DE102010061880A1 - Röntgenemitter-Anordnung, Röntgensystem und Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten - Google Patents

Röntgenemitter-Anordnung, Röntgensystem und Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Röntgenemitter-Anordnung (1) mit mindestens einem Röntgen-Mikroemitter (4) für ein Röntgensystem (10) zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts. Dabei ist die Röntgenemitter-Anordnung (1) zur Einführung in das Untersuchungsobjekt ausgestaltet. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Röntgensystem (10) zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts, wobei das Röntgensystem (10) eine erfindungsgemäße Röntgenemitter-Anordnung (1), einen Röntgendetektor (2) und eine Steuerung (3) zur Ansteuerung der Röntgenemitter-Anordnung (1) des Röntgendetektors (2) umfasst. Schließlich beschreibt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts mittels eines Röntgensystems (10). Dabei wird der Röntgendetektor (2) in der Nähe des vorbestimmten Volumenabschnitts derart positioniert, dass von der in dem Untersuchungsobjekt angeordneten Röntgenemitter-Anordnung (1) emittierte Röntgenstrahlen, welche den vorbestimmten Volumenabschnitt durchleuchten, auf den Röntgendetektor (2) auftreffen. Die Röntgenemitter-Anordnung (1) wird aktiviert und die aus dem Volumenabschnitt austretenden Röntgenstrahlen werden mittels des Röntgendetektors (2) erfasst, um die Röntgenbilddaten zu erstellen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Röntgenemitter-Anordnung oder einen Flach-Röntgenemitter, ein Röntgensystem mit einem Flach-Röntgenemitter und ein Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten.
  • Nach dem Stand der Technik werden in medizinischen Röntgenanlagen als Strahlungsquellen Röntgen-Vakuumröhren eingesetzt. Dabei werden freie Elektronen durch den Röhrenstrom, welcher durch die Glühwendel fließt, freigesetzt und durch das Anlegen der Röntgenspannung zwischen Katode und Anode beschleunigt. Im Fokus der Anode entsteht die so genannte Bremsstrahlung, welche im Wesentlichen der Röntgenstrahlung entspricht. Die Röntgendosis (d. h. die von einem Untersuchungsobjekt absorbierte Röntgenstrahlung) wird durch die Höhe des Röhrenstroms und der Röhrenspannung sowie durch eine Vorfilterung bestimmt, welche dazu dient, nicht-bildwirksame niederenergetische Anteile in der Röntgenstrahlung herauszufiltern.
  • Aufgrund der geometrischen Größe der Röntgenröhre ist es nach dem Stand der Technik nicht möglich, die Röntgenröhre beliebig dicht an einem zu untersuchenden Volumenabschnitt anzuordnen, was zu Qualitätseinbußen bei den zu erstellenden Röntgenbildern führt.
  • Daher stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, die Röntgenstrahlungsquelle im Vergleich zum Stand der Technik zumindest dichter an dem zu untersuchenden Volumenabschnitt anordnen zu können.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Röntgenemitter-Anordnung nach Anspruch 1, durch ein Röntgensystem nach Anspruch 3, durch ein Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten nach Anspruch 9, durch ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 12 und durch einen elektronisch lesbaren Datenträger nach Anspruch 13 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine Röntgenemitter-Anordnung mit einem oder mit mehreren Röntgen-Mikroemittern für ein Röntgensystem zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts bereitgestellt. Dabei ist die Röntgenemitter-Anordnung zur Einführung in das Untersuchungsobjekt, beispielsweise einen menschlichen Körper, ausgestaltet.
  • Ein Röntgen-Mikroemitter umfasst dabei ein Kristall, welches den pyroelektrischen Effekt aufweist, d. h. das Kristall reagiert auf eine Temperaturänderung mit einer Ladungstrennung. Die dadurch freigesetzten Elektronen werden mittels einer über dem Kristall angeordneten Metallschicht (”target”), welche der Anode entspricht, beschleunigt. Wenn diese Metallschicht bezüglich der Elektronen durchlässig ist, werden die Röntgenstrahlen senkrecht zu der Metallschicht und damit parallel zu einer Röntgenstrahlung von benachbarten Röntgen-Mikroemittern (falls vorhanden) abgestrahlt. Indem das pyroelektrische Kristall beispielsweise durch eine unterhalb des Kristalls angeordnete Temperatursteuerschicht wiederholt aufgeheizt und abgekühlt wird, können vorteilhafterweise ohne den Einsatz von nach dem Stand der Technik erforderlichen Hochspannungen von einer flächenhaften Anordnung von Röntgen-Mikroemittern Röntgenstrahlen erzeugt und in Form einer flächenhaften Röntgenstrahlung abgestrahlt werden, welche pro Mikroemitter noch eine Vorfilterungsschicht und eine Kollimierungsschicht durchlaufen. Der einzelne Röntgen-Mikroemitter ist dabei von einer Schutzschicht umgeben, so dass auf der Außenseite der Röntgenemitter-Anordnung eine Temperatur von weniger als 40°C herrscht und diese Außenseite gegenüber einem innerhalb des jeweiligen Röntgen-Mikroemitters herrschenden Spannungspotenzials isoliert ist.
