DE2655661A1

DE2655661A1 - Strahlendiagnostikgeraet zur herstellung von transversal-schichtbildern

Info

Publication number: DE2655661A1
Application number: DE19762655661
Authority: DE
Inventors: Edgar Ing Grad Tschunt
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1976-12-08
Filing date: 1976-12-08
Publication date: 1978-06-15

Description

Strahlendiagnostikgerät zur Herstellung von Transversal-
Schichtbildern Die Erfindung betrifft ein Strahlendiagnostikgerät zur Herstellung von Transversal-Schichtbildern eines Aufnahmeobjekts mit einer Patientenliege, einer Strahlen-Meßanordnung mit einer Strahlenquelle, die ein das Aufnahmeobjekt durchdringendes Strahlenbündel erzeugt, dessen Querschnittsausdehnung senkrecht zur Schichtebene gleich der Schichtstärke ist und mit einem Strahlungsempfänger, der die Strahlungsintensität hinter dem Objekt durch Abtastung des projizierten Strahlenbündels ermittelt, mit Mitteln zum Drehen des Strahlenbündels und des Detektors um eine senkrecht zur untersuchten Schicht verlaufenden Achse, mit einem Meßwertumformer für die Transformation der vom Strahlungsempfän ger gelieferten Signale in ein Schichtbild, und mit einem manuell steuerbaren Motor zur Erzeugung einer Relativbewegung zwischen der Meßanordnung und der Patientenliege in Liegenlängsrichtung um ein gewünschtes Maß.
Zur Erfassung des Schichtbildes können dabei die Drehbewegungen um kleine äquidistante Winkelbeträge in wechselnder Folge mit je einer Verschiebung der Meßanordnung längs einer zum Zentralstrahl des Strahlenbündeis senkrechten Geraden bei Verwendung eines einzigen Detektors als Strahlungsempfänger erfolgen. Es ist aber auch möglich; auf die Verschiebungen zu verzichten, wenn der Strahlungsempfänger aus einer Vielzahl von Strahlendetektoren aufgebaut ist, deren Signale gleichzeitig vom Meßwertumformer verarbeitet werden, und wenn das Strahlenbündel fächerförmig ist und alle Detektoren gleichzeitig trifft.
Bei einem bekannten Strahlendiagnostikgerät der eingangs genannten Art ist die exakte Positionierung eines Patienten und die genaue Schichtwahl schwierig. Es kann nämlich schwer festgestellt werden, welche Körperschicht jeweils vom Strahleiibündel durchsetzt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Strahlendiagnostikgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es in einfacher Weise eine exakte Positionierung des Patienten in bezug auf die Meßanordnung erlaubt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf einander gegenüberliegenden Seiten der Patientenliege eine Röntgenröhre und ein Röntgenbildverstärker angeordnet sind, daß dem Röntgenbildverstärker eine Fernsehkette mit einem Sichtgerät nachgeschaltet ist, und daß am Rand des Bildschirms des Sichtgeräts Schaltmittel angeordnet sind, die über die Steuervorrichtung des Motors zur Liegenverschiebung bei ihrer Betätigung eine Verstellung der Patientenliege um ein solches Maß bewirken, daß die auf dem Bildschirm ihnen gegenüberliegend abgebildete Körperschicht in das Strahlenbündel der Meßanordnung gefahren wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Strahlendiagnostikgerät kann die Positionierung des Patienten anhand des Bildschirms eines Sichtgeräts exakt und schnell erfolgen. Die Speisung der für die Positionierung vorgesehenen Röntgenröhre kann in dem Fall, in dem die Strahlenquelle der Meßanordnung eine Röntgenröhre ist, durch denselben Hochspannungstransformator erfolgen, durch den auch die Rönt genrohre der Meßanordnung gespeist wird.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand zweier in den Figuren 1 und 2 dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert In der Figur 1 ist ein bekanntes Strahlendiagnostikgerät 1 dargestellt, das eine Meßanordnung enthält, welche aus einer Röntgenröhre 2 und einem Strahlendetektor 3 besteht. Der Strahlendetektor 3 empfängt die von der Röntgenröhre 2 ausgehende Röntgenstrahlung 4. Der De##c#Qr, ist an einem Meßwertumformer 5 angeschlossen, welcher die vom Detektor 3 gelieferten Signale in ein Schichtbild umwandelt, welches auf'einem Sichtgerät 6 wiedergegeben wird. Der zu untersuchende Patient liegt auf einer Patientenliege 7, welche ein in Liegenlängsrichtung verstellbares Rolltuch.8 aufweist. Das Rolltuch 8 ist in Richtung des Doppelpfeils 9 mittels eines Elektromotors 10 bewegbar. Dem Elektromotor 10 ist eine Steuervorrichtung 11 sowie ein Schaltkästchen 12 mit Tasten 13 zugeordnet.
