WO2006018395A1 - Röntgenvorrichtung mit mitgeführtem streustrahlenschutz - Google Patents

Röntgenvorrichtung mit mitgeführtem streustrahlenschutz Download PDF

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WO2006018395A1
WO2006018395A1 PCT/EP2005/053849 EP2005053849W WO2006018395A1 WO 2006018395 A1 WO2006018395 A1 WO 2006018395A1 EP 2005053849 W EP2005053849 W EP 2005053849W WO 2006018395 A1 WO2006018395 A1 WO 2006018395A1
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WO
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ray
ray device
image receiver
patient support
field
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/053849
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kerstin Barkow
Franz Beimler
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to US11/659,638 priority Critical patent/US7744278B2/en
Priority to EP05779213A priority patent/EP1776046A1/de
Publication of WO2006018395A1 publication Critical patent/WO2006018395A1/de

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/10—Safety means specially adapted therefor
    • A61B6/107—Protection against radiation, e.g. shielding

Definitions

  • the invention relates to a particular medical X-ray device with an X-ray source, with a distance from them in a direction of radiation arranged image receiver, and having disposed between the X-ray source and the image receptor patient support, wherein the relative position of the X-ray source and the Jardinempfän ⁇ gers with respect to the patient support in at least one, perpendicular to the direction of radiation or oblique, spatial direction is adjustable.
  • Such an X-ray device is known, for example, from WO 02/00116 A1.
  • the treating physician must during treatment ⁇ radiation reside in close proximity to the irradiated patients, and is thus a relatively strong Stray radiation is exposed from the patient's body.
  • Such a shield is usually attached to ei ⁇ nem one or more articulated arm on the ceiling or a wall of the examination room and can be placed freely in space to a limited Um ⁇ fang.
  • Such protective radiation is in size and weight but generally relatively bulky and thus hindered theomme ⁇ monitoring activities of the treating physician.
  • Another obstacle alteration caused such a radiation shield in particular ⁇ sondere in that it bezüg at a position change in the X-ray beam, the image receptor or the patient needs to be frequently moved ⁇ Lich of the treating physician manually to protect the doctor against the change scattered radiation field wei ⁇ terhin.
  • a conventional Strahlen ⁇ shield is often an adjustment of the X-ray device in the way.
  • the invention has for its object to design a Röntgenvor ⁇ direction such that an effective Streu ⁇ radiation protection for the attending physician is achieved in a particularly easy-to-handle manner, in particular obstruction of the examination of the doctor by the antiscattering should be avoided as far as possible.
  • the X-ray device comprises an X-ray source, an image receiver arranged at a distance therefrom in a radiation direction, and a patient support arranged between the X-ray emitter and the image receiver.
  • the image receiver is insbeson particular to a functional unit for positioning and Zentrie ⁇ tion of a film cassette.
  • a carrier unit for an X-ray image intensifier or a digital X-ray detector can also be used as the image receiver.
  • the patient storage is, in particular, a patient bed.
  • the X-ray emitter and the image receiver are mutually and / or individually adjustable relative to the patient support in at least one spatial direction perpendicular or oblique to the radiation direction, preferably both in the longitudinal direction and in the transverse direction, relative to the patient support.
  • the patient support can be arranged to be adjustable, so that in turn the respective Relative position of the X-ray source and the image receptor relative to the patient support is changeable.
  • an anti-scatter protection is now provided which is relative to the image receiver and / or the coupler Röntgenstrah ⁇ sition as a respective reference object in a fixed, at least in an adjustment of the reference object Relativpo ⁇ fixable.
  • the fixation is designed such that upon adjustment of the reference object (ie, depending on the embodiment of the image receiver and / or the Röntgenstrah ⁇ lers) with respect to the patient positioning and the Streustrahlen ⁇ protection is adjusted accordingly to the patient positioning.
  • the invention is based on the finding that the intensity of the scattered radiation at a spatial point in the vicinity of an X-ray device essentially depends on the relative position of the observed point in space to the point at which the central ray of the X-ray penetrates a treated patient, this location again depends on the OERTLI ⁇ chen arrangement of the X-ray source and image receptor.
  • the scattered radiation field "migrates" in an adjustment of the image receiver and / or Röntgen ⁇ radiator with respect to the patient's positioning in the rule.
  • the scattered radiation protection according to the invention coupled pflinder to the Bildem ⁇ and / or the X-ray as a reference object ge, therefore a ban ⁇ monitoring, in particular also during the adjustment of the Refe ⁇ shall at all times ence object consistent protective effect for the loading acting doctor achieved.
  • the anti-scatter protection is positioned in this case in particular such ge ⁇ geninate the reference object, that it is arranged in the main field of the expected stray radiation.
  • a suitable relative position of the antiscatter protection is by
  • Conference will object by the entrainment of the scattered radiation protection with the same refer- significant Handhabungsver ⁇ simplification for the treating physician achieved. In particular, eliminates the need for manual adjustment of the radiation ⁇ radiation protection during the investigation.
  • the scattering ⁇ is radiation protection carried with the reference object, also a possible collision of the scattered radiation protection with other components of the x-ray device is at a Ver ⁇ the latter position eliminated easily.
  • the antiscattering is designed as a self-supporting, in particular substantially rigid screen.
  • the scattered radiation protection has a substantially flat body field for protecting the upper body of the attending physician.
  • the plane of this body field is in this case aligned approximately parallel to a front edge of the patient support, so that the body field is approximately perpendicular to a lying surface of the patient support or slightly inclined over this.
  • a visual field is placed on an upper edge of this body field, which is angled from the body field in the direction of the patient support.
  • the field is be ⁇ vorzugt integrally carried out in particular in one piece with the body panel.
  • the field of view allows the attending physician to bend over the patient's support over the body field during the examination without being affected Head area to be exposed to increased radiation exposure.
  • the field of view allows the doctor to take a similarity ⁇ Liche investigation attitude as he would also take in the absence of the scattered radiation protection usually, and thus promotes the handling of the X-ray device.
  • the upper edge of the body panel (un ⁇ depending on the actual orientation of the body panel in the surrounding space) is referred to the edge of the body panel facing away from the lying surface of the patient support.
  • the thus shaped body field thus has a laterally waisted shape.
  • the recess formed by the or each waist Kör ⁇ perfeldes facilitates the gripping of radiation protection currency ⁇ rend a medical treatment combined with good radiation protection for the lower body and the head and shoulder region of the attending physician.
  • a further improvement in this regard is achieved by arranging a movable sliding panel on at least one edge of the body field, in particular on one or both side edges.
  • the or each sliding panel is positioned such that it increases in a normal position, the shielded by the body panel surface to optimize the beam ⁇ protection, but on the other hand, this Normalpo ⁇ sition is displaceable in an at least partially retracted in the surface area of the body panel release position to again an embrace of the body field to facilitate.
  • Such a sliding panel is arranged in particular such be ⁇ that in the normal position one in a 39 ⁇ of the body panel provided indentation edge part at least partially covers ⁇ .
  • the or each Schiebe ⁇ field is preferably associated with a spring element which generates the restoring force or optionally reinforced.
  • a spring element which generates the restoring force or optionally reinforced.
  • ge ⁇ is ensured that the or each sliding panel is adjusted also during rotation of the radiation protection, particularly if the patien ⁇ tenlagerung from a horizontal to a vertical position, is always returned to the normal position.
  • the or each slide box fixing in particular in the form ei ⁇ ner fixing screw, a magnet attachment, or a snap lock, associated with means of which the or JE the shift field at least in the normal position, optionally also other totally or partially retracted positions , is fixable.
  • the antiscattering device can be removed from the relative position with respect to the relative object (ie the image receiver and / or X-ray emitter). This facilitates, in particular, the carrying out of medical treatment steps and other actions to be carried out before or after the actual irradiation phase, in particular, the bearings of a patient on the normalla ⁇ delay, but also the cleaning of the X-ray apparatus, etc.
  • the coupling unit permits a pivoting of the antiscattering device out of or into the relative position.
  • the coupling unit is designed such, however, that the scattering radiation protection ⁇ can be completely removed from the reference object.
  • a detachable connection of the anti-scatter protection ⁇ zes is structurally particularly simple realized by a connector designed as a plug connection unit.
  • a further improvement in the handling of the X-ray apparatus is preferably achieved by arranging operating and control elements for the X-ray apparatus on the front side of the antiscattering device facing the behan ⁇ delnden doctor ange ⁇ .
  • Streustrahlen ⁇ is at least substantially made of a transparent röntgenstrahlungsabsorb Schlierenden material.
  • hier ⁇ for particularly suitable material in particular lead acrylic glass is used for the production of anti-scatter protection.
