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Die Erfindung betrifft eine Patientenlagerungseinrichtung, umfassend wenigstens eine Patientenlagerungsplatte und wenigstens zwei Träger für die Patientenlagerungsplatte. Daneben betrifft die Erfindung eine medizinische Bildgebungseinrichtung mit einer solchen Patientenlagerungseinrichtung.
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Patientenlagerungseinrichtungen werden im medizinischen Umfeld für eine Vielzahl von Vorgängen benötigt, wobei neben Bildgebungsaufgaben, für die der Patient liegend zu lagern ist, Untersuchungs- und/oder Behandlungsaufgaben, insbesondere auch operative Eingriffe, zu nennen sind. Für diese Vielzahl von medizinischen Aufgabenstellungen wurden unterschiedliche Arten von Patientenlagerungseinrichtungen entwickelt, beispielsweise möglichst weitgehend ohne die Bildgebung störende Anteile auskommende Patientenlagerungseinrichtungen für Bildgebungseinrichtungen, beispielsweise Patientenlagerungseinrichtungen mit Carbonfaserplatten für Röntgeneinrichtungen, und auch als Operationstische bezeichenbare Patientenlagerungseinrichtungen für medizinische operative Eingriffe, beispielsweise solche, bei denen mehrere Teilplatten der Patientenlagerungsplatte gegeneinander verschwenkbar sind, beispielsweise mittels einer Schwenkvorrichtung. Das bedeutet zusammengefasst, dass für verschiedene Anwendungen verschiedene Patientenlagerungseinrichtungen existieren, beispielsweise Radiographietische, Angiographietische, Computertomographietische, Operationstische, etc.
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Diese hochspeziellen Lösungen bedingen insbesondere bei Anwendungsfolgen eine häufige Umlagerung von Patienten sowie einen hohen Aufwand- und Kostenanteil.
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DE 10 2014 115 901 A1 offenbart eine Bodenplattform für Operationstische, die eine Schnittstelle zu Befestigung einer Patientenlagereinheit zur Lagerung eines Patienten sowie eine omnidirektionale, elektrische Antriebseinheit umfasst. Die Antriebseinheit ist derart ausgebildet, dass die Bodenplattform allein durch die Antriebseinheit innerhalb einer vorbestimmten Ebene in jede beliebige Richtung verfahrbar und drehbar ist. Eine Steuereinheit ermittelt in Abhängigkeit der Betätigung eines Betätigungselementes Ansteuerungssignale, auf deren Grundlage die Antriebseinheit die Bodenplattform bewegt.
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DE 10 2018 211 669 A1 betrifft einen konkreten Aufbau für ein ominidirektionales Fahrwerk für eine Gantry eines Computertomographiegeräts, das zum autonomen Fahren ausgebildet sein kann und eine Benutzerschnittstelle zu dessen Steuerung durch einen Benutzer aufweisen kann.
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WO 2018 / 130 315 A1 offenbart eine Transportvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben derselben. An einem Chassis sind vier omnidirektionale Räder angeordnet. Das Chassis ist zur Anpassung des Radstands und der Spurweite der Räder abhängig von der Größe eines transportierten Objekts ausgebildet.
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CN 2 01 558 247 U betrifft ein automatisiertes Transportmittel für kranke und verwundete Personen. Dieses weist ein omnidirektionales Bewegungssystem auf. Eine Steuereinheit kann drahtlos mit einem externen Hauptsteuergerät verbunden sein.
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US 2011 / 0 154 569 A1 offenbart ein mobiles Patientenlagerungssystem mit Rädern, die wenigstens teilweise Sekundärräder umfassen. Es sind ein Transportmechanismus und ein Positionierer vorgesehen, von denen einer für die Grobpositionierung und der andere für die Feinpositionierung verwendet wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine flexibel einsetzbare und einfach bedienbare Patientenlagerungseinrichtung bereitzustellen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Patientenlagerungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass jeder der mobil ausgestalteten Träger ein autonomes Fahrmodul mit einem Bewegungen und Drehungen in alle horizontalen Richtungen erlaubenden Fahrwerk, einer Antriebseinrichtung und einer Steuereinheit umfasst, wobei die Patientenlagerungseinrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, die zum koordinierten und individuellen Betrieb der Fahrmodule ausgebildet ist.
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Erfindungsgemäß wird mithin ein modular aufgebautes Patiententischsystem vorgeschlagen, mit dem unterschiedlichste Patientenlagerungen auf einfache Art und Weise ermöglicht werden können. Hierzu sieht im Übrigen eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vor, dass die Patientenlagerungseinrichtung auch mehrere austauschbare Patientenlagerungsplatten aufweist, umfassend wenigstens eine insbesondere aus Carbonfaser bestehende, eine einstückige Lagerungsfläche aufweisende Bildgebungsplatte und wenigstens eine wenigstens zwei gegeneinander bewegbare, insbesondere verschwenkbare, Teilplatten aufweisende Operationsplatte. Nichtsdestotrotz wird im Folgenden häufig von dem Singular Gebrauch gemacht, wobei dann insbesondere jene Patientenlagerungsplatte gemeint ist, die aktuell auf wenigstens zwei der wenigstens zwei Träger angeordnet ist.
