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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Darstellung mehrerer Untersuchungsbereiche eines Untersuchungsobjekts bei multiplen Befunden beziehungsweise Verdachtsmomenten, die eine Untersuchung der unterschiedlichen Untersuchungsbereiche nahe legen, sowie für jeden Untersuchungsbereich zur Darstellung wenigstens einer auf den intrakorporalen Einfluss wenigstens eines dem Untersuchungsobjekt verabreichten Mittels bezogenen Information zum Vorhalt für eine nachfolgende Auswertung.
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Oft ist für die Planung einer Therapie oder für eine umfassende Diagnose die Anfertigung einer Bildaufnahme eines Untersuchungsbereichs eines Patienten mit einer bildgebenden medizinischen Einrichtung nicht ausreichend, sondern es müssen zusätzlich bestimmte Mittel verabreicht werden, wie beispielsweise Kontrastmittel, Biomarker oder Medikamente, deren Verhalten im Körper des Patienten beziehungsweise im Untersuchungsbereich Aufschluss über bestehende Erkrankungen gibt oder im Rahmen einer Behandlung bedeutsam ist. Insbesondere ist auf die sich mehr und mehr entwickelnde molekulare Bildgebung zu verweisen, bei der biochemische Vorgänge im Körper eines Untersuchungsobjekts dargestellt werden.
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Eine derartige Darstellung des intrakorporalen Einflusses eines dem Untersuchungsobjekt verabreichten beziehungsweise zu verabreichenden Mittels dient beispielsweise zur Unterstützung einer durchzuführenden Gentherapie, bei der so das Einbringen des Gens in den Körper und die Verteilung beziehungsweise Expression mit Hilfe verschiedener bilgebender Untersuchungseinrichtungen wie der Magnetresonanztomographie oder der Positronenemissionstomographie nachvollzogen werden kann.
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Des Weiteren ist die Verabreichung von Stammzellen zu nennen, die mit Kontrastmitteln aus dem Bereich der Magnetresonanztomographie markiert werden können, um ihren Weg im Körper nachzuvollziehen. Kontrastmittel können abgesehen von ihrer Verwendung zur Verbesserung einer Bilddarstellung beispielsweise daneben therapeutische Zwecke erfüllen, beispielsweise bei einer Ausbildung als so genannte ”microspheres” mit einem hohlen Innenbereich, der Platz für ein weiteres Mittel bietet. Das innerhalb des Kontrastmittels transportierte, der Behandlung dienende Mittel wird beispielsweise bei der Anwendung von hochintensiv fokussiertem Ultraschall erst dann freigesetzt, wenn durch die Ultraschallwelle die umgebende Schale zerstört wird.
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Die Verwendung dieser neuartigen, sich in der Entwicklung befindenden Arten der Diagnoseerstellung beziehungsweise Therapie ist jedoch bisher mit hohen Kosten, einem hohen Zeitaufwand und einer Reihe von Unsicherheiten verbunden, da die Möglichkeiten zur Überwachung der jeweiligen Prozesse sehr eingeschränkt sind.
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US 2004/0030246 A1 betrifft einen kombinierten PET- und Röntgen-CT-Tomographen. Es soll eine möglichst akkurate Registrierung der CT-Aufnahmen des Untersuchungsbereichs mit den PET-Aufnahmen des Untersuchungsbereichs erfolgen. Daher wird ein kombinierter Tomograph vorgeschlagen, bei dem der geometrische Zusammenhang zwischen dem Röntgendetektor und dem PET-Detektor bekannt sind, so dass keine externen Marker oder interne Referenzpunkte benötigt werden. Im dort beschriebenen Bildaufnahmeverfahren werden zwei Bildaufnahmen angefertigt, nämlich ein CT-Scan und eine PET-Aufnahme. Bevor die PET-Aufnahme angefertigt wird, wird ein PET-Tracer, hier
18F-FDG gespritzt, der in den PET-Aufnahmen sichtbar ist. Die beiden entstehenden Bilder bzw. Bilddatensätze können auch fusioniert dargestellt werden.
DE 103 92 338 T5 betrifft die Visualisierung der Volumen-Volumen-Fusion. Um alle Daten der Volumina auch in zweidimensionalen Darstellungen sehen zu können, werden die Volumina vor ihrer Fusion projiziert. Konkret handelt es sich um CT- und PET-Aufnahmen.
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US 2003/0105605 A1 betrifft eine Vorrichtung zur zeitlichen Überwachung eines Systems im Raum und ein Verfahren zur Diagnose eines Zustands in der Prostata. Die dortige Untersuchung der Prostata fußt auf einem Verfahren, dass dort 3TP genannt wird und die Nachverfolgung von sich über die Zeit entwickeln den Phänomenen betrifft. Als Beispiele sind die Veränderungen von Kontrastmittelkonzentrationen nach der Kontrastmittelgabe genannt.
