CN105361956A - 用于执行计算机断层成像拍摄的检查室 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于执行计算机断层成像拍摄的检查室(1，33，61，101，132)，在该检查室中布置了用于产生患者的图像拍摄的成像装置(3，31，63，103，131)、用于保护执行图像拍摄的操作人员(17，87)的辐射防护壁(19，43，65，112，135)、以及操作单元(21，45，67，113，137)，其中操作单元(21，45，67，113，137)被设计和构造为用于输入检查参数、用于输出所拍摄的图像数据、以及用于处理所拍摄的图像数据。

Description

用于执行计算机断层成像拍摄的检查室

技术领域

本发明涉及一种用于执行计算机断层成像拍摄的检查室。

背景技术

诸如计算机断层成像设备(CT)的成像方法在医学领域用于确定人的所有身体区域和器官的高分辨率的截面图像。在计算机断层成像(CT)的情况下借助X射线辐射来成像身体的或待检查的身体片段的层。与通常的X射线拍摄不同，在计算机断层成像的情况下身体连续地被一个X射线束所透射，该X射线束的源在此围绕患者运动。

在所有应用X射线辐射的成像方法中，在执行和操作时必须相互权衡彼此冲突的利害关系。一方面，必须保护医学专业人员防止来自于成像装置的散射辐射，通常通过与装置保持特定的最小距离或通过与装置的相应的屏蔽。另一方面，受检的患者所关注的是，在任意检查时刻都能够看到或听到医学人员。

特别地，在其中患者必须被定位在机架中这样的成像方法的情况下期望靠近患者。对此，除了经典的计算机断层成像之外还包括PET-CT(正电子发射断层成像-计算机断层成像)或SPECT-CT(单光子发射-计算机断层成像)。

然而迄今为此在这样的检查的情况下存在越来越短的专业人员必须离开检查室的持续时间。

例如在计算机断层成像方法中可以实现诸如通过操作单元将患者在检查室中直接定位在装置处的功能，以便确保空间上处于患者附近。而复杂的任务，诸如患者登记、规定用于检查扫描的参数(扫描参数化)、或图像重建在检查室外的分开的工作位置或分开的操作单元上执行。

在经典的X射线检查、乳腺X射线照相或在数字体积断层成像(DVT)的情况下也不能确保持续处于患者附近，因为在此至少各个拍摄的启动是通过操作在检查室外的分开的开关来进行的。

患者与医学人员或操作人员的这样的空间分离会导致提高患者在这种检查中大多总是会感觉到的不可靠性。相应地会发生待检查的患者不能充分地或甚至完全不能遵循向其给出的呼吸指令(患者不配合)，这在最不利的情况下会导致检查中断。

除了患者与操作人员的临时空间分离之外还需要第二工作位置及其特别是具有单独的操作单元的相应的构造。由此安装开销是高的，因为要避免例如在检查室中的成像装置与位于检查室外的工作位置之间的开放的电缆引导。

发明内容

本发明要解决的第一技术问题是，实现一种降低成本的且节省位置的可能性，在计算机断层成像拍摄的范围内在保护医学人员的同时有针对性地改善对于患者的检查舒适度。

按照本发明，本发明的第一技术问题通过用于执行计算机断层成像拍摄的检查室来解决，在该检查室中布置了用于产生患者的图像拍摄的成像装置、用于保护执行图像拍摄的操作人员的辐射防护壁、以及操作单元，其中操作单元被设计和构造为用于输入检查参数、用于输出所拍摄的图像数据、以及用于处理所拍摄的图像数据。

本发明基于如下事实，即，需要保护负责执行应用X射线辐射的方法的医学人员可靠地免受可能的辐射负荷。这样的保护迄今为止仅通过如下确保，即，以专业人员与辐射源的必要的距离或必要的屏蔽进行相应的检查的执行。这一点当前仅能通过患者与人员的(至少临时的)空间分离来确保。

除了保护功能之外附加地还通过设备情况引起空间分离。公知地在成像方法中和特别地在计算机断层成像中使用的作为人机之间的接口(HMI，人机界面)用于控制所有检查过程以及用于分析检查结果的操作单元，迄今为止不允许在共同的设备中对计算机断层成像检查进行准备、执行和后处理。相应地动用多部分的操作单元。由此大多借助检查室内的操作单元的部分仅可以进行对测量的准备。而执行和后处理在分开的、处于检查室外的工作位置上进行。

