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Die Erfindung betrint eine Einrichtung zur An-
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fertigung von Röntgenbildern der menschlichen Wirbelsäule eines Patienten,
welcher in aufrechter Haltung vor einem verstellbaren Filmkassettenhalter steht
bzw. sitzt.
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Rb.ntgenaufnahmen der Wirbelsäule eines stehenden Patienten werden
üblicherweise mit Einrichtungen angefertigt, bei denen gegenüber einer Röntgenröhre
in geeignetem Abstand eine Kassettenhalterung angeordnet ist, vor welche der Patient
gestellt wird. In die Kassettenhalterung wird im allgemeinen ein bewegliches Lamellenraster
zum Herausfiltern der Streustrahlung eingebaut.
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Die Röntgenröhre und der Kassettenhalter werden dabei z.B. an Säulenstativen
frei beweglich gehaltert.
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Anstelle der Einzelaufnahmen von Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule
samt Becken ist es in vielen Fällen erwünscht, die Haltung der ganzen Wirbelsäule
einschließlich Kopf, Becken und Hüftgelenken zu erfassen, um die gesamte statische
Situation des Menschen in aufrechter haltung in einem einzigen Bilde beurteilen
zu können.
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Hierfür sind auch bereits Einrichtungen zur Röntgenaufnahme der ganzen
Wirbelsäule bekannt. Diese erfordern
einen hohen Aufwand, nicht
nur wegen der räumlichen Ausdehnung, sondern auch wegen des Umstandes, daß die einzelnen
Abschnitte der Wirbelsäule verschiedene Strahlungsenergien erfordern0 Deren Ausgleich
kann zwar mit entsprechend geformten Filtern oder Verstärkungsfolien vorgenommen
werden, die jedoch wegen der verschiedenen Patientengrößen in verschiedener Anzahl
vorhanden sein müssen und welche trotzdem nicht zu dem erwÜnschten gleichmåBig geschwärzten
Röntgenbild führen.
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Als weiterer Nachteil kommen hierzu die höheren Filmkosten, die höhere
Strahlenbelastung des Patienten und die geringere Detailerkennbarkeit auf dem Röntgenbild.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen,
welche es unter Verzicht auf die G anzwirbelsäulenaufnahme ermöglicht, auch auf
den Abschnittsaufnahmen der Wirbelsäule die während des Aufnahmevorganges bestehende
Form der gesamten Haltung des Patienten zu beurteilen.
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Die zur Lösung dieser Aufgabe dienende Einrichtung geht davon aus,
auf dem Röntgenbild von Einzelabschnitten
der Wirbelsaule, vor
allem der Lenden-Becken-Hürtgelenk-Region, die Position des Kopfes und der Füße
des Patienten durch Markierungen zu projizieren und besteht im wesentlichen darin,
das oberhal) des Kassettenhalters eine auf mindestens einen Bezugspunkt des Schädels
oder Körpers des Patienten einstellbare Ziel- oder Visiervorrichtung parallel zum
KassetteShalter verschiebbar und mit mindestens einem vor der Vorderseite des Kassettenhalters
parallel zu diesem seitlich verschiebbaren, strahlenundurchläs s i6ren Markierungslot
gekoppelt bzw. koppelbar ist, welches in seiner Koppelstellung senkrecht in der
durch die Ziel- oder Visierstrahlrichtung geführten Vert ikalebene verläuft.
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Eine Einrichtung gemäß der Erfindung kann auf verschiedene Weise
praktisch ausgeführt werden, Gemäß einer einfachen, mechanischen Ausführungsform
der Erfindung kann die Visiervorrichtung aus einem den Richtstrahl billenden, schwenkbar
in einem auf einer Lauischiene beweglichen Schieber gelagerten Zielstab bestehen.
