DE102011080371A1 - Strahlentherapie mit überlagerungsfreier 3D-CT Bildgebung - Google Patents

Strahlentherapie mit überlagerungsfreier 3D-CT Bildgebung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Strahlentherapiegerät umfassend: – eine therapeutische Strahlenquelle, – eine Aufnahmevorrichtung für computertomographische 3D-Bilddatensätze, umfassend eine Strahlenquelle und einen gegenüberliegenden Strahlendetektor, mit denen Rohbilddaten für einen überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz aufzeichenbar sind, – eine Rekonstruktionsvorrichtung, mit der aus den Rohbilddaten der überlagerungsfreie, computertomographischen 3D-Bilddatensatz rekonstruierbar ist, und – eine Steuerungsvorrichtung zur koordinierten Steuerung einer Bestrahlung mit der therapeutischen Strahlenquelle und einer Aufzeichnung und Rekonstruktion des überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatzes mit der Aufnahmevorrichtung und Rekonstruktionsvorrichtung. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bilddatenaufzeichnung während einer Bestrahlungssitzung, umfassend folgende Schritte: – Aufzeichnen von Rohbilddaten für einen für einen überlagerungsfreien, computertostrahlung, und – Rekonstruieren des überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatzes aus den Rohbilddaten, bevor die Bestrahlung beendet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Strahlentherapiegerät mit einer computertomographischen Bildgebungsvorrichtung sowie ein Verfahren zur Bilddatenaufzeichnung während der Strahlentherapie.
  • Die Strahlentherapie ist ein etabliertes Verfahren, bei dem ionisierende Strahlung eingesetzt wird, um pathologisches Gewebe, wie z.B. Tumorgewebe, zu behandeln. Ziel der Strahlentherapie ist es, das zu behandelnde Gewebe mit einer ausreichenden therapeutischen Dosis zu bestrahlen und dabei gleichzeitig gesundes, umliegendes Gewebe zu schonen. Der therapeutische Effekt basiert unter anderem darauf, dass ionisierende Strahlung unterschiedlich auf gesundes Gewebe und pathologisches Gewebe wirkt.
  • Während der Bestrahlung eines Patienten mit einem Strahlentherapiegerät kann sich die zu bestrahlende Region durch willkürliche und unwillkürliche Patientenbewegungen (z. B. Atmung, Peristaltik) verschieben. Dadurch kann es zu einer Abweichung der Bestrahlung von dem zuvor bestimmten Bestrahlungsplan kommen.
  • Die US 6,778,850 beschreibt eine Ausgestaltung der Strahlentherapie, bei der mehrere diagnostische Röntgenbilder aufgezeichnet werden, um hieraus eine niedrig-aufgelöste Tomosynthese-Abbildung zu rekonstruieren, die dann verwendet wird, die Bestrahlung auf das Zielvolumen zu fokussieren.
  • Die US 7,684,647 beschreibt eine Ausgestaltung der Strahlentherapie, bei der 2D-Radiographien, die während der Bestrahlung aufgenommen werden, mit einem vor der Bestrahlung aufgenommen 3D-Bilddatensatz korreliert werden.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Strahlentherapiegerät und ein Verfahren zur Bilddatenaufzeichnung während einer Bestrahlungssitzung bereitzustellen, die eine genaue Überwachung der Bestrahlung ermöglichen und bei denen ein Vergleich mit zuvor aufgezeichneten Datensätzen einfach implementiert werden kann.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.
  • Das erfindungsgemäße Strahlentherapiegerät umfasst:
    • – eine therapeutische Strahlenquelle,
    • – eine Aufnahmevorrichtung für computertomographische 3D-Bilddatensätze, umfassend eine diagnostische Strahlenquelle und einen gegenüberliegenden Strahlendetektor, mit dem Rohbilddaten für einen überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz aufzeichenbar sind,
    • – eine Rekonstruktionsvorrichtung, mit der aus den Rohbilddaten der überlagerungsfreie, computertomographischen 3D-Bilddatensatz rekonstruierbar ist, und
    • – eine Steuerungsvorrichtung zur koordinierten Steuerung einer Bestrahlung mit der therapeutischen Strahlenquelle und einer Aufzeichnung und Rekonstruktion des überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatzes mit der Aufnahmevorrichtung und der Rekonstruktionsvorrichtung.