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Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein diesbezüglich verbessertes Verfahren anzugeben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und eine Einrichtung gemäß Anspruch 17 vorgesehen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren umfasst mithin die folgenden Schritte:
- – Erstellung eines Ganzkörper-Übersichtsbilds des Untersuchungsobjekts
und für jeden Untersuchungsbereich: - – Aufnahme eines dem Untersuchungsbereich zugehörigen Datensatzes mit wenigstens einer bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtung und Abbildung des aufgenommenen Untersuchungsbereichs auf das Ganzkörper-Übersichtsbild,
- – zeitbezogene Ermittlung wenigstens einer auf den intrakorporalen Einfluss des Mittels im Untersuchungsbereich bezogenen Information und Abbildung der Information auf den Untersuchungsbereich im Ganzkörper-Übersichtsbild und
- – Darstellung des derart ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbilds an einer Bildwiedergabeeinrichtung.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird somit ein Darstellungswerkzeug zur Verfügung gestellt, dessen Basis die Ganzkörperbildgebung ist. Hierzu wird zunächst ein Ganzkörper-Übersichtsbild erstellt, das hinreichend genau ist, um nachfolgend basierend auf dieser Plattform den Untersuchungsbereich sowie das Verhalten eines Mittels, also im Allgemeinen die Situation vor der Aufnahme des Mittels durch den Patienten sowie danach, darzustellen.
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Nachfolgend wird jeweils ein Datensatz zu einem Untersuchungsbereich aufgenommen, wozu eine bildgebende medizinische Einrichtung verwendet wird. Die aufgenommenen Bilddaten werden wenigstens teilweise auf das Ganzkörper-Übersichtsbild, bei dem es sich um ein zweidimensionales oder dreidimensionales Bild handeln kann, abgebildet.
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Des Weiteren wird zeitgleich oder vor beziehungsweise nach der Aufnahme des Datensatzes eine Information hinsichtlich des Verhaltens eines Mittels im Untersuchungsbereich beziehungsweise allgemein einem größeren oder kleineren Teilbereich des gesamten Körpers mit einem Bezug zum Untersuchungsbereich ermittelt. Die Ermittlung dieser Information kann sowohl die Situation im Körper des Patienten betreffen, bevor das Mittel überhaupt verabreicht wurde, als auch die Situation nach dem Verabreichen des Mittels, gegebenenfalls bis zu einem vollständigen Abbau desselben. Die Ermittlung dieser auf bestimmte Zeiten oder auch einen Zeitablauf bezogenen einen oder mehreren Informationen kann mit Hilfe der Durchführung von Messungen am Untersuchungsobjekt erfolgen beziehungsweise auf Basis von Simulationen oder Daten früherer Behandlungen, die alternativ oder ergänzend zur Messung herangezogen werden können, um so die Belastung des und mögliche Gefahren für den Patienten zu reduzieren.
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Die auf den Einfluss des Mittels bezogene Information beziehungsweise die Informationen werden ebenfalls auf den Untersuchungsbereich im Ganzkörperbild abgebildet. Gegebenenfalls ist auch eine Abbildung auf einen anderen Teilbereich des ganzen Körpers des Patienten mit einem entsprechenden Bezug zum Untersuchungsbereich möglich, so dass die Abbildung auf den Untersuchungsbereich in diesem Sinne weit zu verstehen ist.
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Abschließend wird das derart ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild an einer Bildwiedergabeeinrichtung wie einem Monitor oder einem Display dargestellt.
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Damit wird über das erfindungsgemäße Verfahren ein Werkzeug bereitgestellt, mit dem es insbesondere bei pathologischen Befunden in unterschiedlichen Bereichen des Körpers, also bei multiplen Befunden beziehungsweise Verdachtsmomenten, die eine Untersuchung unterschiedlicher Untersuchungsbereiche nahe legen, möglich ist, diese gleichzeitig mit der Wirkung eines verabreichten Mittels wie eines Medikaments darzustellen. Dafür wird ein Ganzkörper-Übersichtsbild verwendet, in dem unter Wiederholung der Schritte des Verfahrens wie angegeben die aufgenommenen Bilddaten, die Aufschluss über bestimmte Befunde geben können beziehungsweise einen Überblick über die vorliegende Anatomie bilden, und auch die zeitbezogenen Einflüsse beziehungsweise Wirkungen oder lediglich das Verhalten entsprechender dem Patienten verabreichter Mittel für jeweils gewählte Untersuchungsbereiche dargestellt werden.
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Die Darstellung auf Basis der Ganzkörper-Plattform kann beispielsweise für die Entwicklung klinisch relevanter bildgebender Biomarker in der Krebsbehandlung oder für die Entwicklung sowie Überwachung bestimmter Kontrastmittel, insbesondere bei Prozessen im Zusammenhang mit Krebserkrankungen, verwendet werden. Auch eine Entwicklung von Mitteln, die kombiniert für die Diagnose und therapeutische Zwecke eingesetzt werden können, kann durch das angegebene Verfahren zur Darstellung auf der Basis eines Ganzkörper-Übersichtsbilds, das eine umfassende Orientierung erlaubt, vorangetrieben werden.
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Das Ganzkörper-Übersichtsbild kann mittels der bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtung zur Aufnahme des Datensatzes erstellt werden. So kann beispielsweise bei der Aufnahme eines Datensatzes mit einem Computertomographen zunächst ein Übersichtsscan erstellt werden, aus dessen Daten das Ganzkörper-Übersichtsbild abgeleitet wird.
