DE19926446A1 - Vorrichtung zur Ultraschallankopplung eines Ultraschall-Applikators - Google Patents
Vorrichtung zur Ultraschallankopplung eines Ultraschall-ApplikatorsInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung zur Ultraschallankopplung eines Ultraschall-Applikators (14) an ein Untersuchungsobjekt (1) umfaßt einen ultraschalldurchlässigen Kompressionskörper (2), der eine erste Fläche (8) und dazu gegenüberliegend eine zweite Fläche (7) aufweist. Die erste Fläche (8) ist mit einer ultraschalldurchlässigen elastischen Schicht (10) verbunden. Die zweite Fläche (7) ist zum Komprimieren des Untersuchungsobjektes (1) ausgebildet. Die Schicht (10) ist mit einer Kunststoffolie (12) abgedeckt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ultraschallan
kopplung eines Ultraschall-Applikators an ein Untersuchungs
objekt mit einem ultraschalldurchlässigen Kompressionskörper,
der eine erste Fläche und dazu gegenüberliegend eine zweite
Fläche aufweist, wobei die erste Fläche mit einer ultra
schalldurchlässigen elastischen Ankoppelschicht verbunden ist
und die zweite Fläche zum Komprimieren des Untersuchungsob
jektes ausgebildet ist.
Eine Vorrichtung zur Ultraschallankopplung der eingangs ge
nannten Art ist aus der US-PS 5,479,927 bekannt. Dort ist ein
kombiniertes Röntgen-Ultraschallmammographiegerät beschrie
ben, wobei ein Ultraschall-Applikator Ultraschallbilder der
internen Struktur des Brustgewebes erzeugt, die in geometri
scher Registrierung mit einem herkömmlichen Röntgenmammogramm
sind. Das Kombinationsgerät umfaßt eine Kompressionsplatte,
die für Röntgenstrahlung und für Ultraschallstrahlung durch
lässig ist. Der Ultraschall-Applikator ist mittels eines ver
fahrbaren Schlittens beweglich auf der äußeren Oberfläche der
Kompressionsplatte angeordnet. Zur Verbesserung der Schallan
kopplung des Ultraschall-Applikators an die Kompressionsplat
te kann auf der Oberfläche der Kompressionsplatte ein dünnes
Gelkissen angeordnet sein.
Bei dem in der WO 83/02053 beschriebenen Ultraschallgerät er
folgt die Ankopplung des Ultraschall-Applikators an eine ul
traschalldurchlässige Stützplatte und dann an die Oberfläche
des zu untersuchenden Körperteils mittels einer Schicht aus
Kopplungsgel oder Öl. Das Kopplungsmittel wird vor der Unter
suchung auf die entsprechenden Flächen aufgebracht.
Aus der US-PS 5,603,326 ist ein Ultraschall-Mammographiegerät
bekannt, wobei ebenfalls auf einer Kompressionsplatte eine
Führung für einen darauf beweglich angeordneten Ultraschall-
Applikator verwendet wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Widerstand
bei der Bewegung des Ultraschall-Applikators auf der elasti
schen Schicht zu verringern.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Ankoppelschicht mit
einer Kunststoffolie abgedeckt ist. Die Kunststoffolie bietet
der Bewegung des Ultraschall-Applikators nur noch einen fast
zu vernachlässigenden Widerstand an, so daß ein besseres
Gleiten gegenüber der direkten Ankopplung an die elastische
Schicht ermöglicht ist. Da sich wegen der elastischen Ankop
pelschicht der Ultraschall-Applikator auf der gesamten Fläche
anschmiegt, genügt zur feuchten Ankopplung von Wandler und
Kunststoffolie die Benetzung der Folie mit einer geringen
Menge eines Ultraschall-Koppelmediums, wie z. B. ein höher
wertiger Alkohol. Polypropylen empfiehlt sich als Ultra
schall-Koppelmedium, weil es wegen seiner hohen Zähigkeit
auch bei einer gekippten oder schrägen Lage der Kompressions
platte an der Kompressionsplatte haften bleibt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält die Kunststoff
folie überwiegend Polyäthylen mit geringer Dichte (LDPE = low
density Polyethylene). Die Eigenschaften dieses Materials
sind für Ultraschallanwendungen bezüglich der Ankopplung be
sonders günstig. LDPE ist gegenüber den im medizinischen Be
reich eingesetzten Chemikalien und Wasser stabil, es ist
leicht zu reinigen und außerdem leicht verfügbar.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung liegt die
Dicke der Folie in der Größenordnung von 100 µm. Damit ist bei
der vorliegenden Anordnung eine möglichst geringe Ultra
schallabschwächung gewährleistet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die Unteran
sprüche gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
von zwei Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in einer Schnittdarstellung schematisch den Aufbau
einer ersten Vorrichtung zur Ultraschallankopplung,
wobei die mit der Kunststoffolie abgedeckte elasti
sche Schicht auf einer ebenen Oberfläche der Kompres
sionsplatte angeordnet ist, und
Fig. 2 eine zweite Vorrichtung zur Ultraschallankopplung,
wobei die mit der Kunststoffolie abgedeckte elasti
sche Schicht in einem vertieften Teil der Kompressi
onsplatte angeordnet ist.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung zur Ultra
schallankopplung ist Teil einer Kompressionsvorrichtung zum
Fixieren und Komprimieren der weiblichen Brust 1, wie sie z. B.
in der US-PS 5,603,326 beschrieben ist. Die Kompressions
vorrichtung umfaßt zwei Kompressionsplatten 2 und 4, die über
eine hier nicht dargestellte Verstelleinrichtung gegeneinan
der beweglich gelagert und auch in einem vorgebbaren Abstand
arretierbar sind, symbolisiert durch die Doppelpfeile 6. Die
einander zugewandten Flächen der Kompressionsplatten 2 und 4
sind als hier ebene Kompressionsflächen 7 ausgebildet. Zwi
schen den Kompressionsplatten 2 und 4 wird das zu untersu
chende Körperteil 1 gelagert und dann fixiert oder auch kom
primiert.