  • 1 shows in a perspective view on the front ⁇ side an X-ray device with held on a common tripod, an X-ray emitter, an image receiver, a horizontally aligned patient positioning and with an entrained with the BiId- receiver antiseize
  • 2 shows a perspective view of the X-ray device in a stand position rotated by 90 °, corresponding to a vertical arrangement of the patient support
  • FIG. 3 shows a schematic front view of the stray beam contactor of the x-ray device according to FIG. 1, FIG.
  • FIG 3 partially cross-sectional side view of the Streustrahlen ⁇ protection according to FIG 3,
  • FIG. 5 shows an illustration according to FIG. 3 of an alternative embodiment of the anti-scattering device
  • FIG. 6 shows a front view of the X-ray device according to FIG. 1 with an image receiver displaced on the foot side with respect to the patient support and correspondingly guided anti-scattering device
  • FIG. 7 shows the X-ray device with an image receiver displaced on the head side relative to the patient support and corresponding anti-directional anti-scatter device
  • FIG. 6 shows a front view of the X-ray device according to FIG. 1 with an image receiver displaced on the foot side with respect to the patient support and correspondingly guided anti-scattering device
  • FIG. 7 shows the X-ray device with an image receiver displaced on the head side relative to the patient support and corresponding anti-directional anti-scatter device
  • FIG. 8 in a representation according to FIG. 6 the X-ray device according to FIG. 1 with a dashed line
  • FIG. 9 shows a diagram of the device according to FIG. 8 with and without antiscatter protection
  • the X-ray apparatus 1 shown in FIG 1 in a perspective front view includes an X-ray source 2, an image receiver 3 and a patient support 4.
  • the image receiver 3 is embodied here as a functional unit, in which a (not shown), an X-ray film contained ⁇ tend film cassette positioned is.
  • a (not shown) an X-ray film contained ⁇ tend film cassette positioned is.
  • To introduce the Film cassette is the image receiver 3 on a front side 5 provided with a corresponding insertion slot 6 for the Filmkas ⁇ sette.
  • the patient support 4 is designed as a patient couch , whose lying surface 7 in the illustration according to FIG. 1 is oriented horizontally.
  • the X-ray source 2, the image receiver 3 and the patient support 4 are supported on a common stand 8 in such a way that the image receiver 3 faces the X-ray source 2 at a distance, as seen in a radiation direction 9, and that the lying surface 7 of FIG Patient positioning 4 between the image receiver 3 on the one hand and the X-ray source 2 on the other hand is arranged.
  • the lying surface 7 is aligned essentially perpendicular to the radiation direction 9.
  • the X-ray source 2 is fastened, together with a depth diaphragm 10 connected upstream in the direction of radiation 9, to a galgenar-like radiator support 11 of the stand 8.
  • the stand 8 further comprises a plate by means of a Boden ⁇ 12 fixedly mounted stand base 13 and a Drehge ⁇ vice 14 which is pivotally mounted on the stand base 13 about a horizontal and transverse with respect to the support surface 7 of the patient support 4 extending axis of rotation 15 °.
  • the bogie 14 carries the patient support 4, the videflä ⁇ che 7 can be adjusted by pivoting the bogie 14 in particular from the horizontal position shown in FIG 1 in a vertical position as shown in FIG 2.
  • the bogie 14 also carries the image receiver 3 and the radiator support 11 with the X-ray emitter 2, which consequently rotate in the described pivoting of the bogie 14 with the patient support 4, so that even the radiation direction perpendicular to the surrounding space according to FIG 9 pivoted in a horizontal orientation (FIG 2) is.
  • the patient support 4 is held adjustably both in a longitudinal direction 16 and in a transverse direction 17 on the bogie 14 of the stand 8.
  • the longitudinal direction 16 and the transverse direction 17 are defined here with respect to the lying surface 7.
  • the image receiver 3 and the radiation carrier 11 with the X-ray emitter 2 are held independently adjustable in the longitudinal direction 16 on the bogie 14.
  • a central ray Z of the X-ray radiation R generated by the X-ray emitter 2 is merely displaced relative to the lying surface 7 (FIG. 6).
  • the radiation direction 9, and thus the central ray Z will tilt out of the vertical orientation with respect to the lying surface 7 (FIG. 7).
  • the X-ray device 1 furthermore comprises a scattered radiation protection 20, which is designed as a substantially flat protective screen and at least essentially consists of transparent, but X-ray-absorbing lead acrylic glass.
  • the anti-scatter device 20 is connected by means of a Koppel ⁇ unit 21 fixed to the image receiver 3 and is consequently forcibly entrained in an adjustment of the image receptor 3 relative to the patient support 4 and / or with respect to the X-ray source.
  • the image receiver 3 thus serves as a reference object, to which the Streustrah ⁇ lenschutz 20 in the longitudinal direction 16 assumes a predetermined Relativpo ⁇ position.
  • the scattered radiation shield 20 In this relative position of the scattered radiation shield 20 is approximately aligned the image receiver aligned with the front side 5 3 out ⁇ , it that a front edge 22 of the support surface 7 with Flanked by a small distance.
  • the anti-scatter shield 20 is aligned approximately perpendicular to the rotation axis 15 and thus also approximately perpendicular to the lying surface 7 and extends - starting from the image receiver 3 - in the direction of the X-ray source 2, so that it formed between the image receptor 3 and the X-ray source 2 space area shields to the front of the X-ray device 1 out.
  • the scattered radiation shield 20 again shown comprises a flat central body ⁇ field 30, which has a waisted shape.
  • the edge of the body panel 30, which faces the image receiver 3 in the installed position, is referred to here as the lower edge 31.
  • the remote in the installed position of the image receptor 3 edge of the body panel 30 as an upper edge 32 indicated ⁇ net.
  • the edges connecting the lower edge 31 to the upper edge 32 on both sides of the body panel 30 are referred to as side edges 33.
  • Each side edge 33 is in this case provided with a concave indentation 34, through which the waisted shape of the body panel 30 comes about.
  • a union in Wesent ⁇ trapezoidal flat face panel 40 connects, which likewise made of transparent, röntgenstrahlungsabsorb Schlierendem Ma ⁇ TERIAL, in particular consists of lead acrylic and so ge ⁇ is angled genüber the body panel 30 that it is in Rich ⁇ tion on the patient support 4 protrudes.
  • the visual field 40 allows a treating physician to bow to a certain extent over the body field 30 in the direction of the patient support 4 during the treatment, without being exposed to increased stray radiation load, in particular in the head area.
  • the attending physician has thus insbeson ⁇ particular a relatively good attention to the lying surface 7 and a patient supported on it.
  • Each sliding panel 41 is further movably mounted on each side edge 33 of the body panel 30, a sliding panel 41 is further movably mounted.
  • Each sliding panel 41 is in turn made of radiation-absorbing, preferably also transparent material, in particular again made of lead acrylic glass, and has an approximately banana-like shape.
  • Each sliding field 41 is hereby arranged in a normal position P with respect to the body field 30 in such a way that it substantially covers the surface saved by the indentation 34 of the associated side edge 33 and thereby enlarges the surface shielded from the body field 30 towards the side edges 33.
  • each sliding field 41 is mounted rotatably about the body 42 on an axis 42, the axis 42 being arranged above the indentation 43, ie in a region of the body field 30 adjoining the upper edge 32 ,
  • this axis 42 can each sliding panel 41 in a Freigabepo ⁇ sition P ⁇ be pivoted, in which the deflected sliding panel 41 is largely retracted into the satisfy of the body panel 30 ⁇ shielded area, so that the recessed from the corresponding recess 34 face substantially is released.
  • the treating doctor can grasp around the anti-scatter guard 20 in a comparatively simple and unobstructed manner in the course of the treatment of a patient supported on the lying surface 7, wherein the indentations 34 are flexibly covered by the movable sliding panels 41, and thus simultaneously to the
  • each sliding panel 41 is a Fixier ⁇ element assigned 43, by means of which the respective sliding leaf 41 is fixable in the normal position P or if necessary fixed automatically.
  • the fixing element 43 is designed as a magnetic closure with two corresponding magnets 44 and 45.
  • the magnet 44 is arranged in each case on the sliding field 41 and the magnet 45 in each case at a corres ⁇ dierenden point of the body panel 30, which is selected such that in the normal position P of the sliding panel 41, the magnets 44 and 45 are applied in parallel poled together that due to the magnetic attraction of the magnets 44 and 45, the sliding panel 41 is held in the normal position P.
  • one of the magnets 44 and 45 may also be replaced by a ferromagnetic element.
  • a magnetic closure instead of a magnetic closure, a snap-in closure, a fixing screw or the like can be used as the fixing element 43.
  • a sliding panel 41 each associated stop 46 prevents the body panel 30, that the sliding panel can be pivoted 41 through the normal position P addition Wegge of the body panel 30 ⁇ .
  • FIG. 3 further shows in greater detail the coupling unit
  • the coupling unit 21 which serves for the relative fixation of the anti-scatter shield 20 with respect to the image receiver 3.
