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Die Erfindung betrifft eine Patientenliege für eine Kombination von Positronen-Emissions-Tomographie- und Magnetresonanz-Tomographie-Gerät (PET/MRT-Gerät) zur Bilddarstellung eines Untersuchungsobjektes in einem Untersuchungsraum. Ferner betrifft die Erfindung ein System aus einer Patientenliege und einer Kombination von Positronen-Emissions-Tomographie- und Magnetresonanz-Tomographie-Gerät.
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Die Magnetresonanz-Tomographie (MRT) und die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) sind heutzutage unerlässliche Verfahren zur genauen Diagnose vieler Erkrankungen und gesundheitlicher Störungen. Hierbei ist es möglich, betroffene Organe und Organteile exakt dreidimensional abzubilden und darüber hinaus die physiologischen und biochemischen Vorgänge in den betroffenen Organen oder Organteilen bis auf molekularer Ebene zu verfolgen.
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Die Stärke der MRT liegt in der exakten Abbildbarkeit vieler Organe mit höchster Ortsauflösung. Im Vergleich zur Computertomographie (CT) kommt dabei dieses Verfahren ohne potenziell schädliche ionisierende Strahlung aus. Die Stärken der PET liegen hingegen vor allem in der funktionellen Bildgebung, d.h. in der Abbildung biochemischer und physiologischer Vorgänge. Die PET hat jedoch eine verhältnismäßig schlechte Ortsauflösung von beispielsweise ca. 5 mm, die ohne zusätzliche Strahlenbelastung nicht mehr gesteigert werden kann. Mit einer Kombination beider Verfahren kann die hohe Ortsauflösung der MRT mit der funktionellen Information aus der PET für eine noch exaktere Diagnose genutzt werden.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2005 015 070 A1 ist ein kombiniertes Positronen-Emissions-Tomographie- und Magnetresonanz-Tomographie-Gerät zur Bilddarstellung eines Untersuchungsobjektes in einem Untersuchungsraum mit einem Positronen-Emissions-Tomographie-Gerät, das ein dem Untersuchungsraum zugeordnetes Geräteteil und eine erste Auswerteeinheit zur Auswertung der elektrischen Signale für ein Positronen-Emissions-Tomographie-Bild des Untersuchungsobjektes aufweist. Das Geräteteil umfasst dabei einen Gammastrahlendetektor mit zugeordneter Elektronikeinheit. Weiter umfasst das kombinierte Gerät ein Magnetresonanz-Tomographie-Gerät und eine zweite Auswerteeinheit zur Auswertung der Magnetresonanzsignale für ein Magnetresonanz-Bild des Untersuchungsobjektes. Das Magnetresonanz-Gerät weist dabei eine Hochfrequenzantenneneinrichtung und ein Gradientenspulensystem auf, wobei die Hochfrequenzantenneneinrichtung näher am Untersuchungsraum angeordnet ist als das Gradientenspulensystem. Weiterhin weist das Magnetresonanz-Gerät einen zwischen Gradientenspulensystem und Hochfrequenzantenneneinrichtung angeordneten Hochfrequenzschirm auf. Das Positronen-Emissions-Tomographie-Geräteteil ist dabei zwischen dem Hochfrequenzschirm und der Hochfrequenzantenneneinrichtung angeordnet.
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Moderne Magnetresonanzanlagen, wie die in der Offenlegungsschrift
DE 10 2009 036 93 A1 beschriebene, arbeiten in der Regel mit mehreren verschiedenen Antennen (im Folgenden auch Spulen genannt) zum Aussenden von Hochfrequenzpulsen zur Kernresonanzanregung und/oder zum Empfang induzierter Magnetresonanzsignale. Häufig besitzt eine Magnetresonanzanlage eine größere, in der Regel fest im Gerät eingebaute sogenannte Körperspule, auch Body Coil genannt, sowie mehrere kleine Oberflächenspulen, auch Lokalspulen oder Local Coil genannt. Oberflächenspulen dienen im Gegensatz zur Körperspule dazu, detaillierte Abbildungen von Körperteilen bzw. Organen eines Patienten aufzunehmen, die sich verhältnismäßig nahe an der Körperoberfläche befinden. Zu diesem Zweck werden Oberflächenspulen an der Stelle des Patienten appliziert, an der sich ein zu untersuchender Bereich befindet. Die Spulenteile können zusätzlich auch elektrische Verbindungen besitzen, zum Beispiel realisiert durch Steckkontakte.
