DE9212636U1 - System zur Erzeugung von intraluminalen Ultraschallbildfolgen - Google Patents
System zur Erzeugung von intraluminalen UltraschallbildfolgenInfo
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Description
Sp i ra1-Computersonographi e
Stand der Technik:
Die intraluminale Sonographie, d.h. die Ultraschal!untersuchung von Hohlräumen
wie Gefäßen, Organgangsystemen und -ausführungsgängen oder des Bronchialbaumes erzeugt zweidimensionale Querschnittabbildungen der betreffenden Organregionen.
Die Berechnung der Bilder geschieht in sog. Echtzeit, d.h. Manipulationen der Schallsonde können gleichzeitig am Bildschirm verfolgt werden.
Die Auflösung der Systeme muß hierbei zugunsten der Darstellungsgeschwindigkeit
reduziert werden, da zum Einen die Rotationsgeschwindigkeit der Schallsonde
hoch sein soll (> 15 Umdrehungen/s), zum Anderen die zu bewältigende
Datenmenge für die Bildberechnung an die Leistung des Rechnersystems gebunden
und damit begrenzt ist.
Soll eine 3D-Oberflächenrekonstruktion durchgeführt werden, so fehlt zur eindeutigen
räumlichen Anordnung der Schnittbilder die Positionskontrolle des Ultraschallkopfes, der in der Regel manuell geführt wird.
Die herkömmliche Ultraschalluntersuchung in Echtzeit geschieht häufig unter
permanenter Röntgendurchleuchtung um eine Information über die Lage der Schallkopfsonde zu gewinnen.
Aufgabe:
Durch eine motorgetriebene Schallkopfführung ist eine kontinuierliche kontrollierte
Translation des Schallkopfes möglich. Hierdurch wird eine wendeiförmige Abtastgeometrie erzeugt, wie sie aus der sog. 'Spiral-Computertomographie'
bekannt ist. In einem Nachberechnungsvorgang wird eine Serie von exakt positionierten hochaufgelösten Schnittbildern berechnet. Diese wird in
einem schnellen Speicher (z.B. Arbeitsspeicher des Rechners) bereitgehalten und zur Bildwiedergabe oder zur Weiterverarbeitung wie Filterung, Vermessung,
3D-Rekonstruktion verfügbar gemacht.
Vorteile:
Mit der Erfindung wird erreicht, daß ein Organbereich in mit exakter Schnittpositionierung
abgetastet wird. Da die Motorführung eine kontrollierte standardisierte Abtastung gewährleistet, kann innerhalb eines kurzen Zeitintervall
(z.B. bei Atemstillstands des Patienten) ein Organ systematisch ohne
Gebrauchsmusteranmeidunq: Dr.Kiein/P.-of Dr.Günther; Aachen
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Atemverschiebung untersucht werden (analog zur Spiral-Computertomographie).
Hierdurch werden neue Möglichkeiten der Diagnostik eröffnet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-4 angegeben.
Die Weiterbildung nach Anspruch 2 ermöglicht die Bereitstellung von hochaufgelösten
UHraschallbildern (sog. High-resolution- oder HR-Spiralsonographie)
mit der besseren Differenzierung zwischen gesundem und kranken (z.B. tumorösen) Gewebe.
Die Weiterbildung nach Anspruch 3 ermöglicht die Kopplung der Spiralsonographiebilder
an ein einmalig erzeugtes Durchleuchtungsbild. Hierdurch wird die
Strahlenbelastung des Patienten deutlich verringert.
Die Weiterbildung nach Anspruch 4 ermöglicht die Steuerung der Abtastung nach
dem Herz- oder Atemzyklus und damit die Gewinnung von funktionellen Parametern wie Gefäßweitbarke it (Compliance) oder Volumenmessungen in bestimmten
Funktionszuständen von Organen (z.B. Bestimmung der Auswurfleistung des Ii.
Ventrikels).
Fig.l Schemazeichnung der Systemkonfiguration
Fig.2 Schallkopfführung
Fig.2 Schallkopfführung
In Figur 1 werden die Komponenten der Spiral-Computersonographie dargestellt.
