DE102004039680A1

DE102004039680A1 - Verfahren zur Durchführung von Messungen mit einem bildgebenden medizinischen Untersuchungssystem und bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem

Info

Publication number: DE102004039680A1
Application number: DE200410039680
Authority: DE
Inventors: Richard Koellner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-08-16
Filing date: 2004-08-16
Publication date: 2005-11-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem (20) mit mindestens einer ersten Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) zur Durchführung einer Messung, wobei die Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) einen ersten Messsteuerrechner (19, 21) zur Steuerung der Messung aufweist, wobei die Steuerung mittels eines ersten Messprogramms unter Einbezug von Messparametern erfolgt, und mit mindestens einer ersten und einer zweiten über ein lokales Netzwerk (23) mit dem Messsteuerrechner (19, 21) verbundenen Bedienkonsole (13), auf denen Bedienoberflächen des ersten Messprogramms ausgelagert werden und die gleichberechtigt der Eingabe von Messparametern dienen. Mit einem derartigen Untersuchungssystem (20) kann der Arbeitsablauf gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens beschleunigt werden, da die Bedienung einer oder mehrerer Untersuchungseinheiten (11A, 11B, 11C) über mehrere gleichberechtigte Bedienkonsolen (13) möglich ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung von Messungen mit einem bildgebenden medizinischen Untersuchungssystem und ein bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem.

Bildgebende medizinische Untersuchungsgeräte zur Erzeugung von diagnostisch verwertbaren Bildern, beispielsweise Magnetresonanztomographie- (MRT-), Computertomographie- (CT-), Röntgen-, Positronen-Emissions-Tomographie- (PET-) oder Single-Photon-Emission-Computer-Tomographie-(SPECT-)-Geräte, besitzen typischerweise einen Messsteuerrechner, über den das Gerät bedient wird, insbesondere über den eine Messung veranlasst wird. Dazu werden Messparameter für ein Messprogramm, das auf dem Messsteuerrechner installiert ist, eingegeben, um ein Messprotokoll zu erstellen, nachdem die Messung und evtl. Bildrekonstruktion erfolgt. Eine Bildnachverarbeitung erfolgt üblicherweise mit einem eigenen Auswerteprogramm, das ebenfalls auf dem Messsteuerrechner installiert sein kann oder auf einer zusätzlichen Auswerteeinheit installiert ist, welche auf die gewonnenen Bilder zugreifen kann. Die Auswerteeinheit dient nur der Nachverarbeitung und erlaubt die Ansteuerung von Untersuchungsgeräten nicht.

Die Asymmetrie, dass nur von einem Messrechner Messungen gestartet werden können, aber von mehreren Rechnern aus eine Auswertung durchgeführt werden kann, führt zu einem stockenden Arbeitsablauf, sobald mehrere Bediener Messungen und Auswertungen der Messungen vornehmen. Wird beispielsweise ein Gerät von zwei Bedienern abwechselnd genutzt, kann einer die Messung durchführen, während der andere eine Auswertung der Bilder vornimmt. Anschließend rotieren die Bediener zwischen Messsteuerrechner und Nachverarbeitungsrechner.

Aus US 6,198,285 B1 und US 6,400,155 B2 sind MR-Bediensysteme bekannt, die eine Infrarotbedieneinheit aufweisen, welche innerhalb eines hochfrequenzgeschützten MR-Untersuchungsraums angeordnet ist. Diese erlaubt es den Messrechner patientennah anzusteuern. Diese Art der Fernsteuerung von MR-Geräten erweitert die Bedienung des Messsteuerrechners in den HF-geschützten Untersuchungsraum.

US 2004/008350 A1 beschreibt ein heterogenes System von mehreren Bedieneinheiten und mehreren MR-Spektrometern, welche über ein Netzwerk miteinander verbunden sind. Jede der Recheneinheiten kann auf Daten der MR-Spektrometer zugreifen, da die Daten in eine gemeinsame Datenstruktur konvertiert werden.