  • the coupling unit 21 is designed as a plug-in connection in order to be able to easily and quickly remove the scattered radiation protection 20 from the image receiver 3 as needed, in particular outside the actual irradiation phase.
  • the coupling unit 21 in this case comprises ei ⁇ nen pin 47, approximately in extension of a side edge 33rd protrudes beyond the lower edge 31 of the body panel 30, and a corresponding with the pin 47 bushing 48 which is fixed to a side surface 49 of the image receiver 3 and in which the pin 47 can be inserted.
  • the pin 47 and the corresponding receptacle of the bush 48 preferably have a polygonal cross-section.
  • the bushing 48 is in turn adjustably mounted on the image receiver 3 by means of egg ⁇ ner linear guide in the transverse direction 17, so that the anti-scatter shield 20 can be performed nach ⁇ with a transverse displacement of the patient support 4 with respect to the image receptor 3.
  • the cross-verifiability of the scattered radiation protection 20 with respect to the image receiver 3 further serves to be able to flexibly guide the antiscatter protection 20 around interfering edges of the stand 8 or the patient support 4, eg handles, etc.
  • a corresponding effect can also be achieved, for example, by one or more guide elements assigned to the antiscattering device 20.
  • a corresponding pin-socket pair can also be provided on each side of the antiscattering device 20 or image-receiving device 3.
  • the anti-scattering device 20 is preferably designed as a carrier for a number of operating and control elements 50, eg, command buttons, etc.
  • the these operating and control elements 50 zu ⁇ ordered (not shown) signal lines are preferably contacted via the pin 47 and the corresponding sleeve 48.
  • the pin 47 and the socket 48 are designed for this purpose as an electrical plug-socket pair. Additionally or alternatively, the pin 47 and the corresponding socket 48 may be assigned an electrical safety contact, which only permits the switching on of the X-ray radiation R when the anti-scatter shield 20 is attached to the image receiver 3.
  • FIG 5 an alternative embodiment of the Streustrah ⁇ lenschutzes wherein the shift fields is shown 20, 41 non-rotatably hung on the body panel 30, but cher initli ⁇ direction are slidably guided thereon by means of guide rails 51st
  • Each sliding panel 41 is associated here with a (schematically indicated) spring element 52 which pretensions the respective sliding panel 41 in the normal position P or opposes a deflection of the sliding panel 41 with a restoring force F directed sideways, which automatically actuates the sliding panel 41 from the release position P ⁇ returns to normal position P.
  • This restoring force F causes, in particular, that the respective sliding field 41, as long as it is not manually deflected by overcoming the restoring force F, regardless of the orientation of the anti-scattering device 20 in the surrounding space always in the normal P position.
  • a restoring force F causes, in particular, that the respective sliding field 41, as long as it is not manually deflected by overcoming the restoring force F, regardless of the orientation of the anti-scattering device 20 in the surrounding space always in the normal P position.
  • chert gesi ⁇ by stops 46 of the guide rails 51st
  • FIG. 6 shows in this regard the image receiver 3 and the scattered radiation protection 20 in relation to the patient support 4 foot side arranged position.
  • the X-ray source 2 is hier ⁇ automatically moved along with the image receptor 3, so that the Strah ⁇ lung direction 9 with respect to FIG 1 unchanged perpendicular bezüg is oriented 7 ⁇ Lich of the lying surface, the central ray Z of the primary x-ray radiation R is but shifted in accordance with the foot side.
  • FIG. 7 shows the image receiver 3 and the antiperspirant shield 20 in the position displaced with respect to the patient support 4 at the head end, wherein the X-ray emitter 2 is left in a central position with respect to the patient support 4 in analogy to FIG.
  • the coupling element 18 in this case the X-ray source 2, and thus the radiation direction 9, tilted such that the central beam Z is in turn approximately centrally aligned with the image receiver 3.
  • the effect of the stray radiation protection ⁇ 20 according to the invention is based on a test measuring the Streustrah ⁇ len characterizing the X-ray apparatus 1 with and without stray radiation protection 20 shows. On the basis of such
  • Test measurements can in particular also the expedient Dimensio ⁇ discrimination of scattered radiation protection be determined 20th
  • ge ⁇ is dashed rectangular measurement surface 80 indicated, the horizontal extension 104 cm and whose vertical Managerre ⁇ ckung is 70 cm.
  • the measuring surface 80 covers in the vertical direction a height range of 110 cm to 180 cm above the
  • Bottom plate 12 which essentially corresponds to the working height range in which in practice
  • the upper body and head area of a treating physician, which is particularly exposed to scattered radiation, is, for example, of interest.
  • FIG 8 of 20 occupied in a central positioning Flä ⁇ lenschutz of the Streustrah ⁇ is also shown in dashed lines chen Scheme.
  • the measuring surface 80 is arranged parallel to the front edge 22 of the patient support 4, and this upstream by a distance of about 30 cm.
  • the measuring surface 80 is thus located at a distance from the front edge 22 of the patient support 4, as is typically taken also em body of a physician during the treatment.
  • the measuring surface 80 is thus arranged such that the inserted anti-scatter shield 20 is interposed between the X-ray emitter 2, the patient support 4 and the image receiver 3 on the one hand and the measuring surface 80 on the other hand.
  • the test measurement was performed on a Röntgenvorrich- processing of the "Iconos R 100" type (Fa. Siemens) at a throughput ⁇ leuchtungszeit of one minute, a field size of 20.7 x 20.7 cm, a tube voltage of 105 kV and a Röhren ⁇ current 1.1 mA.
  • a pelvic phantom was placed on the lying surface 7 in the radiation field together with a 10 cm star-shaped water phantom as an artificial scattering body.
  • the scattered radiation dose D was measured at several gitterar- tig arranged within the measurement area 80 measurement points M.
  • the thus measured scattered radiation dose D for purposes of comparison at each measuring point M on the one hand in Abomme ⁇ integral of the scattered radiation protection 20 and the other hand with Zvi ⁇ schen conceptionem scattered radiation shield 20 measured.
  • FIG. 9 the result of this test measurement is shown in a diagram of the scattered radiation dose D as a function of the horizontal Deviation x from the vertical center line 81 of the measuring surface 80 is shown.
  • the symbols of the diagram connected in each case by a common line thus represent the course of the scattered radiation dose D (x) along a horizontal line of measuring points M.
  • Measured values are shown in this case by empty (ie bordered) symbols connected by dashed lines of the anti-scatter device 20 were measured. By filled symbols connected by solid lines, however, measured values are shown, which were measured in the presence of the anti-scattering device 20.
  • the same symbol shape square, circle, ...) corresponding to each ⁇ wells a common working height h.
  • TheRoctra ⁇ genes in FIG 9 curves are used for better labeling sixteengehö ⁇ engined measuring points.
  • FIG. 9 furthermore shows that, when the scattered radiation protection 20 is used, the scattered radiation dose D is reduced to a value of well below 10 ⁇ Gy in a central region of approximately x. + -. 25 cm about the center line 81 for all working heights h. so that the attending physician in this central area by the antiperspirant 20 effectively shielded against scattered radiation.

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Abstract

Es wird eine Röntgenvorrichtung (1) mit einem effektiven und einfach handzuhabenden Streustrahlenschutz (20) angegeben. Die Röntgenvorrichtung (1) umfasst einen Röntgenstrahler (2), einen in einer Strahlungsrichtung (9) mit Abstand zu diesem angeordneten Bildempfänger (3) und eine zwischen dem Röntgenstrahler (2) und dem Bildempfänger (3) angeordnete Patientenlagerung (4), wobei die Relativstellung des Röntgenstrahlers (2) und des Bildempfängers (3) bezüglich der Patientenlagerung (4) in mindestens einer Raumrichtung (16,17) verstellbar ist. Der Streustrahlenschutz (20) ist hierbei mittels einer Koppeleinheit (21) in einer festen Relativposition bezüglich des Bildempfängers (3) und/oder des Röntgenstrahlers (2) als Referenzobjekt derart fixierbar, dass bei Verstellung des Referenzobjekts (3) bezüglich der Patientenlagerung (4) der Streustrahlenschutz (20) mit dem Referenzobjekt (3) mitgeführt ist.

Description

Beschreibung
Röntgenvorrichtung mit mitgeführtem Streustrahlenschutz
Die Erfindung bezieht sich auf eine insbesondere medizinische Röntgenvorrichtung mit einem Röntgenstrahler, mit einem zu diesen in einer Strahlungsrichtung beabstandet angeordneten Bildempfänger sowie mit einer zwischen dem Röntgenstrahler und dem Bildempfänger angeordneten Patientenlagerung, wobei die Relativstellung des Röntgenstrahlers und des Bildempfän¬ gers bezüglich der Patientenlagerung in mindestens einer, zur Strahlungsrichtung senkrechten oder schrägen, Raumrichtung verstellbar ist.