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Die Grundlage der vorliegenden Erfindung bildet also ein modulares Patientenlagerungssystem, welches wenigstens zwei Träger für wenigstens eine, bevorzugt wenigstens zwei, Patientenlagerungsplatten aufweist, wobei die Träger auch als Trägereinrichtungen beziehungsweise „Tablebase“ bezeichnet werden können. Die wenigstens eine Patientenlagerungsplatte kann insbesondere eine aus Carbonfaser bestehende, eine einstückige Lagerungsfläche aufweisende Bildgebungsplatte und/oder eine mehrere Teilplatten mit Knickgelenken aufweisende Patientenlagerungsplatte, insbesondere Operationsplatte, sein, bei der beispielsweise die mittlere Teilplatte aus Metall und lediglich die äußeren Teilplatten aus Carbonfaser bestehen können. Selbstverständlich ist auch eine Vielzahl anderer Patientenlagerungsplatten denkbar.
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Für ein solches modulares Patientenlagerungssystem wird nun insbesondere vorgeschlagen, dass die Träger ein autonomes Fahrmodul mit einem Bewegungen und Drehungen in alle horizontalen Richtungen erlaubenden Fahrwerk, einer Antriebseinrichtung und einer Steuereinheit umfassen. Solche autonomen Fahrmodule sind im Englischen auch als „Autonomous Drive Module - ADM“ bekannt. Beispielsweise wurden bereits robotische Fahrwerke vorgeschlagen, die an jedem Rad Roller aufweisen, die gegen die Umfangsrichtung um 45° schräggestellt sind, so dass eine Bewegung in jede Richtung ermöglicht wird (omnidirektionales Fahrmodul). Derartige autonome Fahrmodule, die insbesondere auch zum autonomen Bewegen der Träger eingesetzt werden können, beispielsweise hin zu einer Zielposition, die relativ oder absolut definiert sein kann, erlauben eine äußerst große Flexibilität hinsichtlich der Patientenlagerungseinrichtung. Mithin kann also gesagt werden, dass die Steuereinheit oder zumindest die Steuereinrichtung zum wenigstens teilweise autonomen Verfahren des Trägers in eine Zielpose durch Ansteuerung der Antriebseinrichtung ausgebildet ist. Unter dem Begriff der Pose soll hier, wie üblich, im Übrigen die Position und Orientierung verstanden werden.
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Um einen autonomen Betrieb des Fahrmoduls zu ermöglichen, kann das Fahrmodul zweckmäßigerweise ferner wenigstens ein Positionsbestimmungsmittel zur Bestimmung einer aktuellen Pose (Position und Orientierung) des Trägers aufweisen. Dabei kann die Posenbestimmung relativ (zu anderen Trägern und/oder anderen Geräten/Komponenten) und/oder absolut erfolgen. Zum autonomen Betrieb kann das Fahrmodul ferner auch neben dem Positionsbestimmungsmittel weitere Sensorik aufweisen, beispielsweise Abstandssensoren und/oder bildgebende Sensoren, wobei auch andere Arten von Sensoren denkbar sind, beispielsweise solche für ein magnetisches Führungssystem. Insbesondere kann bei Vorgabe einer Zielpose an die Steuereinheit eines Fahrmoduls und/oder bei Vorgabe einer Zieltrajektorie zu diesem Fahrmodul die Steuereinheit des Fahrmoduls den autonomen Betrieb des Trägers zu der Zielpose steuern, insbesondere auch durch eigene Trajektorienplanung. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Steuereinheit direkt und/oder mittelbar über die Steuereinrichtung beziehungsweise weitere Komponenten der Steuereinrichtung mit der Steuereinheit eines Fahrmoduls eines anderen Trägers, an dem ebenso die Patientenlagerungsplatte befestigt ist, kommunizieren, um hier bei Befestigung an derselben Patientenlagerungsplatte eine Koordination und Abstimmung zu erlauben. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, die Koordination durch eine übergeordnete Steuereinheit der Steuereinrichtung herbeizuführen. Konkrete Möglichkeiten/Algorithmen zum autonomen Betrieb von landbetriebenen mobilen Objekten sind im Stand der Technik bereits weitgehend bekannt.
