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Die Erfindung betrifft ein Mammographie- und Tomosynthesesystem zur Erzeugung von tomosynthetischen Aufnahmen einer Brust einer Patientin, aufweisend einen mit einem Schwenkarm um ein Isodrehzentrum schwenkbaren Strahler, einen flächig ausgebildeten Detektor, und eine Kompressionsvorrichtung mit zumindest einer beweglichen oberen Kompressionsplatte und einer unteren entgegenwirkenden Auflagefläche zur flächigen Kompression der Brust der Patientin auf eine brustabhängige individuelle Dicke für die Abtastung mit dem um das Isodrehzentrum geschwenkten Strahler und dem unter der Brust in einer Abtastposition angeordneten Detektor.
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Derartige Mammographie- und Tomosynthesesysteme zur Brustkrebsdiagnose sind allgemein bekannt. Bei solchen Systemen handelt es sich zumeist um multifunktionale Systeme, welche mehrere Untersuchungen - z.B. FFDM, Tomo, Biopsie - ausführen und verschiedene Ansichten - z.B. MLO, CC-Projektionen - rekonstruieren und darstellen können. Überwiegend werden die Tomosynthesesystem so ausgeführt, dass deren Detektor und Strahler während der Winkelprojektionen entkoppelt sind, als der Strahler mit einem Schwenkarm um die aufzunehmende Brust geschwenkt wird, während der Detektor still steht.
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Ein Nachteil solcher Systems liegt darin, dass die Bildqualität abhängig von der Dicke der zur Abtastung komprimierten Brust ist.
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Ein weiterer Nachteil solcher Systeme besteht darin, dass die Objektabdeckung nicht ausreichend sein kann, da Objektdetails bei äußersten Angulationen nicht mehr auf dem Detektor abgebildet werden.
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Grundsätzlich gibt es Tomosynthesesysteme, die über einen kompletten, geschlossenen mechanischen C-Bogen verfügen, an dem sowohl der Strahler als auch der Detektor befestigt sind und die bei der Abtastung komplett um die Brust geschwenkt werden, um die Projektionsaufnahmen zu erstellen. Solche Systeme sind allerdings aufwendig herzustellen und erfordern aufgrund ihrer Größe einen hohen Platzbedarf.
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Die Druckschrift
DE 103 53 611 B4 zeigt ein gattungsgemäßes Mammographie- und Tomosynthesesystem. Weiterhin ist eine Art Positionierungsvorrichtung gezeigt, welche die Röntgenquelle längs des Armes und den Röntgenstrahlenempfänger längs der Halterung verstellen kann, um vergrößerte Brustaufnahmen von der komprimierten Brust zu gewinnen. Eine brustdickenabhängige Anpassung des Isodrehzentrums ist nicht offenbart.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung Mammographie- und Tomosynthesesystem zu finden, welches unter Verzicht auf ein vollständiges C-Bogen-System eine verbesserte Aufnahmequalität und Objektabdeckung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand untergeordneter Ansprüche.
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Der Erfinder hat erkannt, dass die Bildqualität der Aufnahmen von Mammographie- und Tomosynthesesystem mit nicht über C-Bogen gekoppelte Strahler-Detektor-Systeme beziehungsweise während der Abtastung bewegungsentkoppelte Strahler-Detektor-Systeme dadurch erreichbar ist, dass auch bei unterschiedlichen Brustdicken das Isodrehzentrum des an einem Schwenkarm befestigten Strahlers in einer vorgegebenen Ebene, vorzugsweise der mittleren Ebene, der komprimierten Brust positioniert wird.
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Typische Brustdicken variieren zwischen 20 mm und 120 mm. Aufgrund der Festeinstellung des Isodrehzentrums der Bewegung des Strahlers auf eine bestimmte Höhe unabhängig von der Dicke der komprimierten Brust, variiert auch die Bildqualität für besonders dünne und dickere Brüste durch den Abstand zur Schärfenebene (Fokus). Außerdem kann durch Anheben des Isodrehzentrums bei gleicher Winkelangulation, beispielsweise von ca. +/- 25°, und bei gleicher Objektdicke etwas weniger von den Randbereichen der Abtastung abgeschnitten werden.