Eine andere, optische Ausführungsform der Erfindung verwendet eine einen bichtvisierstrahl
oder eine strichförmige Lichtlinie erzeugende Projektionsvorrichtung, welche auf
einem au. einer Laufschiene beweglichen Schieber gelagert ist.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und erfinderische Merkmale der
Einrichtung sinus aus der nachstehenden Beschreibung und den Unt eransprj chen ersichtlich.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in verschiedenen Au;#fiilirungsforrnen
beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung
einen Filmkassettenhalter mit Zielvorrichtlmg und Kopflotplatt e; Fig. 2 in größerem
Maßstab einen Vertikalschnitt durch die Zielvorrichtung und die Kopflotplatte mit
dem unten abgebrochenen Filmkassettenhalter nach Fig. 1; Fig. 3 einen Vertikalschnitt
entsprechend Fig. 2 durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit beispielsweise
zwei Lotplatten;
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Anordnung
eines Patienten in bezug auf einen Röntgenfilm mit Markierungen des Kopflotes und
des Basislotes; Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch eine optische Zielvorrichtung
mit Lotplatte und unten abgebrochenem Filmkassettenhalter; Fig. G eine Draufsicht
mit Horizontalachnitt durch die Vorrichtung nach der Linie VI - VI der Fig. 5; Fig.
7 eine Rückansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles VII der Fig. 5; Fig.
8 eine Vorderansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles VIII der Fig. 5, und
Fig. 9 in größerem Maßstab eine schaubidliche Darstellung der optischen Zielvorrichtung
nach den Fig. 5 bis 8 mit einer Justiervorrichtung.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung wird auf einem Filmkassettenhalter
1 angeordnet, welcher in üblicher Weise durch ein in Fig. 1 nur angedeutetes Gestänge
2 mit einer ihm in geeignetem Abstand gegenüberliegenden Röntgenröhre verbunden
ist. Dieses Verbindungsgestänge ist z.B. an einem Säulenstativ verstellbar gelagert,
so daß der Kassettenhalter 1 zusammen mit der Röntgenröhre in vertikaler Richtung
verschoben und gegebenenfalls auch um eine horizontale, durch die Lagerung des Säulenstatives
verlaufende Achse verschwenkt werden kann. Dabei ist die Röntgenröhre stets auf
die Kassettenmitte zentriert. Die Entfernung der Röntgenröhre (Fokus) zur Mitte
des Kassettenhalters beträgt z.B. im Durchschnitt etwa 1,05 bis 1,15 m. Der Kassettenhalter
1 kann auch z.B. mittels Klemmorganen an den vertikalen Abschirmwänden eines Podestes
fixiert werden, auf welchem der zu untersuchende Patient in aufrechter Haltung stehen
oder z.B.
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auf einem Stuhl sitzen soll Auf der Plattform des Podestes sind zweckmäßig
bestimmte Markierungen vorgesehen, um die Stellung des Patienten vor dem Filmkassettenhalter
1 genau und wiederholbar vornehmen zu können. Zu diesem Zweck können erfindungsgemäß
auf der Plattform des Podestes eine parallel zum Kassettenhalter 1 verlaufende Basislinie
und
eine hierzu senkrechte Grundlinie eingezeichnet sein, welch letztere die Basislinie
in der senkrechten Mittelebene des Kassettenhalters trifft.
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Die Markierung der Position der Füße des Patienten erfolgt hierbei
z0B. mit Hilfe einer Bleimarke, die in der Mitte des unteren und des oberen Randes
der Filmkassette in letztere eingeklebt wird. Diese Marlderung entspricht der auf
der Plattform des Podestes eingezeichneten Grundlinie. Zu dieser Grundlinie werden
die Füße des Patienten bei jeder Röntgenaufnahme in gleichartiger Weise justiert,
so daß die auf dem Röntgenfilm sichtbare Bleimarke die Position der Füße anzeigt.
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Man kann gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal auf der Plattform
des Podestes auch eine drehbare Scheibe so anbringen und mit verschiedenen Winkeleinstellungen
versehen, daß auf ihr z.B. ein Stuhl für den Patienten fixiert und in verschiedenen
Winkelstellungen zur Filmkassette genau wiederholbar gedreht werden kann.
