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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lagerung eines Patienten während einer Behandlung oder Untersuchung in einer Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung, bspw. während einer MGCE-Prozedur (Magnetically Guided Capsule Endoscopy bzw. magnetisch geführte Kapselendoskopie) oder einer MRT-(Magnetresonanztopmographie) oder CT-(Computertomographie)Untersuchung. Grundsätzlich ist die Vorrichtung auch für eine Patientenliege einer Strahlentherapieanlage geeignet. Die Vorrichtung ermöglicht, dass die Patientenliege zumindest um eine Drehachse rotiert werden kann, die parallel zur Längsachse der Patientenliege ist.
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Wie bspw. in
WO 2007/077922 A1 beschrieben liegt der zu untersuchende Patient während einer MGCE-Untersuchung auf einer speziellen Patientenliege, die innerhalb einer Röhre einer Magnetspulenanordnung bzw. eines Navigationsmagneten positioniert wird. Der Patient schluckt im Vorfeld der Untersuchung eine Endoskopiekapsel, die u. a. einen Permanentmagneten enthalten und daher mit Hilfe des Navigationsmagneten bspw. im Magen navigiert werden kann.
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Insbesondere beim Magen-Screening kann wie ebenfalls in
WO 2007/077922 A1 beschrieben eine Umlagerung des Patienten zwischen Rückenlage, Linksseitenlage und/oder Rechtsseitenlage vorteilhaft oder sogar notwendig sein. Auf einer bzgl. der Längsachse der Patientenliege starr aufgehängten, d. h. nicht drehbaren Patientenliege ist eine solche Umlagerung nur möglich, wenn man den Patienten bittet, sich selbständig umzulagern, oder wenn medizinisches Personal den Patienten dreht. Ersteres setzt voraus, dass der Patient in der Lage und/oder bereit ist, sich umzulagern, während für die zweite Möglichkeit das Personal den Patienten zunächst erreichen muss. Dies ist insofern problematisch, als dass der Navigationsmagnet in der Regel um die Patientenliege bzw. um den Patienten geschlossen ist, so dass der Patient und mit ihm die Patientenliege zur Umlagerung zumindest teilweise aus dem Navigationsmagneten herausgefahren werden muss. Nach der Umlagerung des Patienten müssen Liege und Patient wieder in der exakten Behandlungsposition positioniert werden, so dass sich die Endoskopiekapsel im Magnetfeld des Navigationsmagneten befindet. Diese Prozedur der manuellen Umlagerung stört die eigentliche kapselendoskopische Untersuchung und verlängert die Gesamtdauer der Untersuchung erheblich.
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Ebenso sind im Rahmen einer MRT- oder CT-Untersuchung Szenarien denkbar, in denen es von Vorteil sein kann, wenn der Patient bspw. aus der Rückenlage in die Seitenlage verbracht werden kann, um z. B. die Lage und/oder Verschiebung etc. innerer Organe in unterschiedlichen Positionen zu untersuchen.
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Die
US 2007/0033736 A1 beschreibt einen Aufsatz für eine Patientenliege eines Magnetresonanztomographen, der einen ersten Abschnitt enthält, welcher um eine Längsachse drehbar ist. Hiermit wird erreicht, dass der drehbare erste Abschnitt gegenüber einem weiteren, benachbarten Abschnitt des Aufsatzes verdreht werden kann. Dies wird speziell im Rahmen einer Untersuchung der Wirbelsäule eines Patienten genutzt, um benachbarte Rückenwirbel gegeneinander zu verdrehen. Es ist jedoch zum Einen nicht möglich, den Patienten in der Gänze zu drehen. Zum Anderen ist die Verdrehung selbst auf vergleichsweise kleine Drehwinkel beschränkt.
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In
US 3 655 178 A wird eine Vorrichtung zur Lagerung eines Kindes als Patient beschrieben. Die Vorrichtung umfasst eine Patientenliege, an der das Kind fixiert werden kann. Die Patientenliege ist mit ihren Stirnseiten an jeweils einem Stützelement befestigt. Eines der Stützelemente kann mit einer stirnseitig an das Stützelement anschließenden Drehvorrichtung gekoppelt sein. Durch die Drehvorrichtung kann die Patientenliege um eine Drehachse, welche parallel zur Patientenliege verläuft, gedreht werden, sodass eine medizinische Untersuchung bei verschiedenen Orientierungen des Kindes ermöglicht wird.