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Bei auf Röntgenstrahlung beruhenden Computertomographen als auch bei den MRT sowie den PET ist es üblich, den Patienten für die Untersuchung auf Patientenliegen zu lagern, die nur an einem Ende unterstützt sind. Auf diese Weise ist es möglich, die Patientenliege vollständig von dem Untersuchungsgerät zu entfernen, den Patienten zu lagern und anschließend die Liege mit dem Patienten von einer Seite in das Untersuchungsgerät einzuführen. Bei der Magnetresonanz-Tomographie stört eine Patientenliege die Untersuchung nicht weiter, sofern sie nicht das Magnetfeld beeinflusst, großflächige metallische Strukturen aufweist, die die Hochfrequenzausbreitung unterbinden oder Materialien mit Magnetresonanzen in einem Frequenzbereich aufweist, der für das Untersuchungsobjekt relevant ist, wie beispielsweise den Resonanzfrequenzen für Wasserstoff in Wasser oder Fett.
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Die Positronen-Emissions-Tomographie ist für eine ungestörte Abbildung darauf angewiesen, dass die von dem Untersuchungsobjekt emittierte Strahlung möglichst in allen Richtungen ungeschwächt die Detektoren erreicht, damit eine ungestörte dreidimensionale Abbildung erfolgen kann. Dies stellt beispielsweise bei der Kombination einer auf Röntgenstrahlung beruhenden Computertomographie mit einer PET kein Hindernis dar, denn auch die CT ist auf eine möglichst ungestörte Durchstrahlung des Untersuchungsobjektes mit der Röntgenstrahlung angewiesen. Für eine Verbesserung der Abbildung bei der Magnetresonanz-Tomographie haben sich jedoch die lokalen Spulen bewährt. Die lokalen Spulen benötigen metallische Zuleitungen von HF-Sendern und/oder Empfängern die die Strahlung der PET erheblich abschwächen. Bei der oben beschriebenen Patientenliege mit einer Unterstützung an nur einem Ende ist es bei dem beschriebenem Vorgehen im Stand der Technik nötig, Zuleitungen zu lokalen Spulen an einem dem gestützten Ende entgegengesetzten Ende der Patientenliege entlang der ganzen Patientenliege zu führen, sodass diese Zuleitungen die Abbildung für den gesamten Patienten stören.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht folglich darin, eine Patientenliege bereitzustellen, die eine verbesserte Abbildung in einem kombinierten Positronen-Emissions- und Magnetresonanz-Tomographen ermöglicht.
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Die Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Patientenliege gelöst. Die erfindungsgemäße Patientenliege weist ein erstes und ein zweites Ende auf, welche entlang einer Längsrichtung entgegengesetzt an der Patientenliege angeordnet sind. Zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckt sich eine Liegefläche für einen Patienten. Die Patientenliege ist in einem Bereich der Liegefläche ausgelegt, eine von einem Positronenzerfall herrührende Strahlungsintensität in allen Richtungen senkrecht zur Längsrichtung bei einem Durchtritt durch die Patientenliege nur unwesentlich zu schwächen. In einer Ausführungsform schwächt die Liegefläche die Strahlungsintensität höchstens um die Hälfte.
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Die Aufgabe wird ebenfalls durch ein erfindungsgemäßes System aus einer erfindungsgemäßen Patientenliege und einem kombinierten Magnetresonanz- und Positronen-Emissions-Tomographen gelöst. Der Magnetresonanz-Tomograph weist einen Feldmagneten mit einer Durchführung auf, wobei die Patientenliege teilweise in der Durchführung angeordnet ist und wobei ein Abstand zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende der Patientenliege derart ausgelegt ist, dass das erste Ende und das zweite Ende während einer Untersuchung nicht innerhalb der Durchführung angeordnet sind.