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Insbesondere durch die Tatsache, dass die Fahrmodule der Träger sowohl koordiniert, mithin gleichartig, also unter Verwendung insbesondere derselben Fahranweisungen, als auch individuell betrieben werden können, sind die Einsatzmöglichkeiten und der Bedienkomfort bezüglich der erfindungsgemäßen Patientenlagerungseinrichtung deutlich erhöht. So kann beispielsweise für eine an zwei Trägern befestigte Patientenlagerungsplatte durch koordinierten Betrieb beider Fahrmodule vorgesehen sein, die so gebildete Patientenliege und damit den gegebenenfalls darauf gelagerten Patienten innerhalb eines Raumes oder sogar zwischen verschiedenen Räumen zu bewegen. Beispielsweise erlaubt es ein koordinierter, gleichartiger Betrieb der Fahrmodule, die Träger mit der daran angeordneten Patientenlagerungsplatte in eine Zielposition zu verfahren. Eine unterschiedliche Ansteuerung erfordernde Koordination der Fahrmodule ist beispielsweise dann gegeben, wenn eine bestimmte Zielorientierung eingenommen werden soll, die von der aktuellen Orientierung der so gebildeten Patientenliege abweicht. Gleichzeitig erlaubt die vorliegende Erfindung jedoch auch, Fahrmodule individuell anzusteuern, beispielsweise dann, wenn ein Träger in seiner Position verbleiben soll und der andere Träger in eine andere Position unterhalb der Patientenlagerungsplatte verfahren werden soll. Dies kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn für eine Behandlung ein bestimmter Bereich der Patientenlagerungsplatte und somit des Patienten besonders gut gestützt werden soll oder wenn bestimmte Bereiche für die Bildgebung trägerfrei gestellt werden sollen. Der (bei zwei die Patientenlagerungsplatte tragenden Trägern) andere Träger kann dann in seiner Position verbleiben oder zu einem späteren Zeitpunkt ebenso in eine andere Position unterhalb der Patientenlagerungsplatte verbracht werden. In diesem Kontext sei noch angemerkt, dass die Träger so gestaltet werden können, dass sie auch bei Anordnung nur an einer Seite der Patientenlagerungsplatte noch in der Lage sind, diese samt gegebenenfalls darauf gelagertem Patienten ohne Kippen zu tragen. Hierzu können die Träger wenigstens ein Massenelement zur Sicherstellung eines im Aufstandsbereich liegenden Schwerpunkts bis wenigstens zu einem vorgegebenen Gewicht eines Patienten aufweisen. Dabei kann bei der Auslegung eines solchen Massenelements selbstverständlich auch ein Fall berücksichtigt werden, in dem die Patientenlagerungsplatte in jedem Fall von (wenigstens) zwei Trägern zu tragen ist.
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Anders gesagt werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung robotische, autonome Fahrmodule miteinander verknüpft, um in der Kooperation eine angepasste, flexible Patientenlagerung zu realisieren. Somit ist beschriebenen Patientenlagerungseinrichtung für unterschiedliche Bildgebungsmodalitäten genauso einsetzbar wie als Patiententransfersystem und als Operationstisch. Die aktuelle Komplexität im Bereich der Patientenlagerung kann massiv reduziert werden.
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Die Steuereinrichtung kann wenigstens eine der Steuereinheiten umfassen und/oder durch wenigstens eine der Steuereinheiten gebildet sein. Das bedeutet, die Steuereinheiten der Fahrmodule können wenigstens einen Teil der Steuereinrichtung bilden, wozu sie vorteilhaft untereinander und/oder mit einem trägerexternen Anteil der Steuereinrichtung über eine Kommunikationsverbindung und/oder ein Kommunikationsnetzwerk drahtlos kommunizieren können. Beispielsweise kann eines der Fahrmodule als eine Art „Master“ ausgebildet sein und den Gesamtbetrieb der Steuereinheiten der Fahrmodule koordinieren beziehungsweise das eigene Fahrmodul beziehungsweise andere Fahrmodule auch individuell ansteuern. Insbesondere dann, wenn die Patientenlagerungseinrichtung gemeinsam mit wenigstens einer Bildgebungseinrichtung verwendet werden soll, können selbstverständlich auch Steuereinheiten der entsprechenden medizinischen Bildgebungseinrichtung in die Steuereinrichtung eingebunden sein und einen Teil derselben beziehungsweise diese gänzlich bilden, so dass dann insbesondere auch eine Koordination mit Komponenten der medizinischen Bildgebungseinrichtung stattfinden kann. Im Allgemeinen kann eine externe Steuereinrichtung beziehungsweise ein externer Anteil der Steuereinrichtung auch als Teil einer Bedienhandhabe der Patientenlagerungseinrichtung realisiert sein. Eine derartige Bedienhandhabe, die bevorzugt als mobiles, handgehaltenes Bediengerät vorliegen kann, kann insbesondere auch durch ein Smartphone und/oder ein Tablet realisiert sein, welches geeignete Kommunikationsmöglichkeiten zu den Steuereinheiten der Fahrmodule aufweist und auf dem eine Software-Applikation (App) laufen kann, um die Ansteuerung zu realisieren. In jedem Fall weist eine solche Bedienhandhabe vorzugsweise eine die manuelle oder halbmanuelle Steuerung verbessernde Anzeigeeinrichtung, insbesondere ein Display, auf. Zweckmäßig kann es auch sein, wenn die Bedienhandhabe ein Positionsbestimmungsmittel zur Bestimmung einer aktuellen Position, gegebenenfalls auch Orientierung, der Bedienhandhabe aufweist, so dass beispielsweise eine aktuelle Position oder sogar Pose der Bedienhandhabe als Zielposition beziehungsweise Zielpose für die Patientenlagerungseinrichtung verwendet werden kann. Dann kann sich beispielsweise ein Bediener mit der Bedienhandhabe, bevorzugt also dem mobilen, handgetragenen Bediengerät, an einen Ort begeben, an den eine beispielsweise aus zwei Trägern und einer Patientenlagerungsplatte gebildete Patientenliege verfahren soll und diese sozusagen „herbeirufen“.