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US6944895B2 offenbart eine Vorrichtung zur Lagerung eines Patienten in einem Magnetresonanztomographen. Ein einen Patienten tragendes Trägerelement ist in dem Magnetresonanztomographen derart gelagert, dass sowohl eine Verschiebung des Trägerelements entlang der Längsachse des Magnetresonanztomographen als auch eine Drehung entlang einer Drehachse parallel zur Längsachse des Magnetresonanztomographen ermöglicht wird. Dazu weist das Trägerelement stirnseitig kreissegmentförmige Schienen auf, welche bewegbar in Elementen gelagert sind, die auf in Längsrichtung des Magentresonanztomographen verlaufenden Schienen verschiebbar gelagert sind. Über einen Arretierungsmechanismus kann das Trägerelement in einer Position innerhalb des Magnetresonanztomographen arretiert werden.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine kostengünstige Realisierungsform einer um ihre Längsachse schwenkbaren Patientenliege anzugeben, mit der eine schnelle Umlagerung eines Patienten möglich ist.
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Diese Aufgabe wird durch die in dem unabhängigen Anspruch angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Umlagerung eines Patienten während einer Behandlung oder Untersuchung in einer Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung wird vorausgesetzt, dass die Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung zumindest zwei, idealerweise im Wesentlichen senkrecht und weitestgehend parallel zueinander stehende Stützplatten aufweist. Bei der Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung handelt es sich bspw. um einen Navigationsmagneten für eine MGCE-Untersuchung, um eine MRT- oder um eine CT-Anlage. Diese Einrichtungen haben gemein, dass eine Röhre vorgesehen ist, in der der Patient zur Behandlung oder Untersuchung platziert wird. Die Stützplatten weisen jeweils eine Öffnung auf, die den Zugang zur Röhre ermöglicht. Idealerweise entspricht der Querschnitt der Öffnung weitestgehend dem Querschnitt der Röhre, ist also im Regelfall kreisförmig.
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Die Öffnungen der mechanisch stabilen Stützplatten umgebend sind kreisringförmige Lager an den Stützplatten befestigt, in denen die Patientenliege wie unten genauer beschrieben gelagert ist.
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Die eigentlichen technischen Komponenten einer Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung, d. h. im Falle einer MGCE-Anlage die Spulen zur Erzeugung des Magnetfeldes, das Kühlsystem etc., stehen in der Regel nicht frei im Raum sondern sind von einem Gehäuse umgeben. Die Stützplatten können im Falle des Navigationsmagneten für die MGCE-Untersuchung die stirnseitigen Gehäuseseiten des Magneten sein. Unter den Stirnseiten des Gehäuses werden im Folgenden diejenigen Seiten eines Gehäuses verstanden, in denen sich die Öffnungen für die Röhre befinden, in der sich der Patient zur Untersuchung bzw. Behandlung befindet. Die Längsrichtung der Röhre definiert hierbei außerdem die z-Richtung.
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Bei einer standardmäßigen MRT-Anlage wird das Gehäuse, das u. a. die diversen Spulen zur Erzeugung der Magnet- und Gradientenfelder umfasst, an den Stirnseiten ebenfalls von Stützplatten abgeschlossen.
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Die Patientenliege der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt auf einer Trägervorrichtung, bspw. auf zumindest einer Schiene, die entlang der Röhre der Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung, im Folgenden als z-Richtung bezeichnet, orientiert ist und auf der die Patientenliege in Längsrichtung bzw. axial verschoben werden kann. Vorzugsweise liegt die Patientenliege aus Gründen der Stabilität und der Verwindungssteifigkeit des Gesamtsystems nicht nur auf einer sondern auf zwei oder mehr parallelen Schienen. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass genau zwei Schienen verwendet werden, um zum Einen eine ausreichende Stabilität zu gewährleisten und zum Anderen den Aufwand und die Komplexität des Systems möglichst gering zu halten.
