WO2013120663A1 - Verfahren zur positionierung eines interessierenden körperbereichs im isozentrum eines ct-bildgebungssystems - Google Patents

Verfahren zur positionierung eines interessierenden körperbereichs im isozentrum eines ct-bildgebungssystems Download PDF

Info

Publication number
WO2013120663A1
WO2013120663A1 PCT/EP2013/051074 EP2013051074W WO2013120663A1 WO 2013120663 A1 WO2013120663 A1 WO 2013120663A1 EP 2013051074 W EP2013051074 W EP 2013051074W WO 2013120663 A1 WO2013120663 A1 WO 2013120663A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
topogram
patient
imaging system
isocenter
recorded
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/051074
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Aulbach
Ute Feuerlein
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to US14/378,215 priority Critical patent/US20150003577A1/en
Priority to CN201380013576.5A priority patent/CN104203104A/zh
Priority to KR20147022730A priority patent/KR20140129021A/ko
Publication of WO2013120663A1 publication Critical patent/WO2013120663A1/de

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computerised tomographs
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/04Positioning of patients; Tiltable beds or the like
    • A61B6/0487Motor-assisted positioning
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computerised tomographs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/08Auxiliary means for directing the radiation beam to a particular spot, e.g. using light beams
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4441Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/46Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with special arrangements for interfacing with the operator or the patient
    • A61B6/467Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with special arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means
    • A61B6/469Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with special arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means for selecting a region of interest [ROI]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/488Diagnostic techniques involving pre-scan acquisition

Definitions

  • the present invention relates to a process for the positio ⁇ discrimination of interest body portion of a patient at the isocenter of the imaging system of a Computertomogra ⁇ phen or C-arm device, phen wherein the Computed or C-arm apparatus initially recorded a topogram of the patient and from the topogram a distance between the body region of interest and the isocenter is determined.
  • CT computed tomography
  • an imaging system typically consisting of an X-ray tube and an opposing X-ray detector, rotates about an axis of rotation to obtain X-ray images at different projection angles.
  • the point of intersection of the central ray of the X-ray beam with the axis of rotation is also referred to as the isocenter.
  • the CT image is then reconstructed from the x-ray images of the individual projections.
  • a so-called topogram is often recorded in order to plan the execution of the image recording.
  • the topogram represents an overview of the patient and his anatomy.
  • the imaging system is not rotated, but moves the patient volume only in the axial direction, the so-called z-direction or direction of the system axis of the computer tomograph.
  • a superposition will receive approximately image similar to a conventional X-ray image that is to plan the subsequent X-ray scans for the CT image he ⁇ range covered.
  • the topogram is often taken from the direction ap (anterior to posterior), pa (posterior to anterior) or lateral (left to right or right to left), depending on the desired image presentation.
  • the Positionin ⁇ tion of interest body region at the isocenter of the imaging system is important for carrying out the X-ray CT imaging with the computer tomograph or a C-arm apparatus, since the center of the measuring field, the image quality and spatial resolution are highest. This is rele particularly in studies on heart or skull ⁇ vant.
  • the height of the patient support by means of external, mounted on the rotating frame of the computed tomography positioning laser is set.
  • a horizontal laser projection on the surface of the patient is thereby genome ⁇ men to bring together the center line of the patient with the projection.
  • the operator is here on the computer tomograph and performs the adjustment of the height of the storage device manually.
  • the object of the present invention is to specify a method for positioning a body of interest of a patient in the isocenter of the imaging system of a computer tomograph or C-arm device, which permits positioning without further aids.
  • the object is achieved by the method according to claim 1.
  • the patent claim 6 specifies a designed for performing the method computed tomography or a corresponding C-arm device.
  • Advantageous embodiments of the method and the computer tomograph or C-arm device are the subject of the dependent claims or can be found in the following description and the embodiment.
  • a topogram of the patient is used for the positioning of the body of interest in the isocenter of the imaging system.
  • a topogram of the patient is recorded with the computer tomograph or C-arm device.
  • the topogram is not in the usual way from one direction, but rather recorded in sections, wherein each two adjacent sections of the topogram aufz pizza from different directions, which are perpendicular to each other. This results in a topogram showing different sections of the patient's body from different directions.