Zur Untersuchung des Patienten wird durch Betätigung einer der Tasten 13 der Motor 10 so eingeschaltet, daß der Patient in die -Öffnung 14 des Strahlendiagnostikgeräts 1 eingefahren wird, bis die zu untersuchende Transversal-Schicht von der Röntgenstrahlung 4 durchsetzt wird. Die Röntgenstrahlung 4 kann dabei ein feiner Röntgenstrahl sein, dessen Abmessungen in allen Richtungen etwa gleich der Stärke der zu untersuchenden Körperschicht ist. In diesem Fall erfolgt die Abtastung der zu untersuchenden Körperschicht durch wechselweises Drehen und Längsverschieben der Meßanordnung 2, 3. Es ist aber auch möglich, ein fächerförmiges Röntgenstrahlenbündel zu verwenden, das die zu untersuchende Körperschicht ganz durchsetzt und auf einer Reihe von Einzeldetektoren des Detektors 3 auftrifft, deren Zahl der gewünschten Bildauflösung entsprechend gewählt ist. In diesem Falle genügt eine Drehung der Meßanordnung 2, 3 um den Patienten für -eine- Untersuchung. Wesentlich für beide Typen ist, daß die Querschnittsausdehnung der Röntgenstrahlung 4 senkrecht zur Schichtebene gleich der Schichtstärke ist, daß der Detektor 3 die aus dem Patienten austretende Röntgenstrahlung erfaßt und daß das Strahlenbündel und der Detektor um eine senkrecht zur untersuchten Schicht verlaufende Achse während einer Untersuchung drehbar ist.
Für die exakte Positionierung des Patienten mit der gewünschten Schicht in der Röntgenstrahlung 4 ist eine zweite Röntgenröhre 15 und ein Röntgenbildverstärker 16 mit einer Fernsehkamera 17 vorgesehen. Durch die Röntgenröhre 15 werden in bekannter Weise Schattenbilder auf dem Eingangsschirm des Röntgenbildverstärkers 16 erzeugt, die mittels der Fernsehkamera 17 verstärkt aufgenommen und über eine Fernsehzentrale 18 auf einem Sicht- gerät 19 wiedergegeben werden. Am Rand des Bildschirms des Sichtgeräts 19 ist eine Taste 20 etwa in der Mitte angeordnet, die an der Steuervorrichtung 11 angeschlossen ist. In der Steuervorrichtung 11 ist der Abstand A zwischen dem Zentralstrahl der Röntgenröhre 15 und der Röntgenstrahlung 4 einprogrammiert und die Steuervorrichtung 11 ist so ausgebildet, daß das Rollruch 8 der Patientenliege 7 beim Betätigen der Taste 20 um diesen Abstand A so bewegt wird, daß die der Taste 20 auf dem Bildschirm des Sichtgeräts 19 gegenüberliegend abgebildete Körperschicht in die Strahlung 4 gefahren wird. Liegt also auf dem Bildschirm des Sichtgeräts 19 der Taste 20 diejenige Körperschicht gegenüber, deren Untersuchung mittels der Meßanordnung 2, 3 gewünscht ist, so wird die Taste 20 betätigt und der Patient in die Öffnung 14 so weit eingefahren, daß diese Schicht von der Röntgenstrahlung 4 durchsetzt wird. Anschließend erfolgt dann in bekannter Weise die Abtastung dieser Körperschicht und die Anfertigung eines Computer-Tomogramms.