Die Kompressionsplatte 2 besteht aus einem ultraschalldurch
lässigen Material, wie z. B. synthetisches organisches Glas
aus Polymethacrylsäureestern (Plexiglas). Sie ist starr aus
gebildet, was durch eine entsprechende Materialdicke oder
auch durch Verstärkungen, z. B. in Form von Aufkantungen er
reicht wird. Von den Anforderungen bezüglich der Ultraschall
eigenschaften sollte die Kompressionsplatte 2 so dünn wie
möglich ausgebildet sein. Auf einer äußeren, der Kompressi
onsfläche 7 gegenüberliegenden Oberfläche 8 der Kompressions
platte 2 ist eine ultraschalldurchlässige und elastische
Schicht 10 angeordnet. Die Schicht 10 besitzt eine Dicke im
Bereich von 1 bis 3 mm. Sie ist als Gel-Polster oder Gel-
Kissen ausgebildet und z. B. unter der Bezeichnung "Aquaflex"
von der Firma Parker Laboratories Inc., Fairfield, New Jer
sey, USA, erhältlich.
Die elastische Schicht 10 ist abgedeckt von einer Kunststoff
folie 12. Die Kunststoffolie besteht aus Polyäthylen geringer
Dichte und besitzt eine Dicke in der Größenordnung von
100 µm. Damit ist ein gutes Gleiten eines Ultraschall-Appli
kators 14 gewährleistet, der oft eine konvexe, als Linse aus
gebildete Ankoppelfläche 16 besitzt. Die Gleitfähigkeit kann
durch eine zusätzliche Benetzung der Kunststoffolie 12 mit
einem höherwertigen Alkohol weiter verbessert werden.
Der Ultraschall-Applikator 14 ist mit einer hier nicht darge
stellten Mechanik verbunden, die eine schrittweise oder auch
kontinuierliche Bewegung zum Abtasten entlang der gesamten
Oberfläche der Kompressionsplatte 2 erlaubt. Dies ist durch
ein Koordinatensystem 18 symbolisiert, wobei die X-Richtung
in Papierebene und die Y-Richtung senkrecht dazu liegt.
Beim Abtasten der Brust 1 zur Erstellung der Ultraschallbil
der wird Ultraschallenergie annähernd senkrecht zur kompri
mierenden Oberfläche 7 der Kompressionsplatte 2 in das zu un
tersuchende Körperteil 1 eingeleitet, was durch einen Pfeil
22 gezeigt werden soll. Die Hauptempfindlichkeitsrichtung des
Ultraschall-Applikators 14 beim Empfang ist entsprechend aus
gerichtet.
Die elastische Schicht 10 kann mit der äußeren Oberfläche 8
über eine Klebestelle verbunden sein. Immer ist darauf zu
achten, daß zwischen der äußeren Oberfläche 8 und der elasti
schen Schicht 10 sowie zwischen der elastischen Schicht 10
und der Kunststoffolie 12 keine Luft eingeschlossen ist. Da
durch würde die Ultraschallankopplung an dieser Stelle ge
stört.
Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
zur Ultraschallankopplung unterscheidet sich von dem in Fig. 1
dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich darin, daß die
äußere Oberfläche 8 eine Vertiefung 24 mit einer rundumlau
fenden Einfassung aufweist, worin die elastische Schicht 10
mit der abdeckenden Kunststoffolie 12 eingebettet ist. Damit
ist sichergestellt, daß sich die elastische Schicht auch ohne
Klebestellen nicht verschieben kann.
Claims (10)
1. Vorrichtung zur Ultraschallankopplung eines Ultraschall-
Applikators (14) an ein Untersuchungsobjekt (1) mit einem
ultraschalldurchlässigen Kompressionskörper (2), der eine
erste Fläche (8) und dazu gegenüberliegend eine zweite Fläche
(7) aufweist, wobei die erste Fläche (8) mit einer ultra
schalldurchlässigen elastischen Schicht (10) verbunden ist
und die zweite Fläche (7) zum Komprimieren des Untersu
chungsobjektes (1) ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schicht (10) mit einer Kunststoffolie (12) abgedeckt
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kunststoffolie (12) überwiegend Polyäthylen enthält.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kunststoffolie (12) überwiegend Polyäthylen mit ge
ringer Dichte enthält.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kunststoffolie (12) eine Dicke in der Größenordnung
von 100 µm aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schicht (10) als Gelpolster ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Fläche (8) einen vertieften Teil (24) umfaßt
und daß die Schicht (10) in dem vertieften Teil (24) angeord
net ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schicht (10) über eine Klebestelle mit der ersten
Fläche (8) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kompressionskörper (2) starr ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kompressionskörper (2) flach ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kompressionskörper (2) als Platte ausgebildet ist.
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