  • a distance between the body region of interest and the isocenter can then be determined during the recording of the topogram.
  • either the patient positioning device or the imaging system is displaced by this distance in order to thereby bring the body region of interest into the isocenter.
  • the two directions of recording of the topogram are selected so that at least a portion of the topogram in the lateral direction from left to right or from right to left and another portion of the topogram are recorded in the vertical direction.
  • Under the vertical direction here is the direction ap or pa to be understood in the usual back positioning of the patient.
  • the recording of the topogram from the side (lateral) enables the optimal adjustment of the isocentric bearing of the patient in the vertical axis.
  • the recording in the vertical direction in contrast, allows the positioning in the horizontal axis.
  • the vertical axis is used in computed tomography or C-arm devices often referred to as x-axis, the horizontal axis as y-axis.
  • the partial recording of the topogram from the different directions significantly reduces the patient dose compared to the recording of two conventional topograms in these directions.
  • the evaluation of the position of the body region of interest can also be automated, so that then the positioning ⁇ tion of this area in the isocenter also automated Siert, ie without intervention of the user, by a control ⁇ unit of the computed tomography or C-arm device are made directly can.
  • this is done by a corresponding displacement of the patient support device in the y-direction or an increase or decrease of the storage device in the x-direction.
  • the imaging system can also be moved by a motor.
  • the control unit in this case controls the patient positioning device or the imaging system or its adjustment devices accordingly.
  • the height of the bearing surface of the letla- can delay means automatically determined from the topogram and used for an optimal isocentric support of the leaders adjoinsie ⁇ body portion at full body CT examinations by the different recording devices. For reasons of dose saving, no two complementary topograms are recorded, but switched back and forth between ap / pa- topogram portions and lateral portions (height information).
  • the method can be carried out particularly advantageously with so-called dual-source CT systems which have two imaging units offset by 90 °.
  • the respective topogram sections from the different directions can then each be set up by switching from one imaging unit to another. while moving the patient in the z-direction at the same time.
  • the topogram is composed of a plurality of lateral portions (areas recorded in the lateral direction) and a plurality of vertical portions (areas of recording in the vertical direction) that alternate with each other.
  • the lateral areas serve to extract relevant information of the optimal vertical storage height (x-axis), which is particularly difficult for the operator to assess.
  • Certain organs, such as the heart or brain, require isocentric storage for high image quality.
  • the lateral recording sections are selected to include the patient's heart and / or head.
  • Switching between the different directions can either be predetermined in advance, regardless of patient anatomy, or controlled by a suitable algorithm during the recording of the topogram.
  • a changeover can take place in each case after a displacement of the patient support device by a certain distance in the z-direction.
  • known algorithms are used which automatically recognize anatomy and organ boundaries from the topogram during the recording of the topogram. The algorithms then enter their findings, usually segmentation ⁇ approximate results, continuously and in real time to the Steue ⁇ approximately computer of the CT scanner on. This picks up the determined z-axis values for the organ boundaries and switches between the two directions according to a specification (with a low latency time).
  • the default by the operator specifies the organs or anatomical areas where a switch is to take place.
  • the switching can be done using a dual-energy device in a simple manner by switching between the two mutually offset imaging units.
  • a suitably equipped computer tomograph or an appropriately equipped C-arm apparatus includes a STEU ⁇ ER and evaluation device which is designed such that it records in one mode of operation the topogram in accordance with the pre-chosen ⁇ process from which the distance between the topogram determines the body region of interest and the isocenter, and then controls an adjustment device for the patient support device or for the imaging system in such a way that the patient support device or imaging system is displaced by a distance through which the body part is brought into the isocenter.
  • the body region of interest can either be marked by the operator in the topogram or recognized by an algorithm in the topogram.
  • Fig. 1 shows an example of the schematic structure of a
  • Fig. 2 is a flow chart for the implementation of the proposed method
  • FIG. 3 in a schematic representation of an example of a
  • FIG. 1 shows in a highly schematic manner a dual-source computer tomograph with two image recording units, each of which is compared with an X-ray source 1, 3 and one of the X-ray sources. overlying X-ray detector 2, 4 are formed.