(1) bezeichnet die Motoreinheit. Die Rechnerumgebung zur Rückberechnung der Spiraldaten sowie der Bildnachverarbeitung und der Sondensteuerung ist hier
in das Ultraschallgerät (2) integriert, kann aber auch in einer getrennten Station ('Workstation') lokalisiert sein. (3) bezeichnet das Durchleuchtungsgerät mit der Bilddigitalisiereinheit (z.B. 'Frame grabber'). Die Ausgabeoptionen
(4): 3D Ultraschall; (5): HR-Ultraschall; (6) funktionell Auswertung
(z.B. Integration von Druck und Bewegungsänderungen in einem Atem/Pulszyklus) sind aufgeführt.
In Figur 2 wird die Positionierung der Sonde (1) im Lumen des Organabschnittes (Gefäß, Bronchus, Harnröhre/-leiter etc.) (2) mit
schematischer Darstellung der motorgesteuerten Translations-/Rotationsbewegung
dargestellt. Hierbei entsteht eine wendel- ('spiral-') förmige Abtastgeometrie auf deren Grundlage mittels bekannter Algorithmen
Querschnittbilder berechnet werden können.
Figur 3 zeigt ein Beispiel für die in Unteranspruch 3 beschriebene Kopplung
von Durchleuchtungs- und Ultraschallquerschnittbild. l=Durchleuchtungsbild;
2=Ultraschallquerschnitt; 3=Zeiger,auf der Anfangsposition der Schallkopfbewegung; 4=Zeiger auf der Endposition der Schal!kopfbewegung.
5=Zeiger auf der (interpolierten) Position des in der rechten Bildschirmhälfte gezeigten Ultraschallbildes.
Claims (4)
1. System zur Erzeugung von intraluminalen UHraschallbildfolgen
dadurch gekennzeichnet daß
es eine motorgetriebene Ultraschallsondenführung aufweist, die eine Translation des Schallkopfes mit exakter Positionierung in Richtung der
Katheterlängsachse gewährleistet mit der Möglichkeit der nachträglichen
Berechnung von Ultraschallbildern in beliebiger Position (Spiral-Computersonograph ie) .
2. System nach Anspruch 1,
- mit der Möglichkeit der engmaschigen niederfrequenten Schallabtastung zur
Erzeugung von hochaufgelösten Ultraschallbildern.
3. System nach Anspruch 1,
- mit einer Kopplung der Schallkopfposition an eine Positionsmarkierung im
gleichzeitig gewonnenen Durchleuchtungsbild, welche dem Arzt bei der Wiedergabe der Ultraschallschnittbilder eine Orientierung über die Position des
Schallkopfes relativ zu umgebenden Organstrukturen ermöglicht.
4. System nach Anspruch 1,
- mit einer Kopplung der Abtastung an die Puls- (Elektrokardiogramm, EKG-Triggerung) oder Atemfrequenz (Atemtriggerung) zur nachträglichen Berechnung
von Organparametern wie Volumen und Wanddicke in verschiedenen Funktionszuständen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9212636U DE9212636U1 (de) | 1992-09-19 | 1992-09-19 | System zur Erzeugung von intraluminalen Ultraschallbildfolgen |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE9212636U DE9212636U1 (de) | 1992-09-19 | 1992-09-19 | System zur Erzeugung von intraluminalen Ultraschallbildfolgen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9212636U1 true DE9212636U1 (de) | 1992-12-24 |
Family
ID=6883934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9212636U Expired - Lifetime DE9212636U1 (de) | 1992-09-19 | 1992-09-19 | System zur Erzeugung von intraluminalen Ultraschallbildfolgen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9212636U1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0900048A1 (de) * | 1997-02-25 | 1999-03-10 | Biosense, Inc. | Image-geleitete thorax-therapie und vorrichtung dazu |
| EP2943127A1 (de) * | 2013-01-08 | 2015-11-18 | Volcano Corporation | Verfahren für fokussierte akustische computertomografie (fact) |
-
1992
- 1992-09-19 DE DE9212636U patent/DE9212636U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0900048A1 (de) * | 1997-02-25 | 1999-03-10 | Biosense, Inc. | Image-geleitete thorax-therapie und vorrichtung dazu |
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| US11013491B2 (en) | 2013-01-08 | 2021-05-25 | Philips Image Guided Therapy Corporation | Method for focused acoustic computed tomography (FACT) |
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