  • Indem die erfindungsgemäße Röntgenemitter-Anordnung in das Untersuchungsobjekt, insbesondere in ein Lebewesen, eingeführt werden kann, kann die Röntgenemitter-Anordnung wesentlich dichter und zielgerichteter an innerhalb des Untersuchungsobjekts befindliche zu untersuchende Volumenabschnitte herangeführt werden, als dies bei mit Röntgenquellen nach dem Stand der Technik möglich ist.
  • Um beispielsweise problemlos in einen menschlichen Patienten eingeführt zu werden, kann die Röntgenemitter-Anordnung eine Außenhaut umfassen, welche aus einem biokompatiblen Material ausgestaltet ist. Dadurch wird vorteilhafterweise verhindert, dass es aufgrund einer Berührung zwischen der Röntgenemitter-Anordnung und dem menschlichen Gewebe zu einer Unverträglichkeit (z. B. einer Reizung des berührten menschlichen Gewebes) kommt. Darüber hinaus muss die Röntgenemitter-Anordnung gegenüber dem Untersuchungsobjekt elektrisch isoliert sein, so dass bezüglich des Untersuchungsobjekts keine Probleme hinsichtlich elektro-magnetischer Verträglichkeit auftreten.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch ein Röntgensystem zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts bereitgestellt. Dabei umfasst das Röntgensystem eine erfindungsgemäße Röntgenemitter-Anordnung mit mehreren Röntgen-Mikrometern, einen Röntgendetektor und eine Steuerung zur Ansteuerung der Röntgenemitter-Anordnung und des Röntgendetektors.
  • Der Röntgendetektor kann dabei ein herkömmlicher Röntgendetektor sein, bei welchem ein Filmmaterial durch die von der Röntgenemitter-Anordnung erzeugte Röntgenstrahlung, welche den zu untersuchenden Volumenabschnitt durchleuchtet, belichtet wird. Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem Röntgendetektor allerdings um eine Anordnung mit mehreren unmittelbar nebeneinander angeordneten Röntgen-Pixeln.
  • Da die Röntgenemitter-Anordnung des erfindungsgemäßen Röntgensystems beispielsweise in einen menschlichen Patienten eingeführt und damit nahezu beliebig dicht an den zu untersuchenden Volumenabschnitt gebracht werden kann, ist das erfindungsgemäße Röntgensystem in der Lage, im Vergleich zu einem herkömmlichen Röntgensystem qualitativ höherwertige Röntgenbilder oder Röntgenbilddaten zu erstellen. Darüber hinaus wird von einem erfindungsgemäßen Röntgensystem nur der Bereich durchstrahlt, welcher für eine Diagnose bzw. Therapie interessant ist, so dass im Vergleich zum Stand der Technik, bei welchem ein größerer Bereich durchstrahlt werden muss, mit einer geringeren Strahlendosis (geringeren Strahlungsbelastung des Patienten) gearbeitet werden kann.
  • Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst das Röntgensystem eine Positionsbestimmungseinrichtung, mit welcher die genaue Position und die genaue Lage der Röntgenemitter-Anordnung ermittelbar sind.
  • Durch die Positionsbestimmungseinrichtung kann die Position und die Lage der Röntgenemitter-Anordnung vor der Erzeugung der Röntgenstrahlen ermittelt werden, so dass vorteilhafterweise der Röntgendetektor entsprechend der Position und der Lage der Röntgenemitter-Anordnung derart ausgerichtet werden kann, dass er die von der Röntgenemitter-Anordnung emittierte Röntgenstrahlung, nachdem diese den zu untersuchenden Volumenabschnitt durchleuchtet hat, optimal erfassen kann. Die Positionsbestimmungseinrichtung erlaubt allerdings auch eine bestimmte Ausrichtung und Positionierung der Röntgenemitter-Anordnung. Mit anderen Worten kann durch die Positionsbestimmungseinrichtung die Ausrichtung zwischen Röntgenemitter-Anordnung und Röntgendetektor optimal eingestellt werden.
