1．はじめに
1998年に静止画 flat panel detector（FPD）が国内で 発売されて以来，FPD は多くの施設に導入されて きた．FPD は computed radiography（CR）に比べ「物 理特性評価が高いこと」，「撮影室内でのワークフ ローが少ないこと」などその有用性についてはこれ までに多くの報告がある［1,2］．FPDの撮影範囲は， 固定された立位，臥位専用 FPD による胸腹部など 体幹部が主であったが，グリッド脱着機能を備えた FPDやカセッテタイプの FPD の出現により［3］，四 肢の撮影が可能となり撮影室内での FPD の撮影範 囲が拡大した．しかし，FPD 単独ではすべての単 純撮影の領域をカバーすることはできず，ほとんど の施設では FPD と CR またはフィルムスクリーン 系システム（F/S）を併用した診療が行われている． その理由の一つとして『FPD はポータブル撮影に 対応していない』ということが挙げられる［4］．FPD
［論
文］
ポータブル対応フラットパネルディテクタシステムの有用性
柳田
智，常陸
雅子，櫻井
朋幸，洲崎
義弘
小倉
隆
†，布施
英治
†，大竹口
正治
†† 北里研究所メディカルセンター病院 中央放射線科・〒364-8501 埼玉県北本市荒井 6-100 †キヤノン（株）医療機器事業部・〒321-3292 栃木県宇都宮市清原工業団地 20-2 ††（株）日立メディコ XRシステム本部 第二設計部， 〒277-0804 千葉県柏市新十余二 2-1 （2004 年 10 月 3 日，最終 2004 年 12 月 6 日受理）Effectiveness of Mobile Flat Panel Detector system
Satoshi YANAGITA, Masako HITACHI, Tomoyuki SAKURAI, Yoshihiro SUZAKI,
Takashi OGURA
†，Eiji FUSE
†and Masaji OTAKEGUCHI
†† Department of Radiology, Kitasato Institute Medical Center Hospital6-100Arai, Kitamoto, Saitama, 364-8501, Japan †
Canon Inc., Mdical Equipment Group,
20-2, Kiyoharakougiyoudanchi, Utunomiya, Tochigi, 321-3292, Japan ††Hitachi Medical Corporation, Design Department, X-ray system Division
2-1Sintoyofuta, Kashiwa, Chiba, 277-0804, Japan （Received October 3, 2004, in final form December 6, 2004）
Abstract : We had an opportunity to use the 35cm x 43cm portable FPD with the mobile x-ray system in the
cooperative research with Hitachi Medical Corporation and Canon Inc from February 2004. We have conducted the following three experiments to verify the clinical effectiveness ; 1. to measure the maximum exposure times possibly conducted with fully-charged battery on the mobile X-ray system, 2. to compare the mobile FPD system with conventional CR system in term of workflow, 3. to conduct the visibility test on various-sized intravenous hyper alimentation（IVH）catheters by viewing on the 10.4 inch TFT monitor of the laptop pc（being used as the operation unit for the FPD system）．The results are as follows ; 1. 191 exposures and image capturing were done, 2. The 9 steps of the procedures with the CR could be reduced to 5 steps with the mobile FPD system. 3. The tips of the catheters from 14G to 18G could be observed. The mobile FPD system provides immediate image viewing and can be used for various clinical applications. The system is also expected to be used effectively even in emergency or disastrous situations.
