DE10032982A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Positionierung des Therapiefokus einer Therapieeinheit zum Zielkreuz eines Röntgen-C-Bogens - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Positionierung des Therapiefokus einer Therapieeinheit zum Zielkreuz eines Röntgen-C-BogensInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Positionierung eines Therapiefokus einer Therapieeinheit, insbesondere eines Lithotriptors, zum Zielkreuz eines Röntgen-C-Bogens mittels eines berührungslos arbeitenden Messsensors. Dabei ist die Therapieeinheit zum Beispiel mit einem als Reflex-Laserlichtschranke ausgeführten optoelektronischen Sensor fest verbunden und im Isozentrum der lateralen Rotation des Röntgen-C-Bogens ist eine Reflexfolie angebracht. Das Zusammenfallen des Therapiefokus mit dem Zielkreuz des Röntgengeräts wird automatisch durch die Abstandsmessung des Sensors überwacht. Bei Abweichungen des Therapiefokus vom Zielkreuz kann ein Warnsignal erzeugt und die Therapie oder die Röntgendurchleuchtung unterbrochen werden. Weiterhin kann das Zielkreuz automatisch nachgeführt und dann die zu therapierende Zone des Patienten in das Zielkreuz ebenfalls automatisch nachpositioniert werden. Eine neue Kalibrierung zwischen Röntgengerät und Therapieeinheit ist dazu nicht nötig.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Positionierung des
Therapiefokus einer Therapieeinheit zum Zielkreuz eines Röntgen-C-Bogens
mittels eines die räumliche Position der Therapieeinheit relativ zum Röntgensys
tem berührungslos erfassenden Messsystems. Ein derartiges Verfahren und eine
derartige Vorrichtung sind aus der DE 195 12 956 A1 bekannt.
Die universellen Einstellmöglichkeiten von Röntgen-C-Bögen haben in der Ver
gangenheit dazu geführt, dass Sonderanfertigungen der Röntgengeräte oder spe
zielle und aufwendige Adaptionen zu Therapiegeräten, wie zum Beispiel Lithotrip
toren, notwendig waren. Es gibt einerseits sehr teure und große Therapieeinheiten
und andererseits kleine und preiswerte Therapiegeräte, die jedoch nur bedingt und
mit großem Aufwand die Möglichkeit der Adaption an Röntgengeräte haben. Die
Art der Adaption, der Zielkreuzkalibrierung und Überwachung von Röntgengerät
zu Therapiegeräten sowie die notwendige räumliche Ortung durch Rotation des
Röntgen-C-Bogens haben bei vorhandenen Systemen zu erheblichem technischen
Aufwand geführt.
Zur Ermittlung der räumlichen Position einer an ein Röntgensystem adaptierten
Druckwellenquelle verwenden das aus der DE 195 12 956 A1 bekannte Verfahren
und die daraus bekannte Vorrichtung ein berührungslos arbeitendes Messsystem,
dessen Positionsdaten in Echtzeit verarbeitet werden, um anhand einer grafischen
Anzeige dem Anwender die Lage des Druckwellenfokus und der Behandlungs
region relativ zueinander anzuzeigen. Bedingt durch die Art der Anbringung der
Druckwellenquelle im Isozentrum des Röntgen-C-Bogens muss bei der bekannten
Vorrichtung die Druckwellenquelle eine zentrale Öffnung zum Durchtritt der
Röntgenstrahlen und zur Darstellung der Behandlungsregion aufweisen. Weiterhin
muss an einem am C-Bogen befestigten Bildverstärker des Röntgensystems ein
Sensor angebracht werden, was Probleme beim Gewichtsausgleich des Rönt
gen-C-Bogens mit sich bringen kann. Weiterhin benötigt die bekannte Vorrichtung
zur Anzeige der Lage des Druckwellenfokus ein besonderes Ortungsdisplay, da das
Zielkreuz auf dem Ortungsdisplay angezeigt werden muss.
Die Patentschrift DE 40 03 350 C1 zeigt eine Vorrichtung zum Justieren eines
zustellbaren C-Bogen-Röntgengeräts, das eine Röntgenröhre und einen Bildver
stärker hat, an einer Stoßwellentherapievorrichtung, insbesondere einem Lithotrip
tor, bei der mindestens zwei am Röntgen-C-Bogen befestigte, Lichtstrahlen erzeu
gende Lasereinheiten, deren Strahlen sich im Isozentrum des C-Bogens kreuzen,
und ein an der Therapieeinheit, also am Lithotriptor, anbringbares Referenzelement
vorgesehen sind, das die Lage des Therapiefokus anzeigt. Bei dieser bekannten
Vorrichtung erfordert die Justierung des Röntgensystems an die Stoßwellenquelle
eine aufwendige Adaption der Zielfindung per Röntgenortung, da diese Zielfin
dung nur mit Hilfe des durch eine Metallkugel auf einem Träger realisierten
Referenzelements im Röntgenbild möglich ist.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Positionierung eines Therapiefokus einer Therapieeinheit zum Zielkreuz eines
Röntgen-C-Bogens so zu ermöglichen, dass erstens die Positionszuordnung des
Therapiefokus zum Zielkreuz vor und während der Therapie sicher überwacht
werden kann und dass zweitens bei Bedarf das Röntgenzielkreuz zum Therapiefo
kus hin oder der Therapiefokus zum Röntgenzielkreuz hin korrigiert werden kann.
Dabei sollen ohne aufwendige Adaption oder Modifikation zur Zielfindung per
Röntgenortung auf einen Blick Fehlstellungen und Dejustierungen, die sich durch
die komplexen Einstellmöglichkeiten des Röntgen-C-Bogens ergeben können,
erkannt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung sollen auch eine preiswerte, schnelle und sichere Justierhilfe zur
exakten Justage des Therapiefokus ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 6 angegebenen Merkmale
betreffend ein Verfahren und eine Vorrichtung gelöst. Weitere vorteilhafte Merk
male sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- A) Vorkalibrierung des Therapiefokus zu einer röntgenpositiven Zielmarke, die im Isozentrum des Röntgen-C-Bogens steht;
- B) Anbringen eines berührungslos arbeitenden Messsensors entweder nur an der Therapieeinheit bzw. an einer mit letzterem ortsfest verbundenen Haltevor richtung oder nur an einer zum Röntgen-C-Bogen ortsfesten Position;
- C) Vorsehen eines Referenzpunktes für den Messsensor, wobei der Referenz punkt, wenn der Messsensor an der Therapieeinheit angebracht ist, an einer zum Röntgen-C-Bogen ortsfesten Position ausgerichtet zum Messsensor oder, wenn der Messsensor am Röntgen-C-Bogen angebracht ist, an der Therapieeinheit bezie hungsweise an der mit der Therapieeinheit ortsfest verbundenen Haltevorrichtung liegt;
- D) Erzeugung eines Positionssignals für die Position des Therapiefokus aus einem vom Messsensor bei einer Messung zum Referenzpunkt erzeugten Mess signal; und
- E) Erfassung und Überwachung der Position des Therapiefokus der Therapie einheit zum Zielkreuz mittels des in Schritt D) erzeugten Positionssignals.
Der Schritt E) kann einen Schritt F) aufweisen, der, wenn die sensorisch erfasste
Position des Therapiefokus von der Position des Zielkreuzes abweicht, eine Nach
führung der Position des Zielkreuzes zum Therapiefokus oder umgekehrt ausführt.
Ferner kann ein Schritt G) vorgesehen sein, der die zu therapierende Zone in die
nachgeführte Position des Zielkreuzes nachführt.
Durch einen weiteren Schritt H) kann mittels eines Bildverarbeitungssystems die
Therapiezone anhand ihres Röntgenbildes ausgewertet und daraus Koordinaten für
die Nachführung der Position der zu therapierenden Zone zur Position des Ziel
kreuzes berechnet werden.
Eine insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einge
richtete Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass
ein berührungslos arbeitender Messsensor nur an der Therapieeinheit beziehungs weise an einer mit letzterer ortsfest verbundenen Haltevorrichtung angebracht ist, nur der Röntgen-C-Bogen im Isozentrum seiner lateralen Rotation einen Referenz punkt für den Messsensor aufweist,
ein vom Messsensor aufgrund einer Messung zum Referenzpunkt erzeugtes Mess signal einer Überwachungseinheit zugeführt wird und die Überwachungseinheit auf der Basis des vom Messsensor empfangenen Messsignals wenigstens eine Positionsüberwachungsinformation für die Position des Therapiefokus erzeugt.
ein berührungslos arbeitender Messsensor nur an der Therapieeinheit beziehungs weise an einer mit letzterer ortsfest verbundenen Haltevorrichtung angebracht ist, nur der Röntgen-C-Bogen im Isozentrum seiner lateralen Rotation einen Referenz punkt für den Messsensor aufweist,
ein vom Messsensor aufgrund einer Messung zum Referenzpunkt erzeugtes Mess signal einer Überwachungseinheit zugeführt wird und die Überwachungseinheit auf der Basis des vom Messsensor empfangenen Messsignals wenigstens eine Positionsüberwachungsinformation für die Position des Therapiefokus erzeugt.
Eine besonders günstige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zeichnet sich dadurch aus, dass als Messsensor ein optoelektronischer Sensor,
insbesondere eine Reflex-Laserlichtschranke, Verwendung findet und dass am
Referenzpunkt eine auf die Reflex-Laserlichtschranke ausgerichtete Reflexfolie
angebracht ist. Vorteilhafterweise sind der Messsensor und die Überwachungsein
heit zur kontinuierlichen automatischen Positionsüberwachung eingerichtet.
Bei einer Weiterbildung ist die Überwachungseinheit auch dazu eingerichtet, wenn
die Positionsüberwachungsinformation eine Abweichung des Fokuspunkts vom
Zielkreuz angibt, ein Warnsignal zu erzeugen und gegebenenfalls die Röntgen
durchleuchtung und/oder den Betrieb der Therapieeinheit zu stoppen.
Wird das Zielkreuz des Röntgengeräts elektronisch erzeugt oder das Röntgenbild
mit Zielkreuz auf einem separaten Monitor wiedergegeben, so kann bei einer
Abweichung des Fokuspunkts des Therapiegeräts zum Referenzpunkt die Diffe
renz gemessen, ausgewertet und das Zielkreuz entsprechend der neuen Fokusposition
korrigiert und nachgeführt werden. Diese Werte lassen sich durch einen
entsprechenden Rechner berechnen, um das Zielkreuz im Röntgenbild nachführen
und korrigiert anzeigen zu können. Mit dieser Maßnahme braucht die Therapie bei
Abweichungen nicht unmittelbar unterbrochen zu werden, um den Therapiefokus
wieder mit dem Zielkreuz in Deckung zu bringen.
Weiterhin kann an einem Patiententisch eine Positionssteuerung vorgesehen sein,
die dazu eingerichtet ist, die Position des Patiententischs auf der Basis einer von
der Überwachungseinheit erzeugten, eine Abweichung des Zielkreuzes vom
Fokuspunkt angebende Positionsüberwachungsinformation automatisch nach
zuführen.
Diese Positionssteuerung ist bei einer besonderen Ausführungsform mit einer
Bildverarbeitungsvorrichtung verbunden oder weist eine derartige Bildverarbei
tungsvorrichtung auf. Die Bildverarbeitungsvorrichtung ist zu einer Bildaus
wertung der Therapiezone des Röntgenbildes eingerichtet und kann auf diese
Weise Koordinaten für Verfahrwege des Patiententischs erzeugen, wobei ent
sprechende Koordinatensignale der Positionssteuerung zugeführt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung und weiterhin
anhand von Flussdiagrammen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch wesentliche Elemente einer Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 in Form eines Flussdiagramms den Ablauf einer Kalibrierung der
Therapieeinheit zum Röntgen-C-Bogen;
Fig. 3 in Form eines Flussdiagramms einen Ablauf einer Positionsüberwa
chung des Therapiefokus zum Röntgenzielkreuz;
Fig. 4 in Form eines Flussdiagramms den Ablauf einer Positionskorrektur
des Röntgenzielkreuzes zum Therapiefokus; und
Fig. 5 in Form eines Flussdiagramms den Ablauf bei einer automatischen
Patientennachpositionierung.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist eine Therapieeinheit 1 mit einem Messsensor, beispielsweise
einem optoelektronischen Sensor 3, der in einer vorteilhaften Ausführungsform
eine Reflex-Laserlichtschranke ist, fest verbunden.
Die Therapieeinheit 1 ist im Ausführungsbeispiel ein Lithotriptor, dessen Therapie
fokus 2 mit einer Zielmarke 6 eines an einem Standardröntgen-C-Bogen 4 an
gebrachten Röntgensystem, bestehend aus Röntgenquelle 5a und einem Bildver
stärker 5b, zusammenfallen soll. Befindet sich die Therapieeinheit 1 an einer in
Fig. 1 nicht gezeigten Haltevorrichtung, die ein Haltearm, eine Vorrichtung für
konfokales Schwenken, ein Stativ oder ähnliches sein kann, so kann der Sensor 3
auch an der Haltevorrichtung befestigt sein.
Im Isozentrum 8 der lateralen Rotation des Röntgen-C-Bogens 4 ist eine Reflexfo
lie so angebracht, dass der von der Reflex-Laserlichtschranke ausgesendete Laser
lichtstrahl zum Sensor zurück reflektiert wird.
Fig. 1 zeigt weiterhin einen Patientenlagerungstisch 9, der eine Steuereinheit 10
aufweist, die mit einer Bildverarbeitung 11 gekoppelt ist. Das Röntgenzielkreuz 7
wird bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform an einem separaten Monitor 12
angezeigt.
Durch die Anbringung des Sensors, d. h. der Reflex-Laserlichtschranke 3, an der
Therapieeinheit 1 ist gewährleistet, dass der Gewichtsausgleich des Röntgengeräts
nicht beeinflusst ist, da die im Isozentrum 8 der lateralen Rotation des
Röntgen-C-Bogens 4 angebrachte Reflexfolie ein vernachlässigbares Gewicht hat.
Es wird nur eine Reflex-Laserlichtschranke 3 an der Therapieeinheit 1 und eine
Reflexfolie im Isozentrum 8 der lateralen Rotation des Röntgen-C-Bogens benö
tigt. Die Therapieeinheit 1 braucht keine zentrale Öffnung zum Durchtritt der
Röntgenstrahlen zu haben, und es ist auch kein zusätzliches Ortungsdisplay nötig,
da das Zielkreuz 7 auf dem Monitor 12 angezeigt wird. Ferner ist zwischen dem
Röntgen-C-Bogen 4 und der Therapieeinheit 1 keine feste Verbindung notwendig,
und die Rotationsbewegung des Röntgen-C-Bogens 4 erfolgt ohne Verstellung der
Therapieeinheit 1.
Wesentlicher Punkt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die permanente Über
wachung des Zusammenfallens des Therapiefokus 2 mit dem Zielkreuz des Rönt
gengeräts und weiterhin, dass bei Abweichung die Möglichkeit besteht, das Ziel
kreuz automatisch nachzuführen und dann die zu therapierende Zone des Patienten
in das Zielkreuz ebenfalls automatisch nachzupositionieren. Dazu ist keine neue
Kalibrierung zwischen Röntgengerät und Therapieeinheit nötig. Zu Anfang jedoch
wird eine Kalibrierung der Therapieeinheit 1 zum Röntgen-C-Bogen ausgeführt.