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Weiterhin kann das Ganzkörper-Übersichtsbild mittels einer anderen bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtung oder wenigstens einer Kamera oder eines anatomischen Atlas erstellt werden. Als bildgebende medizinische Untersuchungseinrichtungen zur Erstellung des Ganzkörper-Übersichtsbilds oder auch des Datensatzes eines Untersuchungsbereichs kommen eine Magnetresonanzeinrichtung, ein Computertomograph, eine herkömmliche Röntgeneinrichtung oder auch eine Ultraschalleinrichtung, eine Einrichtung zur Durchführung einer Positronenemissionstomographie und dergleichen in Frage. Ergänzend hierzu oder alternativ kann eine Bildaufnahme mit einer 2D- oder 3D-Kamera durchgeführt werden.
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Bei der Bildaufnahme ist darauf zu achten, dass die Auflösung ausreichend ist, um möglicherweise erforderliche erste Einschätzungen hinsichtlich der Anatomie oder pathologischer Befunde oder der Auswahl eines Untersuchungsbereichs, die für die Durchführung der folgenden Bildaufnahme bedeutend sein können, zu treffen. Gegebenenfalls kann ein Ganzkörper-Übersichtsbild auf Basis eines anatomischen Atlas beziehungsweise unter Verwendung eines Programmmittels erstellt werden, beispielsweise unter Heranziehung bereits vorliegender Daten des zu untersuchenden Patienten oder als Übersichtsskizze.
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Hinsichtlich der bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtungen, die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden können, bestehen keine Einschränkungen, insoweit die Aufnahme des Datensatzes des Untersuchungsbereichs mit der erforderlichen Qualität möglich ist beziehungsweise gegebenenfalls anhand der Daten eine Information im Hinblick auf den Einfluss des dem Patienten verabreichten Mittels zu gewinnen ist. So kann beispielsweise eine Magnetresonanzaufnahme verwendet werden, um einen pathologischen Befund aufzuzeigen, während gleichzeitig mit Hilfe der Magnetresonanztomographie unter Verwendung eines Kontrastmittels biologische Verteilungen des Mittels oder einer damit markierten Substanz überwacht werden können. Gegebenenfalls kann zusätzlich, insbesondere für die Ermittlung des Einflusses des Mittels, eine weitere bildgebende Untersuchungseinrichtung wie beispielsweise eine Einrichtung zur Durchführung von Positronenemissionsaufnahmen, herangezogen werden. Auch Wärmesignale und dergleichen können im Rahmen der Bildgebung verwendet werden.
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Erfindungsgemäß können dem Untersuchungsobjekt als Mittel Kontrastmittel und/oder therapeutische Mittel oder in zelluläre, biologische Vorgänge eingehende Mittel, insbesondere in Stoffwechselvorgänge und/oder -abbau-vorgänge und/oder Genaktivitäten eingehende Mittel, verabreicht werden. Hierunter fallen beispielsweise auch Mittel beziehungsweise Elemente, die zum Erreichen einer Wärmewirkung verwendet werden. Beispielsweise wird bei der Bildung von Eisenoxid Wärme frei. Weitere derartige Mittel können beispielsweise in Wechselwirkung mit anderen Mitteln und Stoffen Wärme freisetzen oder dergleichen. Da krankhaft veränderte Zellen häufig andere Stoffwechsel- und Genaktivitäten aufweisen als gesunde, ist über die Gewinnung zeitbezogener Informationen zum Beispiel im Rahmen von Magnetresonanzaufnahmen durch eine Analyse der erhaltenen Darstellung ein Rückschluss beispielsweise hinsichtlich der Beurteilung eines Tumors möglich. So können Mittel mit Radionukleiden verabreicht und dargestellt werden, wobei aus einer Ansammlung in bestimmten Bereichen oder einem Zerfall später im Rahmen einer Auswertung Rückschlüsse auf eine bestehende Erkrankung möglich sind.
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Als auf den Einfluss des Mittels bezogene Informationen können Veränderungen des Kontrasts in einer Bildaufnahme und/oder einer Konzentration von Abbauprodukten und/oder eines Signal-zu-Rausch-Verhältnisses einer Messung ermittelt werden. Diese Wirkungen des Mittels wie eines Medikaments und dergleichen können gegebenenfalls vor und nach dessen Anwendung beispielsweise mit einer Positronenemissionsuntersuchung ermittelt werden. So kann beispielsweise der Abbau eines Kontrastmittels durch die Änderung seiner Konzentration und/oder der Konzentration der Abbauprodukte nachvollzogen werden oder die Helligkeit von Signalen im Zeitablauf überwacht werden.
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Die Darstellung des ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbilds und/oder die aufgenommenen Datensätze und/oder die auf den Einfluss des Mittels bezogenen Informationen und/oder weitere der Darstellung zugehörige Daten oder Informationen können in einer Speichereinrichtung zum Abruf vorgehalten werden. So kann beispielsweise eine bereits erstellte Darstellung, die auf einer Bildaufnahme nach einer Verabreichung eines Kontrastmittels beruht, später erneut verwendet werden, indem bei einer Nachfolgeuntersuchung das bestehende Ganzkörper-Übersichtsbild wiederum als Ganzkörper-Übersichtsbild herangezogen wird und die Bilddaten beziehungsweise neuen Informationen hinsichtlich des Einflusses eines Mittels in das bereits ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild eingefügt werden.