在考虑前面描述的问题的条件下现在本发明认识到，当在将成像装置、辐射防护壁和操作单元布置在共同的检查室的情况下将操作单元设计和构造为可以用于输入检查参数、用于输出所拍摄的图像数据、以及用于处理所拍摄的图像数据时，可以解决在期望靠近患者与相应操作人员距辐射源所需的距离之间的矛盾关系。

借助这样设计的操作单元可以在计算机断层成像检查的范围内在检查室中(“室内”)执行所有必要的动作(“完整工作流程”)。在此尤其包括登记患者、定位患者、参数化扫描、触发扫描、重建所拍摄的图像数据、以及对图像进行后处理和存档。相应地，操作单元具有所有为此所需的操作元件，诸如开关、键控器、和显示屏或显示器。

在操作人员借助操作单元控制测量过程期间，同样布置在检查室中的辐射防护壁向操作人员提供对散射辐射的必要保护。

操作人员由此能够在整个工作流程期间在测量范围内，从患者定位和患者登记经过扫描参数化和执行扫描直至图像后处理步骤和随后的分析，都保持处于患者附近。

通过将操作单元和由此所有为测量或检查所需的装置部件、操作部件和分析部件布置在检查室内还可以进一步实现最大有效工作流程，因为操作人员的必要动作半径由于直接靠近各个为检查所需的部件而限制到几平方米的面积。

同时，能够最优地考虑患者的利益，因为其在任何时刻都能够被直接监视。这有助于减小患者压力，这在检查期间又对其行为产生正面影响。由此在合作且镇静的患者的情况下例如降低心跳和呼吸，由此在一些检查中直接导致更好的图像质量。通过操作人员始终停留在患者附近也可以更早地获知可能的并发症，这直接提高了患者安全性。

此外，明显减小了成像装置的安装开销，因为可以完全取消在检查室旁边的迄今为止通常的控制室。所要求的位置需求的这种减小在一些市场中，例如在日本代表了一种明确的销售标准。附加地，在省去控制室(邻室中的工作位置)的情况下明显减小了安装开销，因为能够取消在空间方面的诸如辐射防护窗或电缆敷设的安装。

布置在检查室中的成像装置尤其是用于拍摄人的身体的截面图像的计算机断层成像设备。计算机断层成像设备为此合适地包括具有机架的拍摄区域，在该机架中还安置X射线辐射源和数据采集单元。附加地，CT系统包括用于将患者定位在机架中的患者台以及前面描述的操作单元。在借助计算机断层成像设备执行检查时辐射源围绕患者转动，在转动同时发射细的X射线束。由此可以单独地扫描每个身体片段。

在检查期间，通过布置在检查室中的辐射防护壁来保护人员，也就是操作人员，免受散射辐射。辐射防护壁在此原则上可以与检查室中的成像装置退耦地设置，其中优选这样进行定位，使得患者持续地具有被监护和与执行检查的专业人员亲自接触的感觉。

操作单元的操作尤其可以是触觉地，例如通过构造为触摸屏的显示屏进行。操作单元的语音控制或自动操作也是可能的。

优选地，辐射防护壁以铅玻璃片的形式透明地构造。替换地，可以将相应的透明的铅玻璃窗集成到辐射防护壁中。

在一种优选的构造中，辐射防护壁布置在成像装置上。特别地，在成像装置的侧面部分上的辐射防护壁直接布置在机架上。机架本身优选相应地增强了辐射保护，这例如通过在相应的侧面部分上的附加的铅外罩来实现。辐射防护壁在此优选在纵向上布置在成像装置上。

在一种特别优选的构造中，操作单元布置在辐射防护壁上。由此在辐射防护壁上，或根据构造的不同在辐射保护片上，布置用于产生或用于处理整个工作流程的所有操作元件。由此可以登记和定位患者；参数化和触发检查扫描；以及重建、后处理和存档所拍摄的图像。特别地，操作元件包括开始和停止按键以及一个或多个触摸显示器。

在另外的优选的构造中，操作单元的布置可以通过将操作单元悬挂在辐射防护壁上进行。为此，操作单元例如可以借助相应的金属结构布置在辐射保护片的上边缘上。

特别优选的是，操作单元或操作单元的显示器或显示屏关于辐射防护壁的边缘可以翻转。这一点例如可以通过借助布置在辐射防护壁上的联轴器而活动的悬挂进行，从而操作单元可以根据操作人员的位置而下翻到辐射防护壁的两侧。操作单元由此可以从两侧，也就是从面向患者的侧以及从背向患者的侧进行操作。由此操作人员可以以平稳的运动从在患者侧的工作过程(例如患者定位)转换到在保护片后的过程(例如触发和执行扫描)。

特别的优点是，操作单元集成在辐射防护壁中。操作单元由此不是仅布置在辐射防护壁上，而且是辐射防护壁的部分。为此在一种特别优选的构造中，将操作单元的一个或多个用户显示屏或(触摸)显示器放入辐射防护壁或保护片中。这样的构造可以特别良好地集成在临床工作过程中，因为其弃用活动的机械部件。

在一个(或多个)放入辐射防护壁中的显示器的情况下，特别的优点是，各个显示器是透明的并且可以从两侧，也就是从操作人员侧以及从患者侧进行观察和操作。为此尤其所谓的透明OLED(TOLED，transparentorganiclight-emittingdevice，透明有机发光装置)适合。

从技术上可实现性来看以及为了特别有效地操作操作单元，还具有优势的是，操作单元可旋转地集成在辐射防护壁中。在此可能的是，将操作单元放入辐射防护壁中，使得其可以围绕竖直的或垂直的轴，关于辐射防护壁旋转。操作人员可以在任何时刻获得对操作单元的各个操作元件的访问。

此外优选地将照相机布置在检查室中。照相机合适地与操作单元耦合为，使得其能够识别，用户处于辐射防护壁的哪侧，并且将操作单元的位置相应地与操作人员的各个位置相匹配。根据操作单元的构造和布置的不同，尤其存在如下可能性，即，将透明的显示器的视图相应地镜像或例如在可旋转地集成的操作单元的情况下将其围绕各自的轴(垂直或水平)摆动。作为具体按钮实现的操作元件(HMI元件)，例如开始和停止按键，可以安装在背向机架的侧上，并且替换地或附加地安装在面向机架的侧上。

在另外的优选的构造中，辐射防护壁可摆动地布置在成像装置上。与布置在辐射防护壁上和/或集成在辐射防护壁中的操作单元相结合，操作单元可以摆动到成像装置或机架上，从而操作人员例如在患者定位的情况下站在患者台旁边并且理想地同时访问操作单元或相应的操作元件。在定位结束之后，操作人员可以将辐射防护壁又从成像装置或机架摆动开，来到辐射防护壁后并且在可靠地防止散射辐射的该位置处理其余工作流程，特别是执行扫描。

按照另外的优选的构造，操作单元布置在摆动臂上。通过摆动臂同样可以实现操作单元在辐射防护壁之前和之后的期望的定位。摆动臂例如可以作为支架固定在各自的检查室的顶板上。此外可能的是，摆动臂布置在成像装置或机架本身上。

合适地，在检查室中布置造影剂注射器。在计算机断层成像拍摄的范围内通常需要给予造影剂，以便获得更清楚和可更好地评估的图像，或者能够检测或排除发炎、肿瘤或血管病症。为此通常将造影剂注射器放置在滚动架上或固定在顶板支架上。

因为计算机断层成像检查的扫描参数通常与造影剂注射协议相关，为了提高操作舒适度一般值得期望的是，将造影剂注射器放置在操作单元附近。因此特别的优点是，造影剂注射器和操作单元布置在共同的摆动臂上。通过仅一个摆动臂，例如顶板支架，可以减小顶板结构的负荷并且同时减小用于布置注射器和操作单元的位置需求。

总之，通过将成像装置、辐射防护壁和相应构造的操作单元布置在共同的检查室内，在保证了医学人员的必要的保护和同时考虑待检查的患者的利益的条件下，可以低成本且有效地实现对计算机断层成像检查进行的完整的准备、执行和后处理。

当然本发明同样包括的是，可以将成像装置、辐射防护壁和操作单元布置在任何期望的检查室中，优选布置在诊所或医疗站中。各个部件在此合适地可以单独提供并且例如可以替换已经存在的检查部件(可能地在通过具有集成的操作单元的辐射防护壁更换现有的辐射防护壁的情况下)。

由于辐射防护壁在成像装置或机架上的布置以及操作单元在辐射防护壁上的布置和/或集成的大的可变性，与主要的位置关系和情况的最优匹配是可能的。

附图说明

下面对照附图对本发明的实施例作进一步的说明。在此附图中：

图1示出了具有成像装置、布置在该成像装置上的辐射防护壁和集成在辐射防护壁中的操作单元的检查室，

图2示出了在检查室中的成像装置的截面，具有布置在该成像装置上的辐射防护壁和可翻转地布置在辐射防护壁的边缘处的操作单元，

图3示出了具有成像装置、可摆动地布置在该成像装置上的辐射防护壁和集成在辐射防护壁中的操作单元的另外的检查室，

图4示出了按照图3的、具有从成像装置旋出的辐射防护壁的检查室，

图5示出了具有成像装置、布置在该成像装置上的辐射防护壁和可摆动地集成在辐射防护壁中的面向患者的操作单元的另外的检查室，

图6示出了按照图5的、具有面向操作人员的操作单元的检查室，

图7示出了在检查室中的另外的成像装置的截面，具有布置在成像装置上的辐射防护壁和在患者侧布置在摆动臂上的操作单元，以及

图8示出了按照图7的、具有在操作人员侧布置在摆动臂上的操作单元的截面。

具体实施方式

图1中示出了具有构造为计算机断层成像设备的成像装置3的检查室1。计算机断层成像设备3包括具有壳体6和机架7的拍摄区域5。在机架7中安置X射线辐射源9和数据采集单元11(探测器)，以用于采集X射线辐射。

为此在患者台15上被移入机架7的患者13可以定位在机架7中。在检查期间辐射源9绕着患者13转动，在转动同时发射细的X射线束。由此单独地扫描患者13的每个身体片段。

如果患者13缓慢地被移动通过计算机断层成像设备3，则医学人员17，也就是操作人员按层地获得一组期望的身体区域的截面图像。通过另外的计算然后可以由获得的数据重建各个器官的详细三维视图并且在显示屏上显示。

所有这些检查步骤，也就是对测量的准备以及实际检查和对所拍摄的图像数据的后处理或整理都可以共同地在检查室1中进行。

为此，除了计算机断层成像设备3之外附加地还在检查室1中布置辐射防护壁19和操作单元21，其中具有完全透明的触模屏22的操作单元21集成在辐射防护壁19中。

借助布置在计算机断层成像设备3或拍摄区域5的壳体6上的辐射防护壁19，足以保护执行测量的医学人员17免受散射辐射。通过集成的操作单元21，操作人员17能够在检查室1中执行在计算机断层成像检查的范围内所有必要的动作。

相应地，操作单元21能够实现患者13的登记和定位、扫描的参数化和触发、以及在检查的范围内拍摄的图像的重建、后处理和存档。

由于完全透明的触模屏22，操作单元21无需机械移动就能在任何时间从两侧，也就是从操作人员侧23以及从患者侧25进行观察和操作。

图2中示出了在检查室33中的构造为计算机断层成像设备的成像装置31的视图。计算机断层成像设备31同样包括具有壳体36和机架37的拍摄区域35，在该机架中安置X射线辐射源39和数据采集单元41。在计算机断层成像设备31的壳体36中布置辐射防护壁43，其用于保护当前未示出的人员。

用于对计算机断层成像检查进行准备、执行和后处理的操作单元45，通过可动的联轴器49布置在辐射防护壁43的边缘47上。通过这种方式可以根据操作人员的位置将操作单元45下翻到辐射防护壁43的两侧并且相应地从两侧，也就是从面向患者的侧51(如附图所示)以及从背向患者的侧53进行操作。

图3和图4示出了具有计算机断层成像设备63的另外的检查室61，该计算机断层成像设备与辐射防护壁65和操作单元67一起布置在检查室61内。

也如上面描述的计算机断层成像设备那样，计算机断层成像设备63包括具有壳体71和机架73的拍摄区域69。在机架73中布置X射线辐射源75和数据采集单元77。为此在患者台81上被移入机架73的患者79可以定位在机架73中。

