DE2703937A1 - Verfahren zum roentgenologischen aufzeichnen zeitlich veraenderlicher vorgaenge - Google Patents

Verfahren zum roentgenologischen aufzeichnen zeitlich veraenderlicher vorgaenge

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DE2703937A1
DE2703937A1 DE19772703937 DE2703937A DE2703937A1 DE 2703937 A1 DE2703937 A1 DE 2703937A1 DE 19772703937 DE19772703937 DE 19772703937 DE 2703937 A DE2703937 A DE 2703937A DE 2703937 A1 DE2703937 A1 DE 2703937A1
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Rolf Dipl Phys Dr Eickel
Alfred Dipl Phys Dr Rheude
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Description

AGFA-GEVAERT AG
LEVERKUSEN ^ 7 Ü 3 9 3
CAMERA-WERK MÜNCHEN PATBNTABTlIkUNA
PG W 31.01.77
10-re-se
Verfahren zum röntgenologischen Aufzeichnen zeitlich veränderlicher Vorgänge . -
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum röntgenologischen Aufzeichnen zeitlich veränderlicher Vorgänge in einem abzubildenden Körper, bei welchem von diesem Körper eine Anzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Aufnahmen erstellt wird.
Bei den bekannten Verfahren dieser Art wird zum Aufzeichnen zeitlich veränderlicher Vorgänge, z.B. von Organbewegungen oder bei der Kontrastmittelausbreitung,eine Folge von Aufzeichnungsträgern in Form von Blatt- oder Rollfilmmaterial in rascher zeitlicher Folge in den Abbildungsstrahlengang gebracht und auf jedem der Aufzeichnungsträger eine Röntgenaufnahme des jeweiligen momentanen Zustandes des zeitlich veränderlichen Vorganges erstellt. Durch Vergleich der einzelnen Röntgenaufnahmen kann der Zeitverlauf der zu untersuchenden Bewegungen bzw. Veränderungen festgestellt werden. Ein solches Verfahren ermöglicht je nach Größe des verwendeten Bildformates eine Aufnahmenfolge von bis zu sechs Bildern pro Sekunde.
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PG 9M-7
Eine so hohe Bildfrequenz ist jedoch dann nicht realisierbar, wenn anstelle der bisher üblicherweise verwendeten Silberfilme eine ionografische Aufnahmekammer verwendet wird. Eine solche ionografische Aufnahmekammer umfaßt ein gasgefülltes Reaktionsvolumen, in welchem die dieses Reaktionsvolumen durchdringende Eöntgenstrahlung Ionen frei setzt, welche durch ein mittels eines Elektrodenplattenpaares erzeugtes elektrisches Feld in Richtung eines im Reaktionsvolumen angeordneten dielektrischen Aufzeichnungsträgers beschleunigt werden und auf diesem ein ladungsbild erzeugen. Der dielektrische Aufzeichnungsträger wird anschließend aus der Aufnahmekammer entfernt und das Ladungsbild auf üblichem Wege, z.B. durch Einfärben mittels eines elektrostatisch anziehbaren Toners mit anschließendem Fixieren des Tonerbildes,entwickelt .
Bei einem solchen ionografiechen Verfahren ist es technisch nicht möglich, eine ebenso hohe Filmwechselfrequenz zu erzielen wie beim konventionellen Verfahren mittels Silberfilm, da innerhalb der Aufnahmekammer ein Gasdruck bis zu ΊΟ Atmosphären herrscht, welcher beim Wechseln des Aufzeichnungsträgers jedesmal ab- und wieder aufgebaut werden muß.
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PG W
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches auch bei Verwendung einer ionografischen Aufnahmekammer auf einfache Weise eine hohe Aufnahmefrequenz ermöglicht.
Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, daß mittels einer ionografischen Aufnahmekammer an sich bekannter Art, bei welcher in einem mit Absorptionsgas gefüllten Volumen zwischen zwei Elektroden ein dielektrischer Aufzeichnungsträger angeordnet ist, vom abzubildenden Körper auf jeweils einem einzigen Aufzeichnungsträger eine Serie von aufeinanderfolgenden Röntgenablichtungen vorgenommen wird und daß zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Ablichtungen die Polarität der Elektroden umgekehrt wird. Vorteilhafterweise ist hierbei die Anzahl der durchgeführten Ablichtungen einer Serie geradzahlig.