  • the X-ray sources 1, 3 and X-ray detectors 2, 4 are arranged on a rotating frame 5, which is rotatable about the isocenter 6.
  • a patient support table 7 is arranged, which is displaced in the direction of the system axis or z-axis (in the example of FIG. 1 perpendicular to the plane of the page) during image recording.
  • a patient 8 is mounted on the patient support table 7.
  • the patient table 7 is also in height (x-direction) and laterally (y-direction) motor-displaced to bring a body region of interest of the patient in the isocenter 6 can.
  • the computer tomograph is controlled via the control and evaluation device 9 for performing X-ray images. In the control and evaluation device 9 and the measurement data are evaluated.
  • the control and evaluation device 9 can also be formed by a plurality of separate units.
  • FIG. 1 It can be seen in FIG. 1 that the patient's body 8 is currently not located in the isocenter 6 of the imaging system.
  • a topogram of the patient's body or a part of the patient's body is first recorded. This he ⁇ follows in the present example, by first using the first designed for static imaging unit 1, 2 a topogram from the
  • FIG. 3 shows a topogram, as shown in FIG. 3 is illustrated schematically.
  • the topogram shows a first a .p. / p. a. Section 10, which has a first sagittal section 11, a second a .p. / p. a. Connect section 12 and a second sagittal section 13.
  • the switching between the two directions was carried out in this example so that both the patient's heart and its skull were recorded in the lateral direction in order to position them as needed by changing the height of the patient table 7 in the isocenter 6 as needed.
  • control for recording such a combi topogram as well as the evaluation of the topogram can be carried out by suitable algorithms which are implemented in the control and evaluation unit 9.
  • the patient support table 7 is controlled by the control and evaluation unit 9 so that it is displaced by this distance to the body region of interest, for example the heart of the body

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionierung eines interessierenden Körperbereichs eines Patienten (8) im Isozentrum (6) des Bildgebungssystems (1-4) eines Computertomographen oder C-Bogen-Gerätes. Bei dem Verfahren wird mit dem Computertomographen oder C-Bogen-Gerät ein Topogramm des Patienten (8) aufgezeichnet, aus dem Topogramm eine Distanz zwischen dem interessierenden Körperbereich und dem Isozentrum (6) bestimmt und eine Patientenlagerungseinrichtung (7) oder das Bildgebungssystem (1-4) um die Distanz verschoben, um das Körperteil ins Isozentrum (6) zu bringen. Das Topogramm wird bei dem vorgeschlagenen Verfahren abschnittsweise aus unterschiedlichen Richtungen aufgezeichnet, die senkrecht zueinander liegen. Das Verfahren ermöglicht die isozentrische Positionierung des interessierenden Körperbereichs ohne externe Hilfsmittel.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Positionierung eines interessierenden Körperbereichs im Isozentrum eines CT-Bildgebungssystems
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positio¬ nierung eines interessierenden Körperbereichs eines Patienten im Isozentrum des Bildgebungssystems eines Computertomogra¬ phen oder C-Bogen-Gerätes , bei dem mit dem Computertomogra- phen oder C-Bogen-Gerät zunächst ein Topogramm des Patienten aufgezeichnet und aus dem Topogramm eine Distanz zwischen dem interessierenden Körperbereich und dem Isozentrum bestimmt wird . Bei der Computertomographie (CT) rotiert ein Bildgebungssys- tem, in der Regel bestehend aus einer Röntgenröhre und einem gegenüber liegenden Röntgendetektor, um eine Rotationsachse, um Röntgenaufnahmen unter unterschiedlichen Projektionswinkeln zu erhalten. Der Schnittpunkt des Zentralstrahls des Röntgenstrahlbündels mit der Rotationsachse wird dabei auch als Isozentrum bezeichnet. Aus den Röntgenaufnahmen der einzelnen Projektionen wird dann das CT-Bild rekonstruiert. Vor der Bildaufzeichnung des CT-Bildes wird häufig ein sog. Topo¬ gramm aufgenommen, um die Durchführung der Bildaufzeichnung zu planen. Das Topogramm stellt eine Übersicht des Patienten und seiner Anatomie dar. Hierbei wird das Bildgebungssystem nicht rotiert, sondern fährt das Patientenvolumen nur in axialer Richtung ab, der sog. z-Richtung oder Richtung der Systemachse des Computertomographen. Dabei wird ein Überlage- rungsbild ähnlich einem konventionellen Röntgenbild erhalten, das zur Planung des späteren Röntgenscans für das CT-Bild he¬ rangezogen wird. Das Topogramm wird häufig aus der Richtung a.p. (anterior nach posterior), p.a. (posterior nach anterior) oder lateral (von links nach rechts bzw. von rechts nach links) aufgenommen, abhängig von der gewünschten Bilddarstellung . Für die Durchführung der CT-Röntgenbildgebung mit dem Computertomographen oder einem C-Bogen-Gerät ist die Positionie¬ rung des interessierenden Körperbereiches im Isozentrum des Bildgebungssystems wichtig, da im Zentrum des Messfeldes die Bildqualität und räumliche Auflösung am höchsten sind. Dies ist besonders bei Untersuchungen am Herz oder Schädel rele¬ vant .
