DE10332301A1 - X ray medical diagnosis unit for tumor recognition has additional optical source for fluorescent marker based location using image fusion - Google Patents

X ray medical diagnosis unit for tumor recognition has additional optical source for fluorescent marker based location using image fusion Download PDF

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Abstract

An X ray medical diagnosis unit has an X ray detector (9) and source (2) with provision for an extended optical source (5) and detector (8) mounted in an X ray transparent positioner (4) to undertake additional fluorescence measurements for lesion (10) location by image fusion in a processor (15) without changing the tissue position. Independent claims are included for equipment using the procedure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die medizinische Diagnose mit einem für hochenergetische Photonen außerhalb des optischen Wellenlängenbereichs empfindlichen Hochenergiedetektor und einer Hochenergiestrahlungsquelle, von der aus hochenergetische Photonen durch ein Gewebe eines zu untersuchendes Objekt hindurch zu dem der Hochenergiestrahlungsquelle zugeordneten Hochenergiedetektor emittierbar sind.The The invention relates to a device for medical diagnosis with a for high energy photons outside of the optical wavelength range sensitive high-energy detector and a high-energy radiation source, from the high-energy photons through a tissue to one examining object to that of the high-energy radiation source assigned high energy detector are emissive.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren für die medizinische Diagnose, bei dem von einer Hochenergiestrahlungsquelle außerhalb des optischen Wellenlängenbereichs emittierte Photonen durch ein Gewebe eines zu untersuchenden Objekts hindurch zu einem der Hochenergiestrahlungsquelle zugeordneten Hochenergiedetektor emittiert werden.The Invention further relates to a method for medical diagnosis, in the case of a high energy radiation source outside the optical wavelength range emitted photons through a tissue of an object to be examined through to a high energy detector associated with the high energy radiation source be emitted.

Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren sind auf dem Gebiet der Mammographie allgemein bekannt. Dabei handelt es sich um ein Verfahren zur Untersuchung der weiblichen Brust, der so genannten Mamma. Die Mammographie wird insbesondere zur Früherkennung von Brustkrebs verwendet. Dazu wird die zu untersuchende Mamma zwischen einer Kompressionsplatte und einer Detektorplatte komprimiert und mit Hilfe von Röntgenstrahlung, die von einer Röntgenquelle erzeugt wird, durchleuchtet.A Such a device and such a method are on the The field of mammography is well known. It is about to a procedure for examining the female breast, the so-called Mamma. Mammography is used in particular for the early detection of breast cancer. For this, the breast to be examined is placed between a compression plate and a detector plate compressed and with the help of X-rays, that from an x-ray source is generated, illuminated.

Da die Aussichten auf Dauerheilung bei einer frühzeitigen Diagnose sehr gut sind, besteht Bedarf an medizinischen Vorrichtungen, mit denen sich ein Mammakarzinom frühzeitig entdecken lässt.There the prospects of permanent cure with an early diagnosis very well There is a need for medical devices that can be used a breast cancer early to discover.

Bei der weiblichen Brust handelt es sich jedoch um ein anatomisch kompliziertes Gewebe, so dass auf herkömmlichen Rönt genaufnahmen Läsionen nur schwer erkennbar sind. Häufig gehen daher Läsionen im so genannten anatomischen Rauschen unter.at The female breast, however, is an anatomically complicated one Tissue, so on conventional X-ray recordings lesions are difficult to recognize. Often therefore go lesions in the so-called anatomical noise below.

Zur Erkennung von Tumoren ist in letzter Zeit die Verwendung fluoreszierender metabolischer Marker bekannt geworden, die sich entweder ausschließlich in bestimmten Regionen des Körpers anreichern oder überall im Körper verteilt sind, aber dafür nur in bestimmten Körperbereichen durch die dort ablaufenden Stoffwechselprozesse aktiviert werden. Für die Suche nach einem Tumor wird der fluoreszierende metabolische Marker in die Blutbahn des Patienten gebracht und der fluoreszierende Marker durch eine Bestrahlung im Bereich der Anregungswellenlänge zum Leuchten gebracht. Der Tumor kann dann durch Erfassen des vom fluoreszierenden Marker emittierten Lichts im Bereich der Emissionswellenlänge detektiert werden.to Recognition of tumors is lately more fluorescent metabolic markers that are either exclusively in certain regions of the body enrich or everywhere in the body are distributed, but for that only in certain body areas be activated by the metabolic processes occurring there. For the Finding a tumor becomes the fluorescent metabolic marker brought into the patient's bloodstream and the fluorescent marker by irradiation in the region of the excitation wavelength for Brought lights. The tumor can then be detected by detecting the fluorescence Marker emitted light detected in the range of emission wavelength become.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Erfassen von Läsionen mit Hilfe hochenergetischer Photonen zu schaffen.outgoing From this prior art, the invention is based on the object an improved apparatus and method for Capture of lesions to create with the help of high-energy photons.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren mit den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben.These The object is achieved by a device and a method with the in the independent one claims solved characteristics. In dependent on it claims Advantageous embodiments and developments are given.