  • Im Strahlentherapiegerät kann folglich eine Aufnahmevorrichtung für dreidimensionale CT-Bilddatensätze (CT für Computertomographie) angebracht bzw. integriert sein. Mit dieser Aufnahmevorrichtung lassen sich dreidimensionale, überlagerungsfreie computertomographische Bilddatensätze aufzeichnen. Die dreidimensionalen, überlagerungsfreien Bilddatensätze lassen sich aus den aufgezeichneten Rohbilddaten mithilfe gängiger CT-Rekonstruktionsalgorithmen rekonstruieren. Damit lässt sich ein Bild von der zu bestrahlenden Region erhalten, das die zu bestrahlende Region mit guter Kontrastauflösung darstellt.
  • Im Vergleich zur zweidimensionalen Radiographie ermöglicht es der dreidimensionale CT-Bilddatensatz, die zu bestrahlende Region, insbesondere das zu bestrahlende Weichteilgewebe, mit deutlich höherer Kontrastauflösung genauer darzustellen und zu lokalisieren. Selbst bei Verwendung mehrerer zweidimensionaler Radiographien aus unterschiedlichen Richtungen kann die zu bestrahlende Region nur mit beschränkter dreidimensionaler Information abgebildet werden. Wenn nun eine Korrelation zwischen diesen Radiographien mit einem Planungs-CT-Datensatz hergestellt werden soll, ist das Bilden dieser Korrelation aufgrund der unterschiedlichen Bildtypen technisch nicht einfach zu bewerkstelligen.
  • Selbst Tomosynthese-Aufnahmen bilden zwar das zu untersuchende Objekt in einer Schnittebene durch das Objekt ab, jedoch wird der Schnitt durch das Objekt nicht völlig überlagerungsfrei dargestellt. Die Tomosynthese-Aufnahme weist eine gewisse Unschärfe auf, da Strukturen, die im Objekt vor und hinter der Schnittebene liegen, ebenfalls (wenn auch deutlich unschärfer) abgebildet werden und im Abbild folglich mit der eigentlichen Bildinformation der Schnittebene überlagert dargestellt werden. Dementsprechend ist auch eine Tomosynthese-Aufnahme nicht überlagerungsfrei. Sowohl die Kontrastauflösung als auch die dreidimensionale Information ist daher eingeschränkt.
  • Wenn nun eine Korrelation mit einem Planungs-CT-Datensatz hergestellt werden soll, ist auch dies technisch nicht ohne weiteres zu bewerkstelligen, da verschiedene Bildtypen miteinander verglichen werden.
  • Demgegenüber stellt ein dreidimensionaler CT-Bilddatensatz, der mit dem vorliegenden Strahlentherapiegerät aufgezeichnet wird, einen dreidimensionalen Datensatz dar, der die Objektstruktur vollkommen überlagerungsfrei abbildet. Aus dem dreidimensionalen CT-Datensatz kann beispielsweise ein Schnittbild erzeugt werden, das das Objekt lediglich in dieser Schnittebene zeigt, ohne "Verwässerung" dieser Bildinformation durch Überlagerung anderer Bereiche des Zielobjekts. Der dreidimensionale Bilddatensatz weist die für CT-Bilder typische, gute Niedrigkontrastdetektierbarkeit auf.
  • Aufgrund der Gleichartigkeit des dreidimensionalen, computertomographischen Bilddatensatzes und eines Planungs-CT-Bilddatensatzes kann ein Vergleich und/oder eine Korrelation dieser beiden Datensätze ohne weiteres und mit vergleichsweise geringem technischen Aufwand implementiert werden.
  • Der Strahlendetektor kann ein Array mit einer oder mehreren in Patientenlängsrichtung angeordneten Detektorzeilen zur Detektion von Röntgenstrahlen umfassen. Die Detektorzeilen können senkrecht zur Achse, um die die therapeutische Strahlenquelle rotiert wird, angeordnet sein. Jede Detektorzeile des CT-Detektors kann jeweils mehrere 100 Detektorelemente umfassen. Das Array kann eine Fläche mit einer länglichen Ausdehnung haben, deren Ausdehnung in Längsrichtung mindestens ein 2-faches oder gar ein 3-faches oder 5-faches der Ausdehnung in Querrichtung beträgt.