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Die Schienen sind über Trägerstützen fest mit Drehvorrichtungen verbunden und in axialer Richtung nicht verschiebbar. Die Drehvorrichtungen sind ihrerseits über die bereits erwähnten Lager, bspw. Rollen-, Kugel- oder Gleitlager, an den beiden Stützplatten gelagert. Besonders vorteilhaft ist jedoch eine magnetische Lagerung der Drehvorrichtungen. Diese Lagerung erlaubt eine Rotation der Drehvorrichtungen um die Längsachse der Röhre, so dass die Trägerstützen und mit ihnen die Schienen und die Patientenliege ebenfalls um die Längsachse rotieren und eine azimutale Bewegung durchführen können.
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Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Patientenliege sowohl axial als auch azimutal beweglich, d. h. sie kann sowohl in Längsrichtung der Röhre verschoben als auch um die Längsachse der Röhre rotiert und in einem beliebigen Drehwinkel positioniert werden.
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Grundsätzlich kann es sich bei der Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung auch um eine Strahlentherapieanlage, insbesondere um den Behandlungstisch einer solchen Anlage handeln, auf dem ein Patient zur Bestrahlung liegt. In diesem Fall befindet sich die Patientenliege nicht innerhalb einer Röhre sondern ist frei zugänglich. Die Stützplatten im obigen Sinne, d. h. mit mehr oder weniger kreisförmigen Öffnungen, sind demnach in der Form nicht vorhanden. Statt dessen können im Bereich des Kopf- und des Fußendes der Patientenliege Platten oder andere Stützen mit Lagern vorgesehen sein, in denen die Patientenliege derart gelagert ist, dass sie um die z-Achse rotiert werden kann.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen.
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Dabei zeigt:
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1 eine MGCE-Anlage in perspektivischer Ansicht,
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2 eine erste Stirnseite der MGCE-Anlage mit Vorrichtung zur Drehung der Patientenliege,
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3 eine zweite Stirnseite der MGCE-Anlage mit Vorrichtung zur Drehung der Patientenliege,
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4 ein zweites Ausführungsbeispiel der MGCE-Anlage mit einem Versteifungsrohr zur Stabilisierung und
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5 einen Längsschnitt durch eine MGCE-Anlage.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Lagerung eines Patienten für eine Behandlung oder Untersuchung des Patienten in einer Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung wird im Folgenden konkret am Beispiel einer MGCE-Anlage mit einem Navigationsmagneten beschrieben. Die Beschreibung lässt sich ohne weiteres auf eine MRT- oder CT-Anlage übertragen.
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Die
1 zeigt eine MGCE-Anlage
100 mit einem Navigationsmagneten
2, der eine wie bspw. aus in
DE 103 40 925 B3 bekannte Magnetspulenanordnung zur Navigation einer Endoskopiekapsel enthält (nicht dargestellt). Die Endoskopiekapsel wird mit Hilfe der durch die Magnetspulenanordnung erzeugbaren Magnetfelder und Magnetfeldgradienten navigiert.
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Der Navigationsmagnet 2 ist im Wesentlichen zylindrisch geformt, weist eine zylindrische Röhre 3 auf, die im Fall der MGCE-Anlage 100 als Positionsmessrohr ausgebildet ist, mit dem die Position einer vom Patienten 1 geschluckten Endoskopiekapsel bestimmt werden kann, die für die Navigation der Kapsel mit dem Navigationsmagneten 2 benötigt wird. In der Röhre 3 wird während der Behandlung ein Patient 1 mit der Endoskopiekapsel positioniert. Der Navigationsmagnet 2 wird auf seinen beiden Stirnseiten von einer ersten 11 und einer zweiten Stützplatte 12 abgeschlossen, die jeweils eine Öffnung 13, 14 beinhalten. Die Querschnitte der Öffnungen 13, 14 entsprechen im Wesentlichen dem im Ausführungsbeispiel kreisförmigen Querschnitt der in z-Richtung orientierten Röhre 3. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Querschnitte denkbar, bspw. ein elliptisch geformter Querschnitt. Der Patient 1 liegt zur Behandlung auf einer Patientenliege 20, die in der Röhre 3 platziert ist, und in axialer Richtung bzw. in z-Richtung, d. h. in Richtung der Längsachse der Röhre 3, beweglich ist. Hierzu liegt die Patientenliege 20 auf einer Trägervorrichtung 21, 22 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei Schienen 21, 22 besteht. Die Patientenliege 20 ist in den beiden Schienen 21, 22 in axialer Richtung verschieblich gelagert, während die Schienen 21, 22 ihrerseits über Trägerstützen 23, 24 an drehbaren Liegenträgern bzw. Drehvorrichtungen 25, 26 drehbar mit den Stützplatten 11, 12 verbunden sind. Bspw. kann die Patientenliege 20 mit Hilfe von Rollen (nicht dargestellt) auf den Schienen 21, 22 rollen. Alternativ können die Schienen 21, 22 und entsprechende Formstücke 27, 28 der Patientenliege 20 wie in der 2 erkennbar derart ineinandergreifen, dass die Patientenliege 20 auf den Schienen 21, 22 gleitet. Die Formstücke 27, 28 sind idealerweise Teil der Patientenliege 20. Der Antrieb der axialen Verschiebung kann bspw. händisch erfolgen oder durch entsprechende Motoren bewirkt werden. Auch pneumatische oder hydraulische Antriebe sind denkbar. Der Antrieb bzw. Motor zur axialen Bewegung befindet sich vorzugsweise in einer der im Folgenden beschriebenen Trägerstützen 23, 24 und rotiert gemeinsam mit der Patientenliege um eine Drehachse.
