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Einrichtung zur zeilenweisen bildmäßigen Darstellung der Verteilung
radioaktiver Isotope im menschlichen Körper Die Erfindung betrifft ein kleines vollautomatisches
Universalwandgerät, das teilweise nach bekannten Verfahren die bildmäßige Darstellung
der Isotopenverteilung im Organismus gestattet. Es wird das Abtasten und Registrieren
größerer Objekte, z. B. des gesamten menschlichen Körpers im natürlichen Maßstab
und in einem Arbeitsgang, möglich gemacht. Das Gerät erlaubt beliebige Ausschnitte
über Breite und Länge zu machen und zeichnet sich durch universale Registriermöglichkeiten
sowie einen gedrängten Aufbau aus.
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Es sind Verfahren und Geräte bekannt, die dem gleichen Zweck dienen.
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Bekannt ist ein großes fahrbares Gerät mit einer Meßfeldgröße von
etwa 40 40 cm. Die gemessenen Impulse werden hierbei mechanisch über einen Stempel
oder fotografisch auf Planfilm abgebildet. Die durch den Planfilm beschränkte Registrierfeldgröße
sowie die durch den Planfilm bedingte sperrige Bauform sind sehr nachteilig. Bei
einem anderen Gerät wird durch eine Verkleinerung der Registrierfeldgröße im Maßstab
1: 5 eine Meßfeldgröße von 56 120 cm erreicht. Nachteilig hierbei ist, daß die Registrierbilder
nicht direkt mit dem Röntgenbild verglichen werden können. Ferner kann bei einem
anderen bekannten Gerät die Registrierung nach dem Durchschlagen einer Aluminiumfolie
mit Hilfe einer Funkenstrecke, die von einem Hochspannungsgenerator gespeist wird,
erfolgen. Die abtastbare Feldgröße ist hierbei sehr klein. Die Registrierung mittels
elektronisch modulierbarem Lichtsteuersystem bei einer Feldgröße von 30 40 cm ist
auch bei einem Gerät mit fahrbarer Säule möglich gemacht worden, Dieses Modulationsprinzip
hat jedoch den Nachteil einer großen Trägheit. Außerdem ist der Schwärzungsgrad
der gemessenen Radioaktivität nicht proportional. Dieses Gerät arbeitet nur nach
einem Registrierprinzip.
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Die den verschiedenen bekannten Geräten anhaftenden Nachteile werden
bei einer Einrichtung zur zeilenweisen bildmäßigen Darstellung der Verteilung radioaktiver
Isotope im menschlichen Körper, bei der an einer senkrechten, längs des Objekts
zur Durchführung des Zeilensprungs verschiebbaren Säule 12 ein waagerechter Kragarm
5 mit einer Laufkatze 4 angeordnet ist, rnittels der ein an ihr befestigter Zählrohr-
oder Szintillationsmeßkopf 1 durch umsteuerbare Motoren in vorwählbarer Geschwindigkeit
quer über den Körper führbar ist, dadurch be hoben, daß erfindungsgemäß die Laufkatze
einen austauschbaren Schreibteil 10 mit Registrierlichtquelle trägt, vor dem am
Kragarm 5 eine mit Vorrats-und Auffangkassette für das Registriermaterial 11 (Fotopapier
oder Rollfilm) versehene Vorrichtung fest angeordnet ist und eine weitere an sich
bekannte Vorrichtung das Registriermaterial synchron zum Zeilensprung bewegt, wobei
die Teile der Einrichtung so bemessen sind, daß die mäanderförmige Abtastung und
Aufzeichnung des gesamten Körpers im Maßstab 1:1 in einem Arbeitsgang durchführbar
ist.
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Die Einrichtung nach der Erfindung bietet den Vorteil eines sehr
kompakten und raumsparenden Aufbaus. Dabei ist die Darstellung im Maßstab 1:1 für
die Vergleichsmöglichkeit mit Röntgenaufnahmen von besonderer Bedeutung. Der austauschbare
Schreibteil erlaubt die Durchführung unterschiedlicher Aufzeichnungsarten, wie weiter
unten erläutert ist.
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Das Gerät kann mühelos in zwei Dimensionen und unterschiedlichen
parallelen Ebenen über das zu untersuchende Objekt geführt werden, wobei eine beliebige
Feldbreite durch Einstellung der auf dem Kragarm angeordneten Kontaktgruppen bestimmt
werden kann. Die Feldlänge wird bei Verwendung des Rollfilms durch die Länge der
Laufschienen für die Säule und die Länge des Rollfilms begrenzt.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung wird an Hand von zeichnerischen
Darstellungen beschrieben.
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Abb. 1 stellt den Aufbau der Einrichtung nach der Erfindung dar.