  • Gemäß einer erfindungsgemäßen Variante umfasst die Positionsbestimmungseinrichtung eine oder besser mehrere passive Positionssensorspulen und mehrere Induktionsspulen. Dabei ist/sind die Positionssensorspule(n) derart fest an der Röntgenemitter-Anordnung angeordnet, dass bei Kenntnis der Lage und Position der Positionssensorspule(n) auch die genaue Position und die genaue Lage der Röntgenemitter-Anordnung bestimmt werden kann. Mittels der mehreren Induktionsspulen wird ein Magnetfeld erzeugt, in welchem sich die Positionssensorspule(n) befindet/n. Anhand der Ausprägung des Magnetfelds (d. h. insbesondere anhand der Richtung, der Stärke und des Gradienten des Magnetfelds) erzeugt/en die Positionssensorspule/n jeweils eine elektrische Messgröße (z. B. eine Spannung), aus welcher eine Lage (Orientierung) und Position der jeweiligen Positionssensorspule bei Kenntnis des Magnetfelds abgeleitet werden kann. Indem die Positionssensorspule(n) zur Übermittlung der elektrischen Messgröße per Kabel (oder drahtlos) an die Steuerung ausgestaltet ist/sind, kann die Position und die Lage der Röntgenemitter-Anordnung von dem Röntgensystem erfasst bzw. bestimmt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausprägung ist jede Positionssensorspule derart ausgestaltet, dass sie anhand des Magnetfelds ihre drei Positionskoordinaten in den drei Raumrichtungen und ihre Ausrichtung bzw. Lage bezüglich zwei der drei Drehrichtungen (also 5 von 6 DoF (”Degree of Freedom”) ermitteln kann. Bei dieser Variante sind dann z. B. zwei paarweise angeordnete Positionssensorspulen in der Lage, ihre Ausrichtung bezüglich aller drei Drehrichtungen zu bestimmen, so dass die zwei paarweise angeordneten Positionssensorspulen sowohl ihre Position als auch ihre Lage bezüglich allen drei Raumrichtungen bestimmen können. Eine andere Möglichkeit, die sechs Freiheitsgrade (DoF) zu bestimmen, besteht darin zwei Wicklungen kreuzweise auf einem Spulenkern anzuordnen.
  • Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform der Positionsbestimmungseinrichtung umfasst eine Funkvorrichtung (z. B. eine RFID-Schaltung (”Radio Frequency Identification”)) und mehrere Empfangsantennen. Dabei ist die Funkvorrichtung derart fest an der Röntgenemitter-Anordnung angebracht, dass bei Kenntnis der Lage und der Position der Funkvorrichtung auch die Lage und Position der Röntgenemitter-Anordnung im Koordinatensystem der Empfangsantennen und damit des Röntgensystems bestimmbar ist. Zur Positionsbestimmung sendet die Funkvorrichtung einen elektromagnetischen Impuls aus, welcher von den Empfangsantennen jeweils erfasst wird. Bei einer RFID-Schaltung kann es sich bei der Funkvorrichtung um einen Transponder handeln, welcher über von dem Röntgensystem erzeugte elektromagnetische Wechselfelder mit Energie zur Erzeugung des elektromagnetischen Impulses versorgt wird.
  • Dabei wird mittels der Empfangsantennen auch der jeweilige Empfangszeitpunkt des Impulses an jeder Empfangsantenne erfasst und an die Steuerung übertragen. Abhängig von der jeweiligen Position der entsprechenden Empfangsantenne und des jeweils von dieser Empfangsantenne ermittelten Empfangszeitpunkts des elektromagnetischen Impulses wird durch Triangulation anhand von z. B. Laufzeit- oder Phasenunterschieden die genaue Position und Lage der Funkvorrichtung und damit der Röntgenemitter-Anordnung ermittelt.