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Erfindungsgemäß wird für Nicht-C-Bogen-Geräte oder Schwenkarm-Geräte für Tomosyntheseuntersuchungen der Mamma vorgeschlagen, das Isodrehzentrum objektdickenabhängig in der Höhenlage anzupassen, wobei vorzugsweise:
- - die Rotationsachse des Röntgenstrahlers um das Isodrehzentrum nicht mehr fest, sondern höhenverstellbar ausgeführt ist,
- - das Isodrehzentrum, d.h. der Abstand der Drehachse des Schwenkarms zum Detektor, an die Höhe (=Dicke) der komprimierten Brust gekoppelt ist,
- - die Kompressionseinheit mit der oberen Kompressionsplatte und der unteren Auflagefläche eine ermittelte „Kompressionsdicke“ an ein System zur Positionierung des Isodrehzentrums übergibt,
- - für größere komprimierte Brustdicken das Isodrehzentrum vergrößert wird,
- - für dünnere komprimierte Brustdicken das Isodrehzentrum verringert wird.
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In besonderen Ausführungen können zur Anpassung des Isodrehzentrums insbesondere die folgenden Merkmale gewählt werden:
- - der Detektor kann als integrierte Einheit zusammen mit der Auflagefläche beziehungsweise der unteren Kompressionssplatte in der Höhe verfahrbar ausgeführt werden;
- - der Detektor kann unter der Detektorabdeckung mechanisch höhenverfahrbar angeordnet werden, wobei die Dicke der komprimierten Brust, also der Abstand zwischen unterer Auflagefläche und oberer Kompressionsplatte als Einstellgröße für die Translationsbewegung (z-Richtung) verwendet wird und insbesondere der freie Raum eines nach oben herausgefahrenen Streustrahlrasters zur Absenkung des Isodrehzentrums in Richtung auf den Detektor zu genutzt werden kann oder die Auflagefläche beziehungsweise die Detektorabdeckung derart gestaltet werden kann, dass eine Höhenverschiebung des Detektors, vorzugsweise von ca. +/- 10 mm, möglich ist.
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Weiterhin können die mechanischen Trägerarme für den Detektor motorgesteuert höhenverstellbar ausgeführt werden oder alternativ an feststehenden Trägern oder an der Detektoraufhängung höhenregulierende Elemente oder Vorrichtungen aufgebracht werden. Diese Trägerarme können beispielsweise durch Federn unterstützt sein oder mit Piezo-Elementen angetrieben werden.
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Weiterhin kann die Detektorabdeckung anheb- und absenkbar ausgeführt werden, wobei der Detektor selbst positionsfest bleiben kann. Erfindungsgemäß erfolgt dies vorzugsweise durch eine Kopplung der Detektorabdeckung an die Kompressionseinheit. Der Hub der Abdeckung und der entgegenläufige Hub oberen Kompressionsplatte kann dabei gemeinsam und in vorgegebener Abhängigkeit voneinander gesteuert werden. Dies kann z.B. motorisiert, magnetisch, pneumatisch oder hydraulisch erfolgen.
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In einer weiteren alternativen Anordnung wird vorgeschlagen die Positionierung der Detektorabdeckung an vorbekannte Patienteninformationen zu koppeln, so dass auf der Basis dieser Patienteninformationen bereits eine zumindest weitgehend korrekte Vorpositionierung der Kompressionsvorrichtung ausgeführt werden kann. Gegebenenfalls kann das System sich jedoch auch noch auf aktuelle Änderungen individuell anpassen.
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Neben der Verstellung der unteren Auflagefläche beispielsweise über die Detektorabdeckung oder den Detektor selbst kann die Relativanpassung des Isodrehzentrums auf die Schichtdicke der komprimierten Brust auch durch eine entsprechende Bewegung der Schwenkachse des Röntgenstrahlers geschehen. Grundsätzlich können dabei die gleichen mechanischen Verstellmöglichkeiten und Kopplungen wie bei der unteren Ablagefläche angewendet werden, um das Isodrehzentrum der Verschwenkung des Strahlers auf der Höhe der mittleren Ebene der komprimierten Brust individuell angepasst zu positionieren.
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Vorteilhaft kann das System für den Bereich der anwählbaren Isozentren an verschiedenen Positionen kalibriert werden, wobei die entsprechenden Parameter in Kalibriermappen oder Tabellen auf dem System abgelegt werden kann. Zwischenwerte können entsprechend über Interpolationen ermittelt werden.
