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Die
Erfindung betrifft ein mobiles C-Bogen-Röntgengerät gemäß dem Patentanspruch 1, einen
Patiententisch gemäß dem Patentanspruch
8 sowie ein Gesamtsystem gemäß dem Patentanspruch 15.
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Für eine radiologische
Bildgebung in der Chirurgie und in Operationsräumen werden häufig mobile
C-Bogen-Röntgengeräte eingesetzt,
da fest installierte Röntgenanlagen
einen hohen Platzbedarf, hohe Kosten und eine geringe Flexibilität aufweisen. Bei
den mobilen Röntgengeräten sind
jedoch auch Einschränkungen
vorhanden. So muss bei Bewegungen des Patiententisches der C-Bogen
immer nachjustiert und nachgefahren werden. Zudem ist die Erstellung
von 3-D-Rotationen aufwändig,
da der C-Bogen instabil ist und zudem bei der Rotation leicht mit dem
Patiententisch oder dem Patienten kollidieren kann und vor seinem
Einsatz auf ein entsprechendes Isozentrum eingestellt werden muss.
Eine präzise Durchführung einer
Angulation des C-Bogens ist bisher kompliziert, da die genaue Ausrichtung
zwischen C-Bogen und Patiententisch unbekannt ist.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein C-Bogen-Röntgengerät bereitzustellen,
welches mobil, flexibel und einfach auf einen Patiententisch ausrichtbar
ist und Einschränkungen
des Standes der Technik überwindet.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein mobiles C-Bogen-Röntgengerät gemäß dem Patentanspruch
1, einen Patiententisch gemäß dem Patentanspruch
8 und ein Gesamtsystem gemäß dem Patentanspruch
15. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand
der zugehörigen
Unteransprüche.
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Das
erfindungsgemäße mobile
C-Bogen-Röntgengerät mit einem
C-Bogen zur Halterung einer
Röntgenquelle
und eines Röntgende tektors, aufweisend
eine mechanische Schnittstelle, welche dazu ausgebildet ist, eine
lösbare
Verbindung zu einem stationären,
in einem Untersuchungsraum fest installierten Patiententisch einzunehmen,
kann auf einfache Weise durch die Verbindung mit dem Patiententisch
von einer mobilen in eine vorübergehend feste,
stabile Position gebracht werden, welche Position einen festen Bezug
zu dem Patiententisch hat. In dieser festen Position kann ein solches
Röntgengerät Messungen
durchführen,
die ansonsten nur ein fest installiertes Röntgensystem in guter Qualität durchführen kann,
wie zum Beispiel 3-D-Bildgebung. Außerdem steht die genaue Ausrichtung
des Röntgengeräts zu der
Patientenliege fest und damit sind qualitativ hochwertigere, einfachere
Röntgenaufnahmen sowie
ein verbesserter Kollisionsschutz möglich. Nach der Durchführung von
Röntgenaufnahmen kann
das Röntgengerät schnell
und einfach wieder von dem Patiententisch gelöst und an einen anderen Ort,
zum Beispiel in einen anderen Untersuchungsraum, gebracht werden.
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Nach
einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Röntgengerät eine Kommunikationsschnittstelle
auf, welche dazu ausgebildet ist, eine Kommunikationsverbindung
zwischen der Systemsteuerung und einer Steuereinheit des Patiententisches
einzunehmen. Auf diese Weise können
auf einfache Weise Positionsinformationen des Patiententisches an
die Systemsteuerung des Röntgengeräts übertragen
werden; dadurch können
Kollisionen besonders sicher verhindert und Angulationen des C-Bogens
besonders einfach und schnell eingestellt werden.
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In
vorteilhafter Weise weist das Röntgengerät einen
verfahrbaren Gerätewagen
auf. Ein derartiger Gerätewagen
gewährleistet
auf einfache Weise die Mobilität
des Röntgengerätes. Dieses
kann mittels des Gerätewagens
schnell von einem Operationraum in einen anderen geschoben werden.
