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Die
Erfindung betrifft eine medizintechnische Anlage mit einer Einrichtung
zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen oder Computertomographieaufnahmen
oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen
und einer Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen
sowie ein Verfahren zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen
und endoskopischen Aufnahmen.
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Durchleuchtungs-
bzw. Fluoroskopieuntersuchungen gehören zu den Standarduntersuchungen insbesondere
bei Magen-Darm-Erkrankungen sowie Erkrankungen der Speiseröhre.
Dabei werden zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen von einer Röntgenquelle
Röntgenstrahlen auf ein Objekt gesendet, durchdringen dieses,
werden teilweise reflektiert, teilweise im Gewebe absorbiert und
erzeugen auf einem hinter dem Objekt angeordneten Bilddetektor kontinuierliche
Durchleuchtungsaufnahmen. Diese Bildaufnahmen können beispielsweise
mit analoger oder digitaler Technik aufgezeichnet und weiterverarbeitet
werden.
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Dabei
sind unterschiedliche Durchleuchtungsvorrichtungen im Einsatz, z.
B. Untertisch- und Obertisch-Durchleuchtungssysteme. Bei Obertischsystemen
ist der Röntgenstrahler über der Patientenlagerung
angeordnet, bei Untertischsystemen ist er darunter montiert. Die
Durchleuchtungsaufnahmen werden häufig unter Verabreichung
eines Kontrastmittels erstellt.
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Insbesondere
in dem Fall, dass im Rahmen der Durchleuchtungsaufnahmen Auffälligkeiten
gefunden werden, wird oft zusätzlich eine endoskopische
Untersuchung angeordnet bzw. erforderlich, und dementsprechend werden
außer den Durchleuchtungsaufnahmen auch noch endoskopische Aufnahmen
erstellt.
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Dies
gilt auch für Computertomographieaufnahmen (CT-Aufnahmen)
bzw. Aufnahmen einer Einrichtung für die Positronen-Emissions-Tomographie (PET)
oder für die Single-Photon-Emission-Computed-Tomography
(SPECT).
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Hierzu
wird der Patient in einen anderen Untersuchungsraum gebracht, der
eigens für die Durchführung der endoskopischen
Untersuchung ausgebildet ist. Dort werden die Endoskopieaufnahmen
erstellt und in einem separaten System gespeichert und gegebenenfalls
angesehen. Die teuren Endoskope müssen nach der Untersuchung
sterilisiert werden, wobei, insbesondere aufgrund der Glasfasertechnik,
die Sterilisation aufwändig und kompliziert ist, so dass
ein Restrisiko für die Übertragung von Infektionskrankheiten
wie Hepatitis und HIV nicht auszuschließen ist.
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Die
Bildaufnahmen aus der Endoskopieuntersuchung und der Durchleuchtungsuntersuchung oder
eines anderen genannten Bildaufnahmeverfahrens können nur
schwer miteinander verglichen werden, da hierzu auf die unterschiedlichen
Bildsysteme, in denen diese abgespeichert sind, zugegriffen werden
muss, wobei zudem durch die räumliche Trennung von Durchleuchtung
und Endoskopie diverse Probleme hinsichtlich der Vergleichbarkeit,
beispielsweise in Bezug auf eine Registrierung, auf die Lage des
Patienten und dergleichen, auftreten können.
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Der
Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine medizintechnische
Anlage anzugeben, die diesbezüglich verbessert ist.
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Zur
Lösung dieser Aufgabe ist eine medizintechnische Anlage
der eingangs genannten Art vorgesehen, die sich dadurch auszeichnet,
dass die Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen
oder Computertomographieaufnahmen oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder
Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen und die Einrichtung
zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen als integrierte Einheit
ausgebildet sind.
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Erfindungsgemäß wird
also die Durchleuchtungsvorrichtung bzw. die Fluoroskopievorrichtung oder
CT-, PET- oder SPECT-Vorrichtung mit einer endoskopischen Vorrichtung
bzw. Einrichtung integriert ausgebildet, so dass die Nachteile der
bisherigen Systeme, bei denen der Patient für eine gegebenenfalls
z. B. einer Durchleuchtungsuntersuchung nachfolgende Endoskopieuntersuchung
in einen anderen Raum gebracht werden muss, welches Vorgehen zeitaufwändig
ist und zudem die Vergleichbarkeit der Aufnahmen einschränkt,
vermieden werden. Des Weiteren ist es bei einer integrierten Durchleuchtungs-
und Endoskopieeinheit möglich, auch während der
endoskopischen Untersuchung bzw. während der endoskopischen
Bildaufnahme weiterhin Durchleuchtungsaufnahmen zu erstellen, beispielsweise
im Rahmen einer Kontrolle oder zur Ergänzung der endoskopischen
Bilddaten. Zudem kann die Erstellung einer endoskopischen Aufnahme
ohne weitere Umstände direkt an eine Erstellung von Fluoroskopieaufnahmen
angeschlossen werden, ohne dass es z. B. erforderlich ist, den Patienten
für eine separate endoskopische Untersuchung in einem anderen Raum
anzumelden bzw. ihn dorthin zu bringen.