Eine derartige Röntgenvorrichtung ist beispielsweise aus der WO 02/00116 Al bekannt.
Bei bestimmten medizinischen Röntgenuntersuchungen, insbe¬ sondere bei Durchleuchtungsmethoden unter Anwendung von Kon- trastmitteln sowie bei röntgengestützten Eingriffen und In¬ terventionen, muss sich der behandelnde Arzt während der Be¬ strahlung in unmittelbarer Nähe zu dem bestrahlten Patienten aufhalten, und ist hierdurch einer vergleichsweise starken Streustrahlung aus dem Körper des Patienten ausgesetzt.
Um unter diesen Bedingungen die Strahlenbelastung für den be¬ handelnden Arzt zu minimieren, ist für eine solche Behandlung das Tragen von Strahlenschutzkleidung, insbesondere Bleischürze, Schilddrüsenschutz, etc. vorgeschrieben. Zusätz- lieh ist der Einsatz beweglicher Strahlenschutzschilde aus
Bleiacrylglas bekannt. Ein solches Schild ist zumeist an ei¬ nem ein- oder mehrgelenkigen Arm an der Decke oder einer Wand des Untersuchungsraumes befestigt und kann in begrenztem Um¬ fang frei im Raum platziert werden. Ein derartiger Strahlen- schütz ist hinsichtlich Größe und Gewicht in der Regel jedoch vergleichsweise sperrig und behindert hierdurch die Untersu¬ chungstätigkeit des behandelnden Arztes. Eine weitere Behin- derung verursacht ein derartiges Strahlenschutzschild insbe¬ sondere dadurch, dass es bei einer Positionsveränderung des Röntgenstrahls, des Bildempfängers oder des Patienten bezüg¬ lich des behandelnden Arztes häufig manuell mitbewegt werden muss, um den Arzt gegen das veränderte Streustrahlenfeld wei¬ terhin zu schützen. Zudem steht ein herkömmliches Strahlen¬ schutzschild häufig einer Verstellung der Röntgenvorrichtung im Wege.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Röntgenvor¬ richtung derart auszugestalten, dass ein effektiver Streu¬ strahlenschutz für den behandelnden Arzt in einer besonders einfach handzuhabenden Weise erzielt wird, wobei insbesondere eine Behinderung der Untersuchungstätigkeit des Arztes durch den Streustrahlenschutz weitestmöglich vermieden sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Danach umfasst die Röntgenvorrichtung einen Röntgenstrahler, einen zu diesem in einer Strahlungsrichtung mit Abstand angeordneten Bildempfänger sowie eine zwischen dem Röntgenstrahler und dem Bildempfänger angeordnete Patien¬ tenlagerung. Bei dem Bildempfänger handelt es sich insbeson¬ dere um eine Funktionseinheit zur Positionierung und Zentrie¬ rung einer Filmkassette. Alternativ kann als Bildempfänger auch eine Trägereinheit für einen Röntgenbildverstärker oder einen digitalen Röntgendetektor eingesetzt sein. Bei der Pa¬ tientenlagerung handelt es sich insbesondere um eine Patien¬ tenliege.
Der Röntgenstrahler und der Bildempfänger sind gemeinsam und/ oder einzeln gegenüber der Patientenlagerung in mindestens einer zur Strahlungsrichtung senkrechten oder schrägen Raum¬ richtung, bevorzugt sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung, bezogen auf die Patientenlagerung, verstellbar. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Patientenlagerung verstellbar angeordnet sein, so dass wiederum die jeweilige Relativstellung des Röntgenstrahlers und des Bildempfängers gegenüber der Patientenlagerung veränderbar ist.
Erfindungsgemäß ist nun ein Streustrahlenschutz vorgesehen, der bezüglich des Bildempfängers und/oder des Röntgenstrah¬ lers als jeweiliges Referenzobjekt in einer zumindestens in einer Verstellrichtung des Referenzobjekts festen Relativpo¬ sition fixierbar ist. Die Fixierung ist derart ausgebildet, dass bei einer Verstellung des Referenzobjekts (d.h. je nach Ausführung also des Bildempfängers und/oder des Röntgenstrah¬ lers) bezüglich der Patientenlagerung auch der Streustrahlen¬ schutz entsprechend gegenüber der Patientenlagerung verstellt wird.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Stärke der Streustrahlung an einem Raumpunkt in der Nähe einer Röntgenvorrichtung im Wesentlichen von der Relativposition des betrachteten Raumpunktes zu dem Ort abhängt, an welchem der Zentralstrahl der Röntgenstrahlung einen behandelten Pa- tienten durchdringt, wobei dieser Ort wiederum von der örtli¬ chen Anordnung des Röntgenstrahlers und des Bildempfängers abhängt. Somit "wandert" erkanntermaßen das Streustrahlenfeld bei einer Verstellung des Bildempfängers und/oder Röntgen¬ strahlers gegenüber der Patientenlagerung in der Regel mit. Indem der Streustrahlenschutz erfindungsgemäß an den Bildem¬ pfänger und/oder den Röntgenstrahler als Referenzobjekt ge¬ koppelt ist, wird daher zu jedem Zeitpunkt einer Untersu¬ chung, insbesondere auch während der Verstellung des Refe¬ renzobjekts eine gleich bleibende Schutzwirkung für den be- handelnden Arzt erzielt.
Der Streustrahlenschutz ist hierbei insbesondere derart ge¬ genüber dem Referenzobjekt positioniert, dass er im Hauptfeld des zu erwartenden Streustrahlung angeordnet ist. Eine geeig- nete Relativposition des Streustrahlenschutzes ist durch
Bestimmung des Zentralstrahls des von dem Röntgenstrahlers in Richtung des Bildempfängers emittierten Primärstrahlenfelds zu definierbar.
Durch die Mitführung des Streustrahlenschutzes mit dem Refe- renzobjekt wird gleichzeitig eine erhebliche Handhabungsver¬ einfachung für den behandelnden Arzt erzielt. Insbesondere entfällt das Erfordernis einer manuellen Anpassung des Streu¬ strahlenschutzes während der Untersuchung. Indem der Streu¬ strahlenschutz mit dem Referenzobjekt mitgeführt wird, wird zudem eine etwaige Kollision des Streustrahlenschutzes mit sonstigen Bestandteilen der Röntgenvorrichtung bei einer Ver¬ stellung der letzteren auf einfache Weise ausgeschlossen.
Bevorzugt ist der Streustrahlenschutz als selbsttragender, insbesondere im Wesentlichen starrer Schirm ausgebildet.
Hierdurch wird ermöglicht, denselben Streustrahlenschutz in verschiedenen Orientierungen der Röntgenvorrichtungen, ins¬ besondere mit horizontal und vertikal ausgerichteter Patien¬ tenlagerung zu verwenden. Im Gegensatz dazu würde z.B. ein aus Bleilamellen ausgebildeter Streustrahlenschutz, wie er herkömmlicherweise häufig verwendet wird, bei einer Umlage¬ rung der Tischposition in sich zusammenfallen.
In bevorzugter Ausführung der Erfindung weist der Streustrah- lenschutz ein im Wesentlichen flaches Körperfeld zum Schutz des Oberkörpers des behandelnden Arztes auf. Die Ebene dieses Körperfeldes ist hierbei etwa parallel zu einer Frontkante der Patientenlagerung ausgerichtet, so dass das Körperfeld etwa senkrecht zu einer Liegefläche der Patientenlagerung steht oder leicht über diese geneigt ist. Zweckmäßigerweise ist auf einen Oberrand dieses Körperfeldes ein Gesichtsfeld aufgesetzt, welches von dem Körperfeld in Richtung auf die Patientenlagerung abgewinkelt ist. Das Gesichtsfeld ist be¬ vorzugt integral, insbesondere einstückig, mit dem Körperfeld ausgeführt. Das Gesichtsfeld ermöglicht es dem behandelnden Arzt, sich während der Untersuchung über das Körperfeld hin¬ weg über die Patientenlagerung zu beugen, ohne hierbei im Kopfbereich einer erhöhten Strahlungsbelastung ausgesetzt zu sein. Das Gesichtsfeld ermöglicht somit dem Arzt, eine ähn¬ liche Untersuchungshaltung einzunehmen, wie er sie auch in Abwesenheit des Streustrahlenschutzes gewöhnlicherweise einnehmen würde, und fördert somit die Handhabbarkeit der Röntgenvorrichtung. Als Oberrand des Körperfeldes ist (un¬ abhängig von der tatsächlichen Orientierung des Körperfeldes im umgebenden Raum) der Rand des Körperfeldes bezeichnet, der von der Liegefläche der Patientenlagerung abgewandt ist.