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Zweckmäßigerweise
ist für
die Durchführung von
3-D-Bildgebung der C-Bogen relativ zu dem Röntgengerät in drei Raumrichtungen verstellbar.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die mechanische Schnittstelle
derart ausgebildet, dass das Röntgengerät mittels
eines Steck-Rast-Mechanismus an dem Patiententisch lösbar befestigbar
ist. Durch einen solchen Mechanismus ist eine besonders schnelle
und stabile Verbindung zwischen dem Röntgengerät und dem Patiententisch möglich. So
können
beispielsweise Steckelemente an dem Röntgengerät angeordnet sein, welche in
an dem Patiententisch angeordnete Aufnahmeelemente einrastbar sind.
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In
vorteilhafter Weise ist die mechanische Schnittstelle derart ausgebildet,
dass das Röntgengerät mittels
eines Klemm-Mechanismus
an dem Patiententisch lösbar
befestigbar ist. Ein solcher Mechanismus ist besonders flexibel
und aufwandslos einsetzbar.
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Zur
Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Röntgengerät ist ein
Patiententisch vorgesehen, welcher in einem Untersuchungsraum oder
Operationsraum fest installiert ist und eine mechanische Schnittstelle
als Gegenstück
zu der Schnittstelle des Röntgengeräts aufweist.
Die mechanische Schnittstelle ist so ausgebildet, dass eine besonders
einfach lösbare, aber
im verbundenen Zustand stabile Verbindung zustande kommt, insbesondere
durch einen Steck-Rast-Mechanismus oder durch einen Klemmmechanismus.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Patiententisch
eine Steuereinheit und eine Kommunikationsschnittstelle auf, welche
dazu ausgebildet ist, eine Kommunikationsverbindung zwischen einer
Systemsteuerung des Röntgengeräts und der
Steuereinheit des Patiententisches einzunehmen. Insbesondere enthält die Steuereinheit
Positionsinformationen des kompletten Patiententisches oder von
beweglichen Komponenten des Patiententisches und überträgt diese
mittels der Kommunikationsverbindung an die Systemsteuerung des Röntgengeräts. Auf
diese Weise ist dem Röntgengerät immer
bekannt, in welcher Position sich die Patientenliege und damit auch
das fest mit dieser verbundene Röntgengerät befinden.
Zweckmäßigerweise weist
der Patiententisch eine Tischsäule
auf, an welcher die mechanische Schnittstelle angeordnet ist. Die
Tischsäule
eignet sich hierfür
besonders, da der Patient mit ihr nicht in Kontakt kommt.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Patiententisch
Linearführungen
auf, welche zur Aufnahme von Führungselementen
des Röntgengerätes ausgebildet
sind. Auf diese Weise können
Röntgengerät und Patiententisch
besonders einfach miteinander verbunden und wieder voneinander gelöst werden.
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Ein
erfindungsgemäßes Gesamtsystem
besteht aus dem erfindungsgemäßen mobilen
C-Bogen-Röntgengerät und dem
erfindungsgemäßen stationären Patiententisch.
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Die
Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß Merkmalen
der Unteransprüche werden
im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele
in der Zeichnung näher erläutert, ohne
dass dadurch eine Beschränkung
der Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele
erfolgt. Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen mobilen C-Bogen-Röntgengeräts mit mechanischer
Schnittstelle,
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2 eine
Seitenansicht einer Patientenliege mit einer mechanischen Schnittstelle,
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3 eine
Seitenansicht einer Einheit aus dem mobilen C-Bogen-Röntgengerät der 1 und der
Patientenliege der 2, und
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4 eine
vergrößerte Ansicht
der mechanischen Schnittstelle des Röntgengeräts gemäß 1.
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In
der 1 ist ein erfindungsgemäßes mobiles C-Bogen-Röntgengerät 10 gezeigt,
welches auf einem verfahrbaren Gerätewa gen 14 angeordnet
ist und einen C-Bogen 11 sowie eine erfindungsgemäße mechanische
Schnittstelle zur Verbindung mit einem Patiententisch aufweist.