  • So kann der Detektor derart sein, dass das Messfeld in Patienten-Querschnittsrichtung im Isozentrum des Strahlentherapiegeräts mindestens 50 cm beträgt, während in Längsrichtung im Isozentrum maximal 20 cm abgedeckt werden. Der Detektor unterscheidet sich folglich deutlich von sogenannten Flat-Panel-Detektoren, die z.B. bei Cone-Beam-CTs eingesetzt werden oder die zur Anfertigung von Radiographien, Fluoroskopien oder Tomosynthesen eingesetzt werden und daher oftmals eine deutlich quadratischere Form haben.
  • Die Aufnahmevorrichtung kann rotierbar gelagert sein. In diesem Fall kann für die Aufzeichnung von Rohbilddaten die Aufnahmevorrichtung um mindestens die Summe von 180° und dem Fächerwinkel des Strahlendetektors rotiert werden. Es ist beispielsweise möglich, die Aufnahmevorrichtung und die therapeutische Strahlenquelle derart an einer Rotationsvorrichtung des Strahlentherapiegeräts zu befestigen, dass die therapeutische Strahlenquelle und die Aufnahmevorrichtung gemeinsam um eine zentrale Achse herum rotieren. Dies ermöglicht eine kompakte Bauweise. Auf diese Weise ist es auch möglich, während der Bestrahlung die für die Rekonstruktion des CT-Bilddatensatzes erforderlichen, vollständigen Rohbilddaten aufzunehmen, noch vor Ende der Bestrahlung.
  • Die Steuerungsvorrichtung kann in einer Ausführungsform derart konfiguriert sein, dass die Bestrahlung gestartet wird. Die Aufzeichnung der Rohbilddaten für den überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz wird dabei derart gesteuert, dass die Aufzeichnung nach Start der Bestrahlung beginnt. Die Aufzeichnung der Rohbilddaten kann teilweise (oder gar vollständig) sogar während der Applikation des therapeutischen Behandlungsstrahls erfolgen, d.h. während der Behandlungsstrahl von der therapeutischen Strahlenquelle auf den Patienten gerichtet wird. Die gegebenenfalls hierfür erforderliche Rotation der Aufnahmevorrichtung kann ebenfalls – zumindest teilweise – während der Applikation des Behandlungsstrahls erfolgen.
  • In einer Ausführungsform verfügt die Steuerungsvorrichtung über einen Eingang, über den ein externes Signal, das eine Bewegung des abzubildenden Objekts charakterisiert, der Steuerungsvorrichtung zugeführt wird. Das externe Signal kann beispielsweise von einem externen Bewegungssensor aufgezeichnet werden, z.B. von einer optischen Aufnahmevorrichtung, die die Oberfläche des Patienten überwacht oder von einem Druckgürtel, der die Spannung des Brustkorbs während der Atmung überwacht.
  • Die Steuerungsvorrichtung kann derart zum Steuern der Aufzeichnung der Rohbilddaten konfiguriert sein, dass die Rohbilddaten lediglich zu bestimmten Zeitintervallen aufgezeichnet werden, bei denen sich das abzubildende Objekt in einem bestimmten Bewegungszustand befindet. Die Rohbilddaten-Aufzeichnung kann durch das externe Signal getriggert werden. Beispielsweise können die Rohbilddaten nur während einer ganz bestimmten Atemphase aufgezeichnet werden. Hierdurch verringert sich die Bewegungsunschärfe in den rekonstruierten computertomographischen Bilddaten.
  • Die Rekonstruktionsvorrichtung kann derart konfiguriert sein, dass die aufgezeichneten Rohbilddaten zeitlich mit einem externen Signal, das die Bewegung des abzubildenden Objekts charakterisiert, korreliert werden. Auch diese Korrelation kann dazu verwendet werden, die Rekonstruktion des computertomographischen Bilddatensatzes derart durchzuführen, dass eine bewegungsinduzierte Unschärfe verringert oder gar minimiert wird.