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Zweckmäßigerweise können die Patientenlagerungsplatte eine erste Führungseinrichtung, insbesondere eine Schiene, und die Träger eine zweite Führungseinrichtung, insbesondere eine korrespondierende Schiene oder Aufnahme, aufweisen, wobei die erste und eine jeweilige zweite Führungseinrichtung zum gegenseitigen Eingriff zur lösbaren Anordnung der Patientenlagerungsplatte auf wenigstens einem der Träger ausgebildet sind. Mithin kann beispielsweise ein Schienensystem, das in Längsrichtung der Patientenlagerungsplatte verläuft, herangezogen werden, um die Patientenlagerungsplatte reversibel am Träger zu koppeln. Ist beispielsweise eine schwalbenschwanzartige Ausgestaltung gegeben, kann die Patientenlagerungsplatte auf die Träger aufgeschoben werden. Der Vorteil eines derartigen Schienensystems beziehungsweise allgemein eines Führungssystems ist, dass zumindest ein Bewegungsfreiheitsgrad in einer Richtung, insbesondere der Längsrichtung der Patientenlagerungsplatte, verfügbar bleibt, beispielsweise also Träger gegen die Patientenlagerungsplatte unterhalb derselben in der Längsrichtung durch Betrieb der Antriebseinrichtung der Fahrmodule verschoben werden können.
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Vorzugsweise können die Träger jeweils wenigstens eine Höhenverstelleinrichtung und/oder wenigstens eine Kippeinrichtung zum Verkippen einer auf dem jeweiligen Träger angeordneten Patientenlagerungsplatte aus der Horizontalen aufweisen. Durch gleichartigen Betrieb der Höhenverstelleinrichtungen aller die Patientenlagerungsplatte tragenden Träger kann so beispielsweise eine gewünschte Höhe der Patientenlagerungsplatte eingestellt werden. Jedoch sind auch viele, insbesondere bei operativen Eingriffen und/oder sonstigen Behandlungen zweckmäßige Lagen eines Patienten bekannt, bei denen dieser gegenüber der Horizontalen gekippt gelagert werden soll. Mithin ist es zweckmäßig, auch wenigstens eine Kippeinrichtung vorzusehen, die zur Verkippung der Patientenlagerungsplatte um wenigstens eine horizontal verlaufende Achse aus der Horizontalen ausgebildet ist. Derartige Höhenverstell- und/oder Kippeinrichtungen sind im Stand der Technik bereits grundsätzlich bekannt. So können Höhenverstelleinrichtungen insbesondere als pneumatische und/oder elektrische Hubsäulen umgesetzt sein, während Kippeinrichtungen eine geeignete Schwenklagerung beziehungsweise Kippgelenke umfassen können. Dabei sei angemerkt, dass es durchaus denkbar ist, die Kippeinrichtung beispielsweise passiv zu realisieren, beispielsweise als eine passive Schwenklagerung der Patientenlagerungsplatte, da dann beispielsweise über unterschiedliche Höheneinstellungen der Höhenverstelleinrichtungen verschiedener, die Patientenlagerungsplatte tragender Träger bereits eine Verkippung um eine Achse senkrecht zur Längsrichtung der Patientenlagerungsplatte einfach ermöglicht werden kann. In diesem Fall bilden also wenigstens zwei Höhenverstelleinrichtungen unterschiedlicher Träger gemeinsam auch zumindest einen Teil einer Kippeinrichtung.
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In diesem Kontext ist es auch besonders vorteilhaft, wenn jeder Träger zwei in einer senkrecht zur Längsrichtung der Patientenlagerungsplatte stehenden Querrichtung gemeinsam eine Kippeinrichtung realisierende Höhenverstelleinrichtungen aufweist. Dann ist auch eine Verkippung um die Längsachse der Patientenlagerungsplatte über Höhenverstelleinrichtungen denkbar, in diesem Fall durch Vorsehen von mehreren Höhenverstelleinrichtungen auf einem Träger, die in Querrichtung aufeinanderfolgen, bevorzugt wiederum kombiniert mit einer geeigneten Schwenklagerung der Patientenlagerungsplatte auf dem Träger. Eine solche um die Längsachse der Patientenlagerungsplatte gekippte Stellung der Patientenlagerungsplatte kann auch als eine gekantete Stellung bezeichnet werden. In diesem Fall wird also durch die Ausstattung der Träger mit zwei Höhenverstelleinrichtungen sowohl eine Höhenverstellung als auch eine Kippung und Kantung erlaubt.
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Zweckmäßig ist es bei einer vorgesehenen Verkippung der Patientenlagerungsplatte auf den Trägern im Übrigen auch, wenn die Patientenlagerungsplatte wenigstens ein Befestigungsmittel/Fixierungsmittel zur Befestigung wenigstens eines Teils des Patienten auf der Patientenlagerungsplatte aufweist. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der Patient nicht von der Patientenlagerungsplatte herunterrutscht.