Die Vorrichtung umfasst eine Hochenergiestrahlungsquelle, die hochenergetische Photonen durch ein zu untersuchendes Objekt zu einem Hochenergiedetektor sendet. Die Vorrichtung umfasst ferner eine niederenergetische Photonen im optischen Wellenlängenbereich emittierende Niederenergiestrahlungsquelle, die Photonen im optischen Wellenlängenbereich, insbesondere im nahen Infrarotbereich, zu einem zugeordneten Niederenergiedetektor sendet. Die Hochenergiestrahlungsquelle und der Hochenergiedetektor sowie die Niederenergiestrahlungsquelle und der Niederenergiedetektor sind so angeordnet, dass die Unter suchung ohne Positionsänderung des zu untersuchenden Objekts durchgeführt werden kann.The Apparatus comprises a high energy radiation source, the high energy Photons through an object to be examined to a high energy detector sends. The device further comprises a low energy photon in the optical wavelength range emitting low-energy radiation source, the photons in the optical Wavelength range, especially in the near infrared range, to an associated low energy detector. The high energy radiation source and the high energy detector as well the low energy radiation source and the low energy detector are arranged so that the investigation without change of position of the object to be examined can be performed.

Zur Durchführung einer Untersuchung wird ein fluoreszierender Marker in das Gewebe des zu untersuchenden Objekts eingebracht und das Gewebe des zu untersuchenden Objekts sowohl mit hochenergetischen als auch niederenergetischen Photonen bestrahlt. Die transmittierten hochenergetischen Photonen werden mit Hilfe des Hochenergiedetektors erfasst und die von den Markersubstanzen emittierten niederenergetischen Photonen werden mit Hilfe des Niederenergiedetektors detektiert.to execution An examination turns a fluorescent marker into the tissue introduced the object to be examined and the tissue of the examining object with both high-energy and low-energy Photons irradiated. The transmitted high-energy photons are recorded with the help of the high energy detector and those of the Marker substances emitted are low-energy photons detected with the help of the low energy detector.

Da sich durch die fluoreszierenden Marker auch kleinste Läsionen im Gewebe des zu untersuchenden Objekts detektieren lassen, kann das niederenergetische Bild des zu untersuchenden Objekts zum Aufspüren von Läsionen verwendet werden. Das hochenergetische Bild dient dann dazu, die räumliche Lage der Läsion zu bestimmen. Die Vorrichtung und das Verfahren können daher dazu verwendet werden, Läsionen mit großer Zuverlässigkeit aufzuspüren und deren Lage mit großer Genauigkeit zu bestimmen.There Fluorescent markers are also the smallest lesions in the Can detect tissue of the object to be examined, the low-energy image of the object to be examined for detecting lesions be used. The high-energy image then serves the spatial Location of the lesion to determine. The device and the method can therefore used to lesions with big ones To track reliability and their location with great Determine accuracy.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform bilden der Niederenergiedetektor und der Hochenergiedetektor eine mechanische Einheit. Durch die feste relative Lage des Niederenergiedetektors bezüglich des Hochenergiedetektors ist es möglich, die aus den Bildern gewonnenen Ortsinformationen zuverlässig in Beziehung zu setzen.In a preferred embodiment, the low energy detector and the high energy detector form a mechanical unit. Due to the fixed relative position of the low energy detector with respect to the high energy detector, it is possible that from the Reliably correlate images of location information.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform befindet sich die Niederenergiestrahlungsquelle in einer für die hochenergetischen Photonen transparenten Positioniervorrichtung für das zu untersuchende Objekt. Da derartige Positioniervorrichtungen ohnehin vorhanden sind, braucht für die Niederenergiestrahlungsquelle keine zusätzliche mechanische Halterung vorgesehen zu werden.In a further preferred embodiment is the low-energy radiation source in one of the high-energy Photon transparent positioning device for the object to be examined. Since such positioning devices are available anyway, needs for the Low energy radiation source no additional mechanical support to be provided.

