FI123714B

FI123714B - Mammografiaröntgenlaite, jossa on digitaalinen puolijohdetasodetektori

Info

Publication number: FI123714B
Application number: FI20051084A
Authority: FI
Inventors: Martin Hoheisel
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2013-09-30
Also published as: FI20051084A; US20060098777A1; DE102004052613A1; DE102004052613B4; FI20051084A0; US7386091B2

Description

Mammografiaröntgenlaite, jossa on digitaalinen puolijohde-tasodetektori

Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 mukaista mammografiarönt-genlaitetta, jossa on digitaalinen puolijohdetasodetektori.

5 Mammografiaröntgenkuvauksessa käytetään detektoreina yleensä filmikalvoihin perustuvia kasetteja. Tunnettuja ovat nykyään sitä paitsi puolijohteisiin perustuvat digitaaliset tasodetektorit, joilla röntgenkuvia voidaan lukea digitaalisesti nopeasti ja pienin kustannuksin ja esittää välittömästi kuvanoton jälkeen. Tällaista tasodetektoria esittää esimerkiksi julkaisu DE 4 321 789 A1.

10 Kuvauksen sopeuttamiseksi potilaiden eri suurien rintojen mukaan mammografiaröntgenlaitteeseen asetetaan filmikalvoihin perustuvia detektoreja käytettäessä kulloinkin useita eri suuria filmikasetteja ja niitä vaihdetaan tarpeen mukaan.

Esilläolevan keksinnön tarkoituksena on muodostaa digitaalisella 15 puolijohdetasodetektorilla varustettu mammografiaröntgenlaite siten, että potilaiden eri suuria rintoja on mahdollista röntgenkuvata yksinkertaisella tavalla ja pienin kustannuksin.

Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaan patenttivaatimuksen 1 mukaisella mammografiaröntgenlaitteella, jossa on digitaalinen puolijohdeta-20 sodetektori, edulliset suoritusmuodot ovat kulloinkin alivaatimuksien kohteena.

Keksinnön mukaisessa mammografiaröntgenlaitteessa, jossa on digitaalinen, oleellisesti suorakulmainen, kahden yhdensuuntaisen pitkittäisreu-nan ja kahden niitä yhdistävän, yhdensuuntaisen, lyhyemmän poikittaisreunan rajoittama puolijohdetasodetektori, yksi ainoa tasodetektori ottaa yksinkertai-25 sen, pienin kustannuksin suoritettavan säätömahdollisuutensa avulla hoitaak- $2 seen kahden erikokoisen tasodetektorin tehtävän siten, että ensimmäinen o c\J asento, jossa pitkittäisreuna kulkee potilaan rinnanseinämän suuntaisena, o mahdollistaa suurempien rintojen röntgenkuvauksen ja siten, että toinen asen- g> to, jossa lyhyempi poikittaisreuna kulkee potilaan rinnanseinämän suuntaise- x 30 na, mahdollistaa pienempien rintojen röntgenkuvauksen vain yhdellä puolijoh- detasodetektorilla.

g Tasodetektorin säädön toteuttamiseksi erityisen yksinkertaisesti g edullisella tavalla on tasodetektorin säätöä varten olemassa käännettävä pidin £3 tasodetektoria varten.

35 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan, jossa ainakin osalle puolijohdetasodetektorin reunoja on sovitettu virtapiirejä, virtapiirit on käytän- 2 nön käsiteltävyyden vuoksi sovitettu vain toiseen pitkittäisreunaan ja vastaavasti toiseen poikittaisreunaan, niin että kulloinkin jäljellejäävä pitkittäisreuna ja vastaavasti poikittaisreuna on vietävissä aina rinnanseinämään saakka. Sen ansiosta, että tasodetektorin aktiivinen pinta tässä tapauksessa ulottuu aina 5 kulloinkin jäljellejäävään pitkittäisreunaan ja vastaavasti poikittaisreunaan saakka, on mahdollista suorittaa ilman vaikeuksia myös rinnanseinämää lähellä olevan rintakudoksen kuvaus, millä on suuri merkitys perinpohjaisen diagnoosin kannalta. Virtapiirit on yleensä tarkoitettu lukemaan digitaaliset kuvaus-tiedot puolijohdetasodetektorin kuvapiste-elementeistä tai ohjaamaan puolijoh-10 detasodetektorin kuvapiste-elementtejä. Aktiivisella pinnalla tarkoitetaan tasodetektorin sitä aluetta, joka on herkkä siihen kohdistuvalle röntgensäteilylle ja jossa detektio voi tapahtua. Pieniä toleransseja aina 6 mm:iin saakka voidaan sallia aktiivisen pinnan etäisyydessä tasodetektorin reunoihin.