Von den an diesem Oberrand angrenzenden Seitenrändern des Körperfeldes ist mindestens ein Seitenrand mit einer konkaven Einbuchtung oder Aussparung versehen. Das derart gestaltete Körperfeld weist somit eine seitlich taillierte Form auf. Die durch die oder jede Einbuchtung gebildete Taille des Kör¬ perfeldes erleichtert das Umgreifen des Strahlenschutzes wäh¬ rend einer medizinischen Behandlung bei gleichzeitig gutem Strahlungsschutz für den Unterkörper und die Kopf- und Schulterregion des behandelnden Arztes.
Eine weitere Verbesserung in dieser Hinsicht wird erzielt, indem an mindestens einem Rand des Körperfeldes, insbesondere an einem oder beiden Seitenrändern, ein bewegliches Schiebe¬ feld angeordnet ist. Das oder jedes Schiebefeld ist derart positioniert, dass es in einer Normalposition die durch das Körperfeld abgeschirmte Fläche zur Optimierung des Strahlen¬ schutzes vergrößert, andererseits aber aus dieser Normalpo¬ sition in eine zumindest teilweise in den Flächenbereich des Körperfeldes zurückgezogene Freigabeposition verschiebbar ist, um wiederum ein Umgreifen des Körperfeldes zu erleich¬ tern. Ein solches Schiebefeld ist insbesondere derart ange¬ ordnet, dass es in der Normalposition eine in einem Seiten¬ rand des Körperfeldes vorgesehene Einbuchtung zumindest teil¬ weise überdeckt.
Im Hinblick auf eine weitere Handhabungsvereinfachung für den behandelnden Arzt bei gleichzeitig besonders guter Schutz- funktion ist vorgesehen, dass das oder jedes Schiebefeld ge¬ gen eine Rückstellkraft elastisch aus der Normalposition aus¬ lenkbar ist, und hierdurch insbesondere bei Freigabe selbst¬ tätig aus dem ausgelenkten Zustand wieder in die Normalposi- tion zurückkehrt. Eine solche selbsttätige Rückstellung des oder jedes Schiebefeldes ist auf besonders einfache Weise re¬ alisiert, indem das oder jedes Schiebefeld exzentrisch, d.h. mit Abstand zu seinem Schwerpunkt, schwenkbeweglich gelagert ist, so dass die an dem Schiebefeld angreifende Schwerkraft als Rückstellkraft wirkt und das Schiebefeld bei Auslenkung in die Normalposition zurückdrückt.
Alternativ oder zusätzlich hierzu ist dem oder jedem Schiebe¬ feld vorzugsweise ein Federelement zugeordnet, welches die Rückstellkraft erzeugt oder gegebenenfalls verstärkt. Durch das optional vorgesehene Federelement wird insbesondere ge¬ währleistet, dass das oder jedes Schiebefeld auch bei einer Drehung des Strahlenschutzes, insbesondere wenn die Patien¬ tenlagerung von einer horizontalen in eine vertikale Position verstellt wird, stets in die Normalposition zurückgestellt wird. Wiederum zusätzlich oder alternativ hierzu ist dem oder jedem Schiebefeld ein Fixierelement, insbesondere in Form ei¬ ner Fixierschraube, einer Magnetbefestigung oder eines Schnappverschlusses, zugeordnet, mittels welchem das oder je- des Schiebefeld zumindest in der Normalposition, optional auch weiteren ganz oder teilweise zurückgezogenen Positionen, fixierbar ist.
Um insbesondere während einer Bestrahlungspause die Handha- bung der Röntgenvorrichtung weiter zu vereinfachen, ist vor¬ teilhafterweise vorgesehen, dass der Streustrahlenschutz aus der Relativposition bezüglich des Relativobjekts (d.h. des Bildempfängers und/oder Röntgenstrahlers) entfernbar ist. Dies erleichtert insbesondere die Vornahme von medizinischen Behandlungsschritten und sonstigen Handlungen, die vor oder nach der eigentlichen Bestrahlungsphase vorzunehmen sind, insbesondere das Lagern eines Patienten auf der Patientenla¬ gerung, aber auch die Reinigung der Röntgenvorrichtung, etc.
Um das Entfernen des Streustrahlenschutzes aus der Relativ- position zu realisieren, ist optional vorgesehen, dass die Koppeleinheit eine Verschwenkung des Streustrahlenschutzes aus der bzw. in die Relativposition zulässt. Bevorzugt ist die Koppeleinheit aber derart ausgebildet, dass der Streu¬ strahlenschutz vollständig von dem Referenzobjekt abgenommen werden kann. Eine lösbare Verbindung des Streustrahlenschut¬ zes ist konstruktiv besonders einfach durch eine als Steck¬ verbindung ausgeführte Koppeleinheit realisiert.
Eine weitere handhabungstechnische Verbesserung der Röntgen- Vorrichtung wird bevorzugt erzielt, indem an der dem behan¬ delnden Arzt zugewandten Frontseite des Streustrahlenschutzes Bedien- und Kontrollelemente für die Röntgenvorrichtung ange¬ ordnet sind.
Um eine gute Sicht des behandelnden Arzt auf den zu behan¬ delnden Patienten zu gewährleisten, ist der Streustrahlen¬ schutz zumindest im Wesentlichen aus einem transparenten, röntgenstrahlungsabsorbierenden Material gebildet. Als hier¬ für besonders geeignetes Material ist insbesondere Bleiacryl- glas zur Fertigung des Streustrahlenschutzes herangezogen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele anhand einer Zeich¬ nung näher erläutert. Darin zeigen:
FIG 1 in einer perspektivischen Ansicht auf die Front¬ seite eine Röntgenvorrichtung mit, an einem ge¬ meinsamen Stativ gehalten, einem Röntgenstrahler, einem Bildempfänger, einer horizontal ausgerichte¬ ten Patientenlagerung sowie mit einem mit dem BiId- empfänger mitgeführten Streustrahlenschutz, FIG 2 in perspektivischer Ansicht die Röntgenvorrichtung in um 90° gedrehter Stativstellung, entsprechend einer senkrechten Anordnung der Patientenlagerung,
FIG 3 in schematischer Vorderansicht den Streustrahlen- schütz der Röntgenvorrichtung gemäß FIG 1,
FIG 4 in gemäß einer Schnittlinie IV-IV (FIG 3) teilweise quergeschnittener Seitenansicht den Streustrahlen¬ schutz gemäß FIG 3,
FIG 5 in Darstellung gemäß FIG 3 eine alternative Ausfüh- rung des Streustrahlenschutzes,
FIG 6 in Frontansicht die Röntgenvorrichtung gemäß FIG 1 mit bezüglich der Patientenlagerung fußseitig ver¬ schobenem Bildempfänger und entsprechend mitgeführ¬ ten Streustrahlenschutz, FIG 7 in Darstellung gemäß FIG 6 die Röntgenvorrichtung mit kopfseitig gegenüber der Patientenlagerung ver¬ schobenem Bildempfänger und entsprechend mitgeführ¬ tem Streustrahlenschutz,
FIG 8 in Darstellung gemäß FIG 6 die Röntgenvorrichtung gemäß FIG 1 mit einer gestrichelt angedeuteten
Messfläche für eine Testmessung der Streustrah¬ lungscharakteristik der Röntgenvorrichtung mit und ohne Streustrahlenschutz und
FIG 9 in einem Diagramm die an der Vorrichtung gemäß FIG 8 mit und ohne Streustrahlenschutz gemessene
Streustrahlendosis an verschiedenen Punkten der Messfläche gemäß FIG 8.
Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die in FIG 1 in perspektivischer Frontansicht dargestellte Röntgenvorrichtung 1 umfasst einen Röntgenstrahler 2, einen Bildempfänger 3 und eine Patientenlagerung 4. Der Bildempfän- ger 3 ist hierbei als Funktionseinheit ausgeführt, in welcher eine (nicht näher dargestellte) , einen Röntgenfilm enthal¬ tende Filmkassette positionierbar ist. Zum Einführen der Filmkassette ist der Bildempfänger 3 an einer Frontseite 5 mit einem entsprechenden Einschubschlitz 6 für die Filmkas¬ sette versehen. Die Patientenlagerung 4 ist als Patientenlie¬ ge ausgebildet, deren Liegefläche 7 in der Darstellung gemäß FIG 1 horizontal ausgerichtet ist.
Der Röntgenstrahler 2, der Bildempfänger 3 und die Patienten¬ lagerung 4 sind an einem gemeinsamen Stativ 8 derart gehal¬ tert, dass der Bildempfänger 3 dem Röntgenstrahler 2, in ei- ner Strahlungsrichtung 9 gesehen, mit Abstand gegenübersteht, und dass die Liegefläche 7 der Patientenlagerung 4 zwischen dem Bildempfänger 3 einerseits und dem Röntgenstrahler 2 andererseits angeordnet ist. In der Anordnung gemäß FIG 1 ist die Liegefläche 7 im Wesentlichen senkrecht zur Strahlungsrichtung 9 ausgerichtet.