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Die Höhe des Podestes wird so bemessen, daß alle gewünschten Einstellungen
an kleinen und auch an großen Patienten bequem vorgenommen werden können.
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Oberhalb des Filmkassettenhalters 1 ist erfindungsgemäß in einem
genügenden Abstand von der Kassettenoberfläche 3 eine sich parallel zum Kassettenhalter
erstreckende Laufschiene 4 angeordnet, deren rechtwinklig abgekröpfte Enden in senkrecht
nach unten abgebogene Halte,stangen 5 übergehen. Die Haltestangen 5 sind verschiebbar
in den vertikal verlaufenden T-Nuten 6 des Kassettenhalters 1 geführt und können
darin nach ihrer richtigen Einstellung mittels Flügelsohrauben 7 festgeklemmt werden.
Die waagerechte Abkröpfung der Laufschiene 4 bewirkt eine Verlagerung der Laufschiene
bis über die Hinterkante der Kassettenoberfläche 3, so daß ein der Vorderseite des
Kassettenhalters zugewandter Patient sein Kinn ungehindert auf die Kassettenoberfläche
3 auflegen kann.
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Auf der Laufschiene 4 ist erfindungsgemäß gleitbar ein Schieber 8
gelagert, der mittels einer Klemmschraube 9 in seiner jeweils eingestellten Position
fixiert werden kann. Mit der Unterseite des Schiebers 8 ist eine oben abgewinkelte,
streifenförmige Lotplatte 10 aus strahlendurchlässigem Material wie z.B. Plexiglas
verbunden, in die ein aus einem Bleifaden oder Metalldraht bestehendes Kopflot KL
eingelassen ist. Die Lotplatte 10 liegt vor der Vorderseite des Kassettenhalters
1 und das
Kopflot KL verläuft in vertikaler Richtung parallel zur
Körperachse KA des Patienten, wie in Fig. 1 und 4 schematisch eingezeichnet ist.
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Auf der Oberseite des Schiebers 8 sitzt erfindungsgemäß ein U-förmiger
Lagerbock 11, in dessen U-Schenkein eine Zielstabhülse 12 mittels eines fest mit
ihr verbundenen Drehzapfens 13 um eine waagerechte Achse drehbar gelagert ist. In
einer Gewindebohrung eines U-Schenkels des Lagerbockes 11 ist eine Klemmschraube
15t verschraubbar, deren unteres Ende bis zu dem Drehzapfen 13 reicht, so daß dieser
und damit die Zielstabhülse 12 in jeder Schwenkstellung fixiert werden kann.
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In der durchgehenden Längsbohrung der Zielstabhülse 12 ist erfindungsgemäß
ein Zielstab 14 verschiebbar gelagert und in jeder Vorschubstellung mittels einer
Klemmschraube 15 feststellbar, welche in eine Gewindebohrung der Zielstabhülse 12
eingeschraubt ist. Am hinteren Ende des Zielstabes 14 ist ein Griffknopf 16 befestigt,
während das vordere Ende des Zielstabes 14 eine kegelförmige Spitze 17 trägt, die
z.B. aus einem weichen Kunststoffmaterial besteht. Die Anordnung ist so getroffen,
daß das Kopflot KL genau in der vertikalen Schwenkebene des Zielstabes 14 liegt,
welche in Fig. 1 durch den Doppelpfeil i angedeutet ist.
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Da der Zielstab 14 und die Lotplatte 10 über den Schieber 8 fest
miteinander verbunden sind, entspricht die Lage des Kopflotes KL stets genau den
durch den Zielstab 14 anvisierten Punkten des auf dem Röntgenbild dargestellten
Objektes und markiert diese auch bei etwaigen Abweichungen aus der Mitte zuverlässig
auf dem Röntgenbild.