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Beim Vorsehen von Höhenverstelleinrichtungen und/oder Kippeinrichtungen sieht eine besonders bevorzugte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vor, dass die wenigstens einen ansteuerbaren Aktor aufweisende Höhenverstelleinrichtung und/oder die wenigstens einen ansteuerbaren Aktor aufweisende Kippeinrichtung jedes Trägers mittels der Steuereinrichtung ansteuerbar sind. Auf diese Weise werden also auch die Höhenverstelleinrichtungen und/oder Kippeinrichtungen in den Gesamtbetrieb mit einbezogen, so dass beispielsweise bestimmten relativen und/oder absoluten Zielposen der Träger auch entsprechende Einstellungen der Höhenverstelleinrichtung und/oder der Kippeinrichtungen zugeordnet werden können, um eine weitere Koordination der Steuerung zu erreichen. In jedem Fall ermöglicht die Ansteuerbarkeit über dieselbe Steuereinrichtung ein gemeinsames, zentrales Steuerkonzept. Insbesondere kann auch eine Bedienhandhabe, beispielsweise ein mobiles handgehaltenes Bediengerät, somit ebenso zur Bedienung der Höhenverstelleinrichtungen und/oder Verkippeinrichtungen ausgebildet werden.
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Wie bereits erwähnt, kann die Steuereinrichtung zum autonomen Herstellen verschiedener relativer und/oder absoluter Zielposen der Träger ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung zur Ansteuerung wenigstens der Fahrmodule zur Herstellung von Einstellungen eines wenigstens relative Posen der Träger enthaltende Einstellungen beschreibenden Einstellungsdatensatzes und/oder zum autonomen Anfahren einer absoluten Zielposition und/oder eines absoluten Zielpositionsbereiches eines Zieldatensatzes ausgebildet ist. Derartige Einstellungsdatensätze und/oder Zieldatensätze können selbstverständlich, wie bereits angedeutet wurde, manuell, beispielsweise mittels einer Bedienhandhabe, vorgegeben werden, wobei es erfindungsgemäß bevorzugt ist, zumindest häufig benötigte relative beziehungsweise absolute Zielposen, allgemein gesagt Einstellungen, wieder aufrufbar vorzuhalten.
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Mithin sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vor, dass die Steuereinrichtung ein Speichermittel aufweist oder zum Zugriff auf ein Speichermittel ausgebildet ist, wobei in dem Speichermittel eine Datenbank mit mehreren automatisch und/oder benutzerseitig wählbaren Einstellungsdatensätzen und/oder Zieldatensätzen gespeichert ist. Dabei kann mithin die Datenbank beziehungsweise das Speichermittel einen Teil der Steuereinrichtung bilden, aber auch beispielsweise extern zugreifbar abgelegt sein, beispielsweise auf einem Server eines Netzwerks und/oder des Internets. Dabei sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass selbstverständlich Zielpositionen beziehungsweise Zielpositionsbereiche auch als Zielposen beziehungsweise Zielposenbereiche erweiterbar sind.
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Besonders zweckmäßig ist es in diesem Zusammenhang auch, wenn wenigstens ein Einstellungsdatensatz zusätzlich auch wenigstens eine Einstellungsinformation für die Höhenverstelleinrichtung und/oder die Kippeinrichtung aufweist. Auf diese Weise können insbesondere gespeicherte beziehungsweise vordefinierte Einstellungen sich auch auf die Höhe und/oder den Kippzustand der Patientenlagerungsplatte beziehen.
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Eine Datenbank mit Einstellungsdatensätzen und/oder Zieldatensätzen kann wenigstens teilweise, insbesondere bereits bei Auslieferung, vorgegeben sein, mithin beispielsweise, insbesondere hinsichtlich der relativen Zielposition beziehungsweise Zielpose, Standards bzw. Grundstellungen enthalten, die häufig benötigt werden und beispielsweise benutzerseitig entsprechend auswählbar sind, insbesondere über eine Bedienhandhabe, aber auch automatisch gewählt werden können, beispielsweise in Abhängigkeit von Informationen über eine bevorstehende Untersuchung und/oder Behandlung eines Patienten, die in einem Informationssystem, beispielsweise einem Krankenhausinformationssystem und/oder einem Radiologieinformationssystem, bereits vorliegen können, auf das die Steuereinrichtung Zugriff hat. Einstellungsdatensätze und/oder Zieldatensätze können jedoch auch durch einen Bediener erstellt werden und beispielsweise in die Datenbank eingespeichert werden, wenn sie sich als nützlich erwiesen haben beziehungsweise häufiger benötigt werden. Denkbar ist es auch, Benutzerprofile anzulegen, so dass unterschiedliche Benutzer ihre jeweils benötigten Einstellungsdatensätze und/oder Zieldatensätze erstellen und speichern können. Bevorzugt weist die Bedienhandhabe, insbesondere das mobile, handgehaltene Bediengerät, auch ein Bedienelement auf, über das eine aktuelle Einstellung als Einstellungsdatensatz und/oder eine aktuelle Position und/oder Pose als Zieldatensatz gespeichert werden können.
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Neben der Patientenlagerungseinrichtung betrifft die Erfindung auch eine Bildgebungseinrichtung, aufweisend eine Patientenlagerungseinrichtung der erfindungsgemäßen Art und eine auf einer Trageeinrichtung getragene Aufnahmeanordnung, wobei die Steuereinrichtung zur Berücksichtigung einer aktuellen Pose der Aufnahmeanordnung relativ zu den Trägern bei der Ansteuerung der Fahrmodule ausgebildet ist. Sämtliche Ausführungen bezüglich der erfindungsgemäßen Patientenlagerungseinrichtung lassen sich analog auf die erfindungsgemäße medizinische Bildgebungseinrichtung übertragen, mit welcher mithin ebenso die bereits genannten Vorteile erhalten werden können.
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Bezüglich der medizinischen Bildgebungseinrichtung wird mithin vorgeschlagen, auch die aktuellen Einstellungen bezüglich der Aufnahmeanordnung, bei einer Röntgeneinrichtung beispielsweise umfassend einen Röntgenstrahler und einen Röntgendetektor, insbesondere deren Pose, zu beachten, beispielsweise um bestimmte Bereiche der Patientenlagerungsplatte und somit eines auf dieser gelagerten Patienten in den Bildgebungsbereich zu bringen und dergleichen. Bei der Bildgebungseinrichtung kann es sich insbesondere um eine Röntgeneinrichtung handeln, bei der die Trageeinrichtung als ein sogenannter mobiler C-Bogen ausgebildet ist. An dem C-Bogen sind sich gegenüberliegend eine Röntgenstrahler und ein Röntgendetektor angeordnet. Jedoch auch für andere Bildgebungsmodalitäten, beispielsweise die Magnetresonanzbildgebung und/oder die Computertomographie, lässt sich die erfindungsgemäße Patientenlagerungseinrichtung vorteilhaft einsetzen.
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Bezüglich der Bildgebungseinrichtung sieht eine zweckmäßige Weiterbildung vor, dass die Trageeinrichtung, insbesondere der mobile C-Bogen, selbst ein weiteres, autonomes Fahrmodul mit einem Bewegungen und Drehungen in alle horizontalen Richtungen erlaubenden Fahrwerk aufweist, welches durch die Steuereinrichtung koordiniert mit den Fahrmodulen der Träger und/oder unabhängig von diesen ansteuerbar ist. Mithin kann auch wenigstens ein weiteres Fahrmodul der Bildgebungseinrichtung in den Aufgabenbereich der Steuereinrichtung aufgenommen werden, so dass insbesondere auch ein koordinierter Betrieb dieses weiteren Fahrmoduls mit dem Fahrmodulen der Träger der Patientenlagerungseinrichtung möglich ist. Auch ein unabhängiger Betrieb kann selbstverständlich sinnvoll sein, beispielsweise wenn die Trageeinrichtung automatisch von der Patientenlagerungseinrichtung entfernt werden soll, um einen besseren Zugang zu gewährleisten oder dergleichen.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
- 1 eine erfindungsgemäße Patientenlagerungseinrichtung in einem demontierten Zustand,
- 2 eine Prinzipskizze eines autonomen Fahrmoduls,
- 3 eine erste Einstellung einer aus der Patientenlagerungseinrichtung gebildeten Patientenliege,
- 4 eine zweite Einstellung einer aus der Patientenlagerungseinrichtung gebildeten Patientenliege,
- 5 eine dritte Einstellung einer aus der Patientenlagerungseinrichtung gebildeten Patientenliege,
- 6 eine vierte Einstellung einer aus der Patientenlagerungseinrichtung gebildeten Patientenliege,
- 7 eine fünfte Einstellung einer aus der Patientenlagerungseinrichtung gebildeten Patientenliege,
- 8 eine sechste Einstellung einer aus der Patientenlagerungseinrichtung gebildeten Patientenliege,
- 9 eine siebte Einstellung einer aus der Patientenlagerungseinrichtung gebildeten Patientenliege, und
- 10 eine medizinische Bildgebungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt eine Prinzipskizze von Komponenten einer erfindungsgemäßen Patientenlagerungseinrichtung 1. Diese weist vorliegend zwei Träger 2 auf, wobei zur besseren Erläuterung die Träger 2 aus unterschiedlichen Richtungen gezeigt sind, jedoch gleich ausgestaltet sind. Ferner umfasst die Patientenlagerungseinrichtung 1 zwei Patientenlagerungsplatten 3.
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Die Träger 2, die auch als mobile Säulen bezeichnet werden können, weisen vorliegend zunächst jeweils ein autonomes Fahrmodul 4 mit jeweils vier Rädern 5, die Teil eines Bewegungen und Drehungen in alle horizontalen Richtungen erlaubenden Fahrwerks sind, einer Antriebseinrichtung 6 und einer Steuereinheit 7, die im Folgenden noch genauer beschrieben werden, auf.
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In diesem Ausführungsbeispiel weisen die Träger 2 benachbart dem Fahrmodul 4 ferner ein optionales Massenelement 8 auf, welches den Schwerpunkt einer mittels zweier Träger 2 und einer Patientenlagerungsplatte 3 gebildeten Patientenliege bis zu einem bestimmten Patientengewicht garantiert im Aufstellbereich hält, auch bei extrem seitlicher Anordnung der Träger 2 mithin ein Kippen verhindert.
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Jeder Träger 2 weist ferner als Höhenverstelleinrichtungen 9 jeweils zwei in Querrichtung benachbarte Hubsäulen 10 auf, die elektrisch und/oder pneumatisch betreibbar sind. Ein Trägerabschnitt, der durch eine zweite Führungseinrichtung 11 gebildet ist, ist über eine einer Kippeinrichtung zugeordnete Schwenklagerung 12 mit den Hubsäulen 10 gekoppelt.
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In diesem Kontext weisen die Patientenlagerungsplatten 3 jeweils eine erste Führungseinrichtung 13 auf, die in die zweiten Führungseinrichtungen 11 eingreifen können, so dass die Patientenlagerungsplatten 3 in Längsrichtung 14 der Patientenlagerungsplatten 3 relativ verschiebbar auf den Trägern 2 angeordnet werden können. Vorliegend sind die ersten und zweiten Führungseinrichtungen 13, 11 jeweils als Schienen ausgebildet, die korrespondierend zum Eingriff ineinander geformt sind. Beispielhaft ist eine schwalbenschwanzartige Ausgestaltung denkbar.
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Die erste der beiden Patientenlagerungsplatten 3, in 1 oben dargestellt, ist als eine Bildgebungsplatte 15 ausgebildet, die eine eine einstückige, durchgehende Lagerungsfläche bildende Carbonfaserplatte 16 umfasst, die verschiedene Bildgebungsmobilitäten möglichst wenig stört bzw. beeinflusst.
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Die in 1 unten dargestellte zweite Patientenlagerungsplatte 3 ist eine Operationsplatte 17, die drei Teilplatten 18, 19, 20 aufweist, die über Schwenkvorrichtungen 21 gegeneinander kippbar gelagert sind. Dabei kann die mittlere Teilplatte 19 aus Metall, beispielsweise Stahl, ausgebildet sein, und weist die erste Führungseinrichtung 13 auf. Die Teilplatten 18, 20, können in Leichtbauweise aus Carbonfaser gefertigt sein.
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Die Patientenlagerungseinrichtung 1 der 1 weist ferner noch als Bedienhandhabe ein mobiles, handgehaltenes Bediengerät 22 auf, welches beispielsweise als ein Smartphone oder ein Tablet mit einer entsprechenden Software-Applikation (App) ausgebildet sein kann. Das Bediengerät 22 weist in jedem Fall ein Display 23, hier einen Touchscreen, auf und besitzt selbst wenigstens eine Steuereinheit 24. Optional kann in dem Bediengerät 22 auch ein einer Steuereinrichtung der Patientenlagerungseinrichtung 1, die vorliegend aus den Steuereinheiten 7 und 24 gebildet ist, zugehöriges Speichermittel 25 enthalten, in dem eine Datenbank mit Einstellungsdatensätzen und Zieldatensätzen abgelegt ist, die im Folgenden noch näher erläutert werden wird. Eine solche Datenbank kann auch extern mit Zugriffmöglichkeit durch die Steuereinrichtung gespeichert sein, beispielsweise auf einem Server eines Lokalnetzwerks und/oder des Internets.
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Der Übersichtlichkeit halber nicht näher gezeigt weisen sowohl die Fahrmodule 4 als auch das Bediengerät 22 Positionsbestimmungsmittel auf, um eine aktuelle Position und Orientierung, also Pose, der jeweiligen Komponente bestimmen zu können, vorliegend sowohl absolut als auch relativ zueinander. Die Fahrmodule 4 sowie das Bediengerät 22 können ferner auch weitere Sensoren aufweisen, im Fall der Fahrmodule 4 insbesondere solche, welche einen autonomen Fahrbetrieb der Fahrmodule 4 und somit der Träger 2 unterstützen, wie dies aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist.
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2 zeigt eine etwas detailliertere Prinzipskizze eines Fahrmoduls
4. Ersichtlich weist das Fahrwerk
27 des Fahrmoduls
4 zur Herstellung der Omnidirektionalität, also der Bewegung und Drehung in allen horizontalen Richtungen, vier sogenannte Mecanum-Räder
5 auf, deren Rollelemente
26 jeweils um 45° gedreht sind (vgl. hierzu auch beispielsweise
US 2013/0292918 A1 ).
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Die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus den Steuereinheiten 7 und 24 (oder diese zumindest umfassend) gebildete Steuereinrichtung der Patientenlagerungseinrichtung 1 ist nun dazu ausgebildet, die Fahrmodule sowie die Höhenverstelleinrichtungen/Kippeinrichtungen koordiniert und unabhängig anzusteuern. Beispielsweise ist es durch gleichartigen, koordinierten Betrieb der Fahrmodule 4 möglich, eine durch Anordnung einer der Patientenlagerungsplatten 3 auf den Trägern 2 gebildete Patientenliege an eine Zielposition und/oder in eine Zielorientierung, insbesondere also Zielpose, zu verbringen. Dabei ist es insbesondere auch denkbar, ein autonomes Verfahren der so gebildeten Patientenliege innerhalb von Räumen oder gar in andere Räume zu realisieren. Ferner können beispielsweise für bestimmte Untersuchungen und/oder Behandlungen optimale relative beziehungsweise absolute Posen durch die Patientenliege eingenommen werden. Derartige Einstellungen beziehungsweise Zielpositionen/Zielorientierungen können mittels des Bediengeräts 22 manuell vorgegeben werden, aber auch in der bereits erwähnten Datenbank gespeichert sein und werden, insbesondere als Einstellungen umfassende Einstellungsdatensätze und/oder Zielpositionen und/oder Zielorientierungen enthaltende Zieldatensätze. Diese können dann durch die Steuereinrichtung automatisch und/oder durch einen Bediener am Display 23 manuell wieder aufgerufen werden. Nachdem sowohl die Fahrmodule 4 als auch das Bediengerät 22 Positionserfassungsmittel aufweisen, können derart ermittelte aktuelle Poseninformationen jederzeit in der Gesamtsteuerung berücksichtigt werden. Konkrete Beispiele hinsichtlich verschiedener Einstellungen seien anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Dabei sei angemerkt, dass die Patientenlagerungsplatten 3 beziehungsweise die Träger 2 zur besseren Darstellung gegenüber 1 abstrahiert dargestellt sind.