  • Eine Möglichkeit, die Röntgenemitter-Anordnung in das Untersuchungsobjekt, beispielsweise einen menschlichen Körper, einzuführen, besteht darin, dass das Röntgensystem ein Emitter-Endoskop umfasst, wobei die Röntgenemitter-Anordnung am distalen Ende des Emitter-Endoskops angebracht ist und wobei das Emitter-Endoskop zusammen mit der Röntgenemitter-Anordnung in das Untersuchungsobjekt eingeführt werden kann.
  • Indem die Röntgenemitter-Anordnung in ein Endoskop oder Laparoskop integriert ist, kann die Röntgenemitter-Anordnung mit Hilfe des Endoskops in das Untersuchungsobjekt eingeführt werden.
  • Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Röntgensystem ein Detektor-Endoskop umfassen, an dessen distalen Ende ein so genannter Flach-Röntgendetektor, d. h. eine Röntgendetektor-Anordnung mit mehreren nebeneinander angeordneten Röntgen-Pixeln oder CCD-Chips, angeordnet ist. Dabei ist das Röntgensystem derart ausgestaltet, dass das Detektor-Endoskop zusammen mit der Röntgendetektor-Anordnung in das Untersuchungsobjekt (beispielsweise einen Menschen) eingeführt werden kann.
  • Unter einem Endoskop wird im Rahmen dieser Erfindung ein längliches (starres oder biegbares) Gerät verstanden, mit welchem das Innere von einem lebenden Organismus (z. B. von einem Menschen), aber auch ein technischer Hohlraum untersucht oder manipuliert werden kann. Daher umfasst der Begriff Endoskop erfindungsgemäß auch ein Laparoskop. Dies gilt sowohl für das Emitter- als auch für das Detektor-Endoskop.
  • Indem auch die Röntgendetektor-Anordnung in das Untersuchungsobjekt einführbar ist, kann der Abstand zwischen der in das Untersuchungsobjekt eingeführten Röntgenemitter-Anordnung und der Röntgendetektor-Anordnung im Vergleich zu einem außerhalb des Untersuchungsobjekts befindlichen Röntgendetektor vorteilhafterweise wesentlich verkürzt werden, wodurch im Wesentlichen nur der zu untersuchende Volumenabschnitt von Röntgenstrahlen durchleuchtet wird, wodurch schließlich höherwertige Röntgenbilddaten bei signifikant geringerer Patientendosis erfasst werden können.
  • Dabei weist auch der Röntgendetektor vorteilhafterweise eine biokompatible Außenhaut auf und ist derart ausgestaltet, dass es zu keinen Problemen hinsichtlich Elektromagnetischer Verträglichkeit mit dem Untersuchungsobjekt (z. B. einem Menschen) kommt.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts mittels eines Röntgensystems bereitgestellt. Dabei umfasst das Röntgensystem eine Röntgenemitter-Anordnung mit einem oder mit mehreren Röntgen-Mikroemittern und einen Röntgendetektor. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst folgende Schritte:
    • • Der Röntgendetektor wird derart in der Nähe des vorbestimmten Volumenabschnitts angeordnet, dass von der Röntgenemitter-Anordnung, welche innerhalb des Untersuchungsobjekts angeordnet ist, emittierte Röntgenstrahlen den vorbestimmten Volumenabschnitt durchleuchten und auf den Röntgendetektor auftreffen.
    • • Die Röntgenemitter-Anordnung wird aktiviert, um Röntgenstrahlen zu erzeugen.
    • • Die Röntgenstrahlen, welche den Volumenabschnitt durchleuchten und aus diesem austreten, werden mittels des Röntgendetektors erfasst, um die Röntgenbilddaten zu erstellen.
  • Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen im Wesentlichen den Vorteilen des erfindungsgemäßen Röntgensystems und der erfindungsgemäßen Röntgenemitter-Anordnung, welche vorab im Detail ausgeführt sind, so dass hier auf eine Wiederholung verzichtet wird.