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Um z.B. das Röntgenbild einer gesamten Wirbelsäule zu erhalten, beginnt
man mit einer Aufnahme des oberen Wirbelsäulenabschnittes. chn ft es Der Patient
wird mit dem Rücken zum Filmkassettenhalter 1 so auf dem vorstehend genannten Podest
aufgestellt, daß seine Füße symmetrisch zu der auf der Plattform des Podestes markierten
Grundlinie stehen.
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Das auf die Mitte der Unterstü@zungsfläche zwischen den Füßen gefällte
Basislot entsprechend der markierten Kassetten- und Filmmitte stellt die in Fig.
4 eingezeichnete Körperachse KA des Patienten dar. Sodann wird das auf der Lotplatte
10 (Fig. 1) durch den Metalldraht gebildete Kopflot KL mit Hilfe des Zielstabes
14 bzw. dessen Spitze 17 auf den jeweiligen Bezugspunkt B, gemäß Fig. 4 z.B. annähernd
auf den äußeren Projektionspunkt des Massenmittelpunktes des Schädels eingestellt.
Nach erfolgter Aufnahme zeigt sich dann auf dem Röntgenfilm die seitliche Abweichung
des Kopflotes KL von dem Basislot bzw.
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der Körperachse KA, woraus die seitliche Verkrümmung der Wirbelsäule
ersichtlich ist. Entsprechend kann eine Seitenaufnahme des Körpers des Patienten
vorgenommen werden, wobei der Zielstab 14 bzw. dessen Spitze 17 z.B. auf einen etwa
dem Ohrläppchen des Patienten entsprechenden Bezugspunkt eingestellt wird, Anschließend
wird dann der Kassettenhalter 1 mit einem frischen Röntgenfilm und mit dem eingestellten
Kopflot KL aus der oberen, in Fig. 4 gezeigten Position in die darunterliegende
Position zur Aufnahme des mittleren bzw. unteren Wirbelsåulenabschnittes nach unten
gesenkt und dort fixiert.
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Für bestimmte Röntgenuntersuchungen werden außer der vorstehend beschriebenen
Bezugspunktmarkierung noch weitere Bezugspunkte mit zugehörigen Lotplatten bzw.
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Markierungsdrähten benötigt, welche unabhängig voneinander einstellbar
sein müssen. Zu diesem Zweck muß die bereits beschriebene Lotplatte 10 mit ihrem
Kopflotdraht KL von der Laufschiene 4 getrennt werden, so daß erz in dungsgemäß
ein oder zwei weitere, gleichartige Lotplatten mit Marklerungsdrähten an den Zielstab
14 angekoppelt werden können.
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In Fig. 3 ist eine auf diese Weise erweiterte Zielvorrichtung beispielsweise
veranschaulicht. Dabei ist neben der Laufschiene 4 noch eine zweite, z.B. rohrförmige
Lauf schiene 18 angeordnet. Auf dieser rohrförmigen Laufschiene 18 ist ein U-förmiger
Schieber 19 gleitbar gelagert, der von einer Feder 20 gegen die Oberfläche 3 des
Kassettenhalters 1 gedrückt wird.
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Der äußere, nach unten verlängerte und über der Oberfläche 3 horizontal
abgewinkelte Schenkel des U-förmigen Schiebers 19 geht, nach unten abgewinkelt,
in eine strahlendurchlässige Lotplatte 21 über, die sich in senkrechter wichtung
vor der Vorderseite des Kassettenhalters 1 erstreckt.
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In die Lotplatte 21 ist wiederum ein Markierungsdraht 22 eingelegt.