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Wie bereits angedeutet sind die Schienen 21, 22 fest mit einer ersten Trägerstütze 23 und mit einer zweiten Trägerstütze 24 verbunden, wobei die erste Trägerstütze 23 im Bereich der ersten Stützplatte 11 und die zweite Trägerstütze 24 im Bereich der zweiten Stützplatte 12 platziert ist. Die Lagerung der Patientenliege 20 über die Schienen 21, 22 wird im Folgenden anhand der 2 und 3 beschrieben.
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Die erste Stützplatte 11 umfasst ein erstes Lager 41, in dem eine erste Drehvorrichtung 25 drehbar gelagert ist. Das erste Lager 41 ist kreisringförmig ausgebildet und konzentrisch mit der ersten Öffnung 13 und der Röhre 3 an der ersten Stützplatte 11 befestigt. An der ersten Drehvorrichtung 25, die im Wesentlichen ebenfalls kreisringförmig ausgebildet ist, ist die erste Trägerstütze 23 befestigt, mit der die Schienen 21, 22 fest verbunden sind. Die erste Trägerstütze 23 ist derart an der ersten Drehvorrichtung 25 befestigt, dass sie in radialer Richtung einstellbar ist. Die erste Drehvorrichtung 25 ist derart im ersten Lager 41 gelagert, dass sie angetrieben durch einen nicht dargestellten Antrieb eine Rotation um die Längsachse der Röhre 3 durchführen kann.
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Entsprechendes gilt für die zweite Stützplatte 12, die in der 3 dargestellt ist: Diese weist ein zweites Lager 42 auf, in dem eine zweite Drehvorrichtung 26 drehbar gelagert ist. Das zweite Lager 42 ist kreisringförmig ausgebildet und konzentrisch mit der zweiten Öffnung 14 und der Röhre 3 an der zweiten Stützplatte 12 befestigt. An der zweiten, ebenfalls kreisringförmigen Drehvorrichtung 26 ist die zweite Trägerstütze 24 befestigt, mit der die Schienen 21, 22 fest verbunden sind. Die zweite Trägerstütze 24 ist derart an der zweiten Drehvorrichtung 26 befestigt, dass sie in radialer Richtung einstellbar ist. Die zweite Trägerstütze 24 ist insbesondere als Schienenhalterung mit integrierten Antrieben (nicht dargestellt) ausgebildet, wobei ein Antrieb zur axialen Verschiebung der Patientenliege 20 und/oder ein Antrieb für die Rotation bzw. für die azimutale Bewegung der Patientenliege 20 vorgesehen sein kann. Letzterer Antrieb wird im Folgenden als Azimutalantrieb bezeichnet. Die zweite Drehvorrichtung 26 ist derart im zweiten Lager 42 gelagert, dass sie bspw. angetrieben durch den Azimutalantrieb eine Rotation um die Längsachse der Röhre 3 durchführen kann.