Bisher wird die Höhe der Patientenlagerung mittels externer, am Drehrahmen des Computertomographen angebrachter Positionierungslaser eingestellt. Eine horizontale Laserprojektion auf der Oberfläche des Patienten wird dabei zu Hilfe genom¬ men, um die Patientenmittellinie mit der Projektion zusammen zu bringen. Der Bediener befindet sich hierbei am Computer- tomographen und führt die Einstellung der Höhe der Lagerungseinrichtung manuell durch.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Positionierung eines interessierenden Körperbe- reichs eines Patienten im Isozentrum des Bildgebungssystems eines Computertomographen oder C-Bogen-Geräts anzugeben, das die Positionierung ohne weitere Hilfsmittel erlaubt.
Die Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 ge- löst. Der Patentanspruch 6 gibt einen zur Durchführung des Verfahrens ausgebildeten Computertomographen oder ein entsprechendes C-Bogen-Gerät an. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sowie des Computertomographen bzw. C-Bogen- Geräts sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche oder lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie dem Ausführungsbeispiel entnehmen.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird ein Topogramm des Patienten für die Positionierung des interessierenden Körperbe- reichs im Isozentrum des Bildgebungssystems genutzt. Zunächst wird mit dem Computertomographen oder C-Bogen-Gerät ein Topogramm des Patienten aufgezeichnet. Das Topogramm wird hierbei nicht in üblicher Weise aus einer Richtung, sondern ab- schnittsweise aufgezeichnet, wobei jeweils zwei benachbarte Abschnitte des Topogramms aus unterschiedlichen Richtungen aufgezeignet werden, die senkrecht zueinander liegen. Damit wird ein Topogramm erhalten, das unterschiedliche Abschnitte des Patientenkörpers aus unterschiedlichen Richtungen zeigt. Aus dem Topogramm kann dann eine Distanz zwischen dem interessierenden Körperbereich und dem Isozentrum bei der Aufzeichnung des Topogramms bestimmt werden. Anschließend wird entweder die Patientenlagerungseinrichtung oder das Bildge- bungssystem um diese Distanz verschoben, um den interessierenden Körperbereich dadurch in das Isozentrum zu bringen.
Mit dem vorgeschlagenen Verfahren sind keine externen Hilfsmittel, wie bspw. ein externer Laser, für die Positionierung des interessierenden Körperbereichs im Isozentrum des Bild- gebungssystems mehr erforderlich. Vielmehr wird diese Posi¬ tionierung auf Basis des aufgezeichneten Topogramms vorgenommen, das der Bediener in der Regel für die Planung des späteren Röntgenscans für das CT-Bild sowieso benötigt. Die Lage des Isozentrums ist dabei aus dem Topogramm ersichtlich. Es liegt für jede der unterschiedlichen Richtungen jeweils in der Mitte des FOV (Field of View) (senkrecht zur Patienten¬ längsachse) .