Auf der rohrförmigen Laufschiene 18 können weitere Schieber 19 mit Lotplatten 21
und eingelegten Markierungsdrähten laufen. Der Schieber 8 könnte, wie Fig. 3 zeigt,
weiterhin ebenso wie bei Fig. 2 fest mit der Kopflotplatte 10 f verbunden bleiben,
so daß sich letztere mit verschiebt, wenn eine zweite Lotplatte 21 oder eine dritte
Lotplatte an den Schieber 8 angekoppelt wird. Er braucht aber für den gleichen Zweck
an sich jetzt nur noch den Lagerbock 11 mit dem Zielstab 14 tragen. Der untere Teil
23 des Lagerbockes 11 ist mit einer Bohrung 24 versehen, in der ein Kupplungsstift
25 verschieb bar gelagert ist Die Schenkel des Uzförmlgen Schiebers 19
sind
ebenfalls mit korrespondierenden Bohrungen 26 versehen, in die der Kupplungsstift
25 eingesteckt werden kann, wenn der Schieber 19 vor dem Lagerbock 11 liegt und
die Bohrungen 24 und 26 miteinander fluchten. Dadurch wird der Schieber 19 lösbar
an den Schieber 8 gekoppelt. Auf diese Weise können noch weitere Schieber 19 mit
Lotplatten 21 nacheinander an die Zielvorrichtung (Zielstab 14) angekoppelt, verschoben
und wieder von dieser abgekoppelt werden. Die Feder 20 sorgt dafür, daß jede Lotplatte
21 mit Markierungsdraht 22 an dem eingestellten Platz stehen bleibt.
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Mit Hilfe einer solchen, erweiterten Zielvorrichtung ist es möglich,
die Gesamtstatik der Wirbelsäule auf dem jeweiligen Abschnittsröntgenbild noch genauer
zu erfassen. Dabei werden z.B. auf diesem Bild mit dem ersten Markierungsdraht KL
der Kopfbezugspunkt, mit dem zweiten Markierungsdraht 22 ein prominenter Bezugspunkt
der Halswirbelsäule und mit einem dritten Markierungsdraht ein prominenter Bezugspunkt
der Brustwirbelsäule gleichzeitig auf dem Röntgenbild markiert. Es ist bei diesem
Aufnahmeverfahren sehr vorteilhaft, daß für die weiteren Markierungsdrähte keine
zusätzlichen Zlelstäbe benötigt
werden, weil sämtliche Markierungsdrähte
bzw. deren Trägerplatten mit der gleichen Zielvorrichtung auswechselbar verbunden
werden können. Man verschiebt also zunächst mit Hilfe der Zielvorrichtung den ersten
Markierungsdraht in den gewünschten Bezugspunkt und löst ihn von der Zielvorrichtung,
so daß er in seiner eingestellten Lage an der Laufschiene bzw. vor dem Blendenrahmen
des Filmkassettenhalters stehen bleibt. Sodann koppelt man den zweiten Markierungsdraht
an die nunmehr freie Zielvorrichtung und verschiebt ihn mit Hilfe der Zielvorrichtung
bis zum zweiten Bezugspunkt, worauf er wieder von der Zielvorrichtung gelöst und
in seiner eingestellten Lage vor dem Blendenrahmen bzw. Filmkassettenhalter belassen
wird.
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Schließlich wird ein dritter, z0B. letzter Markierungsdraht an die
frei gewordene Zielvorrichtung gekoppelt und zu dem zugehörigen dritten Bezugspunkt
verschoben, wo er sodannlmit oder ohne angekoppelte Zielvorrichtung, in seiner eingestellten
Lage stehen bleibt. Auf dem Röntgenbild sind dann drei (oder je nachdem nur zwei
oder auch mehr) Markierungslinien in bestimmten Positionen nebeneinander sichtbar.
Die Abstände
zwischen den einzelnen Markierungslinien können durchschnittlich
z0B. um 3 bis 5 cm, bei schwersten Wirbelsäulenverbiegungen auch bis zu 10 bis 12
cm differieren.