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Die
Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen wird also
erfindungsgemäß mit einer weiteren Bildaufnahmeeinrichtung
integriert ausgebildet.
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Die
integrierte Einheit kann ein Hybridsystem sein. In diesem Fall handelt
es sich vorteilhafterweise um ein vollständig integriertes
System, bei dem Durchleuchtung und Endoskopie a priori fest zusammengehören,
beispielsweise dahingehend, dass eine gemeinsame Steuerungskonsole
vorgesehen ist. Dies hat den Vorteil, dass der die Bildaufnahme durchführende
Techniker oder Arzt bzw. ein entsprechender medizinisch-technischer
Assistent für die beiden unterschiedlichen Bildaufnahmeverfahren
lediglich die Bedienung einer einzigen Konsole erlernen muss.
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Vorteilhafterweise
weist die medizintechnische Anlage ein gemeinsames Bildsystem, insbesondere
eine gemeinsame Recheneinrichtung zur Bildberechnung, für
die integrierte Einheit mit der Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen
oder Computertomographieaufnahmen oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder
Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen und der Einrichtung
zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen auf. Über ein
solches gemeinsames Bildsystem z. B. in oder in Form einer Steuerungskonsole
wird die Bildaufnahme und -verarbeitung integriert für
die beiden unterschiedlichen Bildaufnahmeverfahren ermöglicht.
Gegebenenfalls kann eine entsprechende Software vorhanden sein,
die die Abstimmung der Bildaufnahmen aufeinander bzw. die Auswahl
von Protokollen für die Bildaufnahme ermöglicht.
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Das
gemeinsame Bildsystem kann wenigstens ein, insbesondere jeweils
ein, Interface zur Aufnahme und/oder zum Austausch von Daten und/oder Bildaufnahmen
der Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen oder
Computertomographieaufnahmen oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen
oder Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen und der
Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen aufweisen.
Vorrangig sind getrennte Schnittstellen bzw. Interfaces z. B. für
die Durchleuchtungsaufnahmen bzw. die -einrichtung und die endoskopischen
Aufnahmen bzw. das Endoskop vorgesehen, über die jeweils
die Bilddaten bzw. die Aufnahmen in eine Recheneinrichtung des Bildsystems
eingespeist werden können. Unterschiedliche Interfaces
bzw. zwei Interfaces ermöglichen es, dass die Daten von Durchleuchtung
oder CT, PET oder SPECT und Endoskopie einer Speicher- bzw. Recheneinrichtung des
Bildsystems gleichzeitig ohne Zeitverlust zugeführt werden
können, um die gleichzeitige Bildaufnahme zu unterstützen
bzw. eine schnelle Einspeisung der Daten in die Verarbeitungseinrichtungen des
Systems zu ermöglichen und Umsteckvorgänge zu
vermeiden. Gegebenenfalls ist aber auch ein kombiniertes integriertes
Interface denkbar, das dazu dient, die Aufnahmen und Daten sowohl
des Röntgendetektors als auch des optischen Endoskops einzuspeisen.
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Erfindungsgemäß kann
das gemeinsame Bildsystem zur Verarbeitung und/oder Abspeicherung
von Daten und/oder Bildaufnahmen der integrierten Einheit ausgebildet
sein, insbesondere zur Abspeicherung im Digital-Imaging-and-Communications-in-Medicine-Format
(DICOM-Format). In diesem Fall werden also die Bildaufnahmen aus
der Fluoroskopie oder CT oder PET oder SPECT und der Endoskopie
gemeinsam, also integriert, verarbeitet und vorteilhafterweise ebenso
abgespeichert, so dass diese jeweils im Zusammenhang vorliegen und nicht
aufwändig aus unterschiedlichen Systemen zusammengesucht
werden müssen. Damit ist von Anfang an klar, dass es sich
um zusammengehörende Daten eines Untersuchungs- bzw. Bildaufnahmevorgangs
oder Patienten handelt. Bei der Verarbeitung können Gemeinsamkeiten
der Bildaufnahmen berücksichtigt werden bzw. die Verarbeitung
kann integriert parallel erfolgen, so dass es möglich wird,
die Bildaufnahmen und Daten der unterschiedlichen Verfahren zur
Ansicht für einen Bediener oder Nutzer in einer integrierten
Art und Weise beispielsweise in einer gemeinsamen Software bzw.
nebeneinander angeordnet darzustellen. Die Abspeicherung folgt vorzugsweise
einem definierten Format, um einen Vergleich und einen Austausch
später bzw. mit anderen Kliniken zu ermöglichen.
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Des
Weiteren kann das gemeinsame Bildsystem zur Überlagerung
und/oder Segmentierung und/oder Registrierung und/oder Fusionierung
der Bildaufnahmen der Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen
oder Computertomographieaufnahmen oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen
oder Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen und der
Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen der integrierten
Einheit ausgebildet sein.