Der Röntgenstrahler 2 ist zusammen mit einer in Strahlungs¬ richtung 9 vorgeschalteten Tiefenblende 10 an einem galgenar¬ tigen Strahlerträger 11 des Stativs 8 befestigt.
Das Stativ 8 umfasst weiterhin einen mittels einer Boden¬ platte 12 ortsfest montierten Standsockel 13 und ein Drehge¬ stell 14, das an dem Standsockel 13 um eine horizontale und quer bezüglich der Liegefläche 7 der Patientenlagerung 4 verlaufende Drehachse 15 verschwenkbar gelagert ist. Das Drehgestell 14 trägt die Patientenlagerung 4, deren Liegeflä¬ che 7 durch Verschwenkung des Drehgestells 14 insbesondere von der in FIG 1 dargestellten horizontalen Stellung in eine senkrechte Stellung gemäß FIG 2 verstellt werden kann. Das Drehgestell 14 trägt weiterhin den Bildempfänger 3 und den Strahlerträger 11 mit dem Röntgenstrahler 2, die sich folg¬ lich bei der beschriebenen Verschwenkung des Drehgestells 14 mit der Patientenlagerung 4 mitdrehen, so dass auch die gemäß FIG 1 gegenüber dem umgebenden Raum senkrechte Strahlungs¬ richtung 9 in eine horizontale Orientierung verschwenkt (FIG 2) wird. Die Patientenlagerung 4 ist sowohl in einer Längsrichtung 16 als auch in einer Querrichtung 17 an dem Drehgestell 14 des Stativs 8 verstellbar gehalten. Die Längsrichtung 16 und die Querrichtung 17 sind hierbei bezüglich der Liegefläche 7 de- finiert . Zusätzlich sind der Bildempfänger 3 und der Strah¬ lerträger 11 mit dem Röntgenstrahler 2 unabhängig voneinander in Längsrichtung 16 an dem Drehgestell 14 verstellbar gehal¬ ten. Werden der Bildempfänger 3 und der Röntgenstrahler 2 in gleicher Weise gegenüber der Patientenlagerung 4 längsver- schoben, so wird ein Zentralstrahl Z der von dem Röntgen¬ strahler 2 erzeugten Röntgenstrahlung R gegenüber der Liege¬ fläche 7 lediglich verschoben (FIG 6) . Bei unterschiedlicher Längspositionierung des Bildempfängers 3 und des Röntgen¬ strahlers 2 bezüglich der Patientenlagerung 4 wird dagegen die Strahlungsrichtung 9, und damit der Zentralstrahl Z aus der senkrechten Orientierung bezüglich der Liegefläche 7 ver¬ kippt (FIG 7) . Durch ein den Bildempfänger 3 mit dem Röntgen¬ strahler 2 mechanisch verbindendes Koppelelement 18 wird der Röntgenstrahler 2 dabei derart verschwenkt, dass der Zentral- strahl Z stets auf den Bildempfänger 3 gerichtet ist.
Die Röntgenvorrichtung 1 umfasst weiterhin einen Streustrah¬ lenschutz 20, der als im Wesentlichen flacher Schutzschirm ausgebildet ist und zumindest im Wesentlichen aus transparen- tem, aber Röntgenstrahlung absorbierendem Bleiacrylglas be¬ steht. Der Streustrahlenschutz 20 ist mittels einer Koppel¬ einheit 21 ortsfest mit dem Bildempfänger 3 verbunden und wird infolgedessen bei einer Verstellung des Bildempfängers 3 gegenüber der Patientenlagerung 4 und/oder gegenüber dem Röntgenstrahler 2 zwangsweise mitgeführt. Der Bildempfänger 3 dient somit als Referenzobjekt, zu welchem der Streustrah¬ lenschutz 20 in Längsrichtung 16 eine vorgegebene Relativpo¬ sition einnimmt.
In dieser Relativposition ist der Streustrahlenschutz 20 etwa fluchtend mit der Frontseite 5 des Bildempfängers 3 ausge¬ richtet, so dass er eine Frontkante 22 der Liegefläche 7 mit geringem Abstand flankiert. Der Streustrahlenschutz 20 ist dabei etwa senkrecht zur Drehachse 15 und somit auch etwa senkrecht zur Liegefläche 7 ausgerichtet und erstreckt sich - ausgehend von dem Bildempfänger 3 - in Richtung auf den Röntgenstrahler 2, so dass er den zwischen dem Bildempfänger 3 und dem Röntgenstrahler 2 gebildeten Raumbereich zu der Frontseite der Röntgenvorrichtung 1 hin abschirmt.
Der in den FIG 3 und 4 in schematischer Vorderansicht bzw. in einem Querschnitt IV-IV (FIG 3) nochmals dargestellte Streu¬ strahlenschutz 20 umfasst ein flaches zentrales Körper¬ feld 30, das eine taillierte Form aufweist. Derjenige Rand des Körperfelds 30, der in Einbaustellung dem Bildempfänger 3 zugewandt ist, ist hierbei als Unterrand 31 bezeichnet. Ent- sprechend ist der in Einbaustellung von dem Bildempfänger 3 abgewandte Rand des Körperfelds 30 als Oberrand 32 bezeich¬ net. Die zu beiden Seiten des Körperfeldes 30 den Unterrand 31 mit dem Oberrand 32 verbindenden Ränder sind als Seiten¬ ränder 33 bezeichnet. Jeder Seitenrand 33 ist hierbei mit einer konkaven Einbuchtung 34 versehen, durch welche die taillierte Form des Körperfeldes 30 zustande kommt.
An den Oberrand 32 des Körperfelds 30 schließt ein im Wesent¬ lichen trapezförmiges flaches Gesichtsfeld 40 an, das eben- falls aus transparenten, röntgenstrahlungsabsorbierendem Ma¬ terial, insbesondere aus Bleiacrylglas besteht und derart ge¬ genüber dem Körperfeld 30 abgewinkelt ist, dass es in Rich¬ tung auf die Patientenlagerung 4 absteht. Das Gesichtsfeld 40 erlaubt einem behandelnden Arzt, sich während der Behandlung in gewissem Umfang über das Körperfeld 30 hinweg in Richtung auf die Patientenlagerung 4 zu beugen, ohne dass er insbeson¬ dere im Kopfbereich einer erhöhten Streustrahlungsbelastung ausgesetzt ist. Der behandelnde Arzt hat hierdurch insbeson¬ dere ein vergleichsweise gutes Blickfeld auf die Liegefläche 7 und einen darauf gelagerten Patienten. An jedem Seitenrand 33 des Körperfelds 30 ist des Weiteren ein Schiebefeld 41 beweglich angebracht. Jedes Schiebefeld 41 ist wiederum aus strahlungsabsorbierendem, bevorzugt auch transparentem Material, insbesondere wiederum aus Bleiacryl- glas, gefertigt und weist eine etwa bananenartige Form auf. Jedes Schiebefeld 41 ist hierbei in einer Normalposition P bezüglich des Körperfelds 30 derart angeordnet, dass es die von der Einbuchtung 34 des zugeordneten Seitenrands 33 aus¬ gesparte Fläche im Wesentlichen abdeckt und hierdurch die von dem Körperfeld 30 abgeschirmte Fläche zu den Seitenrändern 33 hin vergrößert .
In der in FIG 3 dargestellten Ausführungsform des Streustrah¬ lenschutzes 20 ist jedes Schiebefeld 41 um eine Achse 42 drehbar an dem Körperfeld 30 gelagert, wobei die Achse 42 oberhalb der Einbuchtung 43, d.h. in einem an den Oberrand 32 angrenzenden Bereich des Körperfelds 30 angeordnet ist. Um diese Achse 42 kann jedes Schiebefeld 41 in eine Freigabepo¬ sition P Λ verschwenkt werden, in welcher das ausgelenkte Schiebefeld 41 weitgehend in den von dem Körperfeld 30 abge¬ schirmten Flächenbereich zurückgezogen ist, so dass die von der korrespondierenden Einbuchtung 34 ausgesparte Fläche im Wesentlichen freigegeben ist.
Durch die Einbuchtungen 34 wird erreicht, dass der behan¬ delnde Arzt im Zuge der Behandlung eines auf der Liegefläche 7 gelagerten Patienten vergleichsweise einfach und unbehin¬ dert um den Streustrahlenschutz 20 herumgreifen kann, wobei die Einbuchtungen 34 durch die beweglichen Schiebefelder 41 flexibel abgedeckt werden, und somit gleichzeitig zu der
Handhabungsvereinfachung ein besonders guter Strahlungsschutz für den behandelnden Arzt erzielt wird.