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Der Azimutalantrieb, der die Rotation um die Längsachse der Röhre bewirkt, kann bspw. elektrischer Art sein und über Spindeln, Zahnradgetriebe, Zahnriemen o. ä. erfolgen. Derartige Antriebe sind hinlänglich bekannt. Bspw. kann die Drehvorrichtung 25, 26 einen Zahnring aufweisen, während der Antrieb entweder einen Zahnriemen antreibt, der seinerseits den Zahnring in Bewegung versetzt, oder im Wesentlichen ein Zahnrad dreht, dessen Zahnung in die Zahnung des Zahnrings eingreift und diesen gemeinsam mit der Drehvorrichtung 25, 26 so in Rotation versetzt.
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Zur Momentenreduzierung, d. h. um zu erreichen, dass der Azimutalantrieb nur ein möglichst geringes Drehmoment zur Rotation der Patientenliege 20 aufbringen muss, ist ein einstellbarer Gewichtsausgleich 32 vorgesehen. Der Gewichtsausgleich 32 ist an der ersten 25 und/oder der zweiten Drehvorrichtung 26 gegenüber der Patientenliege 20 derart angebracht, dass ein Drehmoment, das aufgrund des Gewichts der Patientenliege 20 und des darauf liegenden Patienten dann entsteht, wenn die Patientenliege aus der Ausgangsstellung, bei der die Patientenliege bei einem Drehwinkel von α = 0° steht, heraus gedreht wird, weitestgehend kompensiert wird. Damit ist eine nahezu kräftefreie Drehung möglich, so dass auch ein Handbetrieb bzw. eine manuelle Drehung durchführbar ist. Der Drehwinkel α ist hierbei definiert als der Winkel zwischen der Vertikalen bzw. der y-Achse und einer gedachten Linie, die senkrecht auf der Patientenliege steht. Der Gewichtsausgleich 32 umfasst zu diesem Zweck ein Gewicht 33, das bspw. auf einer Führung 34 in radialer Richtung verschoben werden kann, so dass eine Anpassung an das Gewicht des Patienten möglich ist. Diese Kompensation kann automatisch mittels eines gewichtssensitiven Mechanismus erfolgen. Bspw. kann in die Patientenliege eine Wiegevorrichtung integriert sein.
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Die oben erwähnte radiale Einstellung der Trägerstützen 23, 24 wirkt sich darin aus, dass die Patientenliege 20 in radialer Richtung verschoben werden kann. Dies ermöglicht Korrekturen der Position des Patienten, bspw. wenn sich der Magen des Patienten, in dem sich die Endoskopiekapsel befindet, nach einer Patientenumlagerung ggf. nicht mehr im Bereich des Isozentrums des Navigationsmagneten befindet.
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Aufgrund der beschriebenen festen Verbindungen zwischen der Drehvorrichtung 25 (bzw. 26), der Trägerstütze 23 (bzw. 24) und den Schienen 21, 22 wird bei Rotation der Drehvorrichtungen 25, 26 auch die Patientenliege 20 in Rotation versetzt, wobei die Längsachse der Röhre 3 idealerweise mit der Drehachse der Rotation zusammenfällt.
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Für die Realisierung der Lager 41, 42 stehen mehrere Möglichkeiten zur Verfügung. Vorzugsweise sind das erste und das zweite Lager 41, 42 als an sich bekanntes und vergleichsweise kostengünstiges Rollenlager ausgebildet. Die Drehvorrichtungen 25, 26 sind dann mit Rollen ausgestattet (nicht im Einzelnen dargestellt), die auf Flächen der Lager 41, 42 rollen. Umgekehrt können die Lager 41, 42 mit Rollen ausgestattet sein, während die Drehvorrichtungen 25, 26 Flächen aufweisen, die mit den Rollen in Kontakt stehen und auf diesen abrollen. Diese Flächen der Lager 41, 42 bzw. der Drehvorrichtungen 25, 26 bilden dabei die Mantelfläche eines gedachten Zylinders, der konzentrisch zur Röhre 3 orientiert ist.
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Alternativ kann auch ein Rillenkugellager zum Einsatz kommen, bei dem das Lager 41 als Loslager und das Lager 42 als Festlager ausgeführt ist, oder die Lager 41, 42 sind als Kugellager oder als Gleitlager ausgebildet. Weiterhin sind auch noch kostengünstigere Rollen als Lagerungen anzudenken. Ebenfalls denkbar ist wie bereits erwähnt eine magnetische Lagerung, die vorteilhafterweise zusätzlich einen kreisförmig ausgebildeten Linearmotor enthält. Ein separater Linearmotor ist auch für die oben erläuterte klassische Lagerung denkbar.