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Der Vorteil der Brust-Tomosynthese mit variablen, brustdickenabhängigen Isodrehzentrum besteht darin, dass:
- - die Tomosynthesebildqualität verbessert wird,
- - der Anspruch einer patientenindividuellen Untersuchung unterstützt wird,
- - eine individuelle, dickenabhängige Einstellung möglich wird,
- - die Bildqualität, objektdickenabhängig verbessert wird,
- - bei großen Objektdicken weniger Objektbereiche bei äußeren Winkelprojektionen abgeschnitten werden.
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Auf der Basis des oben beschriebenen Erfindungsgedanken schlägt der Erfinder die Verbesserung eines Mammographie- und Tomosynthesesystems zur Erzeugung von Schichtaufnahmen einer Brust einer Patientin vor, aufweisend:
- - einen mit einem Schwenkarm um ein Isodrehzentrum schwenkbaren Strahler,
- - einen flächig ausgebildeten Detektor, und
- - eine Kompressionsvorrichtung mit zumindest einer beweglichen oberen Kompressionsplatte und einer unteren entgegenwirkenden Auflagefläche zur flächigen Kompression der Brust der Patientin auf eine brustabhängige individuelle Dicke für die Abtastung mit dem um das Isodrehzentrum geschwenkten Strahler und dem unter der Brust in einer Abtastposition angeordneten Detektor.
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Die erfindungsgemäße Verbesserung besteht darin, dass eine Positionierungsvorrichtung vorgesehen ist, welche das Isodrehzentrum des Strahlers auf eine vorgegebene Ebene zwischen der Kompressionsplatte und der Auflagefläche positioniert.
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In den meisten Fällen wird als vorgegebene Ebene die mittlere Ebene der komprimierten Brust verwendet werden und das Isodrehzentrum des schwenkbaren Strahlers auf diese mittlere Ebene der halben Dicke der komprimierten Brust positioniert werden. Alternativ kann jedoch auch diese vorgegebene Ebene auf der Basis einer Voruntersuchung ausgewählt werden und in den Bereich einer zu untersuchenden Läsion gelegt werden, um genau dort eine optimale Bildqualität zu erhalten
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In einer besonderen Ausführung des Mammographie- und Tomosynthesesystems wird vorgeschlagen, dass die Auflagefläche zwischen Brust und Detektor höhenverstellbar relativ zur Drehachse des Schwenkarms ausgeführt ist, wodurch die vorgegebene Ebene, vorzugsweise die Mittelebene, der komprimierten Brust in das Isodrehzentrum des schwenkbaren Strahlers verlagerbar ausgeführt ist.
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Alternativ kann die Auflagefläche elektronisch gesteuert höhenverstellbar ausgeführt werden, wobei die Höhe der Auflagefläche in Abhängigkeit von der, vorzugsweise durch die Position der oberen Kompressionsfläche, ermittelten Dicke der komprimierten Brust gesteuert wird. Zur Vermeidung von zu großen, gegebenenfalls für die Patientin unangenehmen Hubbewegungen der Kompressionsflächen der Kompressionsvorrichtung besteht auch die Möglichkeit bereits im Vorfeld auf der Basis von vorbekannten Patienteninformationen, beispielsweise aus vorhergehenden Untersuchungen, zumindest grob voreinzustellen. Grundsätzlich gilt diese Möglichkeit für alle hier beschriebenen Ausführungsformen.
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In einer weiteren Ausführungsvariante des Mammographie- und Tomosynthesesystems wird auch vorgeschlagen, zwischen Brust und Detektor ein Brustkissen anzuordnen, durch welches die vorgegebene Ebene, vorzugsweise die Mittelebene, der komprimierten Brust in das Isodrehzentrum des schwenkbaren Strahlers verlagerbar ist.
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Ein solches Brustkissen kann variabel gasbefüllbar ausgeführt werden, um seine Dicke umgekehrt proportional zur Dicke der komprimierten Brust zu verändern. Allerdings besteht auch die Möglichkeit durch einfaches Austauschen der Brustkissen mit unterschiedlicher Dicke eine entsprechende Anpassung der Relativlage des Isodrehzentrums zur komprimierten Brust vorzunehmen.
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Weiterhin kann das Mammographie- und Tomosynthesesystem auch so ausgeführt werden, dass eine bewegliche Kopplung zwischen der oberen Kompressionsplatte und der entgegenwirkenden unteren Auflagefläche vorliegt, welche bei der Kompression der Brust den lotrechten Abstand der oberen Kompressionsplatte und der unteren Auflagefläche vom Isodrehzentrum gleich einstellt. Bei dieser Ausführungsvariante wird also von einer höhenfest angeordneten Schwenkachse des Strahlers ausgegangen und die Relativanpassung erfolgt durch eine Höhenänderung der oberen und unteren Kompressionsflächen.