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In
diesem Fall können mit Hilfe des Bildsystems die endoskopischen
Aufnahmen mit z. B. den Röntgenaufnahmen überlagert
dargestellt werden. Des Weiteren ist eine Segmentierung möglich,
also eine Zerlegung beispielsweise im Hinblick auf eine Zuordnung
zu bestimmten anatomischen Bereichen. Die Bildauf nahmen der unterschiedlichen
Bildaufnahmeverfahren können miteinander registriert bzw. fusioniert
werden, so dass Darstellungen erhalten werden, die zusätzlich
zu den Daten oder Informationen des einen Verfahrens auch die oder
einen Teil der Informationen des anderen Verfahrens zeigen. Damit
werden die Daten für einen Benutzer leichter erfassbar.
Ein Vergleich ist im Gegensatz zu Systemen, bei denen die Daten
separat vorliegen und manuell verglichen werden müssen,
wesentlich einfacher möglich.
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Die
Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen der integrierten
Einheit kann mit wenigstens einem Einweg-Endoskop ausgebildet sein.
Ein Einweg-Endoskop bietet den Vorteil, dass dieses im Vergleich
zu herkömmlichen Endoskopen günstiger hergestellt
werden kann und zudem die Probleme der bisher notwendigen aufwändigen
Sterilisation entfallen. Bezüglich der Ausbildung von Einweg-Endoskopen
gibt es unterschiedliche Lösungsansätze, bei denen
das Endoskop nach einer Untersuchung bzw. einer Sequenz von Untersuchungen vollständig
oder teilweise ausgetauscht wird.
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Beispielsweise
kann die Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen
der integrierten Einheit mit wenigstens einem Endoskop ausgebildet
sein, bei dem zumindest ein Teil, insbesondere der vordere Teil,
jeweils nach einer Erstellung von endoskopischen Aufnahmen auswechselbar und/oder
entsorgbar ausgebildet ist. Dies impliziert eine kostengünstige
Ausbildung des Endoskops, damit die Auswechslung oder Entsorgung
vertretbar möglich ist und da die entsprechenden Bestandteile weniger
robust und nicht für einen Dauereinsatz ausgelegt sein
müssen. Insbesondere für den vorderen Teil des
Endoskops ist ein Austausch bzw. eine Möglichkeit zum Wechsel
besonders vorteilhaft.
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Die
medizintechnische Anlage, insbesondere ein gemeinsames Bildsystem,
kann für wenigstens ein Endoskop der Einrichtung zur Erstellung
von endoskopischen Aufnahmen der integrierten Einheit eine automatische
Anschlusserkennung aufweisen. Die medizintechnische Anlage bzw.
eine Konsole eines gemeinsamen Bildsystems oder eine Recheneinrichtung
verfügen somit beispielsweise über einen Plug-and-Play-Anschluss, über
den gegebenenfalls im Zusammenspiel mit einer geeigneten Software unterschiedliche
Einweg-Endoskope oder andere Endoskope automatisch erkannt werden
können und dann für den Einsatz zur Verfügung
stehen. Damit ist es möglich, dass an der medizintechnischen
Anlage je nach den Erfordernissen der jeweiligen Untersuchung bzw.
Bildaufnahme unterschiedliche Endoskope angeschlossen werden können.
Dies ermöglicht einen universellen Einsatz der medizintechnischen Anlage,
beispielsweise auch bei einem Wechsel des Systems der verwendeten
Einweg-Endoskope.
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Die
automatische Anschlusserkennung ist vorteilhafterweise zur Erkennung
der Art des Endoskops und/oder zur automatischen und/oder bedienergestützten
Einstellung von dem Endoskop zugeordneten Bildaufnahme- und/oder
-verarbeitungsparametern ausgebildet. Es wird also mittels einer
Anschlusserkennung, bei der es sich um eine softwaregestützte
Anschlusserkennung handeln kann, auf die Art des Endoskops rückgeschlossen,
also beispielsweise dahingehend, ob es sich um ein Einweg-Endoskop
handelt oder nicht bzw. um welche Art von Einweg-Endoskop es sich
handelt. Dabei können die Arten der Endoskope nach Firmen
bzw. wesentlichen Komponenten oder auch nach Verfahren z. B. für
die Bildaufnahme, auf denen diese basieren, unterschieden sein.
Insbesondere im Zusammenhang mit einer Software kann es möglich
sein, dass mit bzw. nach der Anschlusserkennung die Einstellung
von Parametern für die Durchführung der endoskopischen Aufnahmen
automatisch vorgenommen wird. An einer entsprechenden gegebenenfalls
automatisch aufgerufenen Softwareoberfläche kann des Weiteren eine
Darstellung der eingestellten Parameter erfolgen bzw. es kann einem
Bediener ermöglicht werden, diese Parameter selbst einzustellen
oder zu verändern. Dabei kann es sich um Parameter handeln,
die für die eigentliche Bildaufnahme erforderlich sind, aber
auch um Parameter, die die spätere Bildverarbeitung z.
B. mittels eines gemeinsamen Bildsystems betref fen. Hierzu ist die
Anschlusserkennung gegebenenfalls als integrierte Software einer
Steuerungssoftware eines gemeinsamen Bildsystems bzw. eines Bildsystems
für das Endoskop ausgebildet.