Ferner ist es möglich, sowohl dem Hochenergiedetektor als auch der Positioniervorrichtung jeweils eine Niederenergiestrahlungsquelle und einen Niederenergiedetektor zuzuordnen. Dadurch kann die Richtung der Strahlung mit niederenergetischen Photonen je nach der Lage der zu untersuchenden Läsion gewählt werden. Dadurch lassen sich Läsionen genauer lokalisieren.Further Is it possible, both the high energy detector and the positioning device each a low energy radiation source and a low energy detector assigned. This allows the direction of radiation with low-energy photons depending on the location of the lesion to be examined. Leave it lesions locate more precisely.

Weiterhin ist es möglich, einen Niederenergiedetektor und eine Niederenergiestrahlungsquelle auf einer Seite des zu untersuchenden Objekts anzuordnen. Dies ermöglicht eine Auswertung der vom zu untersuchenden Objekt reflektierten oder zurückgestreuten Photonen oder der in Rückwärtsrichtung austretenden aufgrund der Fluoreszenz der Markiersubstanz reemittierten Photonen.Farther Is it possible, a low energy detector and a low energy radiation source to arrange a side of the object to be examined. This allows a Evaluation of the object to be examined reflected or backscattered Photons or the leaking in the backward direction due to the fluorescence of the marker re-emitted photons.

Zur Verbesserung der Auflösung im optischen Wellenlängenbereich kann die Niederenergiestrahlungsquelle flächenmäßig ausgedehnt sein und in unterschiedliche, einzeln aktivierbare Bereiche eingeteilt sein. Die einzelnen Bereiche können mit Hilfe einer Steuerung aktiviert werden, um das zu untersuchende Objekt nacheinander abschnittsweise oder aus verschiedenen Richtungen zu beleuchten.to Improvement of the resolution in the optical wavelength range the low-energy radiation source can be extended in area and in be divided into different, individually activatable areas. The individual areas can be activated with the help of a control to the to be examined Object successively in sections or from different directions to illuminate.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Einzelnen anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zeigen:following is an embodiment of Invention explained in detail with reference to the accompanying drawings. It demonstrate:

1 ein Mammographiegerät, das sowohl mit Röntgenstrahlung als auch Strahlung im optischen Wellenlängenbereich arbeitet; 1 a mammography device that works with both X-rays and radiation in the optical wavelength range;

2 eine mit Lichtleitfasern ausgestattete Kompressionsplatte; und 2 an optical fiber-equipped compression plate; and

3 eine weitere abgewandelte Kompressionsplatte. 3 another modified compression plate.

1 zeigt ein Mammographiegerät 1, das eine Röntgenstrahlung 2 emittierende Röntgenstrahlungsquelle 3 aufweist. Ferner umfasst das Mammographiegerät 1 eine Positionierplatte 4, in die eine optische Lichtquelle 5 integriert ist. Die optische Lichtquelle 5 emittiert Licht 6 im optischen Wellenlängenbereich zwischen 400 nm und 1000 nm. 1 shows a mammography device 1 that has an X-ray 2 emitting X-ray source 3 having. Furthermore, the mammography device comprises 1 a positioning plate 4 into which an optical light source 5 is integrated. The optical light source 5 emits light 6 in the optical wavelength range between 400 nm and 1000 nm.

Nach dem Durchqueren einer zu untersuchenden Mamma 7 trifft das Licht 6 auf einen Photodetektor 8, der zusammen mit einem Röntgendetektor 9 eine mechanische Einheit bildet.After crossing a mamma to be examined 7 meets the light 6 on a photodetector 8th , which together with an x-ray detector 9 forms a mechanical unit.