によるポータブル撮影を臨床現場で実現させるため には，「1，センサがベッドサイドでの衝撃に耐えう ること」「2，センサが人間の体重程度の重量に耐え うること」「3，センサが広範囲の可動性を備えてい ること」「4，センサが半切サイズの照射野面積を有 すること」「5，可搬バッテリーで FPD の電源供給 が可能なこと」「6，患者登録が容易に行えることま
たは radiology information system（RIS）からワークリ ストを取得することができる」などの条件を兼ね備 える必要がある． 我々は，2004 年 2 月よりポータブル対応 FPD シ ステムを株式会社日立メディコ，キヤノン株式会社 との共同研究で臨床治験する機会を得た．本稿では， ポータブル対応 FPD システムの有用性を検討する ために，1．一回診における曝射可能回数の測定 2． 従来の CR システムとのワークフローの比較 3．
確認モニタでの intravenous hyper alimentation（IVH）
カテーテルの識別能 について論ずる．さらに現時 点の本システムの問題点とその解決方法について論 ずる．
2．ポータブル対応 FPD システム概要
ポータブル対応 FPD システムの外観をFig. 1 に 示す．ポータブル対応 FPD システムは日立メディ コ社製ポータブル X 線発生装置シリウスにキヤノ ン CXDIシリーズ「大判カセッテ型 FPD CXDI-50 G」を接続したシステムである．シリウスは充電式 のコードレス，インバーター方式のポータブル X 線発生装置である．CXDI-50G は，間接変換方式 FPD であり，センサ部は蛍光体層（希土類蛍光体 Gd2O2 S : Tb3＋）とアモルファスシリコン（a-Si）の構成から なる．CXDI-50G は，サンプリングピッチ 160!， 有効照射野面積 35cm×43cm，重量 4.8kg，厚さ 23 mm，ケ ー ブ ル 長 7m で あ る．CXDI-50G に は 専 用 の脱着可能なグリッドが用意されている．CXDI-50 Gへの電源供給はシリウスより行っており，撮影時 に AC コンセントからの電源供給は必要ない．CXDI -50Gの制御部は，ノート PC と変圧器およびロー カルネットワークへ画像変換を行うための Power boxから構成されている．ノート PC はシリウスの X線制御卓の上に固定されており，Power box はカセッテ収納ボックス内に収まっている．ノート PC
は，松下電器産業株式会社製 TOUGHBOOK（CF-18
AW1AX）を使用し画面にはoperation panel unit（OPU） が表示されてタッチパネルでの操作が可能である． 患者情報はマニュアルで OPU より入力する方法の
他，RIS よりキヤノン独自のプロトコル（STUDIX），
または DICOM の modality work list management
service class（MWM）によりネットワークを通じて取 得することが出来る．X 線曝射後 3 秒以内に OPU 上に確認画像が表示される．CR や F/S で撮影が必 要な場合は，センサ切り離しボタンを押すことによ り撮影可能である．
3．方法
3.1 曝射可能回数 従来のポータブル撮影では，カセッテ収納ボック スのサイズによって 1 回の病棟回診の撮影枚数制限 があるが，ポータブル対応 FPD システムでは，カ セッテを使用しないためにその制限はない．しかし， ポータブル対応 FPD システムは FPD センサ，制御 部の電源をポータブル X 線発生装置と共有してい るため，ポータブル X 線発生装置の X 線曝射回数 の減少が考えられる．そこで，本システムのバッテ リーがフル充電の状態からの曝射可能回数を測定し た．測定方法は，ポータブル X 線発生装置フル充 電の状態から，30m 走行後照射野ランプを 1 回点 灯し，胸部正面単純撮影条件で撮影を行い，次に 30 m走行後照射野ランプを 1 回点灯し，腹部単純撮 影条件で撮影を行うことを繰り返し，X 線が曝射出 来なくなるまでの曝射回数，連続使用時間，走行距 離を測定することとした． 3.2 CR システムとのワークフローの比較 当院における病棟回診時のポータブル対応 FPD システムと CR システムのワークフローについて， 回診前の準備，回診中，回診後の処理に分けて比較 を行った．比較対象とする CR システムは Kodak 社 製 CR900 である．両者の仕様 をTable 1 に示す． オーダ情報を取得するための RIS は共に Kodak 社 製 RIS-J である． 3.3 OPU 上での IVH カテーテル先端識別能 鼠頚部より下大静脈へ IVH カテーテルを留置し たことを想定し，腹部ファントム（京都科学社製）の 第 3 横突起中心付近に IVH カテーテル（ユニチカ社 製メディカット・UK−Ⅱ・カテーテルキッ ト）14 G,16G,18Gを脊椎に平行に貼り付けた．14G から 18 Gの IVH カテーテルは，当施設で通常成人に使用 するサイズである．当施設で従来 CR ポータブル腹 部正面撮影での基準条件である 80KV,16mAs,FSD : 110cmグリッド（格子比 4 : 1，材質 Al，格子密度 40 line/cm）使用で撮影を行い，OPU 上の確認画面およ び QA−MAG 画面，拡大 QA-MAG 画面で各サイズ の IVH カテーテル先端が確認できるか検証を行っ た．画像処理条件は，臨床使用している腹部正面の 条件とし，確認時には，階調処理，周波数処理を変 化しないこととした．Table 1 Specification of Portable X-raygraphy by Kodak CR900 and Mobile FPD system Portable X-raygraphy by Kodak CR900 Mobile FPD system Device types GP Storage Phosphor Screen CXDI-50G Sampling pitch 100!（24"×30"） 160! Image display time（scan time） 170! 50sec．（35"×43"） 3 sec．
