DE2463102C2 - Gerät zur Erzeugung einer Darstellung der Schwächung von Röngtenstrahlung in einer Querschnittscheibe des Körpers eines Patienten - Google Patents

Description

men hat Die Kristalle liefern einen Lichtausgang, der ein Maß für die Menge der empfangenen Strahlung ist, und der Lichtausgang eines jeden Kristalls wird über ein entsprechendes Lichtleitmittel (nicht dargestellt) einem entsprechenden Fotovervielfacher (nicht dargestellt) zugeführt. Die von den Fotovervielfachern in Abhängigkeit der auf die verschiedenen Detektoren auftreffenden Strahlung erzeugten elektrischen Signale werden verarbeitet, beispielsweise entsprechend der Beschreibung in der zuvor erwähnten Patentschrift, um eine Darstellung der Ebene das Körpers zu erzeugen, die von der Quelle bestrahlt wird.

Falls die untersucht«; Ebene des Körpers beispielsweise das Herz des Patienten schneidet, wird vom Patienten unmittelbar vor der radiografischen Behandlung mittels einer überwachungs- und Bearbeitungsschaltung 10 ein Elektrokardiogramm (EKG) aufgenommen.

Die typische Form des EKG ist in Fig.2(a) dargestellt, und diese Darstellung zeigt, daß auf jeden Herzschlag eine Periode mit verhältnismäßig geringer Bewegung folgt Durch die horizontale gestrichelte Linie in F i g. 2(a) ist eine Schwelle angedeutet, und in der Verarbeitungsschaltung 11 wird durch Vergleich jeweils festgestellt, wann die Amplitude des Herzschlags diese Schwelle überschreitet, und sobald dies der Fall ist, wird der Informationsfluß unterbrochen. Diese Unterbrechungen des Informationsflusses sind in F i g. 2(b) dargestellt

Die Schaltung il dient auch zur Berechnung der Drehgeschwindigkeit des Drehtisches 7, was notwendig ist, um sicherzustellen, daß in Winkelbereichen, bei denen während der ersten Umdrehung der Informationsfluß unterbrochen war, bei der zweiten Umdrehung des Drehtisches 7 der Informationsfluß wieder vorhanden ist Dies wird über eine Geschwindigkeits-Steuerschaltung 12 erreicht, die auf die errechnete Drehgeschwindigkeit anspricht und den Motor 8 entsprechend betätigt Aus Fig. 2(c) ist ersichtlich, daß die Geschwindigkeit des Drehtisches 7 so eingestellt ist, daß bei der zweiten Umdrehung während des Durchlaufs des Winkelbereichs a—ß die Sperrung aufgehoben ist, denn in diesem Bereich war beim ersten Umlauf des Drehtisches 7 die Sperrung vorhanden.

Die Überwachungsschaltung 10 kann während der Tätigkeit des Abtastgerätes in Gebrauch bleiben, so daß Schwankungen des Herzschlages des Patienten bei der Untersuchung festgestellt und kompensiert werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

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chen Winkelstellungen der Strahlung ausgesetzt ist

Patentanspruch: Die Darstellung besteht aus einer Matrix aus Absorptions- oder Durchlässigkeits-Koeffizienten, die den EIe-

Gerät zur Erzeugung einer Darstellung der menten einer in der Querschnittsscheibe des Körpers

Schwächling von Röntgenstrahlung an jeder von 5 angenommenen zweidimensionalen Matrix entspre-

zahlreichen über einer etwa ebenen Querschnitts- chen.

scheibe durch den Körper eines lebenden Patienten Wenn sich in der Querschnittsebene ein sich beweverteilten Stellen, mit einer Röntgenstrahlungsquel- gendes Teil befindet, z. B. das Herz, können durch die Ie zur Aussendung eines Strahlungsfeldes durch den Bewegung örtliche Unscharfen in der Darstellung verKörper in der Ebene der Scheibe, wobei das Strah- io ursacht werden.

lungsfeld wenigstens einen nennenswerten Teil der Aus der DE-OS 19 63 312 ist es bei einem üblichen Scheibe überspannt, wenn die Quelle eine vorgege- Röntgengerät mit stationärer Röntgenröhre bekannt, bene Position in bezug auf die Scheibe ainnimmt, mit die Strahlung in Abhängigkeit vom Herzschlag des Paeinem Antrieb zur Erzeugung einer Umlaufbewe- tienten zu unterbrechen, so daß immer nur in gleichen gung der Quelle um den Patienten, so daß das durch is Bewegungszuständen des Herzens Beiträge zur Belichden Körper in der Ebene der Scheibe verlaufende tung des Röntgenfilms geliefert werden. Strahlungsfeld während der Umlaufbewegung zahl- Bei einem Gerät, bei dem die Strahlungsquelle in bereicheweitere Winkelpositionen einnimmt, mit einer zug auf den Patienten umläuft, würde eine mit dem Detektoranordnung zur Messung der durch den Herzschlag des Patienten synchrone Abschaltung der Körper entlang zahlreicher etwa linearer, über das 20 Röntgenstrahlung jedoch nicht zu dem gewünschten Er-StrahlungsfeJd verteilter Strahlenwege verlaufenden gebnis führen, da eine Unterbrechung der Strahlung Strahlung bei jeder von der Quelle eingenommenen bewirkt, daß dann auch die Detektormittel in der jewei-Winkelpositionen und zur Erzeugung elektrischer ligen Winkelposition der Quelle keine Informationen Signale, die ein Maß für die gemessene Strahlung enthalten, so daß als Folge davon ein Informationsversind, und mit Verarbeitungsmitteln für die elektri- 25 lust eintritt, durch den die Qualität der Abbildung stark sehen Signale zur Erzeugung der Darstellung, d a - beeinträchtigt wird. Außerdem beeinflußt eine ständige durch gekennzeichnet, daß eine Meßschal- Ein- und Ausschaltung der Strahlung der Röntgenröhre tung (10) vorgesehen ist, die die Bewegung des Her- deren Lebensdauer negativ.

zens des Patienten mißt und ein Ausgangssignal er- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem zeugt, dessen Amplitude ein Maß für die Bewegung 30 Gerät der eingangs genannten Art auch dann eine eindarstellt, daß eine Verarbeitungsschaltung (11) zum wandfreie Darstellung zu gewährleisten, wenn der unVergleich des Ausgangssignals mit einem Schwell- tersuchte Körperbereich ein bewegtes Teil, beispielswertpegel vorgesehen ist, der ein Maß für eine vor- weise das Herz, enthält

gegebene Bewegung des Herzens des Patienten ist, Die gestellte Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 um immer dann, wenn die Herzbewegung ein Aus- 35 angegebenen Merkmale gelöst gangssignal erzeugt, das den Schwellwertpegel Durch die Erfindung wird somit erreicht, daß in Abüberschreitet die Information für die Erzeugung der hängigkeit von dem Auftreten von Unterbrechungen Darstellung zu sperren, und daß die Geschwindig- "des Informationsflusses infolge einer zu hohen Amplitukeit der Umlaufbewegung der Quelle (4) um den de des Herzschlages dabei verlorengegangene Informa-Patienten durch die Verarbeitungsschaltung (11) in 40 tionen schnellstmöglich wieder hinzugefügt werden und Abhängigkeit von der gemessenen Herzschlagfre- somit die Strahlenbelastung für den Patienten minimal quenz so eingestellt ist, daß bei der zweiten Umdre- gehalten wird.

hung das Ausgangssignal der Meßschaltung (10) in Die iarfindung wird nachfolgend anhand eines in der

denjenigen Winkelbereichen unter dem Schwell- Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er-

! wertpegel der Verarbeitungsschaltung (11) liegt, in 45 läutert In der Zeichnung bedeutet

« denen es beim ersten Umlauf oberhalb de? Schwell- F i g. 1 eine schematische Draufsicht eines erfindungs-

wertpegels lag. gemäßen Gerätes mit einem Blockschaltbild und

F i g.

2 Wellenformen zur Erläuterung der Wirkungs-

weise des in F i g. 1 dargestellten Gerätes.

50 Ein zu untersuchender Körper 1 ist von Wasser 2 umgeben, das sich in einem Reservoir 3 befindet das aus

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Erzeugung einer einem Kunststoffmaterial besteht, das für die von einer

Darstellung der Schwächung von Röntgenstrahlung an Quelle 4 erzeugte Strahlung weitgehend durchlässig ist

jeder von zahlreichen über einer etwa ebenen Quer- Der Körper 1 ist von einer Hülle 5 aus flexiblem, was-

schnittsscheibe durch den Körper eines lebenden Pa- 55 serdichtem Material, beispielsweise Gummi, umgeben,

tienten verteilten Stellen gemäß dem Oberbegriff des um den Körper vor dem Wasser zu schützen. Die Quelle

Patentanspruchs 1. 4 erzeugt ein sektorförmiges, ebenes Strahlungsfeld 41,

In der GB-PS 12 83 915 ist ein Gerät zur Unters a- und die Quelle sowie eine Gruppe 6 von Strahlungsde-

chung eines Körpers mit Röntgenstrahlung beschrie- tektoren, beispielsweise in Form von Scintillatorkristal-

ben, mit dem eine Darstellung einer ebenen Quer- 60 len, sind auf einem ringförmigen Drehtisch 7 befestigt

Schnittsscheibe des Körpers eines zu untersuchenden der von einem in der Drehzahl veränderbaren Elektro-

Patienten erzeugt werden kann, wobei von einer Rönt- motor 8 angetrieben wird. Der Motor 8 treibt ein Zahn-

genstrahlungsquelle Strahlung durch die Ebene der rad 9 an, das mit am Umfang des Drehtisches 7 angeord-

Scheibe zu Detektormitteln geschickt wird, die an der neten Zähnen zusammenwirkt

der Strahlungsquelle gegenüberliegenden Seite des 65 Alle Scintillatorkristalle in der Gruppe 6 sind jeweils

Körpers angeordnet sind. Die Strahlungsquelle und die mit einem nicht dargestellten Kollimator versehen, um

Detektormittel führen eine Umlaufbewegung um den den Weg durch den Körper zu definieren, den die auf

Körper aus, so daß dieser aus zahlreichen unterschied!]- dem jeweiligen Kristall auftreffende Strahlung genom- -.