In der zwischen der Kompressionsplatte 4 und dem Photodetektor 8 komprimierten Mamma 7 befindet sich eine Läsion 10, die gemäß einem in 1 gestrichelt dargestellten Röntgenstrahl 11 auf einen Abbildungsort 12 des Röntgendetektors 9 abgebildet wird. Im optischen Wellenlängenbereich wird die Läsion 10 dagegen gemäß einem in 1 gestrichelt eingezeichneten Lichtstrahl 13 auf einen Abbildungsort 14 abgebildet. Genau genommen handelt es sich bei dem Abbildungsort 14 um den Schwerpunkt einer Lichtverteilung des aus der Läsion 10 heraus emittierten Fluoreszenzlichtes, das in der Läsion 10 vorhandene optisch aktive Marker aufgrund der Beleuchtung durch die optische Lichtquelle 5 aussenden.In between the compression plate 4 and the photodetector 8th compressed mom 7 there is a lesion 10 , which according to a in 1 Dashed X-ray shown 11 on an imaging site 12 of the X-ray detector 9 is shown. In the optical wavelength range, the lesion becomes 10 in contrast, according to a in 1 Dashed line light beam 13 on an imaging site 14 displayed. Strictly speaking, it is at the imaging location 14 around the center of gravity of a light distribution from the lesion 10 out emitted fluorescent light in the lesion 10 existing optically active marker due to the illumination by the optical light source 5 send out.

Vorzugsweise handelt es sich bei den in der Läsion 10 vorhandenen Markern um fluoreszierender metabolischer Marker, die sich entweder ausschließlich in bestimmten Regionen des Körpers anreichern oder überall im Körper verteilt sind, aber dafür nur in bestimmten Körperbereichen durch die dort ablaufenden Stoffwechselprozesse aktiviert werden.Preferably, those are those in the lesion 10 existing markers around fluorescent metabolic markers that either accumulate exclusively in certain regions of the body or are distributed throughout the body, but are only activated in certain areas of the body by the metabolic processes occurring there.

Für die Suche nach einem Tumor wird der fluoreszierende metabolische Marker in die Blutbahn der Patientin gebracht und im Tumor angereichert und unter Umständen aktiviert. Der fluoreszierende Marker wird dann durch eine Bestrahlung im Bereich der Anregungswellenlänge zum Leuchten gebracht. Der Tumor kann dann durch Erfassen des vom fluoreszierenden Marker emittierten Lichts im Bereich der Emissionswellenlänge detektiert werden.For the search after a tumor, the fluorescent metabolic marker is in brought the patient's bloodstream and accumulated in the tumor and in certain circumstances activated. The fluorescent marker is then irradiated in the range of the excitation wavelength lit up. The tumor can then be detected by detecting the vom detected fluorescent marker emitted light in the range of emission wavelength become.

Um die Trennung des in die Mamma eingestrahlten Lichts von dem aufgrund Fluoreszenz emittierten von Marker emittierten Lichts zu erleichtern, ist der Photodetektor 8 möglichst nur auf das Fluoreszenzlicht empfindlich. Falls erforderlich sind im optischen Strahlengang vor dem Photodetektor 8 optische Filter angeordnet.In order to facilitate the separation of the light irradiated into the mamma from the fluorescence emitted by marker emitted light, the photodetector 8th if possible only sensitive to the fluorescent light. If necessary, in the optical path in front of the photodetector 8th arranged optical filter.

Da die Abbildungsorte 12 und 14 nicht ohne weiteres zur Deckung gebracht werden können, ist dem Photodetektor 8 und dem Röntgendetektor 9 eine Bildverarbeitungseinheit 15 nachgeschaltet, die das Röntgenbild mit dem optischen Bild fusioniert und das fusionierte Bild an eine Anzeigeeinheit 16 weitergibt. Der Inhalt des optischen Bilds kann im Röntgenbild zum Beispiel farbkodiert dargestellt werden.Because the picture places 12 and 14 can not be brought to coincidence readily, is the photodetector 8th and the X-ray detector 9 an image processing unit 15 which fuses the X-ray image with the optical image and the merged image to a display unit 16 passes. The content of the optical image can be displayed in color coded X-ray image, for example.

Daneben ist im Mammographiegerät 1 eine Steuereinheit 17 vorgesehen, die die Funktion der Röntgenstrahlungsquelle 3, der optischen Lichtquelle 5 und des Photodetektors 8 sowie des Röntgendetektors 9 steuert.In addition, in the mammography device 1 a control unit 17 provided the function of the X-ray source 3 , the optical light source 5 and the photodetector 8th and the X-ray detector 9 controls.