  • Die Rekonstruktionsvorrichtung kann derart konfiguriert sein, dass aus den aufgezeichneten Rohbilddaten, die mit dem externen Signal korreliert sind, mehrere jeweils überlagerungsfreie computertomographische 3D-Bilddatensätze ermittelt werden, welche das abzubildende Objekt zu verschiedenen Zeitpunkten abbilden. Beispielsweise können die Rohbilddaten kontinuierlich aufgezeichnet werden. Die Rekonstruktion kann dann unter Verwendung des externen Signals erfolgen, mit dem die Rohbilddaten korreliert werden, und die Rohbilddaten können zeitlich sortiert werden. Auf diese Weise kann eine zeitliche Serie von dreidimensionalen Computertomographie-Bilddatensätzen erstellt werden, bei der jeder einzelne Bilddatensatz die Objektstruktur dreidimensional und überlagerungsfrei wiedergibt.
  • Die Steuerungsvorrichtung kann weiterhin konfiguriert sein, einen überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz, der während einer Bestrahlung aufgezeichnet und rekonstruiert worden ist, mit einem zuvor aufgezeichneten 3D-Bilddatensatz, z.B. mit einem Planungs-CT-Bilddatensatz, zu vergleichen und abhängig von dem Vergleich einen Bestrahlungsverlauf zu steuern.
  • Durch diese Korrelation kann festgestellt werden, wie sich das zu bestrahlende Objekt verschoben und/oder deformiert hat. Diese Korrelation kann z.B. durch eine rigide oder nichtrigide Registrierung von relevanten Objektbereichen geschehen, aus der Informationen über Verschiebung, Drehung und/oder Verformung des Objekts abgeleitet und zur Steuerung der Bestrahlung verwendet werden.
  • Dabei ist es auch möglich, während der Bestrahlung aufgenommene CT-Bilddatensätze mit vor der Bestrahlung aufgenommenen, zeitlich aufgelösten CT-Bilddatensätzen des Untersuchungsobjekts zu korrelieren, wobei die CT-Bilder vor der Untersuchung die zu bestrahlende Region zu verschiedenen Zeitpunkten (z. B. in verschiedenen Atemphasen) darstellen.
  • Die Bestrahlung kann auf den Vergleich hin gesteuert werden. Z.B. kann die Bestrahlung abgebrochen werden, die Bestrahlung kann nur in vorgegebenen Positionen des Bestrahlungsobjekts erfolgen, die mithilfe des Vergleichs ermittelt werden, oder die Steuerung der Bestrahlung kann derart erfolgen, dass die Bestrahlung der Objektbewegung folgt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bilddatenaufzeichnung während einer Bestrahlungssitzung umfasst folgende Schritte:
    • – Aufzeichnen von Rohbilddaten für einen für einen überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz nach Start einer Bestrahlung, und
    • – Rekonstruieren des überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatzes aus den Rohbilddaten, bevor die Bestrahlung beendet ist.
  • Die Rohbilddaten können mit einer computertomographischen Bildgebungsvorrichtung aufgezeichnet werden, die einen Strahlendetektor hat, der ein Array mit einer oder mehreren in Patientenlängsrichtung angeordneten Detektorzeilen zur Detektion von Röntgenstrahlen umfasst. Die Rohbilddaten können aufgezeichnet werden, indem der Strahlendetektor um den Patienten um mindestens die Summe von 180° und einem Fächerwinkel des Strahlendetektors rotiert wird.
  • Die Aufzeichnung der Rohbilddaten und/oder die Rekonstruktion des überlagerungsfreien, computertomographischen Bildes kann unter Verwendung eines externen Signals erfolgen, das eine Bewegung des abzubildenden Objekts charakterisiert. Beispielsweise können die Rohbilddaten lediglich in bestimmten Zeitintervallen aufgezeichnet werden, in denen sich das abzubildende Objekt in einem bestimmten Bewegungszustand befindet. Die Rohbilddaten können aber auch kontinuierlich bzw. unabhängig von der Objektbewegung aufgezeichnet werden.
  • Die aufgezeichneten Rohbilddaten für die Rekonstruktion können mit dem externen Signal korreliert werden, wobei insbesondere mehrere jeweils überlagerungsfreie, computertomographische 3D-Bilddatensätze rekonstruiert werden, welche das abzubildende Objekt zu verschiedenen Zeitpunkten abbilden.