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Die erfindungsgemäße Patientenliege schwächt auf vorteilhafte Weise die durch einen Positronenzerfall erzeugte Strahlung nur geringfügig und ermöglicht auf diese Weise mit einer minimalen Dosis für den Patienten eine vergleichbare Abbildungsleistung der Positronen-Emissions-Tomographie zu erreichen oder bei gleicher Dosis eine bessere Abbildungsqualität zu erreichen.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Bei einer möglichen Ausführungsform der Patientenliege ist an dem ersten Ende oder dem zweiten Ende eine elektrische Zuleitung angeordnet. Dabei erstreckt sich die elektrische Zuleitung nicht zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende entlang der Liegefläche.
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Dies ermöglicht es auf vorteilhafte Weise, in einem kombinierten Magnetresonanz- und Positronen-Emissions-Tomographen lokale Spulen an dem Patienten anzuordnen, wobei die Zuleitung zu den Spulen von den jeweiligen Enden der Liege erfolgt, ohne dass die Zuleitungen durch die Durchführung des Feldmagneten und entlang des Patienten verlaufen, beispielsweise von einem Fußende der Liege zu einer lokalen Spule am Kopf. Bei einer lokalen Spule am Kopf des Patienten verläuft erfindungsgemäß die Zuleitung an der Patientenliege vom Kopfende her und liegt nicht entlang des Körpers. Die Anzahl und die Länge von Zuleitungen im Untersuchungsbereich, der sich maximal entlang des Körpers des Patienten erstreckt, wird reduziert. Erfolgt die MRT und die PET in einer kombinierten Vorrichtung gleichzeitig, so wird vorteilhafter Weise die störende Absorption der von den Positronen erzeugten Gammaquanten durch die Zuleitungen verringert und die Abbildung der PET verbessert.
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In einer Ausführungsform weist die Patientenliege an dem ersten Ende ein Stützmittel zum Einhalten eines Abstandes zwischen der Liegefläche und einem Untergrund und an dem zweiten Ende ein Verbindungselement zum Anschließen der elektrischen Zuleitung auf.
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Bei dieser Ausführungsform ist es auf vorteilhafte Weise möglich, eine Zuleitung erst dann an dem Verbindungselement anzuschließen, wenn der Patient in der Durchführung angeordnet ist. So kann vermieden werden, dass die Zuleitung durch die Durchführung verlaufen muss. Insbesondere wenn die Patientenliege keine zweite Stütze aufweist, sodass die Liegefläche an dem zweiten Ende freitragend ist, ist es dann möglich, die Patientenliege in die Durchführung einzuführen, indem das zweite Ende in die Durchführung eingeführt und dann die Patientenliege an die Magneteinheit heran geschoben wird, bis das erste Ende in unmittelbarer Nachbarschaft zur Magneteinheit positioniert ist. Dabei kann dann die Zuleitung einfach an das Verbindungsmittel angesteckt werden, wenn das zweite Ende am gegenüberliegenden Ende die Durchführung verlassen hat.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Abstand zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende größer als eine Erstreckung der Durchführung des Feldmagneten in Längsrichtung. In einer Ausführungsform ist der Abstand zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende größer als 2 m.
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Durch einen derartigen Abstand ist es auf vorteilhafte Weise sichergestellt, dass die Zuleitungen nicht unnötig in einem Untersuchungsbereich verlaufen. Bei einem kombinierten PET und MRT sind die Detektoren für die PET-Strahlung in der Durchführung des Feldmagneten angeordnet, sodass beide Untersuchungen gleichzeitig stattfinden können. Dabei befinden sich dann die Zuleitungen außerhalb des Untersuchungsbereichs in der Durchführung. Bei einem Abstand von größer als 2 m ist es auch sichergestellt, dass auf vorteilhafte Weise der ganze Körper der (meisten) Patienten untersucht werden kann, ohne dass eine Zuleitung im Untersuchungsbereich die PET-Abbildung verschlechtert.
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In einer Ausführungsform weist die Patientenliege Mittel zum Verfahren entlang der Längsrichtung auf, wobei die Mittel zum Verfahren an dem ersten Ende und dem zweiten Ende angeordnet sind. Die Mittel zum Verfahren ermöglichen es, den Patienten auf der Patientenliege in den Untersuchungsbereich in der Durchführung zu verbringen und dort auch zur Untersuchung des ganzen Körpers oder größerer Bereiche zu verfahren.