Portable X-ray generation equipment Sirius 12HP（Hitachi） Sirius Star Mobile 130H（Hitachi） Radiology information system RIS - J（Kodak） RIS - J（Kodak）
4．結 果
4.1 曝射可能回数 ポータブル対応 FPD システムのバッテリーがフ ル充電の状態から，曝射可能回数は 191 曝射，連続 使用可能時間は約 3 時間，走行可能距離は 6km で あった． 4.2 CR システムとのワークフローの比較 4.2.1 回診前の準備 CRシステムでは，回診前に RIS より紙媒体の撮 影依頼伝票の出力が必要であるが，ポータブル対応 FPDシステムでは，RIS よりネットワークを通じて ワークリストを STUDIX で送信し取得するために その必要はない．このとき送信される内容は，患者 ID，氏名（仮名または漢字，ロー マ 字），性 別，生 年月日，依頼科，依頼医，病棟，病室，オーダ番号， 撮影部位，検査コメント，検査インスタンス UID などである．CR システムでは，検査件数分のカセッ テを用意してポータブル X 線発生装置までの搬送 しなければならないが，ポータブル対応 FPD シス テムではその必要はない． 4.2.2 回診中 CRシステムは撮影依頼伝票を確認しながら回診 を行うが，ポータブル対応 FPD システムは，ネッ トワークを切り離し OPU に表示されるワークリス ト画面（Fig. 2）を参照しながら回診を行うために， 紙媒体を必要としない．撮影後，CR システムでは カセッテに撮影患者名，撮影部位等を記録するかま たは撮影依頼伝票を添付する必要があるが，ポータ ブル対応 FPD システムではその必要はない．ポーFig. 3 The check screen on the operaition panel unit
Fig. 4 The QA-MAG screen and the zoom screen of the
newborn infant chest XP
タ ブ ル 対 応 FPD シ ス テ ム は，撮 影 後 3 秒 以 内 に OPU上に確認画面（Fig. 3）が表示され，必要に応じ て画像処理を行う．また，現場にて詳細な画像表示 や拡大表示を行うことが可能である．Fig. 4 に新生 児胸部単純撮影の拡大表示画面を示す．CR システ ムのポータブル撮影では，カセッテを分割し二方向 撮影をフィルム二分割で使用することが困難であっ たが，ポータブル対応 FPD システムでは，マルチ フォーマット機能により二方向撮影を一枚のフィル ムへ出力することが可能である．Fig. 5 にポータブ ル対応 FPD システムによる胸腰推移行部撮影と下 腿骨撮影のマルチフォーマット機能によるフィルム 出力結果を示す．検査終了後，OPU 上の検査終了 ボタンを押すことによりハードディスクにデータが 保存される．また，再撮影ボタンを押すことにより タイムラグなしに再撮影を行うことが出来る． 4.2.3 回診後の処理 回診後は，CR システムではバーコード及び患者 情報，オーダ情報の CR への送信，イメージングプ レートの読み取り，画像確認，PACS 及びプリンタ へのデータ出力がある．しかし，ポータブル撮影対 応 FPD システムでは，PACS 及びプリンタへのデー タ出力のみである．CR900 とポータブル対応 FPD システムの検査数と回診後の処理時間の関係をFig. 6 に示す． 病棟回診時のポータブル対応 FPD システムと CR によるポータブル撮影のワークフローをFig. 7 に 示す．CR のポータブル撮影では，9 ステップの作 業工程が必要であるのに対して，ポータブル FPD システムの撮影では，カセッテの搬送，IP の読み 取りなどがないため 5 ステップの作業工程で済むこ ととなる．
Fig. 6 Relation between processing time and number of sheets
4.3 OPU 上での IVH カテーテル先端識別能 14G,16G,18Gの太さの IVH カテーテル先端 は， 確認画面，QA-MAG 画面，拡大 QA-MAG 画面のす べての OPU 上画面で確認することが可能であった． （Fig. 8−10）
5．ポータブル対応 FPD システムの
現状での問題点とその解決方法