Die drehbare Aufhängung eines jeden Schiebefelds 41 in dessen oberen Bereich bewirkt, zumindest solange die Patientenlage¬ rung 4 horizontal ausgerichtet ist, ein durch die Schwerkraft verursachtes Drehmoment auf das aus der Normalposition P ausgelenkte Schiebefeld 41. Dieses Drehmoment äußert sich in einer Rückstellkraft F, die das ausgelenkte Schiebefeld 41 bei Freigabe selbsttätig in die Normalposition P zurück¬ treibt. Um zu verhindern, dass bei vertikaler Positionierung der Patientenlagerung 4 gemäß FIG 2 eines der Schiebefelder 41 durch die nun seitwärts wirkende Gravitation in die Frei¬ gabeposition PΛ fällt, ist jedem Schiebefeld 41 ein Fixier¬ element 43 zugeordnet, das mittels welchem das jeweilige Schiebefeld 41 in der Normalposition P fixierbar ist oder ge- gebenenfalls selbsttätig fixiert wird.
In der dargestellten Ausführungsform ist das Fixierelement 43 als Magnetverschluss mit zwei korrespondierenden Magneten 44 und 45 ausgebildet. Hierbei ist der Magnet 44 jeweils an dem Schiebefeld 41 und der Magnet 45 jeweils an einer korrespon¬ dierenden Stelle des Körperfelds 30 angeordnet, welche derart gewählt ist, dass in der Normalposition P des Schiebefelds 41 die Magneten 44 und 45 parallel gepolt aneinander anliegen, so dass infolge der magnetischen Anziehungskraft der Magneten 44 und 45 das Schiebefeld 41 in der Normalposition P gehalten ist. Alternativ kann einer der Magneten 44 und 45 auch durch ein ferromagnetisches Element ersetzt sein. Anstelle eines Magnetverschlusses kann des Weiteren als Fixierelement 43 auch ein Schnappverschluss, eine Fixierschraube od. dgl. ein- gesetzt sein. Ein jedem Schiebefeld 41 zugeordneter Anschlag 46 des Körperfelds 30 verhindert, dass das Schiebefeld 41 über die Normalposition P hinaus von dem Körperfeld 30 wegge¬ schwenkt werden kann.
FIG 3 zeigt weiterhin im größeren Detail die Koppeleinheit
21, die zur relativen Fixierung des Streustrahlenschutzes 20 bezüglich des Bildempfängers 3 dient. Die Koppeleinheit 21 ist als Steckverbindung ausgeführt, um den Streustrahlen¬ schutz 20 bei Bedarf, insbesondere außerhalb der eigentlichen Bestrahlungsphase einfach und schnell von dem Bildempfänger 3 abnehmen zu können. Die Koppeleinheit 21 umfasst hierbei ei¬ nen Zapfen 47, der etwa in Verlängerung eines Seitenrandes 33 über den Unterrand 31 des Körperfelds 30 hinaussteht, sowie eine mit dem Zapfen 47 korrespondierende Buchse 48, die an einer Seitenfläche 49 des Bildempfängers 3 befestigt ist und in welche der Zapfen 47 einsteckbar ist. Um eine Verdrehung des Streustrahlenschutzes 20 in eingestecktem Zustand um die Achse des Zapfens 47 zu verhindern, weisen der Zapfen 47 und die korrespondierende Aufnahme der Buchse 48 bevorzugt einen eckigen Querschnitt auf.
Die Buchse 48 ist wiederum an dem Bildempfänger 3 mittels ei¬ ner Linearführung in Querrichtung 17 verstellbar befestigt, so dass der Streustrahlenschutz 20 bei einer Querverstellung der Patientenlagerung 4 bezüglich des Bildempfängers 3 nach¬ geführt werden kann. Die Querversteilbarkeit des Streustrah- lenschutzes 20 gegenüber des Bildempfängers 3 dient weiterhin dazu, den Streustrahlenschutz 20 flexibel um Störkanten des Stativs 8 oder der Patientenlagerung 4, z.B. Griffen, etc. herumführen zu können. Durch geeignete Abrundung oder Anstel¬ lung der Seitenkanten des Streustrahlenschutzes 20 wird dabei vorteilhafterweise erreicht, dass der Streustrahlenschutz 20 selbsttätig ausweicht, wenn er bei einer Längsverschiebung gegenüber der Patientenlagerung 4 an einer solchen Störkante anstößt. Eine entsprechende Wirkung kann auch z.B. durch ein oder mehrere dem Streustrahlenschutz 20 zugeordnete Leitele- mente erzielt werden.
Alternativ zu der in FIG 3 dargestellten einseitigen Befe¬ stigung des Streustrahlenschutzes 20 an dem Bildempfänger 3 kann auch beidseitig des Streustrahlenschutzes 20 bzw. BiId- empfängers 3 je ein korrespondierendes Zapfen-Buchse-Paar vorgesehen sein.
Im Sinne einer weiteren Handhabungsvereinfachung ist der Streustrahlenschutz 20 bevorzugt als Träger einer Anzahl von Bedien- und Kontrollelementen 50, z.B. Befehlstasten etc., ausgebildet. Die diesen Bedien- und Kontrollelementen 50 zu¬ geordneten (nicht näher dargestellten) Signalleitungen sind bevorzugt über den Zapfen 47 und die korrespondierende Buchse 48 kontaktiert. Der Zapfen 47 und die Buchse 48 sind hierzu als elektrisches Stecker-Buchsen-Paar ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ kann dem Zapfen 47 und der korrespondierenden Buchse 48 ein elektrischer Sicherheitskontakt zugeordnet sein, der das Einschalten der Röntgenstrahlung R nur dann zu- lässt, wenn der Streustrahlenschutz 20 auf den Bildempfänger 3 aufgesteckt ist.
In FIG 5 ist eine alternative Ausführungsform des Streustrah¬ lenschutzes 20 dargestellt, bei welcher die Schiebefelder 41 nicht drehbar am Körperfeld 30 aufgehängt, sondern in seitli¬ cher Richtung verschiebbar an diesem mittels Führungsschienen 51 geführt sind. Jedem Schiebefeld 41 ist hierbei ein (sche- matisch angedeutetes) Federelement 52 zugeordnet, welches das jeweilige Schiebefeld 41 in der Normalposition P vorspannt bzw. einer Auslenkung des Schiebefelds 41 eine seitwärts gerichtete Rückstellkraft F entgegensetzt, welche das Schiebefeld 41 aus der Freigabeposition PΛ selbsttätig in die Normalposition P zurückstellt. Diese Rückstellkraft F bewirkt insbesondere, dass sich das jeweilige Schiebefeld 41, solange es nicht manuell unter Überwindung der Rückstellkraft F ausgelenkt wird, unabhängig von der Orientierung des Streustrahlenschutzes 20 im umgebenden Raum stets in der Nor- malposition P befindet. Gegen eine über die Normalposition P hinausgehende Auslenkeung eines jeden Schiebefelds 41 in Wir¬ kungsrichtung der Rückstellkraft F ist jedes Schiebefeld 41 wiederum durch Anschläge 46 der Führungsschienen 51 gesi¬ chert .
Anhand der FIG 6 und 7, die die Röntgenvorrichtung 1 mit auf¬ gestecktem Streustrahlenschutz 20 jeweils in Vorderansicht zeigen, wird nochmals verdeutlicht, dass durch die durch das Koppelelement 21 bewirkte relative Fixierung des Streustrah- lenschutzes 20 bezüglich des Bildempfängers 3 der Streustrah¬ lenschutz 20 stets und automatisch mit dem Bildempfänger 3 mitgeführt ist und hierdurch stets im Zentralfeld der Rönt- genstreustrahlung positioniert ist.
FIG 6 zeigt diesbezüglich den Bildempfänger 3 und den Streu- Strahlenschutz 20 in bezüglich der Patientenlagerung 4 fuß- seitig angeordneter Position. Der Röntgenstrahler 2 ist hier¬ bei mit dem Bildempfänger 3 mitverschoben, so dass die Strah¬ lungsrichtung 9 gegenüber FIG 1 unverändert senkrecht bezüg¬ lich der Liegefläche 7 orientiert ist, der Zentralstrahl Z der primären Röntgenstrahlung R aber entsprechend fußseitig verschoben ist.
FIG 7 zeigt den Bildempfänger 3 und den Streustrahlenschutz 20 in bezüglich der Patientenlagerung 4 kopfseitig verstell- ter Position, wobei der Röntgenstrahler 2 analog zu FIG 1 in mittiger Position bezüglich der Patientenlagerung 4 belassen ist. Durch Wirkung des Koppelelements 18 wird hierbei der Röntgenstrahler 2, und damit die Strahlungsrichtung 9, derart verkippt, dass der Zentralstrahl Z wiederum etwa zentral auf den Bildempfänger 3 ausgerichtet ist.