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Es ist dabei von Vorteil, wenn die Mittel zum Verfahren, beispielsweise Antriebe und Linearauszüge, an den Enden angeordnet sind. Dadurch befinden sich diese massiven Teile nicht im Untersuchungsbereich und tragen nicht zur Absorption der von den Positronen erzeugten Gammaquanten bei, wodurch die Abbildungsqualität der PET verbessert wird.
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In einer Ausführungsform weist die Patientenliege eine Mehrzahl an Stützmitteln zum Einhalten eines Abstandes von einem Untergrund auf, wobei die Stützmittel an dem ersten Ende und dem zweiten Ende angeordnet sind.
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Patientenliegen aus dem Stand der Technik weisen üblicherweise Stützen an einem Ende der Patientenliege auf, was es ermöglicht, die Liege mit dem Patienten von dem Tomographen zu entfernen, den Patienten darauf zu lagern und die Liege mit dem Patienten von einem Ende in den Tomographen einzuführen. Die einseitig freitragende Liege erfordert jedoch eine steife und entsprechend massive Konstruktion. Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Patientenliege befinden sich an dem ersten und dem zweiten Ende der Patientenliege Stützen, welche die Patientenliege auf der Höhe der Durchführung des Feldmagneten anordnet. Die beidseitige Unterstützung ermöglicht es auf vorteilhafte Weise, die Konstruktion der Patientenliege schwächer und damit weniger massiv auszuführen, was zu einer geringeren Absorption der Gammaquanten und somit auch zu einer verbesserten PET-Abbildung führt.
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In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist der Positronen-Emissions-Tomograph Strahlungsdetektoren auf, wobei die Strahlungsdetektoren innerhalb der Durchführung angeordnet sind. In einer Ausführungsform des Systems sind die Zuleitungen außerhalb der Durchführung angeordnet.
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Indem die Strahlungsdetektoren in der Durchführung des Feldmagneten angeordnet sind und die Zuleitungen außerhalb, liegen die Zuleitungen nicht zwischen Patient bzw. Untersuchungsobjekt und den Strahlungsdetektoren. Die Gammastrahlung der PET wird nicht durch die Zuleitung geschwächt, was die Qualität der Abbildung der PET auf vorteilhafte Weise verbessert. Weiterhin wird der Untersuchungsbereich in der Durchführung von den lokalen Spulen und/oder einer Körperspule mit elektromagnetischen Wellen im Radiofrequenzbereich angeregt. Eine metallische Zuleitung in der Durchführung wirkt gleichzeitig als Antenne und führt auf ihrem Außenleiter, wenn es sich um eine Koaxialleitung handelt, Hochfrequenzenergie aus dem Untersuchungsbereich ab. Um dies zu verhindern, sind im Stand der Technik Mantelwellenfilter an den Zuleitungen vorzusehen. Indem die Zuleitungen nicht in der Durchführung angeordnet sind und so keine HF-Energie empfangen, kann auf vorteilhafte Weise auf die Mantelwellenfilter verzichtet werden.
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In einer Ausführungsform des Systems sind die Mittel zum Verfahren dazu ausgelegt, die Liegefläche aus der Durchführung zu verfahren.
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Auf diese Weise ist es, insbesondere bei der Ausführungsform mit Stützmitteln an dem ersten und dem zweiten Ende, auf vorteilhafte Weise möglich, den Patienten außerhalb der Durchführung auf der Liegefläche vorzubereiten und dann in die Durchführung zu fahren, wo er für das Personal nur noch erschwert zu erreichen ist.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht im Teilquerschnitt eines kombinierten Positronen-Emissions- und Magnetresonanz-Tomographen mit einer Patientenliege aus dem Stand der Technik und
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2 eine schematische Seitenansicht im Teilquerschnitt eines kombinierten Positronen-Emissions- und Magnetresonanz-Tomographen mit einer erfindungsgemäßen Patientenliege.
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In den Figuren sind jeweils gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen kombinierten Positronen-Emissions- und Magnetresonanz-Tomographen 1 mit einer Patientenliege 30 aus dem Stand der Technik.