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Die
Anschlusserkennung kann auf einer mechanischen und/oder optischen
und/oder elektronischen Kodierung basieren, insbesondere auf einer Kodierung
nach dem Radio-Requency-Identification-Prinzip. Es kann also beispielsweise
ein Radio-Frequency-Identification-Tag (RFID-Tag) an einem Einweg-Endoskop
oder einem wiederverwendbaren Endoskop angebracht sein, das dann
in der Folge z. B. bei einem Anschluss des Endoskops an eine Konsole über
die Anschlusserkennung bzw. ein gemeinsames Bildsystem ausgelesen
wird. Auf dem Tag bzw. dem Transponder selbst oder in einer Software,
die z. B. den Transponderdaten zugeordnete Daten enthält,
kann die Art des Endoskops abgelegt sein. Des Weiteren sind optische
Kodierungen denkbar, ebenso mechanische Kodierungen, also beispielsweise
eine Differenzierung nach unterschiedlichen mechanischen Anschlüssen
des Endoskops. Gegebenenfalls können auch unterschiedliche
Kodierungsarten kombiniert werden, um eine zuverlässige
und sichere Erkennung zu gewährleisten.
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Bei
einer Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen mit
wenigstens einem Einweg-Endoskop kann dieses ein Einweg-Endoskop basierend
auf der Complementary-Metal-Oxide-Semiconductor-Bildsensortechnik
(CMOS-Bildsensortechnik) sein. Lösungen, die auf der CMOS-Technik basieren,
sind vergleichsweise kostengünstig, so dass auch beim Endoskop
selbst, nicht nur bei einer Anschlusserkennung beispielsweise mittels
eines RFID-Transponders, eine kostengünstige Realisierung
möglich ist.
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Ein
CMOS-Bildkatheter ist beispielsweise in der Druckschrift
DE 42 09 536 beschrieben.
Aus der
US 2006/026007 ist
es bekannt, den vorderen Teil eines Endoskops bei jedem Patienten
zu wechseln und zu entsorgen. In der
US
6,659,940 sind z. B. Elemente eines CMOS-Endoskops mit
einer Lichtquelle beschrieben.
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Dementsprechend
kann wenigstens ein Endoskop der Einrichtung zur Erstellung von
endoskopischen Aufnahmen der integrierten Einheit mit wenigstens
einer Leuchtdiode als Lichtquelle ausgebildet sein. Eine solche
Light-Emitting-Diode (LED) eignet sich besonders als Lichtquelle
in Verbindung mit einem CMOS-Bildsensor.
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Die
Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen der integrierten
Einheit kann zur Erstellung von Aufnahmen der Verdauungsorgane und/oder
der Lunge und/oder der Blase und/oder weiterer Organe ausgebildet
sein. Denkbar ist eine Einrichtung, die als integrierte Einheit
eine Aufnahme mit dem Durchleuchtungsverfahren und einem endoskopischen
Verfahren für unterschiedliche Organe ermöglicht.
Es können aber auch medizintechnische Anlagen vorgesehen
sein, die speziell für Untersuchungen beispielsweise der
Blase oder anderer Organe, die das Einführen eines endoskopischen
Instruments ermöglichen, ausgebildet sind. Diese spezifische
Ausbildung kann sich beispielsweise darin äußern,
dass auf einer Recheneinrichtung eines gemeinsamen Bildsystems eine
geeignete Software abgelegt ist, beispielsweise auch mit einer Datenbank mit
anatomischen Informationen des betreffenden Bereichs bzw. mit Zugriff
auf eine solche. Gegebenenfalls können auch entsprechende
Protokolle für die Untersuchungen in dem gemeinsamen Bildsystem
abgelegt sein.
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Eine
gegebenenfalls vorhandene Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen der
integrierten Einheit kann ein Obertisch- und/oder ein Untertischsystem
sein. Bei Obertischsystemen ist der Röntgenstrahler oberhalb
der Patientenlagerung montiert und der Röntgendetektor
unterhalb der Patientenlagerung. Bei diesen Systemen besteht häufig die
Möglichkeit, die Anlage bzw. die Durchleuchtungseinrichtung über
eine Fernbedienung von einem strahlengeschützten Raum aus
zu bedienen. Obertischsysteme sind in Europa sehr verbreitet.
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Daneben
existieren Untertischsysteme, bei denen der Röntgenstrahler
unterhalb der Patientenlagerung angeordnet ist. Diese sind vor allen
Dingen in den USA sehr beliebt.
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Gegebenenfalls
können auch Durchleuchtungseinrichtungen vorgesehen sei,
die beide Verfahren kombinieren, bei denen also sowohl ein Strahler
unterhalb als auch oberhalb der Patientenlagerung angeordnet ist,
gegebenenfalls realisiert mit zwei unterschiedlichen Patiententischen
oder zwei unterschiedlichen Strahlungssystemen, beispielsweise bewegbaren
C-Bogen-Systemen.