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Der aufgenommene Datensatz und zugehörige Daten wie beispielsweise ein Satz von Messparametern, Informationen hinsichtlich des aufgenommenen Untersuchungsbereichs sowie hinsichtlich weiterer Besonderheiten können ebenfalls zur Verwendung bei einer weiteren Untersuchung des Patienten vorgehalten werden. Daneben kann die Speichereinrichtung dazu dienen, bei Studien oder Aufnahmen an anderen Patienten auf bereits bestehende Darstellungen und andere Daten zuzugreifen, gegebenenfalls um die Untersuchung für den Patienten weniger aufwändig zu gestalten. Die Speichereinrichtung kann des Weiteren als auf den Einfluss des Mittels bezogene Informationen Basisinformationen wie die Menge, einen Typ oder auch Eigenschaften des entsprechenden Medikaments oder Kontrastmittels enthalten, die Basisdaten zur Darstellung des ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbilds bilden und bei einer späteren Fortführung einer Behandlung oder bei der Entwicklung geeigneter Medikamente hilfreich sein können. Nachfolgeuntersuchungen, Eingriffe oder Biopsien, die im gleichen Untersuchungsbereich stattfinden, können bei Verwendung der gleichen bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtung anhand eines ersten Parametersatzes für die Bildaufnahme, der in der Speichereinrichtung vorliegt, durchgeführt werden, und der sich ergebende Datensatz wird in der Folge erneut abgespeichert.
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Demgemäß können weitere der Darstellung zugehörige Daten oder Informationen, die vorgehalten werden, neben den auf die Bildaufnahme bezogenen Parametern auf wenigstens einen Untersuchungsbereich und/oder das Untersuchungsobjekt und/oder auf die Menge und/oder Art und/oder Eigenschaften und/oder Verteilung des verabreichten Mittels und/oder zugehörige zeitliche Änderungen bezogene Daten oder Informationen sein. Bei Bedarf können selbstverständlich weitere hier nicht genannte Daten beziehungsweise Informationen in einer Speichereinrichtung abgespeichert werden.
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Nachfolgende Bildaufnahmen können in Abhängigkeit der vorgehaltenen Daten oder Informationen durchgeführt werden. So kann beispielsweise anhand der vorliegenden Daten bei einer späteren Bildaufnahme im Rahmen einer Nachfolgeuntersuchung die verabreichte Dosis beziehungsweise die Art der Verabreichung eines Mittels verändert werden, wenn aus den abgespeicherten Daten ein recht schneller Zerfall des Mittels in seine Endprodukte hervorgeht. Vorgehaltene Parameter können für einen anderen Untersuchungsbereich beispielsweise mit kleinen Änderungen, die spezifisch für diesen Untersuchungsbereich sind, versehen werden, um nach einer Anpassung der Parameter dennoch vergleichbare Bildaufnahmen zur gemeinsamen Darstellung im Hinblick auf das Ganzkörper-Übersichtsbild zu erhalten.
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Zur Ermittlung und Darstellung wenigstens einer der auf den Einfluss des Mittels bezogenen Informationen kann auf ein Datenbanksystem mit medizinischen Informationen, insbesondere zu Befunden eines und/oder mehrerer Untersuchungsobjekte und/oder früherer Anwendungen des und/oder ähnlicher Mittel, zugegriffen werden. So können in dem Datenbanksystem neben abgespeicherten Befunden für dieses oder andere Untersuchungsobjekte Informationen über vorhandene Stammzellen abgelegt werden oder auch zum Fluss eines bestimmten Mittels in der Blutbahn von Patienten im Allgemeinen oder bei einem zu untersuchenden Patienten. Das Datenbanksystem, das eine Speichereinrichtung für das ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild, die Datensätze und weitere der Darstellung zugehörige Daten beziehungsweise Informationen sowie das Verhalten eines bereits verabreichten Mittels umfassen kann, kann des Weiteren Daten zur Veränderung eines Kontrasts oder zu pathologischen Veränderungen und dergleichen umfassen, anhand denen eine auf den Einfluss des Mittels bezogene Information darstellbar ist, ohne dass im vorliegenden Fall tatsächlich die umfassenden Messungen zur Gewinnung einer derart umfangreichen Darstellung durchgeführt werden müssten.
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So kann anhand der Daten des Datenbanksystems ein Rückschluss auf das Verhalten eines Mittels im Körper eines Patienten bezogen werden, ohne dass eine gleichzeitige Messung am jeweiligen Untersuchungsobjekt in dem Umfang, der zur Ermittlung dieser Informationen durch direkte Messung erforderlich wäre, nötig wird. Dadurch kann die Belastung für den Patienten reduziert werden oder in einigen Fällen eine gewünschte Genauigkeit der Überwachung der Wirkung eines Mittels erst erreicht werden.