Mammografiaröntgenlaitteessa, jossa on röntgenputki sädekimpun 15 synnyttämiseksi, sädekimppu säteilyttää edullisesti kulloisessakin puolijohdetasodetektorin asennossa tasodetektorin aktiivista pintaa. Täten varmistetaan, että myös asennon muututtua puolijohdetasodetektorin ensimmäisestä toiseen asentoon tai toisesta ensimmäiseen asentoon röntgensäteily on ulotettavissa koko aktiiviseen pintaan. Tämä voidaan toteuttaa esimerkiksi automaattisella 20 himmentimen ohjauksella asennon muuttuessa.

Ajan ja kustannuksien säästämiseksi kuvauskohteissa, jotka eivät täytä detektorin pintaa, on mammografiaröntgenlaitteeseen, jonka ainakin yhteen tasodetektorin reunaan on sovitettu lukuvirtapiirejä, varustettu puolijohde-detektorin aktiivisen pinnan osa-alueiden luku.

25 Keksintöä sekä muita edullisia, alivaatimuksien tunnusmerkkien mu kaisia suoritusmuotoja selostetaan seuraavassa piirustuksessa kaaviomaisesti

CO

5 esitettyjen suoritusesimerkkien avulla lähemmin, ilman että keksintöä rajoite-

CM

. taan näihin suoritusesimerkkeihin. Siinä

LO

kuvio 1 esittää mammografiaröntgenlaitetta, jossa on tunnetun tek- σ> ^ 30 nilkan tason mukainen puolijohdetasodetektori; | kuvio 2 esittää päältä päin keksinnön mukaista mammografiarönt- ^ genlaitetta, jossa on säädettävä puolijohdetasodetektori ensimmäisessä asen- 00 o nossa; o kuvio 3 esittää päältä päin keksinnön mukaista mammografiarönt- ^ 35 genlaitetta, jossa on kuvion 2 mukaan säädettävä puolijohdetasodetektori toi sessa asennossa; 3 kuvio 4 esittää puolijohdetasodetektoria, jonka yhdellä puolella on lukuvirtapiirejä.

Kuvio 1 esittää tunnettua mammografiaröntgenlaitetta 10, jossa on pitimeen 4 kiinnitetty puolijohdetasodetektori 1 ja röntgenputki 2 röntgensätei-5 lyn synnyttämiseksi, jolloin mammografiaröntgenlaite 10 on kiinnitettynä runkoon 3 sen stabiloimiseksi. Puristuslevyn 5 avulla puristetaan potilaan kuvattavaa rintaa 16 ja se kuvataan röntgenputken 2 röntgensäteilyllä puolijohde-tasodetektoriin 1. Ohjausvirtapiirien avulla ohjataan puolijohdetasodetektorin kuvapiste-elementtejä, lukuvirtapiirien avulla luetaan röntgenkuva, siirretään 10 käsiteltäväksi ei-esitettyyn analysointiyksikköön ja esitetään ei-esitetyllä näytöllä.