  • Des Weiteren beschreibt die vorliegende Erfindung ein Computerprogrammprodukt, insbesondere ein Computerprogramm oder eine Software, welche man in einen Speicher einer programmierbaren Steuerung bzw. einer Recheneinheit eines Röntgensystems laden kann. Mit diesem Computerprogrammprodukt können alle oder verschiedene beschriebene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt werden, wenn das Computerprogrammprodukt in der Steuerung oder Steuereinrichtung des Röntgensystems läuft. Dabei benötigt das Computerprogrammprodukt eventuell Programmmittel, z. B. Bibliotheken und Hilfsfunktionen, um die entsprechenden Ausführungsformen der Verfahren zu realisieren. Mit anderen Worten soll mit dem auf das Computerprogrammprodukt gerichteten Anspruch insbesondere ein Computerprogramm oder eine Software unter Schutz gestellt werden, mit welcher eine der oben beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt werden kann bzw. welche diese Ausführungsform ausführt. Dabei kann es sich bei der Software um einen Quellcode (z. B. C++), der noch compiliert (übersetzt) und gebunden oder der nur interpretiert werden muss, oder um einen ausführbaren Softwarecode handeln, der zur Ausführung nur noch in die entsprechende Recheneinheit zu laden ist.
  • Schließlich offenbart die vorliegende Erfindung einen elektronisch lesbaren Datenträger, z. B. eine DVD, ein Magnetband oder einen USB-Stick, auf welchem elektronisch lesbare Steuerinformationen, insbesondere Software (vgl. oben), gespeichert ist. Wenn diese Steuerinformationen (Software) von dem Datenträger gelesen und in eine Steuerung bzw. Recheneinheit eines Röntgensystems gespeichert werden, können alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen des beschriebenen Verfahrens durchgeführt werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für in vivo Anwendungen geeignet. Wenn ein erfindungsgemäßes Röntgensystem neben dem Röntgen-Flachemitter einen miniaturisierten Röntgendetektor mit CCD-Chips (”Charge-coupled Device”, d. h. eine mikroelektronische CCD-Vorrichtung) umfasst, kann dieses Röntgensystem zur Durchleuchtung kleiner Bereiche eingesetzt werden. Dies kann beispielsweise intra-operativ geschehen, um Gewebediskriminierungen zu ermöglichen oder Frakturstellen genauer zu untersuchen.
  • Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen bevorzugten Anwendungsbereich eingeschränkt, da die vorliegende Erfindung beispielsweise auch bei beliebigen (nicht lebendigen) Untersuchungsobjekten einsetzbar ist.
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug zu den Figuren im Detail beschrieben.
  • 1 stellt schematisch ein erfindungsgemäßes Röntgensystem dar.
  • In 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Anordnung von Röntgen-Mikroemittern dargestellt.
  • 3 stellt ein Flussablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erstellung von Röntgenbilddaten dar.
  • In 1 ist ein erfindungsgemäßes Röntgensystem 10 schematisch dargestellt, welches einen Flach-Röntgenemitter 1, einen Röntgendetektor 2, eine Steuerung 3 und ein Terminal 13 umfasst. Die Steuerung 3 steuert den Flach-Röntgenemitter 1 und den Röntgendetektor 2 und erfasst Ausgaben (z. B. Intensitätsmesswerte) des Röntgendetektors 2. Darüber hinaus sind das Terminal 13, welches einen Bildschirm 14, eine Tastatur 15 und eine Maus 16 umfasst, und die Steuerung 3 miteinander verbunden. Dadurch können Röntgenbilder auf dem Bildschirm 14 dargestellt und Steueranweisungen von dem Terminal 13 an die Steuerung 3 weitergegeben werden. Auf der in 1 dargestellten DVD 21 befindet sich ein Computerprogrammprodukt bzw. eine Software, welche ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten bezüglich des Röntgensystems 10 realisiert.
  • In 2 ist schematisch ein Flach-Röntgenemitter 1 dargestellt, welcher eine Anordnung von mehreren (40 in 2) Röntgen-Mikroemittern 4 umfasst. Jeder Röntgen-Mikroemitter 4 weist Abmessungen von ca. 1–10 mm2 auf. Der Flach-Röntgenemitter 1 erzeugt eine flächenhafte Röntgenstrahlung, was im Gegensatz zur kegelhaften Strahlung einer heutzutage eingesetzten Röntgen-Vakuumröhre steht.
  • In 3 ist der Flussplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erstellung von Röntgenbilddaten dargestellt.
  • Im ersten Schritt S1 wird der Flach-Röntgenemitter 1 in das Untersuchungsobjekt eingeführt. Dazu kann der Flach-Röntgenemitter 1 in ein Laparoskop oder Endoskop (nicht dargestellt) integriert sein, mit dessen Hilfe der Flach-Röntgenemitter 1 in das Untersuchungsobjekt eingeführt wird.
  • Im nächsten Schritt S2 wird der Flach-Röntgenemitter 1 beispielsweise mit Hilfe des Endoskops in die Nähe des zu untersuchenden Volumenabschnitts navigiert.