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Eine
Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen der integrierten
Einheit kann als roboterbasiertes Röntgensystem ausgebildet sein,
insbesondere mit einem Knickarm. Derartige Robotersysteme bieten
besonders flexible Bildaufnahmemöglichkeiten, wobei unterschiedliche
Systeme vorgesehen sein können, bei denen der Roboterarm
unterschiedlichst ausgebildet ist, beispielsweise bezüglich
der Montage bzw. der Gelenke des Knickarms.
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Bei
Vorliegen einer Einrichtung zur Erstellung von Computertomographieaufnahmen
kann diese außerdem zur Erstellung von PET- und/oder SPECT-Aufnahmen
ausgebildet sein.
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Darüber
hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen
oder Computertomographieaufnahmen oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder
Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen und endoskopischen
Aufnahmen, bei dem die Durchleuchtungsaufnahmen oder Computertomographieaufnahmen
oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen und
die endoskopischen Aufnahmen mittels einer integrierten Einheit
erstellt werden, insbesondere mit einer medizintechnischen Anlage
nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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Die
Erstellung der Aufnahmen kann dabei durch einen Naturwissenschaftler,
beispielsweise einen Physiker, oder einen medizinisch-technischen Assistenten
bzw. anderen Techniker gesteuert werden. Gegebenenfalls ist auch
eine durch einen Arzt überwachte bzw. durchgeführte
Bildaufnahme möglich.
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Dabei
müssen nicht zwangsläufig endoskopische Aufnahmen
erstellt werden, sondern die tatsächliche Erstellung von
endoskopischen Aufnahmen kann in Abhängigkeit einer vorangehenden
Auswertung von z. B. zuvor erstellten Durchleuchtungsaufnahmen durch
eine Recheneinrichtung bzw. einen Arzt erfolgen. Kennzeichnend ist
jedoch, dass beim erfindungsgemäßen Verfahren
eine integrierte Einheit verwendet wird, mit der sowohl die Durchleuchtungsaufnahmen
oder CT-Aufnahmen, PET- oder SPECT-Aufnahmen als auch die endoskopischen Aufnahmen
erstellt werden können. Es kann auch von vornherein sowohl
eine Aufnahme von z. B. Durchleuchtungsaufnahmen als auch von endoskopischen
Aufnahmen geplant sein und durchgeführt werden, ohne dass
eine Abhängigkeit von einer vorhergehenden Auswertung von
gegebenenfalls erstellten Durchleuchtungsaufnahmen besteht.
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Das
Verfahren kann beispielsweise die folgenden Schritte aufweisen:
- – Kontrastmittelgabe an wenigstens
einen für die Erstellung von Aufnahmen vorgesehenen Patienten,
- – Positionierung des Patienten bezüglich der
Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen oder Computertomographieaufnahmen oder
Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen,
- – automatische und/oder bedienergestützte
Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen oder Computertomographieaufnahmen
oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen,
- – automatische und/oder bedienergestützte
Erstellung von endoskopischen Aufnahmen.
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Gegebenenfalls
können alle diese Schritte durchgeführt werden.
Häufig wird dem Patienten ein Kontrastmittelbrei verabreicht,
woraufhin z. B. Durchleuchtungsaufnahmen erstellt werden, bei denen
im Röntgenbild das Projektionsbild des Kontrastmittels zu
sehen ist. Gegebenenfalls können zusammen mit CT-Aufnahmen
auch PET und/oder SPECT-Aufnahmen erstellt werden. Dies erfolgt
selbstverständlich nach der Positionierung des Patienten
auf einer Patientenliege oder anderen Lagerungsvorrichtung der Einrichtung
zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen oder dergleichen, die
zweckmäßigerweise mit einem entsprechenden Patiententisch
der integrierten Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen
identisch ist. Für die Erstellung der Aufnahmen kann eine
Steuerungseinrichtung, gegebenenfalls in einer Recheneinrichtung
des gemeinsamen Bildsystems für die Einrichtung zur Erstellung von
Durchleuchtungsaufnahmen und die Einrichtung zur Erstellung von
endoskopischen Aufnahmen, vorgesehen sein. Die Erstellung von Bildaufnahmen kann
vollautomatisch erfolgen. Es ist auch eine rein manuelle Erstellung
von Durchleuchtungsaufnahmen ebenso wie von endoskopischen Aufnahmen
möglich. Weiterhin ist bei einem erfindungsgemäßen
Verfahren eine Kombination einer automatischen und bedienergestützten
Erstellung von Aufnahmen denkbar, bei der beispielsweise automatisch
ein bestimmtes Protokoll vorgeschlagen wird, woraufhin der Bediener
an einer Softwareoberfläche die Möglichkeit erhält,
dieses Protokoll zu bestätigen oder bestimmte Parameter
zu ändern oder bei Bedarf ein völlig anderes Protokoll
zu wählen.