In 2 ist eine Möglichkeit dargestellt, wie die optische Lichtquelle 5 in die Kompressionsplatte 4 integriert werden kann. Die in 2 dargestellte Kompressionsplatte 4 ist sowohl licht- auch röntgentransparent. Die optische Lichtquelle 5 wird dabei von röntgentransparenten Lichtleitfasern 18 gebildet, die in das Innere der Kompressionsplatte 4 führen. Die Enden der Lichtleitfasern 18 bilden einzeln aktivierbare Leuchtpunkte 19, mit deren Hilfe die Mamma 7 gezielt lokal durchleuchtet werden kann.In 2 a possibility is shown, like the optical light source 5 in the compression plate 4 can be integrated. In the 2 illustrated compression plate 4 is both light and X-ray transparent. The optical light source 5 is characterized by X-ray transparent optical fibers 18 formed in the interior of the compression plate 4 to lead. The ends of the optical fibers 18 form individually activatable luminous dots 19 with whose help the mom 7 can be selectively examined locally.

Bei einer abgewandelten nicht dargestellten Ausführungsform ist in der Kompressionsplatte 4 eine zeilenweise oder flächenhafte Beleuchtung vorgesehen. Letzteres kann beispielsweise dadurch bewerkstelligt werden, dass die Oberfläche der Kompressionsplatte 4 aufgeraut wird und der Brechungsindex der Kompressionsplatte 4 so gewählt wird, dass an den Grenzflächen der Kompressionsplatte 4 Totalreflexion stattfindet, so dass in die Kompressionsplatte 4 eingespeistes Licht mehrfach reflektiert wird, bis es die Kompressionsplatte 4 verlassen kann. Eine zeilenweise Beleuchtung kann auf ähnliche Art und Weise bewerkstelligt werden, indem mehrere separat aktivierbare, durch Blenden voneinander abgeschottete Leuchtkörper nebeneinander angeordnet werden.In a modified embodiment, not shown, is in the compression plate 4 a line by line or area lighting provided. The latter can be accomplished, for example, that the surface of the compression plate 4 roughened and the refractive index of the compression plate 4 is chosen so that at the interfaces of the compression plate 4 Total reflection takes place, so in the compression plate 4 fed light is reflected several times until it is the compression plate 4 can leave. Line-by-line illumination can be accomplished in a similar manner by arranging several separately activatable luminous bodies which are separated from each other by panels.

In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kompressionsplatte 4 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in der Kompressionsplatte 4 ein Hohlraum 20 ausgebildet, in den ein Leuchtmodul 21 eingeschoben werden kann. Das Leuchtmodul 21 erzeugt das zum Durchleuchten der Mamma 7 im optischen Wellenlängenbereich erforderliche Licht 6. Dazu ist das Leuchtmodul 21 mit Leuchtpunkten 22 ausgestattet, die über eine oder mehrere Lichtleitfasern 23 mit Licht versorgt werden. Die Lichtleitfaser 23 ist mit Hilfe eines Steckers 24 am Leuchtmodul 21 befestigt. Es kann vorgesehen sein, dass die Leuchtpunkte 22 des Leuchtmoduls 21 einzeln aktivierbar sind.In 3 is another embodiment of the compression plate 4 shown. In this embodiment is in the compression plate 4 a cavity 20 formed, in which a light module 21 can be inserted. The light module 21 that produces for the candling of the mom 7 required in the optical wavelength range light 6 , This is the light module 21 with luminous dots 22 equipped with one or more optical fibers 23 be supplied with light. The optical fiber 23 is with the help of a plug 24 at the light module 21 attached. It can be provided that the luminous dots 22 of the light module 21 are individually activated.

Das in 3 dargestellte Ausführungsbeispiel der Kompressionsplatte 4 ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Leuchtmodul 21 nicht röntgentransparent ist. In diesem Fall kann zunächst ein Röntgenbild der Mamma 7 aufgenommen werden, wobei das Leuchtmodul 21 aus dem Hohlraum 20 entfernt ist. Anschließend kann das Leuchtmodul 21 in den Hohlraum 20 eingeschoben werden und ein zweites Bild im optischen Wellenlängenbereich aufgenommen werden.This in 3 illustrated embodiment of the compression plate 4 is particularly advantageous if the light module 21 not X-ray transparent. In this case, first an X-ray of the mamma 7 be included, wherein the light module 21 from the cavity 20 is removed. Subsequently, the light module 21 in the cavity 20 be inserted and a second image are recorded in the optical wavelength range.