  • Der überlagerungsfreie, computertomographische 3D-Bilddatensatz kann mit einem vor der Bestrahlung aufgezeichneten 3D-Bilddatensatz verglichen werden, um insbesondere abhängig von dem Vergleich einen Bestrahlungsverlauf zu steuern.
  • Die vorangehende und die folgende Beschreibung der einzelnen Merkmale, deren Vorteile und deren Wirkungen bezieht sich sowohl auf die Vorrichtungskategorie als auch auf die Verfahrenskategorie, ohne dass dies im Einzelnen in jedem Fall explizit erwähnt ist; die dabei offenbarten Einzelmerkmale können auch in anderen als den gezeigten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
  • Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Zeichnung näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
  • 1 einen stark schematisierten Aufbau eines Strahlentherapiegeräts mit einer o-förmigen Gantry, in die eine CT-Bildgebungsvorrichtung integriert ist,
  • 2 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bilddatenaufzeichnung während der Bestrahlung,
  • 3 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bilddatenaufzeichnung während der Bestrahlung.
  • 1 zeigt ein Strahlentherapiegerät 11 mit einer o-förmigen Gantry 13.
  • Die Gantry 13 weist eine zentrale Öffnung 15 auf, in die ein Patient 17 auf einer Patientenliege 19 zur Bestrahlung positioniert werden kann.
  • Im Gantryring befindet sich eine Rotationsvorrichtung 21, mit der eine therapeutische Strahlenquelle 23 um den Patienten 17 herum rotiert werden kann.
  • Mit dieser Rotationsvorrichtung 21 verbunden und in das Strahlentherapiegerät 11 integriert sind ebenfalls eine CT-Röntgenquelle 25 und ein CT-Detektor 27, mit denen Rohbilddaten für eine überlagerungsfreie, dreidimensionale Computertomographie aufgezeichnet werden können.
  • Der CT-Detektor 27 umfasst ein Array mit einer einzigen oder mehreren Detektorzeilen, die Längsrichtung des Patienten 17 angeordnet sind. Zur Aufzeichnung der Rohbilddaten können die Bildgebungskomponenten mit der Rotationsvorrichtung 21 um 180° plus Fächerwinkel des Strahlendetektors rotiert werden.
  • Das Strahlentherapiegerät 11 verfügt über eine Steuerungsvorrichtung 29, mit der die einzelnen Komponenten des Strahlentherapiegeräts 11 koordiniert gesteuert werden.
  • Die Steuerungsvorrichtung 29 verfügt zudem über einen Eingang 31, mit dem ein Signal, das von einem externen Sensor 33 bzw. Bewegungsmonitor aufgezeichnet wird und das die Bewegung des Patienten 17 kennzeichnet (zum Beispiel die Atembewegung), der Steuerungsvorrichtung 29 zugeführt werden kann.
  • Weiterhin verfügt der Strahlentherapiegerät 11 über eine Rekonstruktionsvorrichtung 35, mit deren Hilfe aus den Rohbilddaten ein überlagerungsfreier, dreidimensionaler computertomographischer Bilddatensatz errechnet werden kann.
  • Die Steuerungsvorrichtung 29 und die Rekonstruktionsvorrichtung 35 können beispielsweise mit einer Rechnereinheit realisiert werden.
  • 2 zeigt ein Ablaufdiagramm, anhand dessen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert wird.
  • Zu Beginn wird die Bestrahlung gestartet (Schritt 51).
  • Die Atembewegung des Patienten wird überwacht und über einen externen Bewegungsmonitor erfasst. Das Signal, das die Bewegung kennzeichnet, wird aufgezeichnet und dem Strahlentherapiegerät zugeführt (Schritt 53).
  • Während der Bestrahlung und insbesondere während der Applikation des Behandlungsstrahls erfolgt die Aufzeichnung der Rohbilddaten (Schritt 55). Die Aufzeichnung erfolgt nur in bestimmten Zeitintervallen, d.h. wenn sich der Patient in einer bestimmten Atemphase befindet. Ob die passende Atemphase vorliegt, wird anhand des externen Signals ermittelt.