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Alternativ zur vorhergehenden Ausführung des Mammographie- und Tomosynthesesystems wird allerdings auch vorgeschlagen, dass eine bewegliche Kopplung zwischen der oberen Kompressionsplatte und dem Schwenkarm vorliegt, welche bei der Kompression der Brust den lotrechten Abstand der oberen Kompressionsplatte und der unteren Auflagefläche vom Isodrehzentrum auf ein vorgegebenes Maß, vorzugsweise gleich, einstellt. Bei dieser Ausführungsvariante wird, gegebenenfalls in Verbindung mit einer sonst konventionell ausgeführten Kompressionsvorrichtung, die Schwenkachse des Schwenkarms des Strahlers in ihrer Höhe so verstellt, so dass das Isodrehzentrum des Strahlers auf die vorgegebene Ebene der in der Kompressionsvorrichtung komprimierten Brust eingestellt ist.
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Die oben erwähnte Kopplung zwischen den bewegten Flächen der Kompressionsvorrichtung oder die Kopplung zwischen der Kompressionsvorrichtung und der höhenbeweglichen Schwenkachse des Schwenkarms kann direkt über bewegliche mechanische Verbindungen, insbesondere über ein untereinander verbundenes Hebelarmsystem oder auch über gekoppelte rotationsantriebe ausgeführt werden.
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In einer anderen Ausführung kann die Kopplung auch elektromechanisch oder über miteinander verbundene Fluidsysteme, zum Beispiel Hydraulik- oder Pneumatiksysteme, erfolgen. Grundsätzlich werden bei den oben benannten Kopplungen Varianten bevorzugt, welche eine unmittelbare Bewegungskopplung durch entsprechend angebrachte Hebelarme, fluide Verbindung oder Rotationsantriebe mit unterschiedlichen Übersetzungen aufweisen. Allerdings liegt es auch im Rahmen der Erfindung mechanisch untereinander entkoppelte Antriebe zu verwenden, die dann über entsprechende elektronische Steuerung beziehungsweise Regelung in die gewünschten Positionen gebracht werden. Die Kopplung findet dann virtuell über eine entsprechende Steuerung statt.
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Weiterhin kann die untere Auflagefläche unabhängig vom Detektor ausgeführt werden, so dass eine vom Detektor separierte Bewegung möglich ist. Andererseits kann die untere Auflagefläche auch unmittelbar die Gehäuseoberseite des Detektors darstellen, so dass der Detektor direkt mit der Auflagefläche verbunden ist und nur beides gemeinsam bewegt werden kann.
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Schließlich wird auch vorgeschlagen, dass das Mammographie- und Tomosynthesesystem mit einem Computer verbunden ist oder einen solchen aufweist, wobei der Computer einen Speicher mit Programmen aufweist, die im Betrieb ausgeführt werden, und wobei mindestens ein Programm gespeichert ist, welches die Positionierungen der vorgegebenen Ebene, vorzugsweise der Mittelebene, der komprimierten Brust relativ zum Isodrehzentrum des schwenkbaren Strahlers ausführt.
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Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft mit Hilfe der Figuren näher beschrieben, wobei nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Merkmale dargestellt sind. Hierbei werden die folgenden Bezugszeichen verwendet: A: Auflagefläche; B: weibliche Brust / Mamma; C: Computersystem; d: Dicke der Abtastschicht zwischen A und P; D: flächiger Detektor; F, F' : Fokus; G: Gehäuse; H: Kissen, insbesondere Luftkissen; I, I`: Isodrehzentrum; K, K' Strahlkegel; M: mittlere Ebene; P: Kompressionsplatte; Prg1-n: Programcode; R: Röntgenröhre; S: Schwenkarm; V1-V3: Verstellvorrichtungen; X: Drehachse des Schwenkarms.
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Es zeigen im Einzelnen:
- 1: Schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes mit festem Isodrehzentrum des Schwenkarms für den Strahler in Frontalansicht;
- 2: Schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes mit relativ zur Aufnahmeschicht höhenverstellbarem Isodrehzentrum des Schwenkarms für den Strahler in Frontalansicht;
- 3: Schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes mit relativ zum Isodrehzentrum des Schwenkarms höhenverstellbarer Auflagefläche in Seitenansicht;
- 4: Schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes mit höhenverstellbarem Isodrehzentrum des Schwenkarms in Seitenansicht;
- 5: Schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes in Seitenansicht mit relativ zur Aufnahmeschicht höhenverstellbarem Isodrehzentrum des Schwenkarms einschließlich einer Steuereinheit für die Verstellvorrichtungen;
- 6: Schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes mit relativ zum Isodrehzentrum des Schwenkarms höhenverstellbarer Auflagefläche durch ein dickenvariables Kissen Seitenansicht.
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Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines an sich bekannten Mammographie- und Tomosynthesegerätes aus dem Stand der Technik in Frontalansicht. Hier wird ein Röntgenstrahler mit dem Fokus F zur Abtastung einer weiblichen Brust B mit Hilfe eines Schwenkarms S um ein Isodrehzentrum I bewegt. Die Brust wird hierzu zwischen einer Auflagefläche A und einer darüber angeordneten Kompressionsplatte P komprimiert und bildet so eine Aufnahmeschicht der Dicke d. Mit einem unter der Auflage A angeordneten Detektor D werden dabei eine Vielzahl von Projektionen aufgenommen, bei denen der Strahler beziehungsweise der Fokus F Bilder aus unterschiedlichen Richtungen projiziert.
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Im vorliegend dargestellten Beispiel sind zur Erklärung des Problems drei verschieden dicke oder hohe Aufnahmeschichten - begrenzt durch die Auflagefläche A und die Kompressionsplatte P - durchgezogen, gepunktet und gestrichelt dargestellt. Wie aus der Darstellung zu erkennen ist, befindet sich das Isodrehzentrum des Strahlers immer an gleicher Stelle, während die Aufnahmeschichten variieren. In der gepunktet dargestellten dünnsten Variante der Aufnahmeschicht liegt das Isodrehzentrum I des Strahlers oben außerhalb der Aufnahmeschicht. In Bezug auf die beiden dickeren Aufnahmeschichten befindet sich das Isodrehzentrum I zwar innerhalb der Aufnahmeschicht, allerdings oberhalb oder unterhalb der mittleren Ebene der Aufnahmeschichten, also jeweils nicht in einem für die Bildqualität optimalen mittleren Bereich.
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Erfindungsgemäß soll diese feste Position genauer feste Höhe des Isozentrums beseitigt werden, so dass eine standardmäßige Positionierung des Isodrehzentrums in die mittlere Ebene oder auf eine vorgegebene Höhe möglich wird. Ergänzend wird in der 2 - in übertriebener Ausprägung - dargestellt, welche Auswirkung eine Anhebung des Isodrehzentrums - von I' auf I - eines sonst zu tief angeordneten Isodrehzentrums auf den Strahlengang am Rand der abgetasteten Brust erzeugt. Die gepunkteten Linien zeigen dabei die Fokuspositionen beziehungsweise den Strahlenkegel K' bei zu niedriger Positionierung des Fokus F', während die durchgezogenen Linien die mit einem erfindungsgemäß einstellbaren Isodrehzentrum angehobenen Fokus F erzeugten Strahlenkegel K zeigen. Es ist dabei unschwer zu erkennnen, dass der weiter oben liegende Fokus zu einer besseren Ausleuchtung der Randbereiche führt.
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Die folgenden 3 bis 5 zeigen unterschiedliche Ausführungsvarianten von Mammographie- und Tomosynthesegeräten bei denen die relative Höhenpositionierung des Isodrehzentrums, vorzugsweise in die mittlere Ebene der Abtastschicht oder auf eine vorgegebene andere Ebene, die beispielsweise eine zu beobachtende Läsion aufweisen kann.
