像器に向けた方向に、Ｘ線ビームを発生させるように構成されている。例では、Ｘ線管ヘッド３０６は、組織試料撮像性能を増加させるように、図３および４で上で説明されたフィルタホイールアセンブリ１４０と、試料撮像フィルタ１５２とを含み得る。

この例では、試料コンテナ３１２が、１つ以上の組織試料を保持するように構成され、パドルブラケット３１０において圧縮システム３０２に除去可能に結合可能である。試料コンテナ３１２は、圧縮システム３０２が、ガントリに対して回転しているとき、コンテナ３１２が直立位置にあるままであることを可能にするマウント（例えば、パドルブラケット３１０に結合する構成要素）を含む。一例では、マウントは、圧縮システム３０２の回転中、試料コンテナ３１２を自動回転させるための動力回転機構を含むことができる。回転機構のための電力は、ガントリによって、例えば、生検電力コネクタ場所によって提供されることができる。

試料コンテナ３１２が直立のままであることを可能にすることによって、その中に含まれる組織試料は、コンテナ３１２内を移動せず、複数の画像図が、異なる角度で入手されることができる。図７に図示されるように、圧縮システム３０２および管ヘッド３０６は、実質的に垂直な方向に向けられている。この向きでは、試料コンテナ３１２は、支持プラットフォーム３０８と、その中に配置されたＸ線受像器と実質的に平行である。圧縮システム３０２および管ヘッド３０６が、約９０°右に回転させられ、図８に図示されるように、実質的に平行な方向に向けられると、そのマウントを介した試料コンテナ３１２は、直立のままであり、ここで支持プラットフォーム３０８に実質的に直交するように、圧縮システム３０２から独立して回転する。図８は、右への撮像システム３００の回転を図示するが、撮像システム３００はまた、左およびその間の任意の中間位置にも回転し得ることを理解されたい。

Ｘ線撮像構成要素（例えば、Ｘ線源および受像器）が、試料コンテナ３１２内で保持された組織試料に対して回転し得るので、撮像システムは、組織試料のＣＴ撮像を実施するために利用されることができる。加えて、撮像システム３００の任意の位置において、試料コンテナ３１２は、Ｘ線源とＸ線受像器との間で移動させられることＭができる。これは、試料コンテナ３１２をＸ線源のより近くに移動Ｍさせることによって、組織試料の拡大撮像が容易に生じることを可能にする。フィルタアセンブリ（図３および４を参照して上で説明される）は、要求または所望に応じて、組織試料撮像をフィルタリングするために使用されることができる。加えて、または代替として、Ｘ線源は、組織試料画像の分解能を増加させるために、本明細書に説明されるように、２つ、３つ、またはそれを上回る焦点サイズを含むことができる。

試料コンテナ３１２は、本明細書に説明されるように、組織試料画像が入手されることを可能にする任意のコンテナであることができる。例えば、１つ以上の組織試料を保持し得る一般的コンテナである。他の例では、特殊なコンテナが、複数の生検コア試料、腫瘍摘出手術試料、および／または乳房切除試料を保持するために、使用されることができる。これらの特殊なコンテナは、画像入手中、Ｘ線画像効率を増加させるように、サイズおよび形状を決定されることができる。試料コンテナ３１２は、組織試料撮像が、分析（例えば、測定）することをより効率的にするように、１つ以上の放射線不透過性マーカ３１４、例えば、グリッドを含むことができる。さらに他の例では、圧縮パドルが、１つ以上の除去可能な試料コンテナ（例えば、図５に示されるコンテナ１６８）を支持し、他の構成要素に対してコンテナの回転を可能にするマウントを有するように構成され得る。さらに別の例では、マウントは、１つ以上の除去可能な試料コンテナ自体を直接支持し得る。除去可能な試料コンテナを使用することによって、組織試料は、技師によって、より容易にあちこち移動させられる（例えば、病理に輸送される）ことができる。

別の側面において、試料コンテナ３１２は、撮像システム３００によって読み取り可能であるパドル識別番号を含むことができる。パドル識別番号は、組織画像入手が、ワークステーションユニットによってより自動化され得るように、組織試料（例えば、生検コア、腫瘍摘出手術、乳腺切除等）に少なくとも部分的に基づき得る。これは、試料コンテナ３１２が特定の組織試料のためのＸ線管ヘッドに対して、自動的に位置付けられることを可能にする。別の例では、パドル識別は、Ｘ線ビームのコリメーション、焦点サイズ、および／またはＸ線管ヘッド３０６のフィルタ性質を自動的に決定するために使用されることができる。

図９は、Ｘ線乳房撮像システム上で組織試料を撮像する方法４００を図示するフローチャートを描写する。撮像システムは、Ｘ線画像（例えば、マンモグラフィ、トモシンセシス、および／またはＣＴ画像）を入手するように構成され、図７および８で上で説明される、撮像システムであり得る。方法４００は、パドルブラケットに結合されたコンテナ内で、１つ以上の組織試料を保持することから開始する（動作４０２）。取得される組織試料は、要求または所望に応じて、任意のタイプであることができる。例えば、コア組織試料、乳房切除組織試料、および／または腫瘍摘出手術組織試料である。

組織試料が、撮像システムによって支持されると、第１の画像が、コンテナに対して第１の位置にあるＸ線源およびＸ線受像器によって入手される（動作４０４）。第２の画像も、コンテナに対して第２の位置にあるＸ線源およびＸ線受像器によって入手される（動作４０６）。コンテナは、Ｘ線源およびＸ線受像器に対して独立して回転可能であり、コンテナは、第１の位置および第２の位置の両方において、撮像システムに対して位置を維持する。したがって、組織試料は、組織撮像手順のために移動することを要求されない。これらの撮像手順は、ＣＴ画像走査または直交組織試料図の一部を含むことができる。

方法４００は、Ｘ線源に対して、パドルブラケットを介して、コンテナを移動させること（動作４０８）も含み得る。この移動は、典型的に、Ｘ線受像器に実質的に直交する方向におけるものであり、Ｘ線画像の拡大を可能にする。

図１０は、圧縮パドル５０２上に配置された試料コンテナ５１６内の組織試料５００を伴う（図１および２に示される）撮像システム１００の支持プラットフォーム１０６の斜視図である。図１１は、別の圧縮パドル５０４上に配置された試料コンテナ５１６内に組織試料５００を伴う支持プラットフォーム１０６の斜視図である。図１２は、試料コンテナ５１６内の組織試料５００の斜視図である。図１０－１２を並行して参照すると、支持プラットフォーム１０６は、圧縮パドル５０２、５０４も支持する支持アーム１２４から延びている。支持プラットフォーム１０６の圧縮表面１１０は、圧縮パドル５０２、５０４を用いて、患者の乳房１０２を圧縮するために使用される。パドルブラケット１５６は、支持アーム１２４に圧縮パドル５０２、５０４を解放可能に結合し、患者の乳房１０２を圧縮するように、圧縮パドルが支持プラットフォーム１０６に対して（例えば、上および下に）移動することを可能にすることができる。

図１０は、図１１に図示される圧縮パドル５０４と比較されたとき、より大きい（例えば、より広い）圧縮パドル５０２を図示する。異なるサイズの圧縮パドル５０２、５０４は、患者快適性を増加させるように、異なるサイズ乳房１０２のために使用されることができる。異なるサイズの圧縮パドル５０２、５０４は、異なる着目エリア場所のためにも使用され得る。例えば、図１０は、患者の乳房１０２の中央に向かう生検のための着目エリアを有する一方、図１１は、患者の乳房１０２の縁に向かう着目エリアを有する。例では、各圧縮パドル５０２、５０４は、圧縮プレート５０６を有し、圧縮プレート５０６は、その中に画定された窓５０８を伴う。加えて、正面壁５１０および向かい合う側壁５１２が、圧縮プレート５０６から上向き方向に、少なくとも部分的にその周辺の周りに延び得る。圧縮プレート５０６および壁５１０、５１２は、圧縮パドル５０２、５０４の上側容積５１４を画定し、上側容積５１４は、開放し、上方からアクセス可能である。窓５０８は、生検アセンブリ１３９から生検手順に関する圧縮中、患者の乳房１０２にアクセスすることを可能にする。

この例では、１つ以上の組織試料５００が、生検アセンブリ１３９を介して取得されると、組織試料５００は、次いで、圧縮パドル５０２、５０４の上側容積５１４内に設置される試料コンテナ５１６内に設置され、組織試料撮像のために圧縮プレート５０６の上部上に設置される。図１２に図示されるように、試料コンテナ５１６は、１つ以上の組織試料５００を保持し、要求または所望に応じて、組織試料５００が技師によって移動させられることを可能にするように構成された放射線透過性フィルムである。別の例では、試料コンテナ５１６は、放射線透過性エンベロープであり得る。他の例では、試料コンテナ５１６は、上で説明されるように、ＦａＸｉｔｒｏｎ Ｂｉｏｐｔｉｃｓによって生産されるコンテナであり得る。さらに他の例では、試料コンテナ５１６は、本明細書に説明されるように、組織試料５００が撮像されることを可能にする任意の他のコンテナであり得る。図１０および１１に図示されるように、試料コンテナ５１６のサイズおよび形状は、コンテナが、圧縮パドル５０２、５０４の上部上、および撮像システムの撮像エリア１６０内に設置されることを可能にする。圧縮パドル５０２、５０４の使用は、圧縮表面１１０（例えば、ほぼ患者の乳房の圧縮高さ）よりＸ線受像器のさらに上方に、試料コンテナ５１６を持ち上げるが、組織試料５００の位置は、依然として、組織試料撮像手順のために十分である。したがって、患者の乳房１０２は、組織試料撮像中、圧縮されたままであり得、試料撮像は、生検後撮像システムのガントリ上で直接実施され得る。

組織試料撮像のために、試料コンテナ５１６は、圧縮プレート５０６の左または右側、および窓５０８と側壁５１２との間に設置され得る。図１０に図示されるように、コンテナ５１６は、圧縮パドル５０２の右側に設置されるが、コンテナ５１６は、代替として、または加えて、要求または所望に応じて、圧縮パドル５０２の右側に設置され得る。ある側面において、試料コンテナ５１６内の組織試料５００は、圧縮パドル５０２の正面壁５１０に隣接して配置され得る。別の側面において、試料コンテナ５１６内の組織試料５００は、正面壁５１０からオフセットされ、圧縮パドル５０２の前側に向かって位置付けられ得る。試料コンテナ５１６は、代替として、または加えて、図１１に図示されるように、圧縮パドル５０４の前側に設置され得る。図１１における圧縮パドル５０４は、圧縮パドル５０２より小さく、従って、左および右側は、試料コンテナ５１６のために十分な空間を提供しないこともある。したがって、試料コンテナ５１６は、圧縮プレート５０６の上部上、および正面壁５１０の反対側の窓５０８の前側に設置され得る。試料コンテナ５１６が、窓５０８の前側に設置されると、コンテナ５１６内の組織試料５００は、要求または所望に応じて、左（図１１に示されるように）または右側壁５１２に近接して配置され得る。

組織試料撮像のために、生検アセンブリ１３９からの生検針は、後退させられ得るか、または、延長されたままであり得る。組織試料撮像は、要求または所望に応じて、トモシンセシス撮像手順またはマンモグラフィ撮像手順または任意の他の撮像手順によって実施され得る。試料コンテナ５１６は、圧縮プレート５０６上に完全に支持され得るか、または、少なくとも部分的に窓５０８から張り出し得る。組織試料５００は、患者の乳房１０２の上に位置付けら得るか、または、患者の乳房１０２からオフセットされ得る。上記の構成のいずれかでは、組織試料撮像は、圧縮パドル５０２、５０４上に組織試料５００が位置することによって、可能にされる。加えて、または代替として、Ｘ線源は、組織試料画像の分解能を増加させるために、本明細書に説明されるように、２つ、３つ、またはそれを上回る焦点サイズを含むことができる。

この例では、圧縮パドル５０２、５０４上の試料コンテナ５１６の設置は、複製撮像構成要素がガントリ上に必要とされないように、撮像システムの撮像エリア１６０内にある。加えて、試料撮像フィルタ１５２（図３および４に示される）は、Ｘ線ビームの経路が、圧縮パドル５０２、５０４上に配置された組織試料５００に方向づけられるように、対応する開口を有し得る。試料コンテナ５１６を圧縮パドル５０２、５０４上の種々の場所に設置することによって、組織試料５００は、患者の乳房１０２のＸ線画像から発生させられる減衰された放射線を伴わずに、エリア内に位置することもできる。

図１３は、例示的真空補助下生検アセンブリ６００を伴う撮像システム１００（図１および２に示される）の支持プラットフォーム１０６の概略図である。上で説明されるように、支持プラットフォーム１０６は、Ｘ線受像器１１４を格納し、圧縮パドル１０８も支持する支持アーム１２４から延びている。支持プラットフォーム１０６は、圧縮パドル１０８を用いて、患者の乳房を圧縮し、動けなくするために使用される。パドルブラケット１５６が、圧縮パドル１０８を支持アーム１２４に解放可能に結合し、患者の乳房を圧縮するように、圧縮パドルが支持プラットフォーム１０６に対して（例えば、上および下に）移動することを可能にすることができる。

加えて、真空補助下生検アセンブリ６００が、支持アーム１２４に結合されている。生検アセンブリ６００は、サンプル輸送システム６０６（例えば、管類）を介して組織リザーバ６０４に結合された切除ツール６０２を含む。サンプル輸送システム６０６は、動作時、組織試料が、切除ツール６０２を介して取得され、組織試料が、組織リザーバ６０４に自動的に移動させられ得るように、真空源（図示せず）にも結合される。いくつかの例では、生理食塩水等の流体が、切除中、乳房空洞を洗浄し、サンプル輸送システム６０６に沿って、輸送を促進するために組織サンプルを放出するために使用され得る。例では、組織リザーバ６０４は、ブラケット６０８によって、支持アーム１２４に結合される。いくつかの例では、ブラケット６０８は、圧縮パドル１０８および／またはパドルブラケット１５６に結合するように構成され得る。他の例では、ブラケット６０８は、パドルブラケット１５６と一体型であり得る。

図１４は、真空補助下生検アセンブリ６００の組織リザーバ６０４の拡大図である。図１５は、組織リザーバ６０４の概略図である。図１４および１５を並行して参照すると、組織リザーバ６０４では、サンプル輸送システム６０６は、組織リザーバ６０４において組織試料６１２を捕捉するように構成されたフィルタメッシュ６１０を含む一方、流体がサンプル輸送システム６０６内を流動することを可能にする。動作時、患者の乳房は、動けなくされ、切除ツール６０２は、組織試料６１２を抽出するために使用される。組織試料６１２が切除されると、組織試料６１２は、サンプル輸送システム６０６に沿って、フィルタメッシュ６１０を介して、組織リザーバ６０４において捕捉される。捕捉された組織試料６１２は、次いで、撮像システムのガントリにおいて、撮像されることができる。組織リザーバ６０４が支持アーム１２４（図１３に示される）に結合されているので、ブラケット６０８は、要求または所望に応じて、図１５に図示されるように、組織リザーバ６０４がＸ線源（図示せず）に対して上および／または下に移動し、および／または回転することを可能にするように構成されている。組織リザーバ６０４のこの移動は、組織試料６１２がガントリ上でより容易に撮像されることを可能にする。

いくつかの例では、組織リザーバ６０４は、組織試料６１２が、組織リザーバ６０４の移動の間、サンプル輸送システム６０６内を移動しないように、組織試料６１２を固定および少なくとも部分的に圧縮するように構成されている。組織試料６１２の撮像中、患者の乳房は、要求または所望に応じて、ガントリから解放され得る。加えて、または代替として、Ｘ線源は、組織試料画像の分解能を増加させるために、本明細書に説明されるように、２つ、３つ、またはそれを上回る焦点サイズを含むことができる。

本開示は、可能な例のうちのいくつかのみが示された、付随の図面を参照して技術のいくつかの例を説明する。しかしながら、他の側面も、多くの異なる形態において具現化されることができ、本明細書に記載される例に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの例は、本開示が、徹底的かつ完全であり、可能な例の範囲を当業者に完全に伝えるように提供された。本明細書に説明される異なる例の任意の数の特徴が、１つの単一の例に組み合わせられ得、本明細書に説明される特徴の全てより少ないまたは多いものを有する代替例が、可能である。本明細書に採用される専門用語は、特定の例を説明する目的のためにのみ使用され、限定的であることを意図していないことを理解されたい。本明細書に使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明確に別様に示さない限り、複数指示物を含むことに留意されたい。

具体的例が、本明細書に説明されたが、技術の範囲は、それらの具体的例に限定されない。当業者は、技術の範囲内である他の例または改良を認識するであろう。したがって、具体的構造、行為、または媒体は、例証的例としてのみ開示される。技術による例はまた、本明細書に別様に記載されない限り、一般に開示されるが、明確に組み合わせて例示されないものの要素または構成要素を組み合わせ得る。技術の範囲は、以下の請求項およびそれにおける任意の均等物によって定義される。

Claims (22)

1. Ｘ線乳房撮像システムであって、前記Ｘ線乳房撮像システムは、
   Ｘ線受像器を備えている乳房支持プラットフォームと、
   Ｘ線管ヘッドと
   を備え、
   前記Ｘ線管ヘッドは、
   前記Ｘ線受像器に向かう方向にＸ線ビームを放出するように構成されたＸ線源と、
   コリメータと、
   前記コリメータに隣接して選択的に位置付け可能である複数のフィルタスロットを備えているフィルタアセンブリと、
   前記複数のフィルタスロットのスロット内に配置された試料撮像フィルタと
   を備え、
   前記試料撮像フィルタは、その中に画定された一対の開口を備え、前記試料撮像フィルタは、前記一対の開口が前記Ｘ線受像器に向かって前記放出されるＸ線ビームの経路を画定するように、前記放出されるＸ線ビームの一部を遮断する、Ｘ線乳房撮像システム。
2. 前記一対の開口は、実質的に長方形の形状である、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
3. 前記試料撮像フィルタは、鉛材料から形成されている、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
4. 前記コリメータは、少なくとも１つのコリメータブレードを備え、前記少なくとも１つのコリメータブレードは、前記一対の開口のうちの１つを選択的に覆うように構成されている、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
5. 前記フィルタアセンブリは、前記複数のフィルタスロットを有する回転可能フィルタホイールを備えている、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
6. 前記Ｘ線源は、３つ以上の焦点サイズを備えている、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
7. 前記焦点サイズのうちの１つは、５０μｍ以下である、請求項６に記載のＸ線乳房撮像システム。
8. １つ以上の組織試料を保持するように構成された試料コンテナをさらに備えている、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
9. 前記試料コンテナは、前記Ｘ線乳房撮像システムに除去可能に結合可能であり、前記Ｘ線管ヘッドに対して独立して回転可能である、請求項８に記載のＸ線乳房撮像システム。
10. 前記一対の開口は、前記乳房支持プラットフォーム上の特定のエリアに対応する前記放出されるＸ線ビームの前記経路を画定する、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
11. 前記乳房支持プラットフォームに対して患者の乳房を圧縮するように構成された圧縮パドルをさらに備え、前記一対の開口は、前記圧縮パドル上の特定のエリアに対応する前記放出されるＸ線ビームの前記経路を画定する、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
12. 前記Ｘ線乳房撮像システムに結合された真空補助下生検アセンブリをさらに備え、前記真空補助下生検アセンブリは、組織試料を捕捉するように構成されたリザーバを備えている、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
13. 銅から形成された高エネルギー入手フィルタをさらに備えている、請求項１に記載のＸ線乳房撮像システム。
14. 組織試料画像を入手するシステムであって、前記システムは、
    圧縮パドルおよび支持プラットフォームであって、前記圧縮パドルおよび前記支持プラットフォームは、それらの間で患者の乳房を圧縮するためのものである、圧縮パドルおよび支持プラットフォームと、
    Ｘ線管ヘッドと、
    前記Ｘ線管ヘッド内に配置されたＸ線源と、
    前記支持プラットフォーム内に配置されたＸ線受像器と、
    前記Ｘ線管ヘッド内に配置された試料撮像フィルタと、
    前記患者の乳房から１つ以上の組織試料を取得するための手段と、
    前記１つ以上の組織試料を保持するように構成されたコンテナと
    を備え、
    前記Ｘ線源および前記Ｘ線受像器は、前記患者の乳房を撮像し、前記１つ以上の組織試料を撮像するように構成され、前記試料撮像フィルタは、前記試料撮像フィルタ内の一対の開口が前記Ｘ線受像器に向かって放出されるＸ線ビームの経路を画定するように、前記Ｘ線源からの前記放出されるＸ線ビームの一部を遮断するように構成されている、システム。
15. 少なくとも１つのコリメータブレードを含むコリメータをさらに備え、前記少なくとも１つのコリメータブレードは、前記一対の開口のうちの１つの開口を覆うように構成されている、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記Ｘ線源および前記Ｘ線受像器は、同じ乳房圧縮手順下で、前記患者の乳房および前記１つ以上の組織試料を撮像するように構成されている、請求項１４に記載のシステム。
17. 前記コンテナは、前記支持プラットフォーム上、かつ前記支持プラットフォーム内に配置された前記Ｘ線受像器に対応する撮像エリア内に設置されるように構成されている、請求項１４に記載のシステム。
18. 前記圧縮パドルおよび前記支持プラットフォームは、支持アーム上に支持され、前記支持プラットフォームは、前記支持アームから延び、正面壁で終わり、左側壁および右側壁である２つの向かい合う側壁を有し、前記撮像エリアは、前記支持アームおよび前記右側壁に近接した右前方エリアと、前記支持アームおよび前記左側壁に近接した左前方エリアとを画定し、前記コンテナは、前記撮像エリアのうちの前記右前方エリア内または前記撮像エリアのうちの前記左前方エリア内に設置されるように構成されている、請求項１７に記載のシステム。
19. 前記コンテナは、前記圧縮パドル上に設置されるように構成されている、請求項１４に記載のシステム。
20. 前記１つ以上の組織試料を取得するための手段は、前記１つ以上の組織試料を切除するように構成された真空補助下生検デバイスを備え、前記真空補助下生検デバイスは、前記１つ以上の組織試料を捕捉するように構成されたリザーバを備えている、請求項１４に記載のシステム。
21. 前記リザーバは、前記Ｘ線源および前記Ｘ線受像器に対して、独立して移動可能である、請求項２０に記載のシステム。
22. 前記Ｘ線源は、前記患者の乳房を撮像するための第１の焦点サイズと、前記１つ以上の組織試料を撮像するための第２の焦点サイズとを備え、前記第１の焦点サイズは、前記第２の焦点サイズより大きい、請求項１４に記載のシステム。

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