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An der Bildwiedergabeeinrichtung kann wenigstens eine auf die Darstellung des ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbilds bezogene Option, insbesondere zur Navigation zwischen und/oder Korrelation unterschiedlicher Befunde und Weiterverarbeitung der Darstellung für eine nachfolgende Auswertung, bereitgestellt und/oder seitens eines Nutzers festgelegt werden. So kann gegebenenfalls die Möglichkeit geboten werden, den Ansichtswinkel für das Ganzkörper-Übersichtsbild zu verändern beziehungsweise einige Ergänzungen in der Darstellung wegzulassen, beispielsweise wenn eine große Anzahl dargestellter einflussbezogener Informationen für das verabreichte Mittel die Darstellung unnötig verkomplizieren würde.
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Der Nutzer kann nach Bedarf zwischen unterschiedlichen Befunden, die dem Ganzkörper-Übersichtsbild zugrunde liegen, navigieren und Korrelationen bestimmen lassen, wozu gegebenenfalls ein vorhandenes Bildverarbeitungsprogrammmittel herangezogen wird. Des Weiteren kann eine mögliche Fehlerbehandlung zur Auswahl bereitgestellt werden. Daneben können Optionen vorgegeben sein, die Protokolle beziehungsweise aufzunehmende Werte bei der Messung beispielsweise vor und nach der Verabreichung des Mittels sowie die Kennzeichnung zu betrachtender Bereiche betreffen. Zur Nachverarbeitung des ergänzenden Ganzkörper-Übersichtsbilds können beispielsweise Werkzeuge aus dem Bereich des Computer Aided Design zur Verfügung stehen, unter anderem zur Bearbeitung von Oberflächen. Des Weiteren kann über Bildverarbeitungsprogramme gegebenenfalls auf die einzelnen Datensätze des Ganzkörper-Übersichtsbild zugegriffen werden.
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Die Optionen können bei Bedarf durch einen Nutzer verändert oder erst erstellt werden. Hierzu können in einem Programmmittel entsprechende Nutzerberechtigungen und Eingabefelder vorgegeben werden.
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Als Optionen beispielhaft zu nennen sind Optionen zur Fehlerbearbeitung bei Daten und Informationen und/oder Optionen für die Anzeige der Konzentration des Mittels und/oder die Anzeige weiterer aufgenommener Daten und Informationen und/oder Optionen zur Kennzeichnung einer krankhaften Veränderung und/oder von Oberflächen und/oder Strukturen des Körpers des Untersuchungsobjekts.
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Erfindungsgemäß kann zur Darstellung des ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbilds automatisch ein standardisierter Bericht erstellt werden, insbesondere in Abhängigkeit von Daten eines Datenbanksystems. Das ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild oder auch weitere Ganzkörper-Übersichtsbilder mit Bezug auf frühere Datenaufnahmen beziehungsweise Aufnahmen mit anderen verabreichten Mitteln und dergleichen können einen Bestandteil dieses standardisierten Berichts bilden. Somit ist mit Hilfe des erfindungsgemäßen Darstellungsverfahrens eine strukturierte Übersicht über anatomische beziehungsweise pathologische Gegebenheiten, gegebenenfalls unter Einbeziehung weiteren Wissens beispielsweise aus Expertensystemen oder Regelsystemen, möglich. Der Bericht kann vollständig ausformuliert sein beziehungsweise unter Beibehaltung der Strukturierung Ergänzungsmöglichkeiten oder Eingabemöglichkeiten für einen Nutzer bieten.
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Einem Nutzer kann an der Bildwiedergabeeinrichtung eine Option zur Auswahl wenigstens einer weiteren bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtung und/oder weiteren Untersuchungsart und/oder von Untersuchungsabläufen zur Aufnahme eines weiteren Datensatzes und/oder zur Interaktion mit vorhandenen Informationssystemen bereitgestellt werden. So wird dem Nutzer wie einem Arzt oder Techniker nicht nur das ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild dargestellt, sondern er kann direkt an der Bildwiedergabeeinrichtung die Durchführung weiterer Schritte zur Untersuchung beziehungsweise Datenaufnahme veranlassen, indem er beispielsweise das verwendete Protokoll verändert oder die Aufnahme eines weiteren Datensatzes veranlasst. Die Darstellung einer Option zur Interaktion mit vorhanden Informationssystemen am Monitor beziehungsweise Display des Nutzers erlaubt darüber hinaus einen Zugriff auf Informationssysteme vergleichbarer medizinischer Einrichtungen oder von Spezialisten des entsprechenden Gebietes. So kann direkt über die Bildwiedergabeeinrichtung mit der Darstellung des ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbilds beispielsweise ein Kontakt mit einem externen Experten hergestellt und diesem gegebenenfalls das ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild übersandt werden.