也如图1中那样，操作单元67集成在辐射防护壁65中。与图1不同之处在于，当前示出的辐射防护壁65围绕纵轴83可摆动地布置在计算机断层成像设备63的壳体71上。

图3中示出了，辐射防护壁65摆动到计算机断层成像设备63或机架73上，从而操作人员87可以为了定位患者79而直接站在患者台81旁边。同时，其可以访问集成在辐射防护壁65中的操作单元67。

在定位结束之后，操作人员87可以将辐射防护壁65再次从机架73摆动开，来到辐射防护壁65后并且在该位置处理其余工作流程，特别是执行扫描。这一点在图4中可以看出。

图5和图6中示出了具有计算机断层成像设备103的另外的检查室101。计算机断层成像设备103包括具有壳体106和机架107的拍摄区域105，在该机架中安置X射线辐射源109和数据采集单元111。

此外，在检查室101中布置辐射防护壁112和相应的操作单元113。辐射防护壁112布置在计算机断层成像设备的拍摄区域105的壳体106上。

操作单元113可绕垂直轴114旋转地集成在辐射防护壁112中。通过操作单元113的可旋转的布置，操作人员在检查患者115时由此能够在患者侧117(图5)以及在操作人员侧119(图6)同样地访问各个操作元件，诸如按钮、按键、开关或操作单元113的显示器。

图7和图8中可以看出布置在检查室132中的另外的计算机断层成像设备131的截面。在计算机断层成像设备131的壳体133上布置辐射防护壁135。操作单元137布置在摆动臂139上，该摆动臂作为支架固定在检查室的顶板上。通过摆动臂139可以实现操作单元137在辐射防护壁135前的期望的定位。

在图7中操作单元137定位在患者侧140上并且在辐射防护壁135后，在图8中操作单元137实现为布置在操作人员侧141。

附加地，在摆动臂上还布置造影剂注射器142，其在此仅是示意的。

所有前面描述的实施例共同的是，通过成像装置(也就是计算机断层成像设备)、辐射防护壁和操作单元在共同的检查室中的布置，在保证人员的必要保护的条件下能够执行为了对计算机断层成像检查进行准备、执行和后处理而需要的所有动作，从而人员直至检查结束在检查室中都能保持直接靠近患者。

Claims (10)

1.一种用于执行计算机断层成像拍摄的检查室(1，33，61，101，132)，在该检查室中布置了用于产生患者(13，79，115)的图像拍摄的成像装置(3，31，63，103，131)、用于保护执行图像拍摄的操作人员(17，87)的辐射防护壁(19，43，65，112，135)、以及操作单元(21，45，67，113，137)，其中所述操作单元(21，45，67，113，137)被设计和构造为用于输入检查参数、用于输出所拍摄的图像数据、以及用于处理所拍摄的图像数据。

2.根据权利要求1所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述辐射防护壁(19，43，65，112，135)布置在所述成像装置(3，31，63，103，131)上。

3.根据权利要求1或2所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述操作单元(21，45，67，113，137)布置在所述辐射防护壁(19，43，65，112，135)上。

4.根据上述权利要求中任一项所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述操作单元(21，45，67，113，137)集成在所述辐射防护壁(19，43，65，112，135)中。

5.根据上述权利要求中任一项所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述操作单元(21，45，67，113，137)可摆动地集成在所述辐射防护壁(19，43，65，112，135)中。

6.根据上述权利要求中任一项所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述辐射防护壁(19，43，65，112，135)可摆动地布置在所述成像装置(3，31，63，103，131)上。

7.根据上述权利要求中任一项所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述操作单元(21，45，67，113，137)布置在摆动臂(139)上。

8.根据权利要求7所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述摆动臂(139)布置在所述成像装置(3，31，63，103，131)上

9.根据上述权利要求中任一项所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，在该检查室中布置造影剂注射器(142)。

10.根据权利要求9所述的检查室(1，33，61，101，132)，其中，所述造影剂注射器(142)和所述操作单元(21，45，67，113，137)布置在共同的摆动臂(139)上。