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Die Magneteinheit 10 weist einen Feldmagneten 11 auf, der ein statisches Magnetfeld B0 zur Ausrichtung von Kernspins von Proben bzw. Patienten 40 in einem Untersuchungsbereich erzeugt. Der Untersuchungsbereich ist in einer Durchführung 16 angeordnet, die sich in einer Längsrichtung 2 durch die Magneteinheit 10 erstreckt. Üblicherweise handelt es sich bei dem Feldmagneten 11 um einen supraleitenden Magneten, der magnetische Felder mit einer magnetischen Flussdichte von bis zu 3T, bei neuesten Geräten sogar darüber, bereitstellen kann. Für geringere Feldstärken können jedoch auch Permanentmagnete oder Elektromagnete mit normalleitenden Spulen Verwendung finden.
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Weiterhin weist die Magneteinheit 10 Gradientenspulen 12 auf, die dazu ausgelegt sind, zur räumlichen Differenzierung der erfassten Abbildungsbereiche in dem Untersuchungsbereich dem Magnetfeld B0 variable Magnetfelder in drei Raumrichtungen zu überlagern. Die Gradientenspulen 12 sind üblicherweise Spulen aus normalleitenden Drähten, die zueinander orthogonale Felder in dem Untersuchungsbereich erzeugen können.
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Die Magneteinheit 10 weist ebenfalls eine Körperspule 13 auf, die dazu ausgelegt ist, ein über eine Signalleitung zugeführtes Hochfrequenzsignal in den Untersuchungsbereich abzustrahlen und von dem Patienten 40 emittierte Resonanzsignale zu empfangen und über die Signalleitung abzugeben. Bevorzugterweise wird aber die Körperspule 13 für das Aussenden des Hochfrequenzsignals und/oder das Empfangen durch lokale Spulen 15 ersetzt, die in der Durchführung 16 nahe am Patienten 40 angeordnet sind.
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In der Magneteinheit 10 sind auch Strahlungsdetektoren 13 angeordnet. Die Strahlungsdetektoren 13 umgeben bevorzugterweise den Untersuchungsbereich in allen Raumrichtungen und möglichst flächendeckend, um eine möglichst hohe Anzahl von Gamma-Quanten zu detektieren, die bei einer Positronen-Emissions-Tomographie von dem Patienten 40 emittiert werden. Dabei ist es von Vorteil, wenn sich möglichst wenig Material zwischen Patient 40 und Strahlungsdetektor 13 befindet, welches Gammaquanten absorbieren kann und damit die Messzeit verlängert bzw. eine höhere Strahlungsintensität und somit auch eine größere Menge an Positronenstrahler erfordert. Daher werden üblicherweise die Strahlungsdetektoren 13 an einer der Durchführung 16 zugewandten Seite der Feldspule 11 und der Gradientenspulen 12 angeordnet. Die Körperspule 14 hingegen ist noch weiter zu der Durchführung 16 hin angeordnet, sodass eine Abschirmung für Hochfrequenzstrahlung im Radiofrequenzbereich (nicht dargestellt) zwischen Körperspule 14 bzw. Durchführung und Strahlungsdetektor 13 angeordnet werden kann. Diese Abschirmung verhindert, dass die Strahlungsdetektoren 13 durch induzierte Spannungen, verursacht durch die Hochfrequenzstrahlung, gestört oder gar zerstört werden. Die Abschirmung ist dabei so dünn ausgelegt, dass sie die Gammastrahlung nur geringfügig schwächt.
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Eine Steuereinheit 20 versorgt die Magneteinheit 10 mit den verschiedenen Signalen für die Gradientenspulen 12 und die Körperspule 13 bzw. die lokalen Spulen 15 und wertet die empfangenen Signale aus.
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So weist die Steuereinheit 20 eine Gradientenansteuerung 21 auf, die dazu ausgelegt ist, die Gradientenspulen 12 über Zuleitungen mit variablen Strömen zu versorgen, welche zeitlich koordiniert die erwünschten Gradientenfelder in dem Untersuchungsbereich bereitstellen.
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Weiterhin weist die Steuereinheit 20 eine Hochfrequenzeinheit 22 auf, die ausgelegt ist, einen Hochfrequenz-Puls mit einem vorgegebenen zeitlichen Verlauf, Amplitude und spektraler Leistungsverteilung zur Anregung einer Magnetresonanz der Kernenspins in dem Patienten 40 zu erzeugen. Dabei können Pulsleistungen im Bereich von Kilowatt erreicht werden.