Bei einem solchen Verfahren wird die gesamte Aufnahmenserie auf einem einzigen Aufzeichnungsträger dargestellt. Durch Umkehrung der Elektrodenpolarität nach jeder einzelnen Böntgenbelichtung wird in bekannter Weise wie bei der Subtraktionstechnik durch zwei aufeinanderfolgende Belichtungen der nicht bewegliche bzw. sich zeitlich nicht verändernde Bereich des abgelichteten Körpers durch Überlagerung jeweils eines
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positiven und eines negativen Ladungsbildes ausgelöscht, während die zu beobachtenden zeitlichen Veränderungen wie Kontrastmittelausbreitung oder Organbewegungen subtraktiv nicht auslöschbare Aufladungen auf dem Aufzeichnungsträger erzeugen. Die fertige, entwickelte Röntgenaufnahme zeigt somit eine im Takt der Belichtungen unterbrochene Darstellung der Kontrastmittelausbreitung oder Organbewegung, wobei im Falle einer geraden Anzahl von Belichtungen die übrigen, ruhenden Körperregionen subtraktiv ausgelöscht sind, so daß die interessierenden Körperbereiche besonders deutlich hervortreten.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigen in schematiseher Darstellung
Figur 1 ein erfindungsgemäßes Röntgenabbildungssystem und
Figur 2 den Ladungszustand des Aufzeichnungsträgers in Abhängigkeit von der Zeit bei Injektion eines Kontrastmittels in ein Blutgefäß.
In Figur 1 ist mit der Bezugsziffer 1 eine ionografische Aufnahmekammer mit Kammerwandungen 2, 3 und Elektrodenplatten 4-, 5 bezeichnet. Durch einen Schlitz 8 kann ein dielektrischer
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Aufzeichnungsträger 7 durch bekannte, nicht näher dargestellte Transport- und Führungsmittel in den Kammerhohlraum 6 eingeführt werden, welcher im Betriebszustand mit unter hohem Druck stehenden Absorptionsgas gefüllt ist. Zum Abdichten des Spaltes 8 ist eine aufblasbare Dichtung 9 vorgesehen, die Leitung 10 dient zur Zufuhr des Absorptionsgases in den Kammerhohlraum 6.
Die von einer Röntgenquelle 11 ausgehende Röntgenstrahlung durchdringt den zu untersuchenden Körper 13» wird Je nach Absorptionsfähigkeit der durchdrungenen Körperpartien in unterschiedlichem Maße geschwächt und durchdringt schließlich das Gasvolumen 6, in welchem es je nach Restenergie und Intensität in unterschiedlichem Maße Ionenpaare freisetzt. Unter der Wirkung des von den Elektrodenplatten 4-, 5 erzeugten elektrischen Feldes wandern die Ionen einer bestimmten elektrischen Polarität in Richtung des dielektrischen Aufzeichnungsträgers 7, auf dem sie sich ablagern und somit ein bildmäßiges Ladungsmuster erzeugen. Anschließend wird der Aufzeichnungsträger 7 der Aufnähmekammer 1 entnommen und in bekannter Weise zu einem sichtbaren Bild entwickelt.
Die Elektroden 4,5 sind über Leitungen 14, 15 bzw. 16, 17 über Schaltkontakte 18, 19 mit einer Hochspannungsquelle 20 verbindbar. Ein Zeitschaltwerk 21 steuert einerseits eine
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Hochspannungsquelle 22 zur Speisung der Röntgenquelle 11 sowie andererseits die Hochspannungsquelle 20 Tür die Elektrodenplatten und ein Heiais 23 zum Betätigen der Schalter 18, 19·
Die Schalter 18, 19, welche während einer Aufnahmeserie periodisch abwechselnd mit dem Leiterpaar 14, 15 bzw. 16, 17 in Kontakt gebracht werden, bewirken ein periodisches Umschalten der Polarität der Elektrodenplatten. Hierdurch wird der Aufzeichnungsträger abwechselnd mit positiven und negativen Ladungsträgern belegt, so daß sich bei unveränderter Lage des zu untersuchenden Körpers 13 die sich am Aufzeichnungsträger ansammelnden Ladungen im wesentlichen kompensieren und in der bekannten Substraktionstechnik das Ladungsbild somit gelöscht wird, während die Ladungsbilder von sich bewegenden Partien oder Zuständen des Körpers 13 im wesentlichen erhalten bleiben.
Die Ladungszustände des Aufzeichnungsträgers in Abhängigkeit von der Zeit sind schematisch in Figur 2 dargestellt. Der zu untersuchende Körper 13 beinhaltet Gewebe 30, Knochen 31» Luft 32 sowie ein in Pfeilrichtung A verlaufendes Blutgefäß 33· In dieses Blutgefäß wird zum Zeitpunkt to ein Kontrastmittel 34 injiziert, welches sich mit konstanter Geschwindigkeit in Pfeilrichtung A derart ausbreitet, daß es sich zum
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Zeitpunkt t^. auf der Höhe des Punktes a^., zum Zeitpunkt tp auf der Höhe des Punktes ap usw. befindet. Zu den Zeitpunkten tQ, t,-, Χ·2 usw. wird jeweils eine Röntgenbelichtung durchgeführt, wobei die Polarität der Elektrodenplatten, wie oben beschrieben, jedesmal umgekehrt wird.
Unterhalb des zu untersuchenden Körpers 13 sind in Figur 2 die nach jeder Röntgenbelichtung am Aufzeichnungsträger bestehenden Ladungsprofile gezeigt. Hierbei ist in vertikaler Richtung die Ladungsdichte am Aufzeichnungsträger und in horizontaler Richtung der Ort entsprenhend dem oben gezeigten Körper 13 aufgetragen. Die am Aufzeichnungsträger tatsächlich entstehenden Ladungsprofile sind als ausgezogene Linie dargestellt, die zwischen diesen Ladungsprofilen gestrichelt eingezeichneten Rechteckkurven stellen das Ladungsprofil der während einer Röntgenbelichtung zum Aufzeichnungsträger transportierten Ladung dar. Das Ladungsprofil auf dem Aufzeichnungsträger nach Abschluß einer bestimmten Belichtung, z.B. zum Zeitpunkt t,, ergibt sich durch Addition des darüberstehenden, gestrichelten Ladungstransportprofils mit dem darüberstehenden, ausgezogenen Ladungsprofil des Aufzeichnungsträgers nach Abschluß der vorausgegangenen Belichtung zum Zeitpunkt tp.
ΚΓ : ■: A) I 0 3 39
PG 947
Wie aus Figur 2 ersichtlich, ergibt sich nach der ersten, dritten, fünften usw. Eöntgenbelichtung auch eine Abbildung der unbewegten Körperpartien, wie z.B. Knochen 31 und Hohlraum 32, während nach dem zweiten, vierten, sechsten usw. Belichtungsvorgang diese Details durch Ladungsüberlagerung ausgelöscht werden und auf dem Aufzeichnungsträger ausschließlich das Ladungsbild b,., b2, b, des in Pfeilrichtung A bewegten Kontrastmittels y\- verbleibt.
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Claims (2)

Patentansprüche
1. Verfahren zum röntgenologischen Aufzeichnen zeitlich veränderlicher Vorgänge in einem abzubildenden Körper, bei welchem von diesem Körper eine Anzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Aufnahmen erstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer ionografischen Aufnahmekammer (1) an sich bekannter Art, bei welcher in einem mit Absorptionsgas gefüllten Volumen (6) zwischen zwei Elektroden (4-, 5) ein dielektrischer Aufzeichnungsträger (7) angeordnet ist, von dem abzubildenden Körper (13) auf jeweils einem einzigen Aufzeichnungsträger eine Serie von aufeinanderfolgenden Böntgenablichtungen vorgenommen wird, und daß zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Ablichtungen die Polarität der Elektroden umgekehrt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der durchgeführten Ablichtungen einer Serie gerad zahlig ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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ORIGINAL INSPECTED
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