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Die 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes mit relativ zum Isodrehzentrum des Schwenkarms S höhenverstellbarer Auflagefläche A in einer Seitenansicht. Das Mammographie- und Tomosynthesegerät weist ein Gehäuse G auf, mit dem der Schwenkarm S über eine Achse X schwenkbar verbunden ist. Im Schwenkarm ist der Fokus F des Strahlers beziehungsweise der Röntgenröhre R angeordnet. Unterhalb des Fokus befindet sich ein Detektor D, welcher auf der Oberseite eine Auflagefläche A aufweist. Diese Auflagefläche kann entweder zusammen mit dem Detektor D durch eine Verstelleinrichtung V1 höhenverstellt werden oder es kann durch die Höhenverstelleinrichtung V1 auch die Auflagefläche A alleine in der Höhenposition eingestellt werden. Die eingestellte Höhe hängt dabei von der Dicke der Abtastschicht, also der tatsächlich vorhandenen Brust, ab. Beispielsweise kann an der über die Brust geschwenkten Kompressionsplatte P ein Positionssensor oder die Position bestimmende Winkelsensoren angebracht sein, mit deren Hilfe die Dicke d der Abtastschicht ermittelt und entsprechend die Höhe der Auflagefläche eingestellt wird.
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Alternativ können allerdings auch die Auflagefläche A und die Kompressionsplatte P so über Hebelarme oder sonstige mechanische Übersetzungen mit einem vorgegebenen oder auch individuell variierbaren Hubverhältnis untereinander verbunden sein, dass unabhängig von der sich individuell ergebenden Abtastdicke d die Abtastschicht stets eine vorgegebene Position, vorzugsweise eine Mittelposition in der Abtastschicht - relativ zum Isodrehzentrum des Strahlers, also zur Drehachse X einnimmt.
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Anstelle einer Verschiebung der Auflagefläche liegt es auch im Rahmen der Erfindung, wenn die Auflagefläche A unter Verwendung eines in der Höhe angepassten Kissens erfolgt. In der einfachsten Variante können hierfür Kissen unterschiedlicher Höhe als Zwischenlage zwischen Auflagefläche und Brustgewebe verwendet werden. Es besteht allerdings auch die Möglichkeit hierfür ein luftgefülltes Kissen zu verwenden, dessen Dicke durch Zu- und Abführen von Luft entsprechend angepasst wird, so dass die jeweils gewünschte und vorgegebene Ebene der Abtastschicht in das Isodrehzentrum des Schwenkarmes gelegt wird.
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Während in der oben beschriebenen Ausführung die Position der Auflagefläche variiert wird, um das Isodrehzentrum in gewünschter Weise zu positionieren, wird in der Ausführung der 4 das Isodrehzentrum beziehungsweise die Drehachse X der Schwenkarms S in seiner Lage verändert. Die 4 zeigt entsprechend eine schematische Darstellung eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes mit höhenverstellbarem Isodrehzentrum des Schwenkarms in Seitenansicht. Hierbei zur Anpassung der Position des Isodrehzentrums I an die Dicke der bei jeder Untersuchung tatsächlich individuell vorliegenden Dicke d der Abtastschicht der Brust die Drehachse X mit Hilfe einer Höhenverstellvorrichtung V2 verschoben. Hierzu kann entweder eine Kopplung der Höhenverstellung mit der Mechanik der Kompressionsplatte P in vorgegebenen Übersetzung- beziehungsweise Hubverhältnis erfolgen, alternativ kann auch mit Hilfe von Positionssensoren die Dicke d der Aufnahmeschicht erfasst beziehungsweise ermittelt werden und über eine Steuerung die Position der Drehachse X entsprechend eingestellt werden.
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In der 5 ist eine nochmals andere Variante eines Mammographie- und Tomosynthesegerätes in Seitenansicht mit relativ zur Aufnahmeschicht höhenverstellbarem Isodrehzentrum des Schwenkarms einschließlich einer Rechen- und Steuereinheit C für die verschiedenen Verstellvorrichtungen V1 bis V3. Wie bereits oben ausgeführt besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit anstelle einer rein mechanischen Kopplung der Relativbewegungen des Isodrehzentrums I beziehungsweise der Drehachse X des Schwenkarms S diese Kopplung über eine entsprechend ausgelegte Elektronik- oder Computersteuerung zu erreichen. In der Darstellung der 5 ist beispielhaft ein Computersystem C gezeigt, welches einen Speicher für Programmcode Prg1-n aufweist, der im Betrieb ausgeführt wird. Mit diesem Programmcode können neben der allgemein bekannten Steuerung des Mammographie- und Tomosynthesegerätes einschließlich der Erstellung von Tomosynthesebilddaten der untersuchten Mamma auch Programme enthalten sein, welche die Positionserfassung und Positionierung der Drehachse X, der Auflagefläche A und der Kompressionsplatte P ausführen. Es zählt zwar zum Rahmen der Erfindung, ist vorzugsweise allerdings nicht notwendig, wenn alle drei Verstellvorrichtungen V1 bis V3 vorliegen. Grundsätzlich genügt eine der beiden Verstellvorrichtungen V1 oder V2, um das Isodrehzentrum I mit der Drehachse X in der gewünschten Ebene der Abtastschicht zu positionieren, wobei über zumindest einen Positionssensor an der Kompressionsplatte P und Kenntnis der Position der Auflagefläche die aktuell zur Untersuchung vorhandene Dicke d der Abtastschicht zwischen Auflagefläche A und Kompressionsplatte P einschließlich deren Höhenlage bekannt ist.