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Nach
der Erstellung z. B. von Durchleuchtungsaufnahmen bzw. währenddessen
kann automatisch und/oder bedienergestützt eine Erstellung
endoskopischer Aufnahmen erfolgen. Die endoskopischen Aufnahmen
können gegebenenfalls in Abhängigkeit von einer
Auswertung der oder bestimmter Durchleuchtungsaufnahmen oder anderer
Aufnahmen erstellt werden. Werden z. B. die Durchleuchtungsaufnahmen
mit dem Ergebnis ausgewertet, dass eine endoskopische Aufnahme nicht
mehr erforderlich erscheint, so kann auf die endoskopische Aufnahme
verzichtet werden. Die Auswertung kann vollautomatisch seitens einer
Recheneinrichtung des gemeinsamen Bildsystems erfolgen. Gegebenenfalls kann
die automatische Auswertung durch einen Bediener, beispielsweise
einen entsprechend geschulten Techniker oder einen Arzt, unterstützt
bzw. überprüft werden. Auch eine rein manuelle
Auswertung ist denkbar.
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Dementsprechend
kann die Erstellung von endoskopischen Aufnahmen in Abhängigkeit
von einer manuellen und/oder automatischen Auswertung vorher erstellter
Durchleuchtungsaufnahmen oder anderer Aufnahmen erfolgen. Gegebenenfalls
müssen demgemäß gar keine endoskopischen
Aufnahmen erstellt werden.
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Vor
der Erstellung von endoskopischen Aufnahmen kann wenigstens ein
Endoskop, insbesondere automatisch, in den Patienten eingeführt
werden und/oder nach der Erstellung von endoskopischen Aufnahmen
können diese ausgewertet werden, und/oder es kann, gegebenenfalls
in Abhängigkeit der Auswertung und/oder automatisch durch eine
Steuerungsvorrichtung, ein Eingriff am Patienten vorgenommen werden,
insbesondere ein endoskopbasierter Eingriff. Diese Vorgänge
können zumindest teilweise oder auch vollständig
seitens einer Recheneinrichtung bzw. eines gemeinsamen Bildsystems
oder einer Steuerungseinheit vorgenommen werden. Insbesondere für
den endoskopischen Eingriff und gegebenenfalls auch für
das Einführen des Endoskops kann jedoch auf einen Arzt
zurückgegriffen werden, der diesen Eingriff vorteilhafterweise
zumindest überwacht oder manuell durchführt. Im
Rahmen eines solchen Eingriffs kann beispielsweise ein Polyp mit
einer Schlinge entfernt werden (Polypektomie).
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So
können mit der erfindungsgemäßen medizintechnischen
Anlage bzw. dem Verfahren die Bildaufnahmen, die für eine
Untersuchung beispielsweise der Verdauungsorgane erforderlich sind,
vollständig mit einer integrierten Einrichtung bzw. in
einem Raum erstellt werden. Die Kosten und das Infektionsrisiko
für den Patienten können gesenkt werden. Die integrierte
Einheit ermöglicht eine bessere und übersichtlichere
Abspeicherung und Verarbeitung der aufgenommenen Bilddaten.
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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
erfindungsgemäße medizintechnische Anlage mit
einem gemeinsamen Bildsystem,
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2 eine
integrierte Einheit gemäß der Erfindung mit einem
Untertischsystem,
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3 eine
integrierte Einheit gemäß der Erfindung mit einem
Obertischsystem,
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4 eine
weitere integrierte Einheit mit einem Obertischsystem und
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5 eine
Prinzipskizze zum Ablauf eines erfindungsgemäßen
Verfahrens.
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In
der 1 ist eine erfindungsgemäße
medizintechnische Anlage 1 mit einem gemeinsamen Bildsystem
als Systemdarstellung gezeigt.
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Die
medizintechnische Anlage 1 verfügt über eine
Einrichtung zur Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen und einer
Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen, die als
integrierte Einheit ausgebildet sind. Die Einrichtung zur Erstellung von
Durchleuchtungsaufnahmen ist mit einem Röntgensystem 2 ausgebildet,
während die Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen
Aufnahmen einen Anschluss 3 für ein hier nicht
näher dargestelltes Endoskop aufweist.
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Die
Integration der beiden Einrichtungen wird vorliegend im Wesentlichen
durch das gemeinsame Bildsystem 4 erreicht, das im Wesentlichen
die im folgenden geschilderten Schnittstellen sowie Bildvor- und
Bildverarbeitungseinheiten und Speicher umfasst. Der Anschluss 3 für
das Endoskop ist mit einem Signal-Interface 5a für
das Endoskop verbunden. Zur Aufnahme von Bilddaten kann ein hier
nicht dargestelltes Endoskop in einen Patienten, der sich auf der
Patientenlagerung 6 befindet und hier nicht gezeigt ist,
eingeführt werden, um Aufnahmen eines zu untersuchenden
Organs zu erstellen.
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Die
Bilddaten des Endoskops werden vom Anschluss 3 über
das Signal-Interface 5a für das Endoskop an die
Pre-Processing-Einheit 5b für das Endoskop weitergeleitet.
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Des
Weiteren ist eine Spannungsversorgungseinheit 7 vorgesehen.