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Die Hochfrequenzeinheit 22 ist auch dazu ausgelegt, von der Körperspule 13 oder einer lokalen Spule 15 empfangene und über eine Signalleitung 33 der Hochfrequenzeinheit 22 zugeführte Hochfrequenzsignale bezüglich Amplitude und Phase auszuwerten. Dabei handelt es sich insbesondere um Hochfrequenzsignale, welche Kernspins in dem Patienten 40 als Antwort auf die Anregung durch einen Hochfrequenz-Puls in dem Magnetfeld B0 bzw. in einem resultierenden Magnetfeld aus einer Überlagerung von B0 und Gradientenfeldern aussenden.
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Die Steuereinheit 20 weist darüber hinaus eine PET-Einheit 24 auf, welche ausgelegt ist, die Signale der Strahlungsdetektoren 13 über eine oder mehrere Signalleitungen zu empfangen und bezüglich ihrer zeitlichen und räumlichen Korrelation auszuwerten, um den Ursprungsort eines Positronen-Zerfallsereignisses im Patienten 40 zu bestimmen.
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Weiterhin weist die Steuereinheit 20 eine Steuerung 23 auf, welche dazu ausgelegt ist, die zeitliche Koordination der Aktivitäten der Gradientenansteuerung 21 und der Hochfrequenzeinheit 22 vorzunehmen. Dazu ist die Steuerung 23 mit den anderen Einheiten 21, 22, 24 über einen Signalbus 25 verbunden und in Signalaustausch. Die Steuerung 23 ist dazu ausgelegt, von der Hochfrequenzeinheit 22 ausgewertete Signale aus dem Patienten 40 entgegenzunehmen und zu verarbeiten oder der Gradientenansteuerung 22 und der HF-Pulserzeugungseinheit 23 Puls- und Signalformen vorzugeben und zeitlich zu koordinieren. Die Steuerung 23 ist auch in der Lage, die von der PET-Einheit 24 und der Hochfrequenzeinheit 22 empfangenen Daten zu korrelieren, sodass zu einem Zerfallsereignis eines Positrons im Körper des Patienten 40 auch eine Magnetresonanzmessung vorliegt und die Ergebnisse beider Untersuchungsverfahren in einer gemeinsamen räumlichen Darstellung wiedergegeben werden. Die Erstellung derartiger Abbildungen kann entweder durch die Steuerung 23 selbst oder durch die Verarbeitung der erfassten Daten in einer weiteren, nicht dargestellten Bildverarbeitungseinheit erfolgen.
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Der Patient 40 ist bei einer kombinierten Positronen-Emissions- und Magnetresonanz-Tomographie auf einer Patientenliege 30 angeordnet. Diese Patientenliegen 30 sind bereits aus der Magnetresonanz-Tomographie bekannt. Wegen der beengten Platzverhältnisse in der Durchführung 16 hat es sich in der Magnetresonanz-Tomographie bewährt, den Patienten 40 außerhalb der Magneteinheit 10 auf die Patientenliege 30 zu legen und vorzubereiten. Anschließend wir der Patient 40 zur Untersuchung an die Magneteinheit 10 herangefahren und in die Durchführung 16 eingeführt. Zu diesem Zweck weist die Patientenliege 30 eine erste Stütze 36 auf, die unter einem ersten Ende 31 der Patientenliege 30 angeordnet ist. Damit die Stütze 36 die Patientenliege 30 in einer waagerechten Lage halten kann, weist sie üblicherweise einen Fuß auf, der sich entlang der Patientenliege 30 erstreckt. Um die Patientenliege 30 zu bewegen, kann der Fuß auch Mittel zum Bewegen, wie Rollen, aufweisen. Zwischen dem Boden und der Patientenliege ist außer der Stütze 36 an dem ersten Ende 31 kein konstruktives Element angeordnet, sodass die Patientenliege bis zu dem ersten Ende 31 in die Durchführung 16 des Feldmagneten 11 eingeführt werden kann.