Nachfolgend wird die Wirkung des erfindungsgemäßen Streu¬ strahlenschutzes 20 anhand einer Testmessung der Streustrah¬ lencharakteristik der Röntgenvorrichtung 1 mit und ohne Streustrahlenschutz 20 verdeutlicht. Anhand einer solchen
Testmessung kann insbesondere auch die zweckmäßige Dimensio¬ nierung des Streustrahlenschutzes 20 bestimmt werden.
Die der Testmessung zugrundeliegenden Messbedingungen sind anhand einer schematischen Frontansicht der Röntgenvorrich¬ tung 1 gemäß FIG 8 erläutert. In dieser Darstellung ist ge¬ strichelt eine rechteckige Messfläche 80 angedeutet, deren horizontale Erstreckung 104 cm und deren vertikale Erstre¬ ckung 70 cm beträgt. Die Messfläche 80 deckt in vertikaler Richtung einen Höhenbereich von 110 cm bis 180 cm über der
Bodenplatte 12 ab, der im Wesentlichen demjenigen Arbeitshö¬ henbereich entspricht, in welchem sich in der Praxis gewöhn- licherweise der besonders der Streustrahlung ausgesetzte Oberkörper- und Kopfbereich eines behandelnden Arztes befin¬ det.
In FIG 8 ist ebenfalls gestrichelt der von dem Streustrah¬ lenschutz 20 in zentraler Positionierung eingenommene Flä¬ chenbereich dargestellt.
Die Messfläche 80 ist parallel zu der Frontkante 22 der Pati- entenlagerung 4 angeordnet, und dieser um einen Abstand von etwa 30 cm vorgelagert. Die Messfläche 80 befindet sich somit in einem Abstand zu der Frontkante 22 der Patientenlagerung 4, wie er typischerweise auch em Körper eines Arztes während der Behandlung eingenommen wird.
Insbesondere ist die Messfläche 80 somit derart angeordnet, dass der eingesteckte Streustrahlenschutz 20 dem Röntgen¬ strahler 2, der Patientenlagerung 4 und dem Bildempfänger 3 einerseits und der Messfläche 80 andererseits zwischenge- schaltet ist. Die Testmessung wurde an einer Röntgenvorrich- tung des Typs "Iconos R 100" (Fa. Siemens) bei einer Durch¬ leuchtungszeit von einer Minute, einer Feldgröße von 20,7 x 20,7 cm, einer Röhrenspannung von 105 kV und einem Röhren¬ strom 1,1 mA durchgeführt. Anstelle eines bestrahlten Pati- enten wurde ein Beckenphantom zusammen mit einem 10 cm star¬ ken Wasserphantom als künstlicher Streukörper auf der Liege¬ fläche 7 im Strahlungsfeld platziert.
Gemessen wurde die Streustrahlendosis D an mehreren gitterar- tig innerhalb der Messfläche 80 angeordneten Messpunkten M. Die auf diese Weise gemessene Streustrahlendosis D wurde zu Vergleichszwecken an jedem Messpunkt M einerseits in Abwesen¬ heit des Streustrahlenschutzes 20 und andererseits mit zwi¬ schengeschaltetem Streustrahlenschutz 20 gemessen.
In FIG 9 ist das Ergebnis dieser Testmessung in einem Dia¬ gramm der Streustrahlendosis D als Funktion der horizontalen Abweichung x von der senkrechten Mittellinie 81 der Messflä¬ che 80 dargestellt. Die jeweils durch eine gemeinsame Linie verbundenen Symbole des Diagramms stellen somit den Verlauf der Streustrahlendosis D (x) entlang einer horizontalen Linie von Messpunkten M dar. Durch mit gestrichelten Linien verbun¬ dene leere (d.h. umrandete) Symbole sind hierbei Messwerte dargestellt, die in Abwesenheit des Streustrahlenschutzes 20 gemessen wurden. Durch mit durchgezogene Linien verbundene ausgefüllte Symbole sind dagegen Messwerte dargestellt, die in Anwesenheit des Streustrahlenschutzes 20 gemessen wurden. Die gleiche Symbolform (Viereck, Kreis, ...) entspricht je¬ weils einer gemeinsamen Arbeitshöhe h. Die in FIG 9 eingetra¬ genen Kurven dienen der besseren Kennzeichnung zusammengehö¬ riger Messpunkte.
Aus dem Diagramm gemäß FIG 9 geht hervor, dass in Abwesenheit des Streustrahlenschutzes 20 die Streustrahlendosis D im Be¬ reich der Mittellinie 81 besonders groß ist und mit wachsen¬ der horizontaler Abweichung x glockenförmig zu beiden Seiten abnimmt. Dabei wird eine besonders hohe Streustrahlendosis D bei einer mittleren Arbeitshöhe h « 140 cm über der Boden¬ platte 12 gemessen, während sowohl bei geringeren als auch höheren Arbeitshöhen h die Streustrahlendosis D geringer ausfällt .
Die FIG 9 zeigt weiterhin, dass bei Einsatz des Streustrah¬ lenschutzes 20 die Streustrahlendosis D in einem zentralen Bereich von etwa x « +/- 25 cm um die Mittellinie 81 für alle Arbeitshöhen h auf einen Wert von deutlich unterhalb von 10 μGy reduziert wird, so dass der behandelnde Arzt in diesem zentralen Bereich durch den Streustrahlenschutz 20 effektiv gegen Streustrahlung abgeschirmt ist.

Claims

Patentansprüche
1. Röntgenvorrichtung (1) mit einem Röntgenstrahler (2), mit einem in einer Strahlungsrichtung (9) mit Abstand zu diesem angeordneten Bildempfänger (3) sowie mit einer zwischen dem Röntgenstrahler (2) und dem Bildempfänger (3) angeordneten Patientenlagerung (4), wobei die Rela¬ tivstellung des Röntgenstrahlers (2) und des Bildemp¬ fängers (3) bezüglich der Patientenlagerung (4) in min- destens einer Raumrichtung (16,17) verstellbar ist, ge¬ kennzeichnet durch einen Streustrahlenschutz (20), wel¬ cher mittels einer Koppeleinheit (21) in einer festen Relativposition bezüglich des Bildempfängers (3) und/oder des Röntgenstrahlers (2) als Referenzobjekt derart fixierbar ist, dass bei Verstellung des Refe¬ renzobjekts (3) bezüglich der Patientenlagerung (4) der Streustrahlenschutz (20) mit dem Referenzobjekt (3) mit¬ geführt ist.
2. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Streustrahlenschutz (20) als selbst tragendender Schirm ausgebildet ist.
3. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Streustrahlenschutz (20) ein im Wesentlichen flaches Körperfeld (30) auf¬ weist, dessen Ebene etwa parallel zu einer Frontkante (22) der Patientenlagerung (4) sowie etwa senkrecht zu einer Liegefläche (7) derselben ausgerichtet ist.
4. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem von der Patientenla¬ gerung (4) abgewandten Oberrand (32) des Körperfelds (30) ein von diesem in Richtung auf die Patientenlage- rung (4) abgewinkeltes Gesichtsfeld (40) angeordnet ist.
5. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Seitenrand (33) des Körperfelds (30) eine Einbuchtung (34) auf¬ weist .
6. Röntgenvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Rand (33) des Körperfelds (30) ein bewegliches Schiebefeld (41) angeordnet ist, das in einer Normalposition (P) die Fläche des Körperfelds (30) vergrößert, und das aus der Normalposition (P) in eine zumindest teilweise in den Flächenbereich des Körperfelds (30) zurückgezogene Frei¬ gabeposition (P Λ) auslenkbar ist.
7. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Schiebefeld (41) gegen eine Rückstellkraft (F) aus der Normalposi¬ tion (P) auslenkbar ist.
8. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Schiebefeld (41) derart exzentrisch schwenkbeweglich aufgehängt ist, dass die an dem Schiebefeld (41) angreifende Schwerkraft als Rückstellkraft (F) wirkt.
9. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Schiebefeld (41) durch ein Rückstellkraft (F) erzeugendes Federele¬ ment (52) in der Normalposition (P) vorgespannt ist.
10. Röntgenvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fixierelement (43) , mittels welchem das oder jedes Schiebefeld (41) in der Normalposition (P) fixierbar ist.
11. Röntgenvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Streustrahlenschutz (20) aus der durch die Koppeleinheit (21) vorgegebenen Relativposition bezüglich des Referenzobjekts entfernbar ist .
12. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit (21) zur lösbaren Fixierung des Streustrahlenschutzes (20) als Steckverbindung ausgebildet ist.
13. Röntgenvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Streustrahlenschutz (20) im Wesentlichen aus einem transparenten, Röntgen- strahlen absorbierenden Material besteht.
14. Röntgenvorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgenstrahlen absor¬ bierende Material Bleiacrylglas ist.
15. Röntgenvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Streustrahlenschutz (20) als Träger einer Anzahl von Bedien- und Kontroll- elementen (50) ausgebildet ist.
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