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Anstelle eines körperlichen Zielstabes kann erfindungsgemäß auch
eine optische Zielvorrichtung in Form eines Lichtstrahles verwendet werden. Dieser
Lichtstrahl kann mit Hilfe einer verstellbaren Optik ähnlich wie der vorstehend
beschriebene Zielstab in einer vertikalen Ebene verschwenkbar sein, um mit ihm den
jeweiligen Bezugspunkt zu erfassen. Eine solche Verschwenkbarkeit ist aber nicht
unbedingt notwendig. Man kann nämlich anstattdessen auch eine Optik verwenden, welche
mittels senkrechter, vor der Lichtquelle angeordneter Schlitzblenden eine senkrecht
verlaufende Lichtlinie auf den den Bezugspunkt enthaltenden Kopf- oder Körperteil
projiziert. Dann genügt es, den die Optik tragenden Schieber auf seiner Laufschiene
so lange zu verschieben, bis diese Lichtlinie durch den betreffenden Bezugspunkt
verläuft. Dadurch wird die Einstellung vereinfacht und beschleunigt.
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Ein Ausführungsbeispiel einer solchen optischen Zielvorrichtung ist
in Fig. 5 bis 9 veranschaulicht.
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Oberhalb des Filmkassettenhalters 1 ist an einer Laufschiene 27 ein
Schieber 28 gleitbar gelagert. Der Schieber 28 trägt einen Projektionskasten 29,
in dessen Innenraum mittels einer an eine Stromzuführungsleitung angeschlossenen
Fassung 30 eine Projektionslampe 31 angeordnet ist. Vor der Lampe 31 ist eine senkrechte
Schlitzblende 32 angeordnet, welche zwecks genauer Justierung des durchtretenden
strichförmigen Lichtstrahles seitlich verschiebbar und in der richtigen Lage mittels
Klemmschrauben 33 feststellbar ist. Zwischen der Schlitzblende 32 und einem in der
Vorderwand des Projektionsgehäuses 29 vorgesehenen senkrechten Spalt 34 ist eine
im Querschnitt etwa halbkreisförmige Stablinse 35 angeordnet, welche den strichförmigen
Lichtstrahl 36 scharf bündelt, bevor er durch den Spalt 34 nach vorn austritt.
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Der Schieber 28 ist außerdem ähnlich wie gemäß Fig. 1 und 2 mit einer
vor dem Kassettenhalter 1 senkrecht nach unten hängenden, strahlendurchlässigen
Lotplatte 10 aus Plexiglas od.dgl. verbunden, in die ein Markierungsdraht, beispielsweise
das Kopflot KL eingelassen ist. Zur genauen Einstellung des strichförmigen
Lichtstrahles
in Bezug auf den Markierungsdraht KL kann erfindungsgemäß eine in Fig. 9 gezeigte
Justiervorrichtung dienen, die aus einer durchsichtigen oder durchscheinenden Justierplatte
37 besteht. Die Justierplatte 37 ist z.B. mit senkrecht verlaufenden Markierungen
38 versehen und kann mittels Schrauben 39 od.dgl.
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an der Lotplatte 10 lösbar befestigt werden. Nach erfolgter Justierung
wird die Justierplatte 37 wieder abgenommen, so daß der strichförmige Lichtstrahl
genau in der senkrechten Ebene des Markierungsdrahtes KL auf den gewünschten Bezugs-
oder Zielpunkt am Patienten gerichtet werden kann. Selbstverständlich kann auch
diese optische Zielvorrichtung ähnlich wie gemäß Fig. 3 wahlweise mit zwei oder
mehr Lotplatten bzw. Markierungsdrähten gekoppelt werden.
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Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung
verwendet zur Justierung des Lichtstrahles 36 eine Vorrichtung, bei der die Projektionslampe
31 bzw. deren Fassung 30 quer zur Spaltblende parallel verschiebbar ist. Eine Querverschiebung
der Spaltblende kommt hierbei nicht in Betracht. Auch kann man gegebenenfalls mit
einer einzigen, feststehenden Spaltblende auskommen. Ferner kann gegebenenfazlls
auch auf die Anordnung
einer Stab- oder Zylinderlinse verzichtet
werden. Auf diese Weise wird die Projektions- und Zielvorrichtung sehr vereinfacht0
Im übrigen beschränkt sich die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen
und in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele, sondern sie umfaßt
auch alle Varianten im Rahmen der wesentlichen Erfindungsmerkmale.
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L e e r s e i t e