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Es ist aber auch denkbar, dass die Patientenliege 30 durch befestigen der Stütze 36 am Boden oder in einer Führung am Boden in waagerechter Lage gehalten wird. Weiterhin kann die Patientenliege 30 Mittel 34 zum Verfahren in Längsrichtung 2 aufweisen. In 1 sind Linearschienensysteme 34 dargestellt, die die Stütze 36 mit der Patientenliege 30 bewegbar verbinden, sodass die Patientenliege entlang der Längsrichtung 2 verfahren werden kann. Dazu weist das Linearschienensystem einen Antrieb 37 auf, der es ermöglicht, von einer Bedienperson oder auch von der Steuerung 23 gesteuert die Patientenliege 30 in Längsrichtung 2 zu bewegen, sodass es auch möglich ist, Bereiche des Körpers des Patienten zu untersuchen, die größere Ausdehnung haben als der Untersuchungsbereich in der Durchführung 16.
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Da der Patient 40 auf der Patientenliege 30 außerhalb der Magneteinheit 10 für die Untersuchung vorbereitet wird und anschließend die Patientenliege 30 mit dem Patienten 40 in die Durchführung 16 eingeführt wird, werden elektrische Vorrichtungen wie die lokale Spule 15, die an dem zweiten, von der Stütze 36 beabstandeten Ende 32 der Patientenliege 40 angeordnet sind, über Signalleitungen 33 mit der Steuereinheit 20 bzw. der Hochfrequenzeinheit 22 verbunden. Die Signalleitung 33 erstreckt sich dabei entlang der Patientenliege 30 zu dem ersten Ende 31 und befindet sich bei der Untersuchung in der Durchführung 16. Dabei schattet die Signalleitung 33 beispielsweise Strahlungsdetektoren 13 ab, die sich in einer Linie mit der Signalleitung 33 und einer Strahlungsquelle im Patienten 40 befinden und verringert die Zahl der Gammaquanten, die den Strahlungsdetektor 13 erreichen. Da sich die Signalleitung 33 bei Anregung der Kernspins über die Körperspule 14 auch im elektromagnetischen Hochfrequenz-Wechselfeld befindet, wirkt die Signalleitung 33 auch als Antenne. Daher ist es auch erforderlich, durch geeignete Maßnahmen, wie beispielsweise einen Mantelstromfilter, zu verhindern, dass Hochfrequenzenergie aus dem Untersuchungsbereich abgeleitet wird und Störungen verursacht.
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2 zeigt einen kombinierten Positronen-Emissions- und Magnetresonanz-Tomographen 1 mit einer möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Patientenliege 30. Dabei sind die Magneteinheit 10 und die Steuereinheit 20 unverändert gegenüber der 1.
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Die in 2 dargestellte Patientenliege 30 weist zwei Stützen 36 auf, die an einem ersten Ende 31 und einem in der Längsrichtung 2 entgegengesetzten zweiten Ende 32 der Patientenliege 30 angeordnet sind. Die Stützen sind dazu ausgelegt, die Patientenliege 30 derart in einer waagerechten Lage zu halten, sodass eine Liegefläche 35 der Patientenliege 30, die sich zwischen dem ersten Ende 31 und dem zweiten Ende 32 erstreckt und dazu vorgesehen ist, den Patienten 40 darauf zu lagern, sich horizontal durch die Durchführung 16 erstreckt. Es sind aber auch entsprechend der Ausrichtung der Durchführung 16 geneigte Lagen der Patientenliege 30 denkbar.
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In einer Ausführungsform sind zwischen den Stützen 36 und dem ersten Ende 31 und dem zweiten Ende 32 der Patientenliege 30 Mittel zum Verfahren 34 angeordnet. In 2 sind beispielsweise Linearschienensysteme 34 dargestellt, welche es erlauben, mit Hilfe von Antrieben 37 die Liegefläche 35 der Patientenliege 30 relativ zu der Durchführung 16 und der Magneteinheit 10 zu verschieben. Auf diese Weise kann der Patient 40 relativ zu dem Untersuchungsbereich in der Durchführung 16 bewegt werden, sodass auch Untersuchungen des ganzen Körpers möglich sind. In einer Ausführungsform ist dabei die Länge der Liegefläche 35 der Patientenliege 30 sowie Länge der Mittel zum Verfahren 34 in der Längsrichtung 2 so ausgelegt, dass der Patient 30 ganz aus der Durchführung 16 heraus bewegt werden kann, um die Patientenliege 30 zu verlassen oder umgekehrt die Patientenliege 30 soweit heraus bewegt werden kann, dass der Patient 40 auf der Liegefläche 35 der Patientenliege 30 für die Untersuchung vorbereitet werden kann.