  • Sobald sich der Flach-Röntgenemitter 1 in der Nähe des zu untersuchenden Volumenabschnitts befindet, wird seine genaue Position und Lage bestimmt. Anhand der Position und Lage des Flach-Röntgenemitters kann der Flach-Röntgenemitter 1 nochmals besser bezüglich des zu untersuchenden Volumenabschnitts positioniert werden.
  • Zum anderen kann im folgenden Schritt S4 der Röntgendetektor 2 abhängig von der in dem Schritt S3 bestimmten Position und Lage des Flach-Röntgenemitters 3 derart möglichst dicht von einer anderen Seite an dem zu untersuchenden Volumenabschnitt angeordnet werden, dass die von dem Flach-Röntgenemitter 1 emittierte Röntgenstrahlung, welche den zu untersuchenden Volumenabschnitt durchleuchtet, möglichst optimal von dem Röntgendetektor 2 erfasst wird. Dazu kann sich der Röntgendetektor 2 außerhalb des Untersuchungsobjekts (extra-korporal) befinden. Es ist allerdings auch möglich, dass der Röntgendetektor 2 mit einem zweiten Endoskop oder Laparoskop integriert ist, mit dessen Hilfe der Röntgendetektor 2 ebenfalls in das Untersuchungsobjekt eingeführt wird (intra-korporal).
  • Wenn sowohl der Flach-Röntgenemitter 1 als auch der Röntgendetektor 2 optimal positioniert sind, was beispielsweise mit einer Positionsbestimmungseinrichtung ermittelt werden kann, die sowohl die Position und Lage der Röntgenemitter-Anordnung 1 als auch des Röntgendetektors 2 erfasst, wird in dem Schritt S5 der Flach-Röntgenemitter 1 aktiviert, um die Röntgenstrahlung zu erzeugen.
  • Die Röntgenstrahlung, welche von dem Flach-Röntgenemitter 1 erzeugt wird und den vorbestimmten Volumenabschnitt durchleuchtet, wird mittels des Röntgendetektors 2 erfasst. Abhängig von den Ausgaben des Röntgendetektors 2 werden die Röntgenbilddaten (insbesondere Röntgenbilder) erstellt.
  • Eine beispielhafte Anwendung der vorliegenden Erfindung wäre demnach wie folgt:
    Der Flach-Röntgenemitter 1 wird mittels eines Endoskops in den Darm eines Patienten bis zu dem vorbestimmten Volumenabschnitt eingeführt. Der Röntgendetektor 2 wird über ein Laparoskop in den Bauchraum des Patienten geführt. Mittels Positionssensoren sowohl am Flach-Röntgenemitter 1 als auch an dem Röntgendetektor 2 werden der Flach-Röntgenemitter 1 und der Röntgendetektor 2 zueinander ausgerichtet. Anschließend wird durch eine Aktivierung des Flach-Röntgenemitters 1 ein hoch aufgelöstes Röntgenbild der Darmwand des Patienten (beispielsweise zur Gewebeklassifizierung) erstellt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Flach-Röntgenemitter
    2
    Röntgendetektor
    3
    Steuerung
    4
    Röntgen-Mikroemitter
    10
    Röntgensystem
    13
    Terminal
    14
    Bildschirm
    15
    Tastatur
    16
    Maus
    21
    DVD
    S1–S6
    Verfahrensschritt

Claims (13)

  1. Röntgenemitter-Anordnung mit mindestens einem Röntgen-Mikroemitter (4) für ein Röntgensystem (10) zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts, wobei die Röntgenemitter-Anordnung (1) zur Einführung in das Untersuchungsobjekt ausgestaltet ist.
  2. Röntgenemitter-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenemitter-Anordnung (1) eine Außenhaut umfasst, welche aus einem biokompatiblen Material ausgestaltet ist.
  3. Röntgensystem zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts, wobei das Röntgensystem (10) eine Röntgenemitter-Anordnung (1) mit mindestens einem Röntgen-Mikroemitter (4), einen Röntgendetektor (2) und eine Steuerung (3) zur Ansteuerung der Röntgenemitter-Anordnung (1) und des Röntgendetektors (2) umfasst, wobei die Röntgenemitter-Anordnung die Röntgenemitter-Anordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2 ist.