In der bevorzugten Ausgestaltung werden die beiden Richtungen der Aufzeichnung des Topogramms so gewählt, dass wenigstens ein Abschnitt des Topogramms in lateraler Richtung von links nach rechts oder von rechts nach links und ein weiterer Ab- schnitt des Topogramms in vertikaler Richtung aufgezeichnet werden. Unter der vertikalen Richtung ist hier die Richtung a.p. oder p.a. bei üblicher Rückenlagerung des Patienten zu verstehen. Gerade die Aufzeichnung des Topogramms von der Seite (lateral) ermöglicht die optimale Einstellung der iso- zentrischen Lagerung des Patienten in der vertikalen Achse. Die Aufzeichnung in vertikaler Richtung ermöglicht demgegenüber die Positionierung in der horizontalen Achse. Die vertikale Achse wird bei Computertomographen oder C-Bogen-Geräten häufig auch als x-Achse, die horizontale Achse als y-Achse bezeichnet. Durch die abschnittsweise Aufzeichnung des Topo- gramms aus den unterschiedlichen Richtungen wird die Patientendosis gegenüber der Aufzeichnung von zwei herkömmlichen Topogrammen in diesen Richtungen deutlich verringert.
Die Auswertung der Lage des interessierenden Körperbereichs kann auch automatisiert erfolgen, so dass dann die Positio¬ nierung dieses Bereiches im Isozentrum ebenfalls automati- siert, d.h. ohne Eingriff des Benutzers, durch eine Steuer¬ einheit des Computertomographen oder C-Bogen-Gerätes direkt vorgenommen werden kann. In der Regel erfolgt dies durch eine entsprechende Verschiebung der Patientenlagerungseinrichtung in y-Richtung bzw. eine Erhöhung oder Erniedrigung der Lage- rungseinrichtung in x-Richtung. Alternativ kann, insbesondere im Falle eines C-Bogen-Gerätes, auch das Bildgebungssystem entsprechend motorisch verfahren werden. Die Steuereinheit steuert hierbei die Patientenlagerungseinrichtung oder das Bildgebungssystem bzw. deren Versteileinrichtungen entspre- chend an.
Mit dem vorgeschlagenen Verfahren kann bei Ganzkörper-CT- Untersuchungen durch die unterschiedlichen Aufzeichnungs- richtungen auch die Höhe der Lagerungsfläche der Patientenla- gerungseinrichtung automatisch aus dem Topogramm ermittelt und für eine optimale, isozentrische Lagerung des interessie¬ renden Körperbereichs herangezogen werden. Hierbei werden aus Gründen der Dosis-Einsparung keine zwei komplementäre Topo- gramme aufgezeichnet, sondern jeweils zwischen a.p./p.a.- Topogrammanteilen und lateralen Anteilen (Höheninformation) hin und her geschaltet.
Das Verfahren lässt sich besonders vorteilhaft mit sog. Dual Source CT-Anlagen durchführen, die zwei um 90° versetzte Bildgebungseinheiten aufweisen. Bei derartigen Dual Source Anlagen können dann die jeweiligen Topogrammabschnitte aus den unterschiedlichen Richtungen jeweils alleine durch Um- schaltung von der einen zur anderen Bildgebungseinheit aufge- zeichnet werden, während der Patient gleichzeitig in z-Rich- tung verschoben wird.
Vorzugsweise setzt sich das Topogramm aus mehreren lateralen Anteilen (Bereiche mit Aufzeichnung in lateraler Richtung) und mehreren vertikalen Anteilen (Bereiche mit Aufzeichnung in vertikaler Richtung) zusammen, die einander abwechseln. Die lateralen Bereiche dienen dazu, relevante Information der optimalen vertikalen Lagerungshöhe (x-Achse) zu extrahieren, die für den Bediener besonders schwer einzuschätzen ist. Bei bestimmten Organen, wie bspw. Herz oder Gehirn, ist eine iso- zentrische Lagerung für eine hohe Bildqualität erforderlich. Vorteilhafterweise werden daher die Abschnitte mit lateraler Aufzeichnung so gewählt, dass diese das Herz und/oder den Kopf des Patienten beinhalten.