Eine Aufgabe der Erfindung liegt darin, den Arbeitsablauf bei der Bedienung von bildgebenden medizinischen Großgeräten zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Durchführung von Messungen mit einem bildgebenden medizinischen Untersuchungssystem gelöst, welches mindestens eine Untersuchungseinheit und mindestens eine erste und eine zweite Bedienkonsole aufweist, wobei die Untersuchungseinheit einen Messsteuerrechner zur Steuerung mindestens einer der Messungen umfasst, wobei auf dem Messsteuerrechner ein Messprogramm zur Durchführung mindestens einer der Messungen unter Einbezug von Messparametern installiert ist und wobei die Bedienkonsolen gleichberechtigt über ein lokales Netzwerk mit dem Messsteuerrechner verbunden sind.

Verfahrensgemäß wird dabei eine erste Gruppe von Messparametern mittels einer auf die erste Bedienkonsole ausgelagerte Bedienoberfläche des Messprogramms eingegeben, und über das lokale Netzwerk an das Messprogramm übermittelt, mit dem eine erste Messung mit der Untersuchungseinheit durchgeführt wird und ein erster Bilddatensatz anhand von Messdaten der ersten Messung mit dem Messsteuerrechner erstellt wird; anschließend wird eine zweite Gruppe von Messparametern mittels einer auf die zweite Bedienkonsole ausgelagerte Bedienoberfläche des Messprogramms eingegeben und über das lokale Netzwerk an das Messprogramm übermittelt, mit dem eine zweite Messung mit der Untersuchungseinheit durchgeführt wird und ein zweiter Bilddatensatz anhand von Messdaten der zweiten Messung mit dem Messsteuerrechner erstellt wird.

Erfindungsgemäß weist somit das Untersuchungssystem eine Struktur auf, die es ermöglicht, Messungen von allen angeschlossenen Bedienkonsolen aus gleichberechtigt durchzuführen. Anstelle der Bediener rotiert gewissermaßen nur die Berechtigung zur Messung von einer Bedienkonsole zur nächsten. Das Verfahren hat somit den Vorteil, dass mehrere Bediener nicht zwischen Recheneinheiten rotieren müssen und dass die Bediener vielmehr auf ihrer jeweiligen Konsole Einstellungen und Anpassungen vornehmen können, die personenspezifisch sind, beispielsweise eine Bedienmaus im Rechts- oder Linksbetrieb, ein gewünschtes Farbschema, eigene Voreinstellungen von Messparametern .... Das Verfahren setzt keinen Wechsel eines Bedieners zwischen verschiedenen Rechnern voraus, so dass beispielsweise auch ein jeweils neues An- und Abmelden entfällt, welches im Zuge von Sicherheitsbedingungen vonnöten sein könnte.

Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem mit mindestens einer ersten Untersuchungseinheit zur Durchführung einer Messung, wobei die Untersuchungseinheit einen ersten Messsteuerrechner zur Steuerung der Messung aufweist, wobei die Steuerung mittels eines ersten Messprogramms unter Einbezug von Messparametern erfolgt, und mit mindestens einer ersten und einer zweiten über ein lokales Netzwerk mit dem Messsteuerrechner verbundenen Bedienkonsole, auf denen Bedienoberflächen des ersten Messprogramms ausgelagert werden, und die gleichberechtigt der Eingabe von Messparametern dienen.

Erfindungsgemäß befindet sich somit am medizinischen Gerät ein Messsteuerrechner, der genügend Eigenintelligenz besitzt, um eine Messung durchzuführen, mit der er von einer der angeschlossenen Bedienkonsolen beauftragt wird. Dieser Messrechner kann sich räumlich sowohl getrennt vom als auch innerhalb der die Untersuchung durchführenden Hardware befinden.

Alle angeschlossenen Bedienkonsolen besitzen die Fähigkeit, den Messsteuerrechner, mit dem sie über das lokale Netzwerk verbunden sind, mit einer Messung zu beauftragen. Aus Sicherheitsgründen ist somit ein lokales Netzwerk vorteilhaft, bei dem sich die Bedienkonsolen in räumlicher Nähe zur Untersuchungseinheit befinden: Vorzugsweise ist auf jeder der Bedienkonsolen ein Auswerteprogramm installiert, mit dem auf die gemessenen Bilder zugegriffen, eine Nachbearbeitung durchgeführt und ein Befund erstellt werden kann. Vorzugsweise besitzen die Bedienkonsolen die Fähigkeit, nach bestimmten Regeln den Messsteuerrechner anzusteuern, die sicherstellen, dass der Messsteuerrechner jeweils der "messenden" Bedienkonsole für die Dauer der Messung exklusiv zur Verfügung steht.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens umfasst das bildgebende medizinische Untersuchungssystem einen weiteren Messsteuerrechner einer weiteren Untersuchungseinheit, welcher an das Netzwerk angeschlossen ist, auf dem ein weiteres Messprogramm installiert ist, das eine auf einer der Bedienkonsolen ausgelagerte Bedienoberfläche aufweist, wobei mit dieser Bedienfläche eine dritte Gruppe von Messparametern eingegeben und über das lokale Netzwerk an den weiteren Messsteuerrechner übermittelt, eine dritte Messung mit der weiteren Untersuchungseinheit durchgeführt sowie ein dritter Bilddatensatz anhand von Messdaten der dritten Messung mit dem Messsteuerrechner erstellt wird.