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Erfindungsgemäß können einem Nutzer in Abhängigkeit wenigstens eines der Datensätze und/oder wenigstens einer der auf den Einfluss des Mittels bezogenen Informationen und/oder von Informationen wenigstens eines Informationssystems für eine weitere Untersuchung wenigstens eine Untersuchungseinrichtung und/oder Untersuchungsparameter vorgeschlagen werden. Dieser Vorschlag wird zweckmäßigerweise ebenfalls an der Bildwiedergabeeinrichtung angezeigt, um dem Nutzer eine entsprechende Auswahl zu ermöglichen. Zur Entwicklung des Vorschlags greift eine entsprechende Datenverarbeitungseinrichtung beispielsweise auf ein Informationssystem wie ein Datenbanksystem zurück. Auch ein Zugriff auf lernfähige Systeme und allgemein wissensbasierte Systeme ist möglich, aus denen Informationen ermittelt werden, die gegebenenfalls mit einem vorliegenden Datensatz beziehungsweise vorliegenden einflussbezogenen Informationen in Verbindung gebracht werden. Anhand des Zeitbezugs der einflussbezogenen Informationen kann beispielsweise die Veränderung von Stoffwechselprodukten verfolgt werden, ebenso bei unterschiedlichen Aufnahmen des Untersuchungsbereichs die Veränderung pathologischer Gegebenheiten. Hieraus kann das Datenverarbeitungssystem einen Vorschlag für Nachfolgeuntersuchungen entwickeln.
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Wenigstens einer der Datensätze und/oder wenigstens eine der auf den Einfluss des Mittels bezogenen Information können vor und/oder während und/oder nach der Verabreichung des Mittels, insbesondere unter Verwendung gleicher Parameter ermittelt werden. So können die Einflüsse und Wirkungen verabreichter Mittel im Zeitverlauf im Ganzkörper-Übersichtsbild dargestellt werden, wobei die Darstellung so erfolgen kann, dass die vorliegenden Informationen für den Zeitpunkt vor der Verabreichung des Mittels, während der Verabreichung des Mittels beziehungsweise danach in der Darstellung überlagert werden, gegebenenfalls unter Verwendung unterschiedlicher Darstellungsarten wie beispielsweise unterschiedlicher Farben, oder es können verschiedene ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbilder mit jeweils unterschiedlichen Ergänzungen beispielsweise im Hinblick auf einen Datensatz vor und nach der Verabreichung des Mittels bestimmt und dargestellt werden. Des Weiteren ist eine Darstellung des ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbilds in einem zeitlichen Ablauf entsprechend der Ermittlung der jeweiligen Informationen beziehungsweise Datensätze denkbar, um so eine Sequenz beziehungsweise einen Film der auftretenden Veränderungen zu erhalten. Für eine gute Vergleichbarkeit sind gleiche beziehungsweise entsprechende Parameter für eine durchzuführende Messung beziehungsweise Simulation für den Einfluss des Mittels zu verwenden.
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Die Darstellung an der Bildwiedergabeeinrichtung kann unter Verwendung von Techniken zur mehrdimensionalen Darstellung erfolgen. Die Verwendung mehrdimensionaler Darstellungsarten beziehungsweise -plattformen ermöglicht dem Nutzer eine bessere räumliche Orientierung und gegebenenfalls eine verbesserte und umfassendere Darstellung der vorliegenden Daten und Informationen, um so beispielsweise die Darstellung zur Planung von Nachfolgeuntersuchungen oder für bildgeführte Untersuchungen zu verwenden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 eine Ablaufskizze zur einem erfindungsgemäßen Verfahren,
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2 eine Skizze zur Verwendung von Ganzkörper-Übersichtsbildern bei einem erfindungsgemäßen Verfahren und
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3 eine erfindungsgemäße Einrichtung.
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In der 1 ist eine Ablaufskizze eines erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Hierbei wird in einem Schritt S1 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren, das die gleichzeitige Darstellung multipler pathologischer Befunde mit den Wirkungen verabreichter Mittel auf einer Ganzkörper-Plattform ermöglicht, zunächst ein Ganzkörper-Übersichtsbild des Untersuchungsobjekts erstellt. Dieses Übersichtsbild kann mit einer bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtung oder auch einer Kamera beziehungsweise einem Programmmittel erstellt werden. Ganzkörper-Übersichtsbilder, die von früheren Untersuchungen bereits vorliegen, können zur Wiederverwendung aus einer Speichereinrichtung abgerufen werden.
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Im folgenden Schritt S2 wird ein dem Untersuchungsbereich zugehöriger Datensatz mit wenigstens einer bildgebenden medizinischen Einrichtung aufgenommen, und der aufgenommene Untersuchungsbereich wird auf das Ganzkörper-Übersichtsbild abgebildet. Hierzu ist es möglich, das Ganzkörper-Übersichtsbild aus einer Speichereinrichtung für diesen Zweck abzurufen, nachdem seitens eines Technikers oder beispielsweise medizinisch-technischen Assistenten die Durchführung der Aufnahme veranlasst wurde.
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Im Schritt S3 wird zeitbezogen der Einfluss des intrakorporal verabreichten Mittels, das der Patient beispielsweise geschluckt hat oder das diesem injiziert wurde, durch Zugriff auf entsprechende Informationen ermittelt. Die Ermittlung der Informationen erfolgt bereits erstmalig vor der Aufnahme des Mittels und wiederholt nach der Verabreichung des Mittels, um eine im Körper stattfindende Verteilung beziehungsweise entsprechende Abbauprozesse nachvollziehen zu können. Die Ermittlung wird im Rahmen der Datenaufnahme mit der bildgebenden medizinischen Einrichtung oder einer anderen medizinischen Einrichtung beispielsweise durch Aufnahme von Magnetresonanzdaten durchgeführt. Ergänzend wird die Ermittlung durch Zugriff auf entsprechende Daten eines Datenbanksystems durchgeführt, anhand derer eine Vorhersage bezüglich der Wirkung des Mittels möglich ist, um dem Patienten gegebenenfalls belastende oder unnötige Messungen zu ersparen. Die Informationen hinsichtlich der Wirkung des Medikaments beziehungsweise des Kontrastmittels im Körper des Patienten werden auf das Ganzkörper-Übersichtsbild abgebildet, so dass sich ein ergänztes Ganzkörper-Übersichtsbild ergibt. Bei einer wiederholten Ermittlung von Informationen hinsichtlich der Wirkung des Mittels können diese wiederum in das Ganzkörper-Übersichtsbild oder in ein weiteres Übersichtsbild eingefügt werden.
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Im folgenden Schritt S4 wird schließlich das über den aufgenommenen Datensatz und die ermittelte Information ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild an einer Bildwiedergabeeinrichtung dargestellt. Es steht somit für eine nachfolgende Auswertung beispielsweise durch einen medizinisch-technischen Assistenten zur Verfügung. Die Darstellung des Einflusses des verabreichten Mittels kann dabei so gestaltet sein, dass hieraus die Menge, die Art des Mittels und seiner Eigenschaften mit seinem Bezug zur untersuchten anatomischen Region hervorgehen.
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Im Schritt S5 wird in der Folge überprüft, ob bereits medizinische Informationen, beispielsweise klinische Erkenntnisse wie bereits existierende Stammzellen oder vorher abgelegte Ergebnisse im Hinblick auf pathologische Befunde, vorliegen. Liegen in einer Speichereinrichtung eines Datenbanksystems keine derartigen Zusatzinformationen vor, so wird ein standardisierter Bericht zu dem ergänzten Ganzkörper-Übersichtsbild erstellt, aus dem bei einem wiederholten Durchlauf des Verfahrens bis hierhin gegebenenfalls auch multiple pathologische Befunde hervorgehen.
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Liegen medizinische Informationen vor, so werden diese gemäß dem Schritt S6 dargestellt, indem beispielsweise die Ausbreitung eines Kontrastmittels in der Zeit, eine aufgrund der vorliegenden medizinischen Informationen zu erwartende Veränderung hinsichtlich des Kontrasts einer Darstellung oder auch Veränderungen bei den pathologischen Befunden, die sich aus vorher aufgenommenen Bilddaten des Untersuchungsbereichs ergeben, ebenfalls im Ganzkörper-Übersichtsbild dargestellt werden. Auch die Verteilung von Kontrastmitteln kann so anhand bereits vorliegender Informationen in die Darstellung eingefügt werden. So ist es möglich, ohne eine erneute Messung beispielsweise eine wahrscheinliche Verteilung eines weiteren verabreichten Mittels darzustellen. Der Nutzer kann dann zwischen unterschiedlichen Befunden navigieren und diese korrelieren und die Weiterverarbeitung über zur Verfügung stehende Optionen eines Programmmittels, die an der Bildwiedergabeeinrichtung angezeigt werden, definieren. Schließlich wird wiederum ein standardisierter Bericht erstellt.
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So können mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens die Geschwindigkeit und auch die Qualität einer Berichterstellung zu Untersuchungen mit unterschiedlichen Untersuchungseinrichtungen verbessert werden. Des Weiteren wird über die Darstellung in dem Ganzkörper-Übersichtsbild ein Werkzeug zur Entwicklung bildgestützter Technologien insbesondere im Bereich der molekularen Bildgebung zur Verfügung gestellt.
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Die 2 zeigt eine Skizze zur Verwendung von Ganzkörper-Übersichtsbildern bei einem erfindungsgemäßen Verfahren. Hierzu wird zunächst ein Ganzkörper-Übersichtsbild 1 mit einer bildgebenden medizinischen Einrichtung erstellt. Aus dem Ganzkörper-Übersichtsbild 1 gehen im Zusammenhang mit bereits vorher vorliegenden Daten oder entsprechenden Annahmen unterschiedliche pathologische Befunde 2 in unterschiedlichen Bereichen des Körpers hervor, der im Ganzkörper-Übersichtsbild 1 dargestellt ist.