Die Ansteuerung der einzelnen Leuchtpunkte 19 und 22 gestattet eine Beleuchtung von Läsionen 10 aus unterschiedlichen Beleuchtungsrichtungen. Da sich dadurch auch der Abbildungsort 12 verschiebt, ist eine Tiefenlokalisation der Läsion 10 nach Art einer Triangulation möglich.The control of the individual luminous points 19 and 22 allows illumination of lesions 10 from different directions of illumination. As a result of this, the imaging location 12 is a depth localization of the lesion 10 possible in the manner of a triangulation.

Auch im Bereich des Photodetektors 8 und des Röntgendetektors 9 sind verschiedene Ausgestaltungen möglich. Zum einen ist es denkbar, einen Photodetektor 8 mit einer Vielzahl von Photodioden mit einer optisch transparenten biokompatiblen Beschichtung, beispielsweise einer Folie, auf der Oberfläche des Röntgendetektors 9 vorzusehen.Also in the area of the photodetector 8th and the X-ray detector 9 Various configurations are possible. On the one hand, it is conceivable to use a photodetector 8th with a multiplicity of photodiodes with an optically transparent biocompatible coating, for example a foil, on the surface of the x-ray detector 9 provided.

Der Photodetektor 8 wird bevorzugt aus organischen Halbleitern aufgebaut. Angeordnet sind die Photodioden vorzugsweise in einem Feld von nebeneinander liegenden Photodioden.The photodetector 8th is preferably built up from organic semiconductors. The photodiodes are preferably arranged in a field of adjacent photodiodes.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform des Röntgenmammographiegeräts 1 enthält ein Gehäuse des Röntgendetektors 9, beispielsweise eine der Mamma 7 zugewandte optisch transparente Abdeckung des Röntgendetektors 9, einen Hohlraum, in den der Photodetektor 8 eingebracht werden kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Photodetektor 8 nicht röntgentransparent ist. Der Photodetektor 8 kann dann bei der Aufnahme des Röntgenbilds aus dem Röntgendetektor 9 entfernt werden und danach zur Aufnahme eines Bilds im optischen Wellenlängenbereich wieder in den Röntgendetektor 9 eingeschoben werden.In a modified embodiment of the X-ray mammography device 1 contains a housing of the X-ray detector 9 for example one of the mom 7 facing optically transparent cover of the X-ray detector 9 , a cavity into which the photodetector 8th can be introduced. This is particularly advantageous when the photodetector 8th not X-ray transparent. The photodetector 8th can then during the recording of the X-ray image from the X-ray detector 9 are removed and thereafter to take an image in the optical wavelength range back into the X-ray detector 9 be inserted.

Daneben sind weitere Abwandlungen des Mammographiegeräts 1 möglich:
So ist es beispielsweise möglich, den Röntgendetektor 9 mit einer optischen Lichtquelle zu kombinieren und den Photodetektor in der Kompressionsplatte 4 anzuordnen. Im Röntgendetektor 9 und der Kompressionsplatte 4 müssen dabei gegebenenfalls passende Hohlräume zum Einbringen der optischen Lichtquelle und des Photodetektors vorgesehen sein.There are also other modifications of the mammography device 1 possible:
For example, it is possible to use the X-ray detector 9 to combine with an optical light source and the photodetector in the compression plate 4 to arrange. In the X-ray detector 9 and the compression plate 4 If appropriate matching cavities must be provided for introducing the optical light source and the photodetector.