Für das Röntgensystem 2 dient ein Hochspannungsgenerator 8 zur
Spannungsversorgung, der zudem mit der Systemsteuerung 9 in
Verbindung steht. Für die Röntgenbilder ist ebenfalls
eine Pre-Processing-Einheit 10 vorhanden. Dieser werden
die Bilder bzw. Daten des Röntgensystems 2 zugeleitet.
Zur Abspeicherung der Daten dient ein Bilddatenspeicher 11.
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Der
Bilddatenspeicher 11, die Systemsteuerung 9 sowie
die Pre-Processing-Einheit 10 für die Röntgenbilder
und die Pre-Processing-Einheit 6 für die Endoskopaufnahmen
sind mit einem Datenbus 12 verbunden, der den verbindenden
Bestandteil des gemeinsamen Bildsystems 4 bildet.
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Darüber
hinaus umfasst das gemeinsame Bildsystem 4 eine Bildverarbeitungseinheit 13 für
endoskopische Bilder sowie eine Bildverarbeitungseinheit 14 für
Röntgenbilder. Mit dem Datenbus 12 ist darüber
hinaus eine Bildfusionseinheit 15 verbunden, mit deren
Hilfe bestimmte Bildverarbeitungsschritte durchgeführt
werden können, beispielsweise eine Segmentierung, eine
Autosegmentierung sowie eine Registrierung und Rekonstruktion. Für
die Patientendaten und Bilddaten besteht ein DICOM-Interface 16. Dieses
ist über die Pfeile 17 mit einem klinischen Informationssystem
verbunden, um einen Datenaustausch zu ermöglichen. Des
Weiteren sind eine Kalibration seinheit 18 für
die Bildaufnahmekomponenten sowie eine Bildkorrektureinheit 19 vorgesehen.
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Das
gemeinsame Bildsystem 4 weist darüber hinaus eine
Displayeinheit 20 zur Darstellung der optischen Endoskopbilder
und der Röntgenbilder auf, die eine Darstellung dieser
Bilder, gegebenenfalls nach einer vorangehenden Verarbeitung, beispielsweise
einer gemeinsamen Registrierung durch die Bildfusionseinheit 15,
ermöglicht.
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Des
Weitern ist eine Bediener-Ein-/Ausgabe-Einheit 21 vorgesehen,
die es einem Bediener ermöglicht, die Bilddatendarstellung
zu steuern bzw. für die Aufnahme Parameter anzugeben oder
Protokolle auszuwählen und dergleichen.
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So
ist es mit der erfindungsgemäßem medizintechnischen
Anlage 1 möglich, die fluoroskopische und endoskopische
Untersuchung eines Patienten vollständig in einem Raum
durchzuführen. Die erstellten Bilder, bei denen es sich
um Durchleuchtungsbilder des Röntgensystems 2 und
gegebenenfalls endoskopische Aufnahmen handelt, können
miteinander fusioniert und bereits gemeinsam registriert werden,
wodurch später eine einfachere und zuverlässigere
Auswertung ermöglicht wird.
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In
der 2 ist eine integrierte Einheit 22 gemäß der
Erfindung mit einem Untertischsystem 23 dargestellt. Des
Weiteren weist die integrierte Einheit 22 einer Endoskopvorrichtung 24 mit
einem flexiblen Teil 25a, einer Halterung 25b sowie
einem Bildaufnahmeteil 26 auf.
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Sowohl
das Untertischsystem 23 als auch die Endoskopvorrichtung 24 sind über
Schnittstellen 27 und 28 an ein gemeinsames Bildsystem 29 angegliedert.
Das gemeinsame Bildsystem 29 verfügt über
ein Bildausgabemittel 30 sowie eine Eingabevorrichtung 31,
die einer Recheneinrichtung 32 des gemeinsamen Bildsystems 29 zugeordnet
sind. Über die Eingabevorrichtung 31 wird es einem
Bediener ermöglicht, beispielsweise automatisch seitens
der Recheneinrichtung 32 ausgewählte Parameter
für die Bildaufnahme zu bestätigen oder zu ändern
bzw. die Bildauswertung zu steuern und die Darstellung der aufgenommenen
Bilddaten zu verändern bzw. auszuwerten.
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Das
Untertischsystem 23 weist eine bewegliche und kippbare
Patientenlagerung 33 auf, wobei der Durchleuchtungsdetektor 34 an
einem Roboterarm 35 gehaltert ist. Diese Halterung an einem
Roboterarm 35, der als Knickarm ausgebildet ist, ermöglicht
es, mit dem Durchleuchtungsdetektor 34 eine Vielzahl von
Positionen einzunehmen. Der Strahler 36, der dem Durchleuchtungsdetektor 34 zugeordnet ist,
ist unter der Patientenlagerung 33 beweglich montiert.
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Mit
der integrierten Einheit 22, die hier dargestellt ist,
ist es möglich, in der Ausbildung als Hybridsystem sowohl
Durchleuchtungs- bzw. Fluoroskopieaufnahmen als auch Endoskopaufnahmen
zu erstellen und gemeinsam weiterzuverarbeiten bzw. auszuwerten.