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Zu den durch die pathologischen Befunde 2 vorgegebenen Untersuchungsbereichen wird in der Folge mit einer von mehreren zur Verfügung stehenden bildgebenden medizinischen Einrichtungen 3, hier einer Magnetresonanzeinrichtung, eine Aufnahme eines Datensatzes erstellt. Die Aufnahme ist mit verschiedenen zur Verfügung stehenden Optionen und Parametern verbunden, die auch die weitere Verarbeitung der aufgenommenen Datensätze betreffen. Dieser Zusammenhang der Bildaufnahme mit Parametern und dergleichen soll durch das Aufnahmekästchen 4 ausgedrückt werden. Dieses betrifft somit die Parameter, die für die Bildaufnahme mit der Untersuchungseinrichtung 3 verwendet werden, die Art der aufgenommenen Daten, ob beispielsweise Relaxationsdaten aufgenommen und verarbeitet werden, das Ziel der Aufnahme, also die Darstellung eines bestimmten Untersuchungsbereichs und gegebenenfalls eines pathologischen Befunds 2 und die Weiterverarbeitung der Bilddaten. Im Rahmen der Weiterverarbeitung kann eine weitere Untersuchung vorgeschlagen werden und es können Vergleiche zwischen unterschiedlichen Aufnahmen durchgeführt werden.
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Ergänzend wird mit einer anderen Untersuchungseinrichtung 3 eine Information hinsichtlich des intrakorporalen Einflusses eines dem Patienten verabreichten Mittels ermittelt. Dies geschieht im vorliegenden Fall durch Durchführung einer Positronenemissionsmessung. Für diese Messung und die Weiterverarbeitung der jeweils gewonnenen Signaldaten ist ebenfalls ein Aufnahmekästchen 4 angedeutet. In der Folge werden der aufgenommene Datensatz beziehungsweise die zeitbezogene ermittelte Information zum verabreichten Mittel auf das Ganzkörper-Übersichtsbild 1 abgebildet, so dass sich ein ergänztes Ganzkörper-Übersichtsbild 5 ergibt, das zusätzlich die Aufnahme 6 des Untersuchungsbereichs und die die Wirkung des Mittels betreffenden Informationen 7 zeigt. Diese Informationen 7 sind hier als Vektorpfeile dargestellt, die den Fluss sowie die Verteilung des verabreichten Mittels anzeigen. Das Ganzkörper-Übersichtsbild, das auf standardisierten Koordinaten beruht, kann mit diesen Ergänzungen beispielsweise zur Planung einer Therapie herangezogen werden. Des Weiteren können ergänzende Daten wie medizinische Informationen in Form von Regeln oder Wissen aus einer Speichereinrichtung 8 zur Ergänzung und Darstellung des Ganzkörper-Übersichtsbilds herangezogen werden.
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Die 3 zeigt schließlich eine erfindungsgemäße Einrichtung 9, die zur Durchführung des Verfahrens wie im Vorstehenden geschildert ausgebildet ist. Die Einrichtung 9 verfügt über bildgebende medizinische Untersuchungseinrichtungen 10a und 10b, die über Datenleitungen 11 mit einer eine Bildwiedergabeeinrichtung umfassenden Rechnereinrichtung 12 verbunden sind. Die Rechnereinrichtung 12 dient zur Steuerung der bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtungen 10a und 10b durch einen Nutzer 13, der diese über die Bildwiedergabeeinrichtung und ein entsprechendes Eingabemittel bedient.
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Des Weiteren ist eine Speichereinrichtung 14 vorhanden, die über eine weitere Datenverbindung 11 ebenfalls an die Rechnereinrichtung 12 gekoppelt ist. Die Rechnereinrichtung 12 besteht aus einem System unterschiedlicher Komponenten wie verschiedenen Arbeitsrechnern, die hier aus Übersichtlichkeitsgründen nicht im einzelnen dargestellt sind.
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Die bildgebende medizinische Untersuchungseinrichtung 10a wird zunächst dazu verwendet, ein Ganzkörper-Übersichtsbild eines hier nicht gezeigten Patienten zu erstellen, woraufhin mit derselben bildgebenden medizinischen Untersuchungseinrichtung 10a ein Datensatz eines bestimmten Untersuchungsbereichs angefertigt wird, wobei die Bildaufnahme durch den Nutzer 13 über ein Programmmittel der Rechnereinrichtung 12 veranlasst wird. Das Ganzkörper-Übersichtsbild wird dem Nutzer 13 mit Hilfe der Rechnereinrichtung 12 an seinem Bildschirm dargestellt. Die Daten zum Untersuchungsbereich werden anschließend seitens der Rechnereinrichtung 12 auf das Ganzkörper-Übersichtsbild abgebildet, so dass dieses in diesem Sinne ergänzt ist.
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Mit einer weiteren bildgebenden medizinischen Einrichtung 10b wird zeitbezogen der Einfluss eines Mittels, das dem Patienten verabreicht wurde, im Rahmen einer durchgeführten Messung ermittelt. Diese über die Datenverbindung 11 übertragenen Informationen werden ebenfalls im Ganzkörper-Übersichtsbild ergänzt. Zusätzlich werden Daten der Speichereinrichtung 14 hinsichtlich früherer Untersuchungen sowie für eine nachfolgende Auswertung teilweise automatisch, teilweise nach Abruf des Nutzers 13 an die Rechnereinrichtung 12 zur Ergänzung des Ganzkörper-Übersichtsbilds und zur Versorgung des Nutzers 13 mit weiteren Informationen übermittelt. Das ergänzte Ganzkörper-Übersichtsbild und die aus der Speichereinrichtung 14 abgerufenen ergänzenden Informationen werden dem Nutzer 13 an seiner Bildwiedergabeeinrichtung dargestellt.