Kuvio 2 ja kuvio 3 esittävät päällyskuvana kuvion 1 leikkauksesta II, III - II, III keksinnön mukaista mammografiaröntgenlaitetta 12, jossa on säädettävä, suorakulmainen puolijohdetasodetektori 1.1, jossa on ensimmäinen ja 15 sen suuntainen toinen pitkittäisreuna 6 ja vastaavasti 8 ja ensimmäinen ja sen suuntainen toinen poikittaisreuna 7 ja vastaavasti 9 toisiinsa nähden eri asetuksissa. Puolijohdetasodetektorin 1.1 koko voi olla esimerkiksi 25,1 cm x28, 7 cm. Ensimmäisessä asennossa, joka on merkitty kuvioon 2, molemmat pitkit-täisreunat 6 ja vastaavasti 8 ovat ei-esitetyn potilaan rinnanseinämän 17 suun-20 täisiä, jolloin esimerkiksi ensimmäinen pitkittäisreuna 6 on lähempänä rinnan-seinämää 17. Tämä ensimmäinen asento soveltuu edullisesti suurehkon rinnan 15 röntgenkuvaukseen. Säätämällä esimerkiksi käännettävällä pitimellä tai kääntämällä tasodetektoria nuolen 19 osoittamaan suuntaan tasodetektori viedään toiseen asentoon, joka on merkitty kuvioon 3. Tässä asennossa poikit-25 taisreunat 7 ja vastaavasti 9 ovat potilaan rinnanseinämän 18 suuntaisia, jolloin esimerkiksi ensimmäinen poikittaisreuna 7 on lähempänä rinnanseinämää 5 18. Tämä asento soveltuu edullisesti pienen rinnan 14 röntgenkuvaukseen.

C\J

^ Sen ansiosta, että kahden erikokoisen puolijohdetasodetektorin asemesta ° mammografiaröntgenlaitteessa 12 tarvitaan vain yksi ainoa, voidaan huomat en ^ 30 tavasti säästää kustannuksia.

| Kuvio 4 esittää keksinnön mukaiseen mammografiaröntgenlaittee- ^ seen 12 erityisesti soveltuvaa puolijohdetasodetektoria 1.2, jonka toiseen pit- 00 o kittäisreunaan 8 on sovitettu ohjausvirtapiirejä 11 ja toiseen poikittaisreunaan 9 o lukuvirtapiirejä 13. Sen ansiosta, että puolijohdetasodetektorin 1.2 aktiivinen ™ 35 pinta 20 ulottuu aina kulloinkin toiseen ensimmäiseen pitkittäisreunaan 6 ja vastaavasti ensimmäiseen poikittaisreunaan 7 asti, nämä soveltuvat edullisesti rajoittumaan suoraan kulloiseenkin rinnanseinämään 17; 18. Puolijohdetaso- 4 detektorilla 1.2, jonka yhdelle puolelle on sovitettu lukuvirtapiirejä 13, on tunnettuun detektoriin verrattuna, jonka kahdelle puolelle, esimerkiksi molempiin poikittaisreunoihin 7; 9 on sovitettu lukuvirtapiirejä, sitä paitsi se etu, että se on virtapiirien vähäisen lukumäärän johdosta kustannuksiltaan edullisempi. Ohja-5 usvirtapiirit 11 voivat myös olla sovitettuina toiseen poikittaisreunaan 9 ja luku-virtapiirit 13 toiseen pitkittäisreunaan 8. Lisäksi on myös mahdollista käyttää mammografiaröntgenlaitteessa 12 tasodetektoria 1.1, jonka kahdella puolella on virtapiirejä, mikäli virtapiirit eivät ole pituudeltaan enempää kuin 6 mm.

Asennossa, jossa poikittaisreunat 7 ja vastaavasti 9 on sovitettu rin-10 nanseinämän 18 suuntaisiksi, voidaan jättää lukematta puolijohdetasodetekto-rin 1.1; 1.2 potilaasta poispäin oleva alue, jos tutkittava pieni rinta 14 ei ulotu tälle alueelle. Täten luettava ja analysointiyksikköön siirrettävä tietomäärä vähenee täyskuvaan verrattuna ja lyhentää käsittelyaikaa.

Säätö toiseen asentoon, jossa poikittaisreunat 7 ja vastaavasti 9 on 15 sovitettu rinnanseinämän 17; 18 suuntaisiksi, soveltuu lisäksi erityisesti MLO (Medio-lateral-oblique; keski-sivuttais-vinottais)-otoksiin, siis pienen tai suuren rinnan 14; 15 vinottaisotoksiin täten varmistetun hyvän luoksepäästävyyden johdosta.

Lisäksi mammografiaröntgenlaitteessa 12 on edullisesti puolijohde-20 tasodetektorista luettujen röntgenkuvien näyttöesitys siten, että röntgenkuvat ovat esitettävissä puolijohdetasodetektorin 1.1; 1.2 eri asennoista huolimatta samaan suuntaan; siten on mahdollista, että tutkiva lääkäri näkee totutun esitystavan. Siten esimerkiksi puolijohdetasodetektorin 1.1; 1.2 asennonmuutos voi antaa signaalin mammografiaröntgenlaitteeseen 12 yhdistettyyn ana-25 lyysiyksikköön, joka suorittaa tarpeen mukaan seuraavan röntgenkuvan ohjelmisto-ohjatun kääntämisen automaattisesti näytöllä.