Zur Speisung der Röntgenröhren 2, 15 ist ein gemeinsamer Hochspannungstransformator 21 vorgesehen, an den jeweils eine der Röntgenröhren-2, 15 über eine Schaltvorrichtung 22 anschaltbar ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 sind Teile, die mit Teilen des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1 gleich sind, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Der Unterschied gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 besteht darin, daß an= stelle der Taste 20 eine Reihe von am Bildschirmrand angeordneten Tasten 23 bis 29 angeordnet ist, und daß in der Steuervorrichtung 11 außer dem Abstand zwischen dem Zentralstrahl der Röntgenröhre 15 und der Röntgenstrahlung 4 der Abstand jeder der Tasten 23, 24, 25 und 27, 28, 29 von der in der Mitte am Bildschirmrand angeordneten Taste 26 einprogrammiert ist. Die Steuervorrichtung 11 ist so ausgebildet, daß das Rolltuch 8 der Patientenliege 7 beim Betätigen der mittleren Taste 26 um den Abstand A zwischen dem Zentralstrahl der Röntgenröhre 15 und der Röntgenstrahlung 4 und beim Betätigen einer anderen Taste 23, 24, 25, 27, 28, 29 um ein Maß bewegt wird, das der Summe oder Differenz dieses Abstands A und desjenigen Abstands ent- spricht, den die der betätigten Taste 23, 24, 25, 27, 28, 29 entsprechende Körperschicht von der der mittleren Taste 26 zugeordneten Körperschicht hat.
Während beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 also zunächst mittels der Tasten 13 der Patient gegenüber dem von der Röntgenröhre 15 ausgehenden Röntgenstrahlenbündel in eine solche Lage gebracht werden muß, daß die zu untersuchende Körperschicht genau der Taste 20 gegenüber liegt, genügt bei dem AusSührungsbeispiel gemäß Figur 2 ein ungefähres Ausrichten des Patienten.
Die genaue Schichtwahl erfolgt dann durch Tastendruck.
Der Abstand der Tasten 23 bis 29 voneinander kann gleich der jeweiligen Schichtdicke sein. Es können auch elektronische Mittel zum Abbilden eines Rasters auf dem Bildschirm des Sichtgeräts 19 vorhanden sein, das die Abstände der Tasten voneinander wiedergibt, wie dies in der Figur 2 schematisch dargestellt ist. Dieses Raster erlaubt dann ein einfaches Zuordnen der Tasten 23 bis 29 zu bestimmten, auf dem Bildschirm des Sichtgeräts 19 abgebildeten Körperschichten.
Bei dem Ausfünrungsbeispiel gemäß Figur 2 erfolgt, wie oben beschrieben, eine Verstellung des Patienten mittels des Rolltuchs 8 beim Betätigen einer der Tasten 23, 24, 25, 27, 28, 29 um ein Maß, das der Summe oder Differenz des Abstands A und desjenigen Abstands entspricht, den eine der betätigten Taste entsprechende Körperschicht von einer der mittleren Taste 26 zugeordneten Körperschicht hat. Die Summe ist dabei zu bilden, wenn eine der Tasten 27, 28, 29 betätigt wird und die Differenz wenn eine der Tasten 23, 24, 25 betätigt wird, so daß auch bei diesem Ausführungsbeispiel immer die gewünschte Körperschicht in der Röntgenstrahlung-4 liegt, wenn eine der Tasten 23 bis 29 betätigt ist.