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Die erste Einstellung einer Patientenliege 38, die mittels der Bildgebungsplatte 15 als Patientenlagerungsplatte 3 gebildet wurde, in 3 ist geeignet für eine angiographische Bildgebung des Patienten 28, beispielsweise mit einer Röntgeneinrichtung mit einem C-Bogen als Bildgebungseinrichtung, nachdem beide Träger 2 zu einem Ende der Patientenlagerungsplatte 3 angeordnet sind und der Patient 28 letztlich frei durch die Carbonfaserplatte 16 getragen wird, so dass weder eine nennenswerte Behinderung der Röntgenstrahlung auftritt noch die Bewegungsfreiheit des C-Bogens um den Patienten herum übermäßig eingeschränkt wird.
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4 zeigt eine zweite Einstellung der Patientenliege 38, die aus der Einstellung in 4 durch autonomes, durch die Steuereinrichtung gesteuertes, individuelles Verfahren des linken Trägers 2 an das andere Ende der Bildgebungsplatte 15 erzeugt werden kann. Diese Bewegung entlang der Längsrichtung 14 ist aufgrund der Ausgestaltung der Führungseinrichtungen 11, 13, wie beschrieben, problemlos möglich. Die gezeigte Einstellung der 4 ist besonders geeignet für radiographische Untersuchungen, bei denen beispielsweise der Röntgendetektor oder der Röntgenstrahler problemlos unterhalb des Patienten 28 in benötigten Positionen positioniert werden kann.
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5 zeigt eine typische Stellung für eine Operation, wobei in diesem Fall die Operationsplatte 17 zum Aufbau einer Patientenliege 29 herangezogen wurde.
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6 zeigt eine weitere Einstellung der Patientenliege 38, in der ein freier Zugang zu den Beinen hergestellt wurde, indem auch der rechte Träger 2 an das Kopfende bewegt wurde.
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7 zeigt eine Einstellung der Patientenliege 38, die besonders für Behandlungen am Herzen, beispielsweise eine Herzmassage, geeignet ist, da zum einen durch unterschiedliche Einstellungen der Hubsäulen 10 der Träger 2 die Bildgebungsplatte 15 schräg gestellt ist, zum anderen sich der linke Träger 2 exakt unterhalb des Herzens befindet und dort für eine hervorragende Stabilisierung sorgt. Bei derartigen Schrägstellungen kann im Übrigen die jeweilig verwendete Patientenlagerungsplatte 3 auch Befestigungsmittel für den Patienten (hier nicht näher gezeigt) aufweisen.
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8 zeigt eine Einstellung der Patientenliege 38, bei der noch eine stärkere Kippung erreicht ist und der Kopf somit noch tiefer gelagert ist.
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Abschließend zeigt 9, dass aufgrund der zwei in Querrichtung aufeinanderfolgenden Hubsäulen 10, vgl. auch 1, auch eine gekantete Stellung der Patientenlagerungsplatte 3, hier wiederum beispielhaft der Bildgebungsplatte 15, möglich ist, indem durch unterschiedliche Einstellungen der beiden Höhenverstelleinrichtungen 9 eine Verkippung um die Längsrichtung 14 resultiert.
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10 zeigt schließlich eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Bildgebungseinrichtung 30, die neben der erfindungsgemäßen Patientenlagerungseinrichtung 1, hier repräsentiert durch die Patientenliege 38, auch eine von einer Trageeinrichtung 31 getragene Bildaufnahmeanordnung 32 aufweist. Die Trageeinrichtung 31 umfasst hier einen C-Bogen 33, an dem sich gegenüberliegend ein Röntgenstrahler 34 und ein Röntgendetektor 35 angeordnet sind. Der C-Bogen 33 wird beweglich von einem Stativ 36 getragen, welches auch mit einem weiteren, autonomen Fahrmodul 37, das wie das Fahrmodul 4 ausgebildet ist, versehen ist, wobei das Fahrmodul 37 sowie allgemein die Einstellungen der Aufnahmeanordnung 32 auch beim Steuerbetrieb der Steuereinrichtung entsprechend berücksichtigt werden können. Insbesondere wird darauf hingewiesen, dass das Bediengerät 22 auch zur Bedienung des bildgebenden Anteils der Bildgebungseinrichtung 30 verwendet werden kann.
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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.