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Entsprechende Methoden zur Lagerung wie die erwähnte Rollen-, Kugel-, Rillenkugel-, Gleit- oder Magnetlagerung sind hinlänglich bekannt.
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Insbesondere für den Fall, dass das der zweiten Drehvorrichtung 26 zugeordnete zweite Lager 42 als Kugellagersystem ausgebildet ist, kann das erste Lager 41 als Loslager bspw. mit Rollen fungieren. Allgemeiner ausgedrückt ist bevorzugt dasjenige Lager, das vom Azimutalantrieb angetrieben wird, als Festlager ausgebildet, während das andere Lager als Loslager ausgebildet ist. Die diversen technischen Realisierungen von Fest- und Loslagern sind hinlänglich bekannt.
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Die erste 25 und/oder die zweite Drehvorrichtung 26 enthält eine azimutale Arretiereinrichtung (nicht dargestellt), an der der Azimutalantrieb angreift. Vorzugsweise greift der Azimutalantrieb nur an einer der Drehvorrichtungen 25, 26 an, im obigen Beispiel an der zweiten Drehvorrichtung 26, weswegen nur die zweite Drehvorrichtung 26 eine azimutale Arretiereinrichtung aufweist. Wegen der somit auf die zweiten Drehvorrichtung 26 wirkenden Momente und Kräfte ist die zweite Drehvorrichtung 26 stärker bzw. stabiler ausgeprägt als die erste Drehvorrichtung 25, auf die der Azimutalantrieb keine direkte Wirkung ausübt.
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Da der Azimutalantrieb nur an der zweiten Drehvorrichtung 26 angreift, wird die erste Drehvorrichtung 25 nur indirekt dadurch in Rotation versetzt, dass die Drehvorrichtungen 25, 26 über die Schienen 21, 22 fest miteinander verbunden sind und die vom Azimutalantrieb verursachte Rotation der zweiten Drehvorrichtung 26 über die Schienen 21, 22 auf die erste Drehvorrichtung 25 übertragen wird. Bei einer solchen Rotation der zweiten Drehvorrichtung 26 ist jedoch nicht auszuschließen, dass die erste Drehvorrichtung 25 gegenüber der zweiten Drehvorrichtung 26 minimal verdreht ist, da die Schienen 21, 22 nicht vollkommen verwindungsstarr sind.
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Um eine solche Verwindung der Schienen 21, 22 bei der Rotation zu vermeiden, sind die Schienen 21, 22 zum Einen aus einem verwindungssteifen Material, bspw. GFK, hergestellt und/oder an mehreren Punkten über Verstrebungen miteinander verbunden. Darüber hinaus kann durch eine entsprechende Auswahl der Querschnitte der Schienen zur Aufnahme von Querkräften die Verwindungssteifigkeit erhöht werden.
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In der 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, in dem ein mitdrehendes Versteifungsrohr 31 vorgesehen ist, um Verwindungen der Schienen 21, 22 zu vermeiden und/oder um auszuschließen, dass die erste Drehvorrichtung 25 gegenüber der zweiten Drehvorrichtung 26 verdreht ist. Das Versteifungsrohr 31 ist innerhalb von und koaxial zu der Röhre 3 positioniert oder stellt wie im Fall der 4 selbst die Röhre 3 dar und ist fest mit den Drehvorrichtungen 25, 26 verbunden. Wie im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die zweite Drehvorrichtung 26 von einem Azimutalantrieb in Rotation versetzt. Das Versteifungsrohr 31 und die erste Drehvorrichtung 25 drehen sich entsprechend mit. Die Schienen 21, 22 stützen sich über nicht dargestellte Rollen am Rohr 31 in seitlicher Richtung ab.
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Alternativ ist das Schienensystem 21, 22 entweder über seine gesamte Länge fest mit dem Versteifungsrohr 31 verbunden oder es liegt nur in den Drehvorrichtungen 25, 26 auf, nicht aber im Inneren des Versteifungsrohres 31 (in der 4 nicht im Einzelnen dargestellt).
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Das Versteifungsrohr 31 kann vorteilhafterweise als Träger eines nicht dargestellten elektromagnetischen Positionsmesssytems fungieren, mit dem die Position einer vom Patienten 1 geschluckten Endoskopiekapsel bestimmt werden kann, die für die Navigation der Kapsel mit dem Navigationsmagneten 2 benötigt wird.