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In
der 3 ist eine integrierte Einheit 37 mit einem
Obertischsystem 38 gezeigt. Das Obertischsystem 38 weist
im Rahmen der integrierten Einheit 37 eine bewegliche und
kippbare Patientenlagerung 39 auf, auf der der Patient
auch während einer Untersuchung mit dem Endoskop 40 liegen
bleibt. Das Endoskop 40 ist flexibel aufgebaut und an einer
Halterung 41 gehaltert. Das Endoskop 40 ist ebenso
wie das Obertischsystem 38 über eine Schnittstelle
an eine Recheneinrichtung 42 angebunden, über
die die Bildaufnahme mit dem Endoskop 40 und dem Obertischsystem 38 gesteuert
wird.
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Das
Obertischsystem 38 weist wiederum einen Roboterarm 43 auf,
an dem der Strahler 44 gehaltert ist. Der Strahler 44 wirkt
für die Bilderzeugung mit einem Durchleuchtungsdetektor 45 zusammen, der
unter der Patientenlagerung 39 wiederum beweglich montiert
ist.
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Eine
weitere integrierte Einheit 46 mit einem Obertischsystem 47 ist
in der 4 gezeigt. Auch hier ist wiederum ein En doskop 48 mit
einer Halterung 48a über eine Schnittstelle 49 mit
einem gemeinsamen Bildsystem 50 verbunden. Das gemeinsame
Bildsystem 50 weist einen Monitor 51 sowie eine
Recheneinrichtung 52 auf, wobei über eine Schnittstelle 53 eine
Verbindung zum Obertischsystem 47 besteht.
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Das
Obertischsystem 47 ist mit einer Fernbedienung 54 versehen,
die unter anderem die Führung des Roboterarms 55 ermöglicht,
an dem die Röntgenquelle 56 angeordnet ist. Die
Patientenlagerung 57 ist beweglich und kippbar und als
bodenmontierte Lagerung ausgebildet. Der Durchleuchtungsdetektor 58 ist
unterhalb der Patientenlagerung 57 angeordnet. Die Verbindung 59 zwischen
dem gemeinsamen Bildsystem 50 und dem Obertischsystem 47 ist
hier nur als Pfeil angedeutet dargestellt. Sie ist so auszubilden,
dass die Bewegungsmöglichkeiten des Obertischsystems 47 durch
die Datenverbindung nicht beeinträchtigt werden.
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Die
Fernbedienung 54 ermöglicht des Weiteren das Kippen
der Patientenlagerung 57 sowie die Strahlungsauslösung
durch Ansteuerung der Röntgenquelle 56. Zwischen
der Fernbedienung 54 und den übrigen Bestandteilen
des Obertischsystems 47 ist eine Strahlenschutzwand 60 angeordnet,
um den Bediener gegen Röntgenstrahlung abzuschirmen.
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Die 5 zeigt
schließlich eine Prinzipskizze zum Ablauf eines erfindungsgemäßen
Verfahrens, wobei das Kernstück des Verfahrens die hier
im Kästchen 61 angedeutete integrierte Einheit
ist. Die integrierte Einheit integriert ein Endoskop 62 sowie
eine Durchleuchtungseinrichtung 63 in einem Raum bzw. einem
System. Gemäß dem Schritt a des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird ausgehend von der integrierten Einheit 61 einem
Patienten ein Kontrastmittel verabreicht. Anschließend
wird der Patient gemäß dem Schritt b auf einer
Patientenliege 64 der integrierten Einheit 61 angeordnet
bzw. positioniert. Gemäß dem Schritt c werden
Durchleuchtungsaufnahmen erstellt.
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Insbesondere
bei Auffälligkeiten wird entsprechend dem Schritt d eine
Untersuchung mit einem optischen Endoskop angeschlossen. Im Rahmen
dieser Untersuchung mit einer Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen
Aufnahmen der integrierten Einheit 61 wird das Endoskop
gegebenenfalls automatisch oder manuell eingeführt und
das betreffende Organ wird untersucht, wozu Bildaufnahmen erstellt
werden. Im Anschluss kann, gegebenenfalls automatisch, eine Auswertung
der Bildaufnahmen erfolgen. Ebenso kann eine Diagnoseerstellung, durch
einen Arzt bzw. automatisch seitens einer Recheneinrichtung, vorgesehen
sein. Ein Eingriff wie ein Entfernen eines Polypen mit Hilfe des
Endoskops 62 kann später erfolgen.
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Somit
bietet die Verwendung des Hybridsystems aus einer Einrichtung zur
Erstellung von Durchleuchtungsaufnahmen oder Computertomographieaufnahmen
oder Positronen-Emissions-Tomographie-Aufnahmen oder Single-Photon-Emission-Computed-Tomography-Aufnahmen
sowie einer Einrichtung zur Erstellung von endoskopischen Aufnahmen die
Möglichkeit, einfach und ohne eine Umlagerung des Patienten
sowohl z. B. Durchleuchtungsaufnahmen als auch endoskopische Aufnahmen
zu erstellen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4209536 [0024]
- - US 2006/026007 [0024]
- - US 6659940 [0024]