Fig. 2 zeigt in Form eines Flussdiagramms Schritte S1-S3 eines solchen Kalibrier
vorgangs A. Bei einer Stoßwellen-Lithotripsiebehandlung ist es notwendig, dass
beim Röntgen zuerst in AP und dann in CC die genaue Therapiezone ermittelt
wird. Hier bietet sich beim Standard-Röntgen-C-Bogen die laterale Rotation an.
Zunächst wird gemäß Schritt S1 die Therapieeinheit 1 mit ihrem Therapiefokus 2
in das Isozentrum des Röntgen-C-Bogens gebracht. Lediglich im Isozentrum der
lateralen Drehung des Röntgen-C-Bogens 4 ist eine Marke als Referenzpunkt 8
angebracht. An der Therapieeinheit 1 selbst befindet sich der Sensor 3, der die
Zuordnung des Therapiefokus 2 zum Röntgenzielkreuz überwacht. Wenn sich die
Therapieeinheit 1 an einer (nicht gezeigten) Haltevorrichtung befindet, kann der
Sensor 3 auch an der Haltevorrichtung angebracht sein.
Zur Kalibrierung (Schritte S2 und S3) wird eine röntgenpositive Zielmarke 6, z. B.
eine kleine Metallkugel, im Therapiefokus 2 angebracht. Zuerst werden die beiden
horizontalen Ebenen auf das Zielkreuz 7 eingestellt. Die Einstellung erfolgt entwe
der über die vielfältigen Einstellmöglichkeiten des Röntgen-C-Bogens 4 oder
durch die Therapieeinheit 1 selbst. Durch Rotation des Röntgen-C-Bogens 4 wird
die Einstellung der vertikalen Höhe ermöglicht. Nach der Kalibrierung der Refe
renzposition des Zielkreuzes 7 (Schritt S3), kann die eigentliche Überwachung und
gegebenenfalls Nachführung der Position der Therapieeinheit 1 folgen.
Gerade bei Röntgen-C-Bögen mit ihren individuell und vielfältig verstellbaren
Positionen besteht die Gefahr, dass sich die Zuordnung vom Röntgenzielkreuz zum
Therapiefokus nach der Kalibrierung verändert. Außerdem können frei bewegliche
Gelenkarme aus ihrer Referenz- oder Therapieposition durch Gegendruck des
Patienten bewegt werden. Aus diesem Grunde wird mit dem Abstandssensor 3, der
im dargestellten Beispiel eine Reflex-Laserlichtschranke ist, der aber auch ein
Ultraschallsensor oder eine ähnliche berührungslose Messeinrichtung sein kann,
die Übereinstimmung des Therapiefokus 2 mit dem durch das Röntgenzielkreuz 7
dargestellten Referenzpunkt überwacht.
Fig. 3 zeigt Schritte S10 bis S13 zur Positionsüberwachung B des Therapiefokus
zum Röntgenzielkreuz, die sich an die Anfangskalibrierschritte S1-S3 anschließen.
Durch den Abstandsmesssensor 3 wird der Abstand der Therapieeinheit 1 zu der
im Isozentrum der lateralen Rotation des Röntgen-C-Bogen 4 angebrachten Marke
8, zum Beispiel eine reflektierende Folie, überwacht (Schritt S10). Stimmt der
Referenzpunkt mit dem Fokus 2 der Therapieeinheit 1 nach der Kalibrierung
(Schritte S1-S3) nicht mehr mit der durch das Zielkreuz angegebenen Position
überein, wird im einfachsten Fall die Durchleuchtung oder die Therapie gestoppt
(Schritt S11). Gleichzeitig kann in diesem Fall eine Meldung an den Anwender
ausgegeben werden.
Es sei hier erwähnt, dass der Messsensor 3 in einer alternativen Ausführungsform
statt an der Therapieeinheit 1 auch am Punkt 8, das heißt, am Isozentrum der
lateralen Rotation des C-Bogens und der durch die Reflexfolie bezeichnete Referenzpunkt
für die Abstandsmessung an der Therapieeinheit 1 angebracht sein
können. Ein Eingriff in das Röntgengerät ist hierzu nicht notwendig.
Wird das Zielkreuz des Röntgengerätes elektronisch erzeugt oder das Röntgenbild
mit Zielkreuz auf einem separaten Monitor wiedergegeben, so kann bei Sensoren
mit analogen oder digitalen Abstandssignalen, zum Beispiel Triangulations- oder
3-D-Sensoren, bei einer Abweichung zum Referenzpunkt die Differenz gemessen,
ausgewertet und das Zielkreuz entsprechend der neuen Fokusposition korrigiert
und nachgeführt werden (Schritt S12). Die Werte können durch entsprechende
Prozessoren, wie zum Beispiel einen PC, berechnet werden, und auf der Basis der
berechneten Werte kann das Zielkreuz im Röntgenbild nachgeführt und korrigiert
angezeigt werden. Dann kann die Therapie fortgesetzt werden (Schritt S13).
Das in Fig. 4 dargestellte Ablaufdiagramm zeigt Schritte zur Positionskorrektur C
des Röntgenzielkreuzes zum Therapiefokus 2. Nach der durch die Schritte S1-S3
gemäß Fig. 2 durchgeführten Vorkalibrierung A wird durch einen Schritt S20 eine
Kontrolle der Position des Therapiefokus 2 zum Röntgen-C-Bogen 4 durch den
Abstandsmesssensor 3 durchgeführt. Im Schritt S21 werden bei Abweichung der
Position des Therapiefokus 2 von der Referenzposition die Differenzen gemessen
und die Koordinaten für eine Positionskorrektur berechnet. Anschließend korrigiert
Schritt S22 das Röntgenzielkreuz zum Therapiefokus 2. Schließlich kann durch
Schritt S23 die Position der Therapiezone des Patienten zum Zielkreuz zum
Beispiel manuell verstellt werden.
Somit braucht die Therapie bei Abweichungen des Therapiefokus 2 von der
Referenzposition nicht unmittelbar unterbrochen zu werden, um den Therapiefokus
2 wieder mit dem Zielkreuz in Deckung zu bringen.
Ist ein Patiententisch 9 mit einer automatischen Positionssteuerung 10 ausgestattet,
so kann, wenn eine Abweichung der Koordinaten des Therapiefokus 2 von dem
durch das Röntgenzielkreuz 7 markierten Referenzpunkt durch die durch den
Sensor 3 durchgeführte Abstandsmessung festgestellt wird, eine automatische
Nachführung der Therapiezone zum Zielkreuz und auch zum Therapiefokus 2 der
Therapieeinheit 1 durchgeführt werden.
Fig. 5 zeigt die Schritte zur Durchführung einer derartigen automatischen Patien
tennachpositionierung D. Dabei entsprechen die Schritte S1 bis S3 den Kalibrier
schritten gemäß Fig. 2 und die Schritte S30 bis S32 den Schritten S20 bis S22 der
Fig. 4. Nach der durch Schritt S32 ausgeführten Korrektur der Position des Rönt
genzielkreuzes zum Therapiefokus 2 wird über eine Bildverarbeitung 11 die
Therapiezone des Röntgenbildes ausgewertet (Schritt S33). Durch die Bildver
arbeitung lassen sich Koordinaten für die Verfahrwege des Patiententisches 9
berechnen und an die automatische Steuerung 10 des Patiententisches ausgeben.
Anschließend erfolgt durch die Steuerung 10 die automatische Nachführung der
Therapiezone des Patienten zum Zielkreuz und somit auch zum Therapiefokus 2
der Therapieeinheit (S34).
Kurz zusammengefasst geht es bei der Erfindung um ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Positionierung eines Therapiefokus 2 einer Therapieeinheit,
insbesondere eines Lithotriptors 1, zum Zielkreuz 7 eines Röntgen-C-Bogens 4
mittels eines berührungslos arbeitenden Sensors 3. Dabei ist die Therapieeinheit 1
zum Beispiel mit einem als Reflex-Laserlichtschranke ausgeführten optoelektro
nischen Sensor 3 fest verbunden, und im Isozentrum der lateralen Rotation des
Röntgen-C-Bogens 4 ist eine Lichtreflexfolie 8 angebracht. Das Zusammenfallen
des Therapiefokus 2 mit dem Zielkreuz des Röntgengeräts wird automatisch durch
die Abstandsmessung des Sensors 3 überwacht. Bei Abweichungen der Position
des Therapiefokus vom Zielkreuz kann ein Warnsignal erzeugt und die Therapie
oder die Röntgendurchleuchtung unterbrochen werden. Weiterhin kann das Ziel
kreuz automatisch nachgeführt und dann die zu therapierende Zone des Patienten
in das Zielkreuz ebenfalls automatisch nachpositioniert werden. Eine neue Kali
brierung zwischen Röntgengerät und Therapieeinheit ist hierfür nicht nötig.
Claims (17)
1. Verfahren zur Positionierung des Therapiefokus (2) einer Therapieeinheit
(1) zum Zielkreuz (7) eines Röntgen-C-Bogens (4) mittels einer die räumliche
Position der Therapieeinheit relativ zum bildgebenden Röntgensystem erfassenden
berührungslos arbeitenden Messvorrichtung, gekennzeichnet durch folgende
Schritte:
- A) Vorkalibrierung des Therapiefokus (2) zu einer röntgenpositiven Zielmarke (6), die im Isozentrum der lateralen Rotation des Röntgen-C-Bogens (4) steht;
- B) Anbringen eines berührungslos arbeitenden Messsensors (3) entweder nur an der Therapieeinheit (1) bzw. an einer mit letzterem ortsfest verbundenen Haltevor richtung oder nur an einer zum Röntgen-C-Bogen (4) ortsfesten Position (8);
- C) Vorsehen eines Referenzpunktes (8) für den Messsensor (3), wobei der Referenzpunkt (8), wenn der Messsensor (3) an der Therapieeinheit (1) angebracht ist, an einer zum Röntgen-C-Bogen (4) ortsfesten Position ausgerichtet zum Messsensor (3) oder, wenn der Messsensor am Röntgen-C-Bogen (4) angebracht ist, an der Therapieeinheit (1) beziehungsweise an der mit der Therapieeinheit (1) ortsfest verbundenen Haltevorrichtung liegt;
- D) Erzeugung eines Positionssignals für die Position des Therapiefokus (2) aus einem vom Messsensors (3) bei einer Messung zum Referenzpunkt (8) erzeugten Messsignals; und
- E) Erfassung und Überwachung der Position des Therapiefokus (2) des Thera piegeräts (1) relativ zum Zielkreuz (7) mittels des in Schritt D) erzeugten Posi tionssignals.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt E) einen
Schritt F) einschließt, der, wenn die erfasste Position des Therapiefokus (2) von
der Position des Zielkreuzes (7) abweicht, eine Nachführung der Position des
Zielkreuzes (7) zum Therapiefokus (2) oder des Therapiefokus (2) zum Zielkreuz
(7) ausführt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer
Schritt G) vorgesehen ist, der die zu therapierende Zone in die nachgeführte
Position des Zielkreuzes (7) führt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt G)
einen weiteren Schritt H) aufweist, der eine Auswertung der Therapiezone durch
eine automatische Bildverarbeitung des Röntgenbildes der Therapiezone durch
führt und daraus Koordinaten für die Nachführung der zu therapierenden Zone zur
Position des Zielkreuzes (7) berechnet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
für den Messsensor (3) in Schritt B) eine Reflex-Laserlichtschranke nur an der
Therapieeinheit (1) und dass für den Referenzpunkt (8) in Schritt C) eine Reflexfo
lie nur im Isozentrum der lateralen Rotation des Röntgen-C-Bogens (4) vorgesehen
sind.
6. Vorrichtung zur Positionierung eines Therapiefokus (2) einer Therapieein
heit (1) zum Zielkreuz (7) eines Röntgen-C-Bogens (4) mittels eines die räumliche
Position der Therapieeinheit (1) zum Röntgen-C-Bogen (4) erfassenden berüh
rungslos arbeitenden Messsystems, dadurch gekennzeichnet, dass ein berührungs
los arbeitender Messsensor (3) nur an der Therapieeinheit (1) bzw. an einer mit
letzterer ortsfest verbundenen Haltevorrichtung angebracht ist,
nur der Röntgen-C-Bogen (4) im Isozentrum seiner lateralen Rotation einen Referenzpunkt (8) für den Messsensor (3) aufweist,
ein vom Messsensor (3) aufgrund einer Messung zum Referenzpunkt (8) erzeugtes Messsignal einer Überwachungseinheit zugeführt wird und
die Überwachungseinheit auf der Basis des vom Messsensor (3) empfangenen Messsignals wenigstens eine Positionsüberwachungsinformation für die Position des Therapiefokus erzeugt.
nur der Röntgen-C-Bogen (4) im Isozentrum seiner lateralen Rotation einen Referenzpunkt (8) für den Messsensor (3) aufweist,
ein vom Messsensor (3) aufgrund einer Messung zum Referenzpunkt (8) erzeugtes Messsignal einer Überwachungseinheit zugeführt wird und
die Überwachungseinheit auf der Basis des vom Messsensor (3) empfangenen Messsignals wenigstens eine Positionsüberwachungsinformation für die Position des Therapiefokus erzeugt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mess
sensor (3) ein optoelektronischer Sensor ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der optoelek
tronische Sensor eine Reflex-Laserlichtschranke ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Referenz
punkt (8) eine auf den optoelektronischen Sensor ausgerichtete Lichtreflexfolie
angebracht ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass der Messsensor (3) und die Überwachungseinheit zu einer kontinuierlichen
automatischen Positionsüberwachung eingerichtet sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Überwachungseinheit ein Warnsignal erzeugt, wenn die Positionsüberwa
chungsinformation eine Abweichung des Fokuspunkts (2) vom Zielkreuz (7)
angibt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
dass die Überwachungseinheit die Röntgendurchleuchtung oder den Betrieb des
Therapiegeräts (1) stoppt, wenn die Positionsüberwachungsinformation eine
Abweichung des Fokuspunkts (2) vom Zielkreuz (7) angibt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Überwachungseinheit das Zielkreuz (7) zum Therapiefokus (2) oder den
Therapiefokus (2) zum Zielkreuz (7) nachführt, wenn die Positionsüberwachungs
information eine Abweichung des Therapiefokuspunkts (2) vom Zielkreuz (7)
angibt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
dass weiterhin eine Positionssteuerung (10) an einem Patiententisch (9) vorgesehen
und dazu eingerichtet ist, die Position des Patiententischs (9) auf der Basis einer
von der Überwachungseinheit erzeugten, eine Abweichung des Zielkreuzes (7)
vom Fokuspunkt (2) angebenden Positionsüberwachungsinformation automatisch
nachzuführen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Posi
tionssteuerung (10) eine Bildverarbeitungsvorrichtung (11) aufweist oder mit einer
solchen verbunden ist, die zu einer Bildauswertung der Therapiezone des Röntgen
bildes eingerichtet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildver
arbeitungsvorrichtung (11) anhand der Bildauswertung der Therapiezone des
Röntgenbildes Koordinaten für Verfahrwege des Patiententischs (9) erzeugt und
diese Koordinaten der Positionssteuerung (10) zuführt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
dass die Therapieeinheit (1) mit einer Haltevorrichtung lösbar am Rönt
gen-C-Bogen (4) befestigbar ist.
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