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In der bevorzugten Ausführungsform ist an dem zweiten Ende 32 der Patientenliege 30 eine elektrische Zuleitung 33 angeordnet. Diese Zuleitung kann beispielsweise für den Anschluss einer lokalen Spule 15 vorgesehen sein. In einer Ausführungsform kann auch ein Verbindungselement 38, beispielsweise eine Steckverbindung 38, vorgesehen sein, sodass auch eine elektrische Verbindung zwischen der lokalen Spule 15 und der Zuleitung 33 herstellbar ist.
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In einer Ausführungsform ist es ebenfalls vorgesehen, dass an dem ersten Ende 31 eine elektrische Zuleitung 33 angeordnet ist, die beispielsweise für eine lokale Spule 15 vorgesehen ist, die an einem anderen Körperteil angeordnet ist. So kann zum Beispiel eine erste lokale Spule 15 am Kopf des Patienten 40 angeordnet und mit einer Zuleitung 33 am zweiten Ende 32 der Patientenliege verbunden sein, während eine zweite lokale Spule 15 am Abdomen des Patienten 40 angeordnet ist und mit einer Zuleitung 33 am ersten Ende der Patientenliege verbunden ist. Die Zuleitungen 33 sind dabei nicht in der Durchführung 16 angeordnet, sondern sind außerhalb der Magneteinheit 10 zu der Steuereinheit 20 geführt.
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In einer Ausführungsform ist die Liegefläche 35 der Patientenliege 30 derart ausgeführt, dass sie die durch den Positronenzerfall erzeugte Gammastrahlung nur unerheblich schwächt. Insbesondere ist die Liegefläche 35 dazu ausgelegt, die Intensität der Gammastrahlung höchstens zu halbieren. Dazu ist diese Liegefläche 35 nur aus Materialien gebaut, die einen geringen Absorptionskoeffizienten in dem Energiebereich der Gammastrahlung haben. Bevorzugter Weise ist die Liegefläche 35 aus Kunststoffen oder Kohlefaser-Verbundwerkstoffen ausgeführt. Auch andere Materialien, deren Atome eine geringe Kernladungszahl aufweisen, sind dazu geeignet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist es dabei vorgesehen, dass die Mittel zum Verfahren 34 sich nicht in den Bereich der Liegefläche 35 erstrecken.
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Bei der Ausführungsform mit zwei Stützen 36 an dem ersten Ende 31 und dem zweiten Ende 32 ist es dabei von Vorteil, dass die Statik eine Verteilung der Belastung durch das Gewicht des Patienten 40 auf zwei beabstandete Stützen 36 es möglich macht, die Liegefläche 35 zwischen den Stützen besonders dünn und damit wenig strahlungsabsorbierend auszuführen.
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Es ist in einer Ausführungsform aber auch vorgesehen, dass die Patientenliege 30 nur an einem ersten Ende von einer Stütze 36 unterstützt wird. Bei dieser Ausführungsform weist die Liegefläche 35 der Patientenliege 30 durch geeignete Auslegung der Konstruktion und Wahl der Materialien, beispielsweise Kohlefaser-Verbundwerkstoffe oder andere, elektrisch nichtleitende Faserverbundmaterialien, eine ausreichende Tragfähigkeit für das Gewicht des Patienten 40 und gleichzeitig eine geringe Absorption für die Gammastrahlung auf. Die Patientenliege 30 kann einfach aus der Durchführung 16 entfernt werden. In dieser Ausführungsform ist es von besonderem Vorteil, wenn an dem zweiten Ende 32 die Verbindungselemente 38 vorgesehen sind, sodass sich schnell eine Verbindung beispielsweise der lokalen Spule 15 und der Zuleitung 33 herstellen lässt.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005015070 A1 [0004]
- DE 10200903693 A1 [0005]