Bei einer weiteren abgewandelten Ausführungsform sind dem Röntgendetektor 9 und der Kompressionsplatte 4 jeweils eine optische Lichtquelle und ein Photodetektor zugeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Richtung der Durchstrahlung mit optischem Licht je nach der Lage der zu untersuchenden Läsion 10 zu wählen. Bei der Bestimmung der räumlichen Lage der Läsion können dann Bilder mit unterschiedlicher Richtung der Durchstrahlung ausgewertet werden. Dadurch erhöht sich unter Umständen die Genauigkeit bei der Tiefenlokalisation der Läsion 10.In a further modified embodiment, the X-ray detector 9 and the compression plate 4 each associated with an optical light source and a photodetector. In this embodiment, it is possible to control the direction of the irradiation with optical light, depending on the position of the lesion to be examined 10 to choose. When determining the spatial position of the lesion, images with different directions of transmission can then be evaluated. This may increase the accuracy of depth localization of the lesion 10 ,

Daneben ist es denkbar, die optische Lichtquelle 5 und den Photodetektor 8 auf einer Seite der Mamma 7 anzuordnen. Dadurch lässt sich mit geringem Aufwand das reflektierte oder zurückgestreute Licht oder das in Rückwärtsrichtung austretende Fluoreszenzlicht erfassen.In addition, it is conceivable, the optical light source 5 and the photodetector 8th on one side of the mom 7 to arrange. This can be with clotting gem effort the reflected or backscattered light or in the reverse direction emerging fluorescent light.

Claims (16)