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Die Drehvorrichtungen 25, 26 sowie die Lager 41, 42 bilden im Ausführungsbeispiel geschlossene Kreisringe, so dass die Patientenliege 20 prinzipiell um volle 360° rotiert werden kann. Sind jedoch bspw. Rotationen der Patientenliege 20 in einem Drehwinkelbereich von α = ±90° ausreichend, so müssen die Drehvorrichtungen 25, 26 und die Lager 41, 42 nicht als Vollringe ausgebildet sein sondern lediglich einen Bereich abdecken, der die benötigte Rotation ermöglicht. Die Drehvorrichtungen 25, 26 und die Lager 41, 42 weisen dann vorzugsweise die Form eines Ausschnitts eines Kreisrings auf. Ist bspw. ein Drehwinkelbereich der Patientenliege von α = ±45° vorgesehen, so sind Drehvorrichtungen 25, 26 und ausreichend, die sich über einen Winkelbereich von bspw. etwa ±50° erstrecken. Die Lager 41, 42 erstrecken sich in diesem Fall über einen Winkelbereich von ±95°. Bei der Auslegung der Drehvorrichtungen 25, 26 und der Lager 41, 42 spielt natürlich auch die Dimensionierung der Trägerstützen 23, 24 eine wesentliche Rolle.
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Insbesondere aus Kostengründen ist es vorteilhaft, wenn die Bewegung der Patientenliege 20 in einem oder in beiden Freiheitsgraden, d. h. in Richtung der axialen Verschiebung und/oder der azimutalen Rotation, mechanisch und von Hand erfolgt. Der oben erwähnte Azimutalantrieb wäre in dem Fall überflüssig. Es sind dann Arretiermöglichkeiten vorgesehen, mit deren Hilfe die Patientenliege 20 in der gewünschten Stellung festlegbar ist.
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Zur azimutalen Arretierung ist es denkbar, entsprechende Arretiermöglichkeiten in festem Abstand voneinander vorzusehen. Bspw. kann an der ersten 25 und/oder der zweiten Drehvorrichtung 26 ein gelochter Ring montiert sein, während an der ersten 11 und/oder der zweiten Stützplatte 12 ein Stift befestigt ist, der in der gewünschten Position in eines der Löcher des gelochten Rings geschoben werden kann. Gleiches ist auch mit einem Zahnring an der Drehvorrichtung und einem entsprechend gezahnten Riegel an der Stützplatte realisierbar, wobei die Zähne des Riegels in den Zahnring eingreifen, wenn die Patientenliege einen gewünschten Drehwinkel α erreicht hat.
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Alternativ können auch kontinuierlich verstellbare Arretiermöglichkeiten vorgesehen werden, wie bspw. eine Bremse nach Bauart einer Wirbelstrombremse, um die erste 25 und/oder die zweite Drehvorrichtung 26 bei einem gewünschten Drehwinkel α festzuhalten.
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Als eine weitere Option ist eine Bremse einsetzbar, die im Prinzip wie eine Scheibenbremse oder eine Backenbremse arbeitet. Vorzugsweise greift die Bremse ständig und muss für die Drehbewegung explizit gelöst werden.
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Insbesondere für das Magen-Screening im Rahmen einer MGCE-Untersuchung ist es jedoch sinnvoll, die azimutale Bewegung zur ruckfreien Patientenumlagerung über einen elektrischen Azimutalantrieb zu initiieren und die axiale Verschiebung der Patientenliege 20 von Hand durchzuführen. Das mit dem Navigationsmagneten 2 abdeckbare Arbeitsvolumen ist groß genug, um den gesamten Magen zu umfassen, so dass eine axiale Verschiebung des Patienten während der Untersuchung nicht notwendig ist und lediglich die azimutale Bewegung verwendet wird. Der Patient wird daher vor der Untersuchung in axialer Richtung in eine Untersuchungsposition verbracht und die Patientenliege 20 wird in dieser Position arretiert.
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Die Patientenliege 20 umfasst idealerweise Vorrichtungen, mit denen der Patient 1 bei Rotation der Patientenliege 20 fixiert werden kann, so dass Drehungen um ±90° oder ggf. sogar noch weiter möglich sind, ohne dass der Patient 1 seine Lage auf der Patientenliege 20 verändert oder von dieser herunterfällt. Hierzu bieten sich Seitenstützen am Körper, insbesondere im Kopf-/Hals-Bereich und an bestimmten Stellen im Bereich zwischen den Achseln und den Füßen, und/oder Gurte an.
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Weiterhin ist eine Positionsmessvorrichtung zur Messung der Position der Patientenliege in axialer und in azimutaler Richtung vorgesehen. Die Messung der Position erfolgt bspw. mittels
- – einer Kammlichtschranke oder einer Streifenmusterlichtschranke (transmissiv oder reflexiv) mit einer Referenzposition,
- – einer Referenzposition und einer Motordrehzahlmessung,
- – eines Laser und/oder
- – eines mechanischen Maßstabs, bspw. in Form eines umlaufenden Bandes, das immer an ein und derselben Stelle ablesbar ist.
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Vorzugsweise sind die tragenden Bauteile, d. h. insbesondere die Trägervorrichtung bzw. die Schienen 21, 22, die Drehvorrichtungen 25, 26, die Trägerstützen 23, 24 und/oder das Versteifungsrohr 31 aus einem steifen und stabilen Material wie bspw. GFK hergestellt.
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Vorzugsweise sind zumindest die Materialien, die zur Fertigung der Patientenliege und der Schienen verwendet werden und die sich während der Behandlung im Einflussbereich des Navigationsmagneten der MGCE-Anlage 100 oder im Innenraum des Magneten einer MRT-Anlage befinden, nicht magnetisch und nicht elektrisch leitend. Im Falle einer CT-Anlage sind Materialien zu wählen, die die Röntgenstrahlung nicht abschirmen oder ablenken.
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In der obigen Beschreibung wurde davon ausgegangen, dass die Rotation der Patientenliege um die Längsachse der Röhre des Navigationsmagneten erfolgt. Generell wird die Drehachse durch die Positionierung der Drehvorrichtungen 25, 26 und der Lager 41, 42 festgelegt, wobei die Drehachse nicht unbedingt deckungsgleich mit der Längsachse der Röhre sein muss. Je nachdem, welcher Drehwinkelbereich möglich sein soll, kann es sinnvoll sein, die Drehachse in vertikaler Richtung gegenüber der Längsachse der Röhre zu verschieben. Für den Fall, dass ein großer Drehwinkelbereich abdeckbar sein soll, im Extremfall eine 360°-Rotation, sollten die Drehachse und die Längsachse der Röhre jedoch idealerweise übereinstimmen.
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Im Falle einer CT-Anlage kann ein erhöhter Aufwand notwendig sein, da das Gehäuse der CT-Anlage in der Regel eine andere Ausbildung aufweist als die typischen Gehäuse einer MGCE- oder MRT-Anlage und die Röhre der CT-Anlage in axialer Richtung wesentlich kürzer ist als die MGCE- oder MRT-Röhren. Trotzdem kann die in der vorliegenden Erfindung angegebene Lösung grundsätzlich auch an einer CT-Anlage verwendet werden. Generell ist auch denkbar, dass nur die Liegenführungen bzw. Schienen und damit die Patientenliege gedreht werden. Dann sind nur vordere und hintere Platte in geeigneter Weise zu konstruieren.
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Die in der Beschreibung verwendeten Stützplatten 11, 12, die sich an den Stirnseiten der Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung befinden, sind idealerweise selbst Teil des Gehäuses der Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung, d. h. sie schließen das Gehäuse an den Stirnseiten ab. Es kann aber bspw. für eine CT-Anlage oder für eine Bestrahlungsanlage vorteilhaft sein, wenn separate Stützplatten verwendet werden, die nicht Teil des eigentlichen Gehäuses der Behandlungs- oder Untersuchungseinrichtung sind, sondern vorzugsweise parallel zu den Stirnseiten des eigentlichen Gehäuses aufgestellt und aus Stabilitätsgründen mit den Stirnseiten verbunden sind.
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Die 5 zeigt schließlich einen Längsschnitt durch eine MGCE-Anlage 100, wie sie im Zusammenhang mit den 1 bis 4 beschrieben wurde. Gleiche Bezugszeichen stehen dabei wieder für gleiche Bauelemente der Anlage.