5.1 回診中の追加オーダへの対応 RISよりワークリスト取得後，回診中に追加オー ダがあった場合，マニュアルでの患者情報，オーダ 情報の入力は可能であるが，RIS データとの不整合 の問題が生じる．RIS とのデータ不整合をなくすた めには，コストはかかるが施設内のインフラを整備 することが重要である．たとえば，院内各所の RIS からワークリストを取得できるためのネットワーク 情報コンセントを設置するか，または無線 LAN の アクセスポイントを設置することにより，回診中の 追加オーダへの対応が出来ると考えられる． 5.2 回診中の画像データ出力 CRシステムの場合，回診中の至急オーダに対し ては，カセッテのみの搬送によりデータ出力できる が，ポータブル対応 FPD システムでは，画像デー タ出力するためのネットワーク情報コンセントがあ る位置まで本体を移動しなくてはならない．外部記 憶媒体へ保存し，媒体のみを移動して外部記憶媒体 から呼び出し可能なビュアからの出力で問題は解決 するが，回診後のデータ出力時に二重出力しないよ うな注意が必要である．5.3 Neonatal Intensive Care Unit（NICU）クベース （保育器）収容児への対応 ポータブル対応 FPD システムに現在接続されて いるセンサ CXDI-50G では外形寸法が 491×477mm あるためにクベース内に挿入して撮影することが不 可能であり，現在のところクベース収容児の撮影に 対応していない．ポータブル対応 FPD システムを クベース収容児に対応させるためには「クベースを
Fig. 8 The visibility test on various-sized IVH catheters by viewing on the check screen of the OPU
Fig. 9 The visibility test on various-sized IVH catheters by viewing on the QA-MAG screen of the OPU
Fig. 10 The visibility test on various-sized IVH catheters
by viewing on the QA-MAG zoom screen of the OPU
改造し，下部位置に CXDI-50G の入るセンサ挿入口 を設ける」「ポータブル対応 FPD システムに小型カ セッテタイプ FPD（キヤノン CXDI-31）を組み合わ せる」などの方法があると考えられる．
6．考 察
6.1 曝射可能回数 FPDを搭載しない従来のポータブル X 線発生装 置でも，曝射可能回数，連続使用可能時間，走行可 能距離は今回の実験結果と同等以上であると思われ る．しかし， 従来のポータブル撮影では，カセッ テ収納ボックスの収納枚数の制限から，1 回の病棟 回診で 12 検査程度が限度である．ポータブル対応 FPDシステムでは，バッテリーがフル充電の状態 から曝射可能回数は 191 曝射，連続使用可能時間は 3時間，走行可能距離は 6km と，省力化に大いに 寄与すると考える．ただし，この結果は，使用環境 やバッテリーの使用状況により大きく変化すると考 える．本実験は導入直後に行ったものであり，バッ テリーが最良の状態での結果である．通常業務の使 用範囲であれば，バッテリーが最良の状態でなくて も従来数回に分けて回診していた業務が 1 回の回診 で済むと考える． 6.2 CR システムとのワークフローの比較 カセッテを使用した従来のポータブル撮影では， 二重曝射，カセッテと撮影依頼伝票の相違，バーコー ドの読み忘れや読み違えなどヒューマンエラーの可 能性が考えられる．しかし，ポータブル対応 FPD システムではそのようなヒューマンエラーは起こる 可能性はなく，OPU 上のワークリストの選択ミス がなければ患者間違えは考えられない． CRシステムでは再撮影の対応には時間を要する． しかし，現場での画像確認が行えるポータブル対応 FPDシステムでは，再撮影の対応がすぐに行える ために，回診に要する時間の短縮がはかれると考え る．マルチフォーマット機能を使用することで，CR システムのポータブル撮影に比べフィルムを有効に 使用することが出来ると考える． 回診後の CR システムに比べてポータブル対応 FPDシステムの処理時間が短いことは，イメージ ングプレートの読み取り時間がないことが大きな要 因である．このことは，ポータブル対応 FPD シス テムが撮影結果を迅速に診療側に提供できるという 最大のメリットだと考える．また，作業工程が CR システムでは 9 ステップであるのに対してポータブ ル対応 FPD システムでは 5 ステップであることは， ポータブル業務の省力化に寄与すると考える． 6.3 OPU 上での IVH カテーテル先端識別能 IVHカテーテル先端確認が OPU 上で可能なこと は，カテーテルの位置変更が必要な場合でも撮影後 すぐに行うことが出来るために，診療上有効である． また，IVH カテーテルの先端確認の他にも，ポー タブル撮影で依頼がある気管挿管チューブの位置確 認の撮影にも，ポータブル対応 FPD システムは有 効であると考える．7．結 語
ポータブル対応 FPD システムは，FPD の利点で ある「撮影結果の即時性」，「高解像力」，「撮影スルー プットの向上」，さらにはカセッテ型 FPD の利点で ある「広範囲の可動性」［3］，ポータブル X 線発生 装置の「機動性」を兼ね備えており，ポータブル撮 影の理想的システムと言える．現場での撮影結果表 示や電源コードレスの状態で多曝射が行えることか ら，今後救急救命での撮影の他，災害時の電源供給 の出来ない現場で威力を発揮すると思われる．参考文献
［1］ 佐藤昌見，江口陽一，山田金一，他：フラッ トパネルディテクタシステムの画像評価，日 放技学誌，57（1）, 58-77, 2001. ［2］ 岸本健治：一般撮影においてのフラットパネ ルディテクタの評価，日放技学誌，58（4）, 455-461, 2002. ［3］ 柳田 智：Ⅱ静止画撮影における FPD システムの臨床の実際 1.CXDIシリーズ（キヤノ ン） INNERVISION, 4, 8-11, 2003. ［4］ 石垣武男：デジタルイメージングの落とし穴 CR編 Ⅸ期待の新技術・フラットパネルの 現状と今後の展開 フラットパネルとは？− デジタルイメージングの近未来 INNERVISION, 1, 120-123, 2000.