Vorrichtung für die medizinische Diagnose mit einem für hochenergetische Photonen außerhalb des optischen Wellenlängenbereichs empfindlichen Hochenergiedetektor (9) und einer Hochenergiestrahlungsquelle (2), von der aus hochenergetische Photonen durch ein Gewebe eines zu untersuchenden Objekts (7) hindurch zu dem der Hochenergiestrahlungsquelle (2) zugeordneten Hochenergiedetektor (9) emittierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe des zu untersuchenden Objekts (7) zusätzlich ohne Positionsänderung mit Hilfe eines auf Photonen im optischen Wellenlängenbereich empfindlichen Niederenergiedetektors und eine zugeordnete, Photonen im optischen Wellenlängenbereich emittierende Niederenergiestrahlungsquelle (5) untersuchbar ist.Device for medical diagnosis with a high-energy detector sensitive to high-energy photons outside the optical wavelength range (US Pat. 9 ) and a high energy radiation source ( 2 ), from which high-energy photons pass through a tissue of an object to be examined ( 7 ) through to the high energy radiation source ( 2 ) associated high energy detector ( 9 ) are emissive, characterized in that the tissue of the object to be examined ( 7 additionally with no change in position with the aid of a low-energy detector sensitive to photons in the optical wavelength range and an associated low-energy radiation source emitting photons in the optical wavelength range (US Pat. 5 ) is examined. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochenergiedetektor (9) und der Niederenergiedetektor (8) zu einer mechanischen Einheit zusammenfügbar sind.Apparatus according to claim 1, characterized in that the high-energy detector ( 9 ) and the low energy detector ( 8th ) are joined together to form a mechanical unit. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederenergiestrahlungsquelle (5) in einer für die hochenergetischen Photonen transparenten Positioniervorrichtung (4) angeordnet ist.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the low-energy radiation source ( 5 ) in a positioning device that is transparent to the high-energy photons ( 4 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochenergiedetektor (9) und der Niederenergiedetektor (8) zu einer mechanischen Einheit zusammenfügbar sind.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the high-energy detector ( 9 ) and the low energy detector ( 8th ) are joined together to form a mechanical unit. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochenergiedetektor (9) in einer Positioniervorrichtung (4) für das zu untersuchende Objekt (7) integrierbar ist.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the high energy detector ( 9 ) in a positioning device ( 4 ) for the object to be examined ( 7 ) is integrable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Hochenergiedetektor (9) und der Positioniervorrichtung (4) jeweils ein Niederenergiedetektor (8) und eine Niederenergielichtquelle (5) zugeordnet sind.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the high energy detector ( 9 ) and the positioning device ( 4 ) a low energy detector ( 8th ) and a low-energy light source ( 5 ) assigned. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederenergiestrahlungsquelle (5) flächenmäßig ausgedehnt ist.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the low-energy radiation source ( 5 ) is extended in terms of area. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederenergiestrahlungsquelle (8) einzeln aktivierbare niederenergetische Photonen emittierende Bereiche (19, 22) aufweist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the low-energy radiation source ( 8th ) individually activatable low energy photon emitting regions ( 19 . 22 ) having. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederenergiedetektor (8) und der Röntgendetektor (9) an eine Bildverarbeitungseinheit (15) zur Fusion des hochenergetischen Bildes mit dem niederenergetischen Bild angeschlossen sind.Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the low-energy detector ( 8th ) and the X-ray detector ( 9 ) to an image processing unit ( 15 ) are connected to merge the high energy image with the low energy image. Vorrichtung nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bildverarbeitungseinheit (15) eine Tiefenlokalisation von Läsionen (10) im zu untersuchenden Objekt (7) aufgrund von aus unterschiedlichen Beleuchtungsrichtungen aufgenommenen Bildern im optischen Wellenlängenbereich durchführbar ist.Apparatus according to claim 8 and 9, characterized in that in the image processing unit ( 15 ) a deep localization of lesions ( 10 ) in the object to be examined ( 7 ) is feasible due to images taken from different illumination directions in the optical wavelength range. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochenergiestrahlungsquelle eine Röntgenstrahlungsquelle (3) und der Hochenergiedetektor ein Röntgendetektor (9) ist.Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the high-energy radiation source is an X-ray source ( 3 ) and the high-energy detector an X-ray detector ( 9 ). Verfahren für die medizinische Diagnose, bei dem von einer Hochenergiestrahlungsquelle außerhalb des optischen Wellenlängenbereichs emittierte, hochenergetische Photonen durch ein Gewebe eines zu untersuchenden Objekts (7) hindurch zu einem der Hochenergiestrahlungsquelle (3) zugeordneten Hochenergiedetektor (9) emittiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass in das Gewebe des zu untersuchenden Objekts (7) ein optisch aktiver Marker eingebracht wird und dass das Gewebe des zu untersuchenden Objekts neben der Untersuchung mit Hilfe der hochenergetischen Photonen ohne Positionsänderung mit Hilfe einer Photonen im optischen Wellenlängenbereich emittierenden Niederenergiestrahlungsquelle (5) und einem der Niederenergiestrahlungsquelle (5) zugeordneten, für Photonen im optischen Wellenlängenbereich empfindlichen Niederenergiedetektor (8) untersucht wird.Method for medical diagnosis, in which high-energy photons emitted by a high-energy radiation source outside the optical wavelength range pass through a tissue of an object to be examined ( 7 ) to one of the high energy radiation sources ( 3 ) associated high energy detector ( 9 ) are emitted, characterized in that in the tissue of the object to be examined ( 7 ) an optically active marker is introduced and that the tissue of the object to be examined next to the investigation with the aid of high-energy photons without position change by means of a photon in the optical wavelength range emitting low-energy radiation source ( 5 ) and one of the low-energy radiation sources ( 5 ), sensitive to photons in the optical wavelength range low energy detector ( 8th ) is examined. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass nacheinander unterschiedliche Zonen (19, 22) der Niederenergiestrahlungsquelle (5) aktiviert werden und aus den aufgenommenen Bildern im optischen Wellenlängenbereich eine Tiefenlokalisation einer Läsion (10) im zu untersuchenden Objekt (7) vorgenommen wird.Method according to claim 12, characterized in that successively different zones ( 19 . 22 ) of the low-energy radiation source ( 5 ) and from the images taken in the optical wavelength range, a depth localization of a lesion ( 10 ) in the object to be examined ( 7 ) is made. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederenergiestrahlungsquelle (5) für die Aufnahme eines Bildes mit Hilfe von hochenergetischen Photonen aus dem Strahlengang der hochenergetischen Photonen (2) entfernt wird.Method according to claim 12 or 13, characterized in that the low-energy radiation source ( 5 ) for taking an image with the aid of high-energy photons from the beam path of the high-energy photons ( 2 ) Will get removed. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederenergiedetektor (8) für die Aufnahme eines Bildes mit hochenergetischen Photonen aus dem Strahlengang der hochenergetischen Photonen (2) entfernt wird.Method according to one of claims 12 to 14, characterized in that the low-energy detector ( 8th ) for the acquisition of an image with high-energy photons from the beam path of the high-energy photons ( 2 ) Will get removed. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Hochenergiestrahlungsquelle eine Röntgenstrahlungsquelle (3) und als Hochenergiedetektor ein Röntgendetektor (9) verwendet wird.Method according to one of claims 12 to 15, characterized in that as a high-energy radiation source, an X-ray source ( 3 ) and as high-energy detector an X-ray detector ( 9 ) is used.
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