Der C-Bogen 11 haltert an seinem einen Ende eine Röntgenquelle 12,
also zum Beispiel eine Röntgenröhre mit
einer Drehanode, und an seinem anderen Ende einen Röntgendetektor 13, zum
Beispiel in der Form eines Röntgenflachbilddetektors
oder eines Bildverstärkers.
Der C-Bogen 11 ist
bewegbar auf dem Gerätewagen 14 angeordnet und
kann zum Beispiel gedreht oder rotiert werden. Der Gerätewagen 14 kann
beliebig verfahren werden. Außerdem
kann der Gerätewagen über eine
Arretierung seiner Räder
verfügen,
so dass er beim Betrieb keine ungewollten Bewegungen durchführt. Das Röntgengerät kann mittels
einer Systemsteuerung betrieben werden, die entweder ebenfalls auf
dem Gerätewagen 14 oder
aber zusammen mit einem Bildsystem und einem Monitor auf einem zweiten
Gerätewagen
angeordnet ist.
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Das
Röntgengerät bzw. der
Gerätewagen, auf
welchem das Röntgengerät angeordnet
ist, weist – wie
in 4 im Detail gezeigt – jeweils ein Gestell mit einem
Rahmen 17, zum Beispiel aus Metall, auf, welcher als mechanische
Schnittstelle ausgebildet ist. Der Rahmen 17 weist eine
Längs-
und zwei orthogonal dazu angeordnete Querstreben auf und ist in U-Form
ausgebildet. Auf der Innenseite des Us an den Enden der Querstreben
ist jeweils ein Steckelement 18 angeordnet, welches auch
als Führungselement
nutzbar ist. Die Steckelemente 18 können zum Beispiel auch mittels
Federn in ihrer Länge
veränderbar
sein. Auf der Innenseite der Längsstrebe
ist eine Kommunikationsschnittstelle 22 des Röntgengeräts angeordnet,
welche mit einer nicht gezeigten Systemsteuerung des Röntgengeräts verbunden
ist.
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In
der 2 ist ein stationärer Patiententisch 20 mit
einer Tischplatte 15 und einer am Boden eines Untersuchungsraumes
fest angeordneten Tischsäule 16 gezeigt.
Die Tischsäule
weist an zwei gegenüberliegenden
Seiten auf gleicher Höhe
jeweils eine Führungsschiene 21 und
ein Aufnahmeelement 19 in Form eines Loches auf. Außerdem ist
an der Tischsäule
auf gleicher Höhe
wie die Führungsschiene aber
auf einer dritten Seite der Tischsäule eine Kommunikationsschnittstelle 23 des
Patiententischs angeordnet, welche mit einer nicht gezeigten Systemsteuerung
des Patiententischs verbunden ist. Erfindungsgemäß ist der Rahmen 17 des
Röntgengerätes so ausgebildet,
dass er die Tischsäule 16 des
Patiententisches 20 insbesondere passgenau von drei Seiten
umfasst und dass die Steckelemente 18 entlang der Führungsschienen 21 in
die Aufnahmeelemente 19 gleiten und in diesen einrasten
können.
Hierdurch kommt es zu einer stabilen, bei Bedarf jedoch auch wieder
auf einfache Weise lösbaren
Verbindung zwischen dem Röntgengerät und dem
Patiententisch. Außerdem
verbinden sich beim Einrasten der Steckelemente 18 in die
Aufnahmeelemente 19 auch die Kommunikationsschnittstellen 22 und 23 miteinander,
zum Beispiel indem ein Stecker in eine dafür vorgesehene Aufnahme einrastet
oder anderweitig ein Kontakt zustande kommt. Dadurch kommt es zu
einer Kommunikationsverbindung zwischen der Steuereinheit des Patiententisches
und der Systemsteuerung des Röntgengerätes. Das
Gesamtsystem aus Röntgengerät und Patientenliege
in verbundenem Zustand ist in der 3 gezeigt.