  • Nachdem genügend Rohbilddaten aufgezeichnet worden sind, wird ein dreidimensionaler, überlagerungsfreier computertomographischer Bilddatensatz aus den Rohbilddaten erzeugt, noch bevor die Bestrahlung zu Ende ist (Schritt 57).
  • Dieser überlagerungsfreie, dreidimensionale computertomographische Bilddatensatz wird mit einem Planungs-CT-Bilddatensatz verglichen (Schritt 59).
  • Abhängig von dem Vergleich erfolgt eine Steuerung der Bestrahlung, beispielsweise durch eine Repositionierung des Patienten oder durch Steuerung eines Gating- oder Tracking-Bestrahlungsverfahrens (Schritt 61).
  • 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Im Gegensatz zu dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Aufzeichnung der Rohbilddaten nun kontinuierlich (Schritt 55').
  • Bei der Rekonstruktion werden die Rohbilddaten jedoch mit dem externen Signal, das die Bewegung charakterisiert, korreliert. Die Rekonstruktion erfolgt zeitaufgelöst, d.h. die Rohbilddaten werden anhand des externen Signals sortiert, und es wird eine zeitliche Serie überlagerungsfreier, dreidimensionaler CT-Bilddatensätze erzeugt (Schritt 57').
  • Die während der Bestrahlung aufgenommene zeitliche Serie der CT-Bilddatensätze wird mit vor der Bestrahlung aufgenommenen, zeitlich aufgelösten CT-Bilddatensätzen des Untersuchungsobjekts korreliert, um die Bestrahlung zu steuern (Schritt 59').
  • Bezugszeichenliste
    • 11
    Strahlentherapiegerät
    13
    Gantry
    15
    zentrale Öffnung
    17
    Patient
    19
    Patientenliege
    21
    Rotationsvorrichtung
    23
    therapeutische Strahlenquelle
    25
    diagnostische Strahlenquelle
    27
    Strahlendetektor
    29
    Steuerungsvorrichtung
    31
    Eingang
    33
    externer Sensor
    35
    Rekonstruktionsvorrichtung
    51
    Schritt 51
    53
    Schritt 53
    55, 55'
    Schritt 55, 55'
    57, 57'
    Schritt 57, 57'
    59, 59'
    Schritt 59, 59'
    61
    Schritt 61
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 6778850 [0004]
    • US 7684647 [0005]

Claims (17)

  1. Strahlentherapiegerät (11) umfassend: – eine therapeutische Strahlenquelle (23), – eine Aufnahmevorrichtung für computertomographische 3D-Bilddatensätze, umfassend eine diagnostische Strahlenquelle (25) und einen gegenüberliegenden Strahlendetektor (27), mit dem Rohbilddaten für einen überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz aufzeichenbar sind, – eine Rekonstruktionsvorrichtung (35), mit der aus den Rohbilddaten der überlagerungsfreie, computertomographischen 3D-Bilddatensatz rekonstruierbar ist, und – eine Steuerungsvorrichtung (29) zur koordinierten Steuerung einer Bestrahlung mit der therapeutischen Strahlenquelle (23) und einer Aufzeichnung und Rekonstruktion des überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatzes mit der Aufnahmevorrichtung und der Rekonstruktionsvorrichtung (35).
  2. Strahlentherapiegerät (11) nach Anspruch 1, wobei der Strahlendetektor (27) ein Array mit einer oder mehreren in Patientenlängsrichtung hintereinander angeordneten Detektorzeilen zur Detektion von Röntgenstrahlen umfasst.
  3. Strahlentherapiegerät (11) nach Anspruch 2, wobei das Array eine Fläche mit einer länglichen Ausdehnung hat, deren Ausdehnung in Längsrichtung mindestens ein 2-faches der Ausdehnung in Querrichtung beträgt.
  4. Strahlentherapiegerät (11) nach einem der obigen Ansprüche, wobei die Aufnahmevorrichtung rotierbar gelagert ist und zur Aufzeichnung der Rohbilddaten um mindestens die Summe von 180° und einem Fächerwinkel des Strahlendetektors rotierbar ist.
  5. Strahlentherapiegerät (11) nach einem der obigen Ansprüche, wobei die Steuerungsvorrichtung (29) konfiguriert ist zum Starten einer Bestrahlung und zum Steuern der Aufzeichnung der Rohbilddaten für den überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz derart, dass die Aufzeichnung nach Start der Bestrahlung beginnt.