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Claims

Patentansprüche Strahlendiagnostikgerät zur Herstellung von Transversal-Schichtbildern eines Aufnahmeobjekts mit einer Patientenliege, einer Strahlen-Meßanordnung mit einer Strahlenquelle, die ein das Aufnahmeobjekt durchdringendes Strahlenbündel erzeugt, dessen Querschnittsausdehnung senkrecht zur Schichtebene gleich der Schichtstärke ist und mit einem Strahlungsempfänger, der die Strahlungsintensität hinter dem Objekt durch Abtastung des projizierten Strahlenbündels ermittelt, mit Mitteln zum Drehen des Strahlenbündels und des Detektors um eine senkrecht zur untersuchten Schicht verlaufenden Achse, mit einem Meßwertumformer für die Transformation der vom Strahlungsempfänger gelieferten Signale in ein Schichtbild, und mit einem manuell steuerbaren Motor zur Erzeugung einer Relativbewegung zwischen der Meßanordnung und der Patientenliege in Liegenlängsrichtung um ein gewünschtes Maß, d a du r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß auf einander gegenüberliegenden Seiten der Patientenliege (7, 8) eine Röntgenröhre (15) und ein Röntgenbildverstärker (16) angeordnet sind, daß dem Röntgenbildverstärker (16) eine Fernsehkette (17, 18, 19) mit einem Sichtgerät (19) nachgeschaltet ist, und daß am Rand des Bildschirms des Sichtgeräts (19) Schaltmittel (20, 23 bis 29 angeordnet sind, die über die Steuervorrichtung (11) des Motors (10) zur Liegenverschiebung bei ihrer Betätigung eine Verstellung der Patientenliege (7, 8) um ein solches Maß bewirken, daß die auf dem Bildschirm ihnen gegenüberliegend abgebildete törperschisht in das Strahlenbündel (4) der Meßanordnung (2, 3) gefahren wird.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel eine etwa in der Mitte am Bildschirmrand angeordnete Handhabe 420) aufweisen und daß in der Steuervorrichtung (11) der Abstand (A) zwischen dem Zentralstrahl der Röntgenröhrer (15) und dem Röntgenstrahlenbündel (4) einprogrammiert und die Steuervorrichtung (11) derart ausgebildet ist, daß die Patientenliege (7, 8) beim Betätigen der Handhabe (20) um diesen Abstand (A) bewegt wird.
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel eine Reihe von am Bildschirmrand angeordneten Handhaben (23 bis 29) aufweisen, daß in der Steuervorrichtung (11) der Abstand (A) zwischen dem Zentralstrahl der Röntgenröhre (15) und dem Strahlenbündel (4) der Meßanordnung (2, 3) und die Abstände jeder Handhabe (23, 24, 25, 27, 28, 29) von der in der Mitte am Bildschirmrand angeordneten Handhabe (26) einprogrammiert sind und die Steuervorrichtung (11) so ausgebildet ist, daß die Patientenliege (7, 8) beim Betätigen der mittleren Handhabe (26) um den Abstand zwischen dem Zentralstrahl der Röntgenröhre (15) und dem Strahlenbündel (4) und beim Betätigen einer anderen Handhabe (23, 24, 25, 27, 28, 29) um ein Maß bewegt wird, das der Summe oder Differenz dieses Abstands (A) und desjenigen Abstands entspricht, den eine der betätigten Handhabe (23, 24, 25, 27, 28, 29) entsprechende Körperschicht von einer der mittleren Handhabe (26) zugeordneten Körperschicht hat.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Handhaben (23 bis 29) voneinander gleich der jeweiligen Schichtdicke ist.
5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Abbilden eines Rasters auf dem Bildschirm vorhanden sind, das die Abstände der Handhaben (23 bis 29) voneinander- wiedergibt.
6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Strahlenquelle der Meßanordnung eine Röntgenröhre ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speisung beider Röntgenröhren (2, 15) ein gemeinsamer Hochspannungstransformator (21) vorhanden ist.