In einer der soeben beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens entsprechenden Ausführungsform des Untersuchungssystems weist dieses einen zweiten Messsteuerrechner einer zweiten Untersuchungseinheit auf, welche über das lokale Netzwerk mit den Bedienkonsolen verbunden ist, wobei auf die Bedienkonsolen eine Bedienoberfläche eines zweiten Messprogramms des zweiten Messsteuerrechners ausgelagert ist.

Beispielsweise umfasst das bildgebende Untersuchungssystem zwei oder auch mehrere Untersuchungseinheiten gleicher oder unterschiedlicher Modalitäten, beispielsweise MRT-, CT-, Röntgen-, PET- oder SPECT-Geräte.

Bei einem derart komplex aufgebautem Untersuchungssystem mit mehreren Untersuchungseinheiten verschiedener Modalitäten und mit mehreren Bedienkonsolen kommt der Vorteil des Verfahrens besonders zum Zuge, da hier jeder Bediener von seinem Arbeitsplatz aus verschiedenste Messungen steuern kann, ohne den Platz wechseln, sich jeweils neu in einem Rechner einloggen und eventuelle Anpassungen vornehmen zu müssen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet. Es folgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der 1 und 2. Es zeigen
1 eine Skizze zur Ansteuerung eines medizinischen bildgebenden Untersuchungsgeräts nach dem Stand der Technik und
2 eine Skizze eines beispielhaften erfindungsgemäßen Untersuchungssystems.
1 zeigt ein bildgebendes medizinisches Untersuchungsgerät 1, nach dem Stand der Technik bestehend beispielsweise aus einem MR-Gerät 3 und einem Messsteuerrechner 5, welcher über eine Hauptkonsole 7 zur Steuerung einer Messung mit Messparametern versorgt wird. Üblicherweise ist ein zugehöriges Messprogramm auf dem Messsteuerrechner 5 und auf die Hauptkonsole 7 verteilt. Zusätzlich ist ein Auswerterechner 9 vorgesehen, der mit dem bildgebenden Untersuchungsgerät verbunden ist und somit Zugriffsmöglichkeiten auf die gewonnenen Bilder hat. Eine Auswertung der Bilder kann somit sowohl mit einem Auswerteprogramm, welches auf der Hauptkonsole 7 installiert ist, als auch mit einem Auswerteprogramm, welches auf dem Auswerterechner 9 installiert ist, durchgeführt werden. Man differenziert somit im Stand der Technik zwischen der Hauptkonsole 7 und dem als Nebenkonsole fungierenden Auswerterechner 9, welcher hinsichtlich der Bedienung des medizinischen Untersuchungsgeräts 1 nicht mit der Hauptkonsole 7 gleichberechtigt ist. Die Hauptkonsole 7 ist alleine dazu berechtigt, eine Messung zu starten, d.h., ein Messprotokoll mit Messparametern zu versehen und an das Untersuchungsgerät 1 weiter zu leiten.
2 zeigt ein Untersuchungssystem 10 nach der Erfindung mit mehreren Untersuchungseinheiten 11A, 11B, 11C und mehreren gleichberechtigten Bedienkonsolen 13. Die Untersuchungseinheiten 11A, 11B, 11C weisen zum einen Vorrichtungen zur Datengewinnung auf. Dies können Untersuchungseinheiten verschiedener Modalitäten sein, beispielsweise eine Hardware 15 eines MRT-Geräts mit supraleitenden Grundfeldmagnetgradientenspulen und Hochfrequenzantenneneinheit oder die Hardware eines CT-Geräts 17. Zum anderen weisen die Untersuchungseinheiten Messsteuerrechner 19, 21 auf. Diese steuern Messungen auf den Untersuchungseinheiten in ihren verschiedenen Modalitäten (MRT, CT, PET, SPECT). Dazu laufen auf den Messsteuerrechnern 19, 21 Messprogramme ab, die Bedienoberflächen auf die Bedienkonsolen 13 auslagern. Dazu sind die Messsteuerrechner 19, 21 und die Bedienkonsolen 13 über ein lokales Netzwerk 23 miteinander verbunden. Werden Untersuchungseinheiten mit verschiedenen Modalitäten über das lokale Netzwerk von den Bedienkonsolen 13 angesteuert, müssen die Bedienkonsolen zur Ansteuerung der verschiedenen Messsteuerrechnern 19, 21 Bedienoberflächen darstellen können, die entweder verschieden für verschiedene Modalitäten sind oder die vorzugsweise möglichst identisch für alle Untersuchungseinheiten sind.
Ein derartiges Untersuchungssystem 10 ermöglicht es, mehreren Bedienern sehr flexibel verschiedenste Untersuchungseinheiten 11A, 11B, 11C von mehreren Bedienkonsolen 13 aus anzusteuern. In einem beispielhaften Arbeitsablauf kann ein Bediener A die Untersuchungseinheit 11A von einer der Bedienkonsolen 13 ansprechen. Dazu wird beispielsweise eine Bedienoberfläche des Messprogramms des Messsteuerrechners 19 auf seiner Bedienkonsole 13 geöffnet. Der Bediener A gibt die notwendigen Messprotokollparameter in die Bedienoberfläche ein. Das heißt, er registriert zum Beispiel einen ersten Patienten für das MR-Gerät 15, indem er Patientenparameter, wie Größe und Gewicht, eingibt und er spezifiziert die durchzuführende Messung, beispielsweise bestimmte Mess-Sequenzen, die zur Bildgebung gemessen werden sollen. Nach der Messung kann er von seiner Bedienkonsole aus eine Nachverarbeitung durchführen und den Befund der Messung erstellen. Dazu greift seine Bedienkonsole auf die Bilddatensätze zu, die beispielsweise auf einem Speicher des Messsteuerrechners 19 oder auf einem externen Speichermedium oder einem Speicher der Bedienkonsole 13 abgelegt sind.
Während der Auswertung kann ein zweiter Bediener B von einer weiteren der Bedienkonsolen 13 aus die nächste Messung mithilfe der Untersuchungseinheit 11A vorbereiten. Dazu gibt er beispielsweise Daten eines zweiten Patienten ein und erstellt entsprechende Messprotokolle.
Der erste Patient des Bedieners A wird zur Untersuchungseinheit 17 geführt. Ausgehend von seiner Bedienkonsole 13 steu ert der Bediener A nun die Untersuchung des ersten Patienten an der zweiten Untersuchungseinheit 11B, beispielsweise am CT-Gerät 17. Währenddessen untersucht Bediener B den zweiten Patienten mit der Untersuchungseinheit 11A.
Man erkennt, dass auf diese Weise ein sehr effizienter Arbeitsablauf gesichert ist, da die Bediener von ihren Bedienkonsolen aus Zugriff und Steuermöglichkeit auf die verschiedenen Untersuchungseinheiten 11A, 11B, 11C haben.
Diese Art der Organisation eines Untersuchungssystems beschleunigt und verbessert den Workflow. Zusätzlich zu der damit einhergehenden Zeitersparnis erlaubt sie eine sichere und fehlerfreie Bedienung verschiedenster Untersuchungseinheiten 11A, 11B, 11C, da sich die verschiedenen Bediener A, B an ihren Bedienkonsolen individuell einrichten und somit besser zurechtfinden können.

Claims

Verfahren zur Durchführung von Messungen mit einem bildgebenden medizinischen Untersuchungssystem (10), welches mindestens eine Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) und mindestens eine erste und eine zweite Bedienkonsole (13) aufweist, wobei die Untersuchungseinheit einen Messteuerrechner (19, 21) zur Steuerung mindestens einer der Messungen umfasst, wobei auf dem Messsteuerrechner (19, 21) ein Messprogramm zur Durchführung mindestens einer der Messungen unter Einbezug von Messparametern installiert ist und wobei die Bedienkonsolen (13) gleichberechtigt über ein lokales Netzwerk (23) mit dem Messsteuerrechner (19, 21) verbunden sind, mit folgenden Verfahrensmerkmalen: – Eingeben einer ersten Gruppe von Messparametern mittels einer auf die erste Bedienkonsole (13) ausgelagerte Bedienoberfläche des Messprogramms, – Übermitteln der ersten Gruppe von Messparametern über das lokale Netzwerk (23) an das Messprogramm, – Durchführen einer ersten Messung mit der Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) und Erstellen eines ersten Bilddatensatzes anhand von Messdaten der ersten Messung mit dem Messsteuerrechner (19, 21), – Eingeben einer zweiten Gruppe von Messparametern mittels einer auf die zweite Bedienkonsole (13) ausgelagerte Bedienoberfläche des Messprogramms, – Übermitteln der zweiten Gruppe von Messparametern über das lokale Netzwerk (23) an das Messprogramm, – Durchführen einer zweiten Messung mit der Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) und Erstellen eines zweiten Bilddatensat zes anhand von Messdaten der zweiten Messung mit dem Messsteuerrechner (19, 21).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein weiterer Messsteuerrechner (19, 21) einer weiteren Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) an das Netzwerk (23) angeschlossen ist, wobei eine dritte Gruppe von Messparametern mithilfe einer auf einer der Bedienkonsolen (13) ausgelagerte Bedienoberfläche eines weiteren Messprogramms des weiteren Messsteuerrechners (19, 21) eingegeben und über das lokale Netzwerk (23) an den weiteren Messsteuerrechner (19, 21) übermittelt, eine dritte Messung mit der weiteren Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) durchgeführt sowie ein dritter Bilddatensatzes anhand von Messdaten der dritten Messung mit dem Messsteuerrechner (19, 21) erstellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine der Bedienkonsolen (13) einen der Messsteuerrechner (19, 21) derart ansteuert, dass der Messsteuerrechner (19, 21) dieser Bedienkonsole (13) für die Dauer der Messung exklusiv zur Verfügung steht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Registrierung eines zu untersuchenden Patienten mittels einer der ausgelagerten Bedienoberflächen erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Befund eines auf einem der Bilddatensätze basierenden Bildes mittels eines Auswerteprogramms gewonnen wird, welches auf einer der Bedienkonsolen (13) installiert ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der Bilddatensätze auf einem Speichermedium gespeichert wird, das Teil einer der Bedienkonsolen (13), der Messsteuerrechner (19, 21) oder einer zusätzlich am Netzwerk (23) angeschlossenen Rechnereinheit ist.
Bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem (20) – mit mindestens einer ersten Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) zur Durchführung einer Messung, wobei die Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) einen ersten Messsteuerrechner (19, 21) zur Steuerung der Messung aufweist, wobei die Steuerung mittels eines ersten Messprogramms unter Einbezug von Messparametern erfolgt, und – mit mindestens einer ersten und einer zweiten über ein lokales Netzwerk (23) mit dem Messsteuerrechner (19, 21) verbundenen Bedienkonsole (13), auf denen Bedienoberflächen des ersten Messprogramms ausgelagert werden und die gleichberechtigt der Eingabe von Messparametern dienen.
Bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem (20) nach Anspruch 7, wobei ein zweiter Messsteuerrechner (19, 21) einer zweiten Untersuchungseinheit (11A, 11B, 11C) über das lokale Netzwerk (23) mit den Bedienkonsolen (13) verbundene ist und wobei eine Bedienoberfläche eines zweiten Messprogramms des zweiten Messsteuerrechners auf eine der Bedienkonsolen (13) ausgelagert ist.
Bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem (20) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei mehrere Untersuchungseinheiten (11A, 11B, 11C) gleicher oder unterschiedlicher Modalitäten über das lokale Netzwerk (23) mit den Bedienkonsolen (13) verbunden sind.
Bildgebendes medizinisches Untersuchungssystem (20) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei eine der Untersuchungseinheiten (11A, 11B, 11C) ein Magnetresonanztomographie- Computertomographie-, Röntgen-, Positronen-Emissions-Tomographie- oder ein Single-Photon-Emission-Computed-Tomographie-Gerät ist.