Ein Szintillationszähler oder ein Zählrohr 1 mit Bleiabschirmung 2 und verschiedenen,
auswechselbaren Kollimatoren 3 kann mit einer Laufkatze 4 in einem Kragarm 5 über
der Patienten-
pritsche 6 mit vier vorwählbaren Geschwindigkeiten
hin- und hergefahren werden. Der Kragarm hängt an einer Säule 12, die in zwei Schienen
13 und 14 an der Wand entlangfahren kann. Erreicht die Laufkatze eine vorgewählte
Feldbreite, wird eine Kontaktgruppe 7 betätigt, die auf Rücklauf umschaltet und
gleichzeitig einen von vorwählbaren drei Zeilenvorschüben ablaufen läßt. Eine beliebige
Einengung des Feldes kann durch Verstellen der Kontaktgruppen erreicht werden. Dadurch
wird automatisch eine mäanderförmige Abtastung des Objekts erreicht. Die jeweils
vom Szintillationszähler oder Zählrohr gemessenen Radioaktivitätsimpulse werden
in einem bekannten Zählgerät 8 verstärkt und registriert. Die im Zählgerät anfallenden
Impulse (für die Registrierung nach Abb. 2 und 3) und Integrationswerte (für die
Registrierung nach Abb. 4) werden über elektrische oder elektronische Zwischenglieder
9 dem Schreibteil 10 zugeleitet. Der Schreibteil ist an der Laufkatze fest anmontiert,
so daß er mit dem Szintillationszähler synchron hin- und herläuft. Dieser Schreibteil
belichtet ein Fotoregistrierpapier 11 oder einen Rollfilm, welcher synchron mit
dem Zeilenvorschub vor diesem Schreibteil von der Vorratskassette zur Auffangkassette
abläuft.
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Zur Lokalisation der Meßpunkte bzw. der Abgrenzung der Feldgröße
sowie zur Kontrolle des Abstandes zwischen Meßobjekt und Szintillationszähler dienen
zwei in einer durch die Zählerachse verlaufenden senkrechten Ebene auf beiden Seiten
des Zählers angeordnete Projektoren 15, die mit je einer Blende versehen sind und
dadurch auch während des Laufes jederzeit die Zählerachse auf das Meßobjekt als
aus beiden Projektoren resultierende Lichtmarke projizieren. Durch besondere Formgebung
der Blende kann auch zu jeder Zeit aus der Form der Lichtmarke der Abstand Szintillationszähler-Meßobjekt
bestimmt werden.
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Durch die Einsatzmöglichkeit verschiedener Schreibteile 10, die auch
umschaltbar angeordnet sein können, werden mit einem einzigen Gerät universelle
Registriermöglichkeiten erreicht.
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In Abb. 2 bis 4 sind einige Beispiele der Registriermöglichkeiten
dargestellt.
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Abb. 2 stellt die Registriermöglichkeit in Form eines Impuls-Strichbildes
dar. Hierbei werden die im Zählgerät verstärkten Impulse über ein elektronisches
Zwischenglied geleitet und erzeugen in einer Lichtquelle trägheitslos Lichtblitze
konstanter Blitzdauer und Helligkeit. Auf die Lichtquelle kann eine von drei auswechselbaren
Strichblenden verschiedener Größe aufgesteckt werden. Die Lichtquelle gleitet federnd
über das Registrierpapier bzw. über den Film. Durch die Strichblende wird der Lichtaustritt
aus der Lichtquelle begrenzt. Es entstehen bei dieser Registriermethode auf dem
entwickelten Fotopapier Strichbilder. Der Strichabstand ist der gemessenen Radioaktivität
umgekehrt proportional. Die Anpassung der Bildqualität an die jeweils vorhandene
Radioaktivität ist durch Wahl einer der vier Laufgeschwindigkeiten der Laufkatze
möglich. Die bekannten Zählgeräte gestatten eine Untersetzung der Meßimpulse, wodurch
eine weitere Anpassung und
Verbesserung der Bildqualität (bessere Statistik) erreichbar
ist.
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Abb. 3 zeigt ein Impulsmodulationsbild. Bei dieser Methode wird die
vorgenannte Einrichtung vollkommen beibehalten, lediglich die Strichblende ist durch
eine flächenförmig begrenzte Blende mit einem Graufilter ersetzt. Das Graufilter
bezweckt eine Unterdrückung vereinzelter Lichtblitze, so daß erst bei Überdeckung
mehrerer Lichtblitze eine gestufte Schwärzung zustande kommt. Es entsteht so trägheitslos
ein Modulationsbild.
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Abb. 4 zeigt ein Reliefbild. Um eine schnelle, orientierende Voruntersuchung
möglich zu machen, kann bei feststehendem Laufkatzenfahrwerk und Benutzung eines
Querschlitzkollimators das Objekt der Länge nach, d. h. in einer Dimension, abgetastet
werden. Bei dieser Methode läuft lediglich der Zeilenvorschubmotor ab und läßt das
gesamte Gerät stetig über das Meßfeld fahren. Die jeweils gemessenen Integrationsmeßwerte
der Radioaktivität werden über einen hierfür geeigneten Schreibteil lichtoptisch
registriert.