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Liegen allerdings alle drei Verstellvorrichtungen V1 bis V3 für die Auflagefläche A, die Drehachse X und die Kompressionsplatte P vor, so eröffnet sich für die Patientin eine besonders komfortable Einstellmöglichkeit der Auflagefläche A und der Kompressionsplatte P, da nun beide Flächen an die Körpergröße der Patientin optimal angepasst werden können. Anschließend kann entsprechend der Dicke und Lage der komprimierten Brust das Isodrehzentrum I durch eine Verschiebung der Drehachse X in die gewünschte Ebene der komprimierten Brust verlagert werden, ohne dass eine Bewegung oder Höhenanpassung der Patientin notwendig ist.
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Es wird ergänzend darauf hingewiesen, dass das in der 5 gezeigte Computersystem C zwar in den vereinfachten Darstellungen der 2 bis 4 nicht gezeigt wurde, jedoch im Rahmen der Erfindung optional Teil der dort gezeigten und beschriebenen Ausführungen sein kann.
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Eine besonders einfache Version des erfindungsgemäßen Mammographie- und Tomosynthesegerätes ist in der 6 dargestellt, welche grundsätzlich der zuvor beschriebenen 3 entspricht, jedoch anstelle einer mechanischen Höhenverstellvorrichtung für die Auflagefläche A ein Kissen H aufweist, welches einerseits bei Bedarf mit einer entsprechenden Dicke derart eingelegt werden kann, dass die gewünschte Ebene der darauf liegenden Brust ins Isodrehzentrum gehoben wird. Andererseits kann dieses Kissen, vorzugsweise als Luftkissen ausgeführt werden, welches an eine Auf- und Abpumpvorrichtung angeschlossen ist, die die Dicke des Kissens H in gewünschter Weise beeinflusst und damit als Höhenverstellvorrichtung dient. Auch diese Vorrichtung kann durch einen Computer gesteuert werden, wobei dann vorzugsweise an der Kompressionsplatte P ein Höhensensor vorliegen sollte, um die tatsächliche Dicke der Brust im komprimierten Zustand ermitteln zu können und entsprechend die Füllung des Kissens mit einem Fluid, vorzugsweise mit Luft, einzustellen.
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Eine nochmals andere Variation zur 3 ist in der 7 dargestellt. Der Unterschied zur 3 liegt darin, dass die Höhenverstellvorrichtung V1 hier unmittelbar die obere Abdeckung des Detektors D, die die Auflagefläche A bildet, durch Piezoelemente oder Federelemente verwirklicht ist. Diese stützen sich hierbei vorzugsweise am unteren Detektorgehäuse ab und heben beziehungsweise senken die Auflagefläche A derart, dass das Isodrehzentrum beziehungsweise die Schwenkachse X in der Abtastschicht zwischen Kompressionsplatte P und Auflagefläche A die gewünschte Höhe einnimmt.
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Insgesamt wird mit der Erfindung also vorgeschlagen ein Mammographie- und Tomosynthesegerätes, welches einen um einen begrenzten Winkel schwenkbaren Schwenkarm, einen nicht mit dem Schwenkarm unmittelbar verbundenen Detektor und eine Komprimierungsvorrichtung mit Kompressionsplatte und Auflagefläche aufweist, derart auszustatten, das Isodrehzentrum des Schwenkarms relativ zur Abtastschicht zwischen Kompressionsfläche und Auflagefläche verschiebbar ausgeführt ist und in eine beliebige vorgegebene Ebene innerhalb der Abtastschicht verlagerbar ist.
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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. Insbesondere beschränkt sich die Erfindung nicht auf die nachfolgend angegebenen Merkmalskombinationen, sondern es können auch für den Fachmann offensichtlich ausführbare andere Kombinationen und Teilkombination aus den offenbarten Merkmalen gebildet werden.