5 Keksinnöstä voidaan vetää lyhyesti seuraava yhteenveto: Mammo- c\j ^ grafiaröntgenlaitteessa 12, jossa on digitaalinen, oleellisesti suorakulmainen ° puolijohdetasodetektori 1.1; 1.2, jota rajoittavat kaksi yhdensuuntaista pitkit- cn ™ 30 täisreunaa 6; 8 ja kaksi näitä yhdistävää, yhdensuuntaista, lyhyempää poikit- | taisreunaa 7; 9, on sen sopeuttamiseksi pienin kustannuksin erikokoisiin poti- ^ laisiin tasodetektorin 1.1, 1.2 säätö siten, että ensimmäisessä asennossa toi- 00 o nen pitkittäisreuna 6 tai vastaavasti 8 on säädettävissä potilaan rinnanseinä- o män 17; 18 suuntaiseksi ja toisessa asennossa toinen poikittaisreuna 7 tai 00 35 vastaavasti 9 on säädettävissä potilaan rinnanseinämän 17; 18 suuntaiseksi.

Claims

1. Mammografiaröntgenlaite (12), tunnettu siitä, että mammo-grafiaröntgenlaite (12) käsittää digitaalisen, oleellisesti suorakulmaisen puolijohdetasodetektorin 5 (1.1; 1.2), jota rajoittavat kaksi yhdensuuntaista pitkittäisreunaa (6 ja vastaa vasti 8) ja kaksi näitä yhdistävää, yhdensuuntaista, lyhyempää poikittaisreunaa (7 ja vastaavasti 9) ja jota voidaan säätää siten, että ensimmäisessä asennossa toinen pitkittäisreuna (6 tai vastaavasti 8) on asetettavissa potilaan rinnan-seinämän (17; 18) suuntaiseksi ja toisessa asennossa toinen poikittaisreuna (7 10 tai vastaavasti 9) on asetettavissa potilaan rinnanseinämän (17; 18) suuntaiseksi, säätöä varten varustetun käännettävän puolijohdetasodetektorin (1.1; 1.2) pitimen, puristuslevyn (5) rinnan puristamiseksi kuvausta varten ja 15 ainakin osalle puolijohdetasodetektorin (1.1; 1.2) reunoja (8; 9) sovi tettuja virtapiirejä (11; 13), jolloin virtapiirit (11; 13) ovat vain toisessa pitkittäis-reunassa (8) ja vastaavasti toisessa poikittaisreunassa (9) siten, että kulloinkin jäljelle jäävä pitkittäisreuna (6) ja vastaavasti poikittaisreuna (7) on vietävissä aina rinnanseinämään (17; 18) saakka.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen mammografiaröntgenlaite (12), tunnettu siitä, että mammografiaröntgenlaite (12) käsittää röntgenputken (2) sädekimpun synnyttämiseksi, jolloin kulloisessakin puolijohdetasodetektorin (1.1; 1.2) asennossa tapahtuu puolijohdetasodetektorin (1.1; 1.2) aktiivisen pinnan täydellinen säteilytys sädekimpulla.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen mammografiaröntgenlaite ” (12), tunnettu siitä, että mammografiaröntgenlaite (12) käsittää ainakin o ^ toiseen puolijohdetasodetektorin (1.1; 1.2) reunaan (9) sovitettuja lukuvirtapii- o rejä (13), jolloin digitaalisten kuvatietojen lukeminen tapahtuu puolijohde- ^ tasodetektorin (1.1; 1.2) aktiivisen pinnan osa-alueilta, x 30

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen mammogra- fiaröntgenlaite (12), tunnettu siitä, että mammografiaröntgenlaite (12) kä-g sittää puolijohdetasodetektorista (1.1; 1.2) luettujen röntgenkuvien näyttöesi- g tyksen, jolloin röntgenkuvat ovat esitettävissä samaan suuntaan puolijohde- ° tasodetektorin (1.1; 1.2) eri asennoista huolimatta.