  6. Strahlentherapiegerät (11) nach einem der obigen Ansprüche, wobei die Steuerungsvorrichtung (29) über einen Eingang (31) verfügt, über den ein externes Signal, das eine Bewegung des abzubildenden Objekts (17) charakterisiert, der Steuerungsvorrichtung (29) zuführbar ist.
  7. Strahlentherapiegerät (11) nach einem der obigen Ansprüche, wobei die Steuerungsvorrichtung (29) derart zum Steuern der Aufzeichnung der Rohbilddaten konfiguriert ist, dass die Rohbilddaten lediglich zu bestimmten Zeitintervallen aufgezeichnet werden, bei denen sich das abzubildende Objekt (17) in einem bestimmten Bewegungszustand befindet.
  8. Strahlentherapiegerät (11) nach einem der obigen Ansprüche, wobei die Rekonstruktionsvorrichtung (35) konfiguriert ist, die aufgezeichneten Rohbilddaten zeitlich mit einem externen Signal, das die Bewegung des abzubildenden Objekts (17) charakterisiert, zu korrelieren.
  9. Strahlentherapiegerät (11) nach Anspruch 8, wobei die Rekonstruktionsvorrichtung (35) konfiguriert ist, aus den aufgezeichneten Rohbilddaten, die mit dem externen Signal korreliert sind, mehrere jeweils überlagerungsfreie, computertomographische 3D-Bilddatensätze zu ermitteln, welche das abzubildende Objekt zu verschiedenen Zeitpunkten abbilden.
  10. Strahlentherapiegerät (11) nach einem der obigen Ansprüche, wobei die Steuerungsvorrichtung (29) konfiguriert ist, einen überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz, der während einer Bestrahlung aufgezeichnet und rekonstruiert worden ist, mit einem zuvor aufgezeichneten 3D-Bilddatensatz zu vergleichen und abhängig von dem Vergleich einen Bestrahlungsverlauf zu steuern.
  11. Verfahren zur Bilddatenaufzeichnung während einer Bestrahlungssitzung, umfassend folgende Schritte: – Aufzeichnen von Rohbilddaten für einen für einen überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatz nach Start einer Bestrahlung, und – Rekonstruieren des überlagerungsfreien, computertomographischen 3D-Bilddatensatzes aus den Rohbilddaten, bevor die Bestrahlung beendet ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Rohbilddaten mit einer computertomographischen Bildgebungsvorrichtung aufgezeichnet werden, die einen Strahlendetektor (29) hat, der ein Array mit einer oder mehreren in Patientenlängsrichtung angeordneten Detektorzeilen zur Detektion von Röntgenstrahlen umfasst.
  13. Verfahren nach einem Anspruch 12, wobei die Rohbilddaten aufgezeichnet werden, indem der Strahlendetektor (29) um das abzubildende Objekt (17) um mindestens die Summe von 180° und einem Fächerwinkel des Strahlendetektors rotiert wird.
  14. Verfahren nach einem der obigen Verfahrensansprüche, wobei die Aufzeichnung der Rohbilddaten und/oder die Rekonstruktion des überlagerungsfreien, computertomographischen Bildes unter Verwendung eines externen Signals, das eine Bewegung des abzubildenden Objekts (17) charakterisiert, durchgeführt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Rohbilddaten lediglich in bestimmten Zeitintervallen aufgezeichnet werden, in denen sich das abzubildende Objekt (17) in einem bestimmten Bewegungszustand befindet.
  16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die aufgezeichneten Rohbilddaten für die Rekonstruktion mit dem externen Signal korreliert werden, wobei insbesondere mehrere, jeweils überlagerungsfreie, computertomographische 3D-Bilddatensätze rekonstruiert werden, welche das abzubildende Objekt (17) zu verschiedenen Zeitpunkten abbilden.
  17. Verfahren nach einem der obigen Verfahrensansprüche, wobei der überlagerungsfreie, computertomographische 3D-Bilddatensatz mit einem 3D-Bilddatensatz verglichen wird, um insbesondere abhängig von dem Vergleich einen Bestrahlungsverlauf zu steuern.
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