Die Umschaltung zwischen den unterschiedlichen Richtungen kann entweder unabhängig von der Patientenanatomie vorab festgelegt oder durch einen geeigneten Algorithmus während der Aufzeichnung des Topogramms gesteuert werden. So kann bspw. in einer Ausgestaltung eine Umschaltung jeweils nach einer Verschiebung der Patientenlagerungseinrichtung um eine bestimmte Distanz in z-Richtung erfolgen. In einer anderen Ausgestaltung werden bekannte Algorithmen eingesetzt, welche Anatomie und Organgrenzen aus dem Topogramm noch während der Aufzeichnung des Topogramms automatisch erkennen. Die Algorithmen geben dann ihre Ergebnisse, in der Regel Segmentie¬ rungsergebnisse, fortwährend und in Echtzeit an den Steue¬ rungsrechner des CT-Gerätes weiter. Dieser nimmt die ermit- telten z-Achsenwerte für die Organgrenzen auf, und schaltet entsprechend einer Vorgabe (mit einer geringen Latenzzeit) zwischen den beiden Richtungen um. Die Vorgabe durch den Bediener legt dabei die Organe oder anatomischen Bereiche fest, bei denen eine Umschaltung erfolgen soll. Die Umschaltung kann bei Nutzung eines Dual-Energy-Gerätes in einfacher Weise durch Umschalten zwischen den beiden gegeneinander versetzten Bildgebungseinheiten erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, ein herkömmliches CT-Gerät mit nur einer Bildaufnahmeeinheit so anzusteuern, dass die Bildgebungseinheit sich jeweils um den Winkel von 90° dreht, um zwischen den unterschiedlichen Richtungen umzuschalten.
Ein entsprechend ausgestatteter Computertomograph bzw. ein entsprechend ausgestattetes C-Bogen-Gerät umfasst eine Steu¬ er- und Auswerteeinrichtung, die so ausgebildet ist, dass sie in einem Betriebsmodus das Topogramm entsprechend dem vorge¬ schlagenen Verfahren aufzeichnet, aus dem Topogramm die Distanz zwischen dem interessierenden Körperbereich und dem Isozentrum bestimmt, und eine VerStelleinrichtung für die Patientenlagerungseinrichtung oder für das Bildgebungssystem anschließend so ansteuert, dass Patientenlagerungseinrichtung oder Bildgebungssystem um eine Distanz verschoben werden, durch die das Körperteil in das Isozentrum gebracht wird. Der interessierende Körperbereich kann dabei entweder durch den Bediener im Topogramm markiert werden oder durch entsprechende Vorgabe von einem Algorithmus in dem Topogramm erkannt werden .
Das vorgeschlagene Verfahren sowie die zugehörige Bild- gebungseinrichtung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals kurz erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein Beispiel für den schematischen Aufbau eines
Computertomographen, mit dem das vorgeschlagene
Verfahren durchführba.r ist,
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm für die Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens sowie
Fig. 3 in schematischer Darstellung ein Beispiel für ein
Topogramm gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren.
Figur 1 zeigt stark schematisiert einen Dual-Source-Computer- tomographen mit zwei Bildaufnahmeeinheiten, die jeweils aus einer Röntgenquelle 1, 3 und einem der Röntgenquelle gegen- über liegenden Röntgendetektor 2, 4 gebildet sind. Die Röntgenquellen 1, 3 und Röntgendetektoren 2, 4 sind an einem Drehrahmen 5 angeordnet, der um das Isozentrum 6 rotierbar ist. In dem zwischen den Röntgenquellen 1, 3 und Röntgende- tektoren 2, 4 vorhandenen Untersuchungsvolumen ist ein Patientenlagerungstisch 7 angeordnet, der in Richtung der Systemachse bzw. z-Achse (im Beispiel der Figur 1 senkrecht zur Blattebene) während der Bildaufzeichnung verschoben wird. In Figur 1 ist ein Patient 8 auf dem Patientenlagerungstisch 7 gelagert. Der Patientenlagerungstisch 7 ist auch in der Höhe (x-Richtung) und seitlich (y-Richtung) motorisch verschiebbar, um einen interessierenden Körperbereich des Patienten in das Isozentