[其他]计算机层析造影的人体模型

说明书

本发明涉及辐射装置，尤其涉及供致电离辐射使用的装置，该装置能产生可与检测图象的诸组成部分相比较的一种标定的基准图象。

众所周知，计算机辅助层析（CAT）造影术使用致电离辐射源，该辐射源处于相对于人体的某一位置，而一个或几个探测器则置于该人体的另一侧。辐射源和探测器在围绕着人体的扫瞄弧上一起移动，与此同时探测器的输出则被存储，作为在扫瞄弧周围若干位置上该人体对辐射衰减的测量。一般，扫瞄弧系一围绕人体的360度的圆，而衰减的测量，例如可以一度为间隔来进行。

上述扫瞄技术产生各个角度的衰减值矩阵，通常由计算机对该矩阵进行处理，以产生重视图象，该图象具有与至少一次通过人体的横断分层中人体组织衰减量有关的图象密度。

计算机层析造影的有些应用需要比上述成象应用更多的定量的结果。例如，美国专利4，124，799揭示一种在扫瞄装置的视野范围内包含若干围束在患者周围测试体的弹性带。这些测试体含有材料的标定含量，其在最终重现图象中的存在提供了一组用于与附近组织的图象相比较的已知的基准值，以便为以后的放射治疗计算辐射剂量。

对于人脊骨的计算机定量层析造影来说，将弹性带束在患者身体周围的方法是不能令人满意的。这些技术的一项有意义的应用在于测定还称为人体脊椎骨中的柱骨的这种海绵构造脊骨的化学成份。特别值得注意的是脊骨中的钙的含量。在海绵构造脊骨中的钙的定量测定使得有可能对某些骨退化疾病进行诊断和治疗。

与本申请属共同受让人的美国专利4，233，507揭示了一种包含供定量脊骨成像用的骨基准材料定量浓度的标准体模。其他一些标准体模被公开在以下论文中：Can    CE，Genat    HK，Young    DR等人在1978年11月北美会议放射学学会上作为进行中的工作而提出的，后在1980年2月发表在放射学杂志第134期第525至529页的论文，题为“猴子废用性骨质疏松症中脊椎骨和外周的矿质缺失的对照;和Kalendar    WA，Suess    C，Kotz    E等人在1985年11月北美会议放射学学会上作为进行中的工作和科学展望而提出的论文，题为“用X射线计算机层析造影对脊椎骨矿质分析的综合方法。

以上所引证的标准体模型包含不是嵌入支撑台中、就是与该台平行安置的，且含有基准部件的刚性的板。在上述专利和论文中，该基准部件被引入平的或横向成弧形的桌面顶部之中，或放在其上面。

人体脊柱的弯曲在所述标准人体模型和患者背部之间产生空气隙。该空气隙诱发能影响基准值、进而导致用数量表示的测量结果可能误差的人为的条纹现象。上述专利建议，通过抬高患者的膝部以降低骨盒角度的办法来缩小该空气隙。然而，即使采取了上述办法，实际的弯曲乃至由此产生的空气隙仍然存在。

上述论文提议：通过使用，（例如具有近似于水的响应特性的）中间材料，充分地充填该空气隙而将该标准体模与该患者结合在一起，可达到提高骨矿质的测定精度的目的为此，看来似乎令人满意的材料是位于标准体模和患者背部之间的胶块土，或充满水的柔性容器。填加与水等效的材料即胶块土是不合乎需要的，因为它会将通过它的部分X射线衰减到1/3，而且由于它使人体模型的噪声增加、进而导致测量中的统计误差增加。除了充水垫形软容器以外，还已使用诸如凝胶和粉剂之类的、具有相当于水的特性的其他结合材料。这些结合材料，其性质与水相当，因而同样具有水本身所具有的不合乎要求的后果。该该论文还建议，将该模型材料密封在诸如聚丙烯之类的近乎于水的等效材料之中，可使偏焦辐射所造成的边缘效应降至最低程度。

因此，本发明的一个目的是要提供一种供计算机定量层析造影用的，并克服先有技术这些缺陷的标准体模。

本发明的另一个目的是要提供一种标准体模，该模型具有用以紧密地结合人体脊柱部位、而不需要居中结合材料的装置。

本发明的再一个目的是要提供一种包含用以使标准模型与人体脊柱部位相适应的装置的标准体模。

本发明的进一步的目的在于：提供一种包含基准部件的标准体模，而该基准部件密封在一种可有效地与人体脊柱部位保持一致的柔性形的装置之中。

本发明的更进一步目的是要提供一种用弹性材料封装其内柔性标准体模的标准体模装置。相对于标准体模的柔性而言该弹性材料具有回弹能力，能有效地使该标准体模在人体自重下与人的背部相一致。