  4. Röntgensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgensystem (10) eine Positionsbestimmungseinrichtung umfasst, und dass die Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung der Position und Lage der Röntgenemitter-Anordnung (1) ausgestaltet ist.
  5. Röntgensystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsbestimmungseinrichtung mindestens eine passive Positionssensorspule und mehrere Induktionsspulen umfasst, dass die mindestens eine Positionssensorspule fest an der Röntgenemitter-Anordnung (1) angebracht ist, dass die mehreren Induktionsspulen zum Erzeugen eines Magnetfelds ausgestaltet sind, und dass die mindestens eine passive Positionssensorspule zur Übertragung einer elektrischen Größe, aus welcher eine Lage und eine Position der Positionssensorsspule abhängig von dem Magnetfeld ableitbar ist, an die Steuerung (3) ausgestaltet ist.
  6. Röntgensystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsbestimmungseinrichtung eine Funkvorrichtung und mehrere Empfangsantennen umfasst, dass die Funkvorrichtung fest an der Röntgenemitter-Anordnung (1) angebracht ist, dass die Funkvorrichtung zum Aussenden eines elektromagnetischen Impulses ausgestaltet ist, dass die mehreren Empfangsantennen derart ausgestaltet sind, dass sie jeweils den elektromagnetischen Impuls und einen entsprechenden Empfangszeitpunkt des Impulses erfassen und an die Steuerung (3) übertragen, dass die Steuerung (3) derart ausgestaltet ist, dass sie abhängig von jeweiligen Positionen der Empfangsantennen und des jeweiligen Empfangszeitpunkts anhand von Laufzeitunterschieden eine Position und Lage der Röntgenemitter-Anordnung (1) ermittelt.
  7. Röntgensystem nach einem der Ansprüche 3–6, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgensystem (10) ein Emitter-Endoskop umfasst, und dass die Röntgenemitter-Anordnung (1) am distalen Ende des Emitter-Endoskops derart angebracht ist, dass das Emitter-Endoskop mit der Röntgenemitter-Anordnung (1) in das Untersuchungsobjekt einführbar ist.
  8. Röntgensystem nach einem der Ansprüche 3–7, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgensystem (10) ein Detektor-Endoskop umfasst, dass der Röntgendetektor (2) eine Röntgendetektor-Anordnung mit mehreren nebeneinander angeordneten Röntgen-Pixeln umfasst, und dass die Röntgendetektor-Anordnung (2) am distalen Ende des Detektor-Endoskops derart angebracht ist, dass das Detektor-Endoskop mit der Röntgendetektor-Anordnung (2) in das Untersuchungsobjekt einführbar ist.
  9. Verfahren zur Erstellung von Röntgenbilddaten eines vorbestimmten Volumenabschnitts eines Untersuchungsobjekts mittels eines Röntgensystems (10), welches eine Röntgenemitter-Anordnung (1) mit mindestens einem Röntgen-Mikroemitter (4) und einen Röntgendetektor (2) umfasst, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Positionieren des Röntgendetektors (2) in der Nähe des vorbestimmten Volumenabschnitts derart, dass von der in dem Untersuchungsobjekt angeordneten Röntgenemitter-Anordnung (1) emittierte Röntgenstrahlen, welche den vorbestimmten Volumenabschnitt durchleuchten, auf dem Röntgendetektor (2) auftreffen, Aktivieren der Röntgenemitter-Anordnung (1), und Erfassen der aus dem Volumenabschnitt austretenden Röntgenstrahlen mittels des Röntgendetektors (2), um die Röntgenbilddaten zu erstellen.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Position und Lage der Röntgenemitter-Anordnung (1) erfasst wird, um abhängig davon den Röntgendetektor (2) zu positionieren.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Röntgendetektor (2) in das Untersuchungsobjekt eingeführt wird, um den Röntgendetektor (2) in der Nähe des vorbestimmten Volumenabschnitts zu positionieren.
  12. Computerprogrammprodukt, welches ein Programm umfasst und direkt in einen Speicher einer programmierbaren Steuerung (3) eines Röntgensystems (10) ladbar ist, mit Programm-Mitteln, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 9–11 auszuführen, wenn das Programm in der Steuerung (3) des Röntgensystems (10) ausgeführt wird.
  13. Elektronisch lesbarer Datenträger mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen, welche derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers (21) in einer Steuerung (3) eines Röntgensystems (10) das Verfahren nach einem der Ansprüche 9–11 durchführen.
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