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Die
Vorteile einer solchen mechanischen und Kommunikations-Andockmöglichkeit
des mobilen C-Bogen-Röntgengeräts liegen
in der Flexibilität, den
erweiterten klinischen Möglichkeiten
(z. B. gute Qualität,
einfache und patientensichere 3-D-Bildgebung), dem geringen Raum-
und Kostenbedarf für das
C-Bogen-Röntgengerät, der Vermeidung
von Kollisionen des C-Bogens mit dem Patienten und dem Patiententisch
und der Beibehaltung der Projektion, d. h. der Angulation und relativen
Position des C-Bogens
bei Bewegungen des Patiententisches. Es kann also eine kollisionsfreie
3-D-Bildgebung, ein einfaches Nachstellen von Angulationen und eine einfache
parallele Veränderung
von Tisch und C-Bogen-Position gewährleistet werden. Außerdem kann ein
einziges Röntgengerät durch
seine Mobilität
in verschiedenen Operationsräumen
eingesetzt werden. Der Raumbedarf entspricht dem eines mobilen C-Bogen-Röntgengeräts und nicht
dem eines fixierten C-Bogen-Röntgensystems,
das nur in sehr großen
OPs einsetzbar ist. Die Kosten erhöhen sich durch die mechanischen
Schnittstellen und die Kommunikationsschnittstellen nur gering,
so dass das Gesamtsystem deutlich günstiger als stationäre, fest installierte
Röntgensysteme
ist. Ein mobiles C-Bogen-Röntgengerät hat nun
Vorteile, die bisher stationären,
fest installierten Röntgensystemen
vorbehalten waren.
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Es
sind Patiententische mit Tischsäulen
bekannt, bei denen seitlich Schienen angebracht sind, die zur stabilen
Verbindung mit Lafettensystemen genutzt werden. Diese bereits vorhandenen
Schienen können
ebenfalls für
einen „Dockingmechanismus” mit einem
mobilen C-Bogen genutzt werden. Es sind auch bereits Patiententische
bekannt, die eine Schnittstelle aufweisen, die die genaue Position
des Tisches und der verwendeten Tischelemente ausgibt.
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Da
verschiedene Hersteller von Patiententischen unterschiedliche Tischsäulen und
unterschiedliche mechanische Schnittstellen aufweisen können, können jeweils
für jeden
Hersteller Adapter vorgesehen sein, welche eine Verbindung zwischen
dem C-Bogen-Röntgengerät und den
verschiedenen Patiententischen gewährleistet. Es kann auch vorgesehen
sein, dass die mechanische Schnittstelle des Röntgengeräts an verschiedene mechanische Schnittstellen
von verschiedenen Patiententischen anpassbar sind, zum Beispiel
indem die Längsstrebe des
Rahmens 17 längenverstellbar
ist.
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Neben
dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
sind natürlich
auch andere Ausgestaltungen für die
mechanischen Schnittstellen möglich,
zum Beispiel eine Klemmverbindung zwischen dem Röntgengerät und dem Patiententisch oder
eine Verbindung durch magnetische Anziehungskraft.
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Die
Erfindung lässt
sich in folgender Weise kurz zusammenfassen: Für einen besonders flexiblen
Einsatz in Operationsräumen
ist ein mobiles C-Bogen-Röntgengerät mit einem
C-Bogen zur Halterung einer Röntgenquelle
und eines Röntgendetektors,
aufweisend eine mechanische Schnittstelle, welche dazu ausge bildet
ist, eine lösbare
Verbindung zu einem stationären,
in einem Untersuchungsraum fest installierten Patiententisch einzunehmen,
vorgesehen. Außerdem
ist ein Patiententisch vorgesehen, welcher in einem Untersuchungsraum
fest installiert ist, aufweisend eine mechanische Schnittstelle,
welche dazu ausgebildet ist, mit einem erfindungsgemäßen mobilen
C-Bogen-Röntgengerät eine lösbare Verbindung
einzunehmen. Außerdem
ist ein Gesamtsystem bestehend aus einem mobilen C-Bogen-Röntgengerät und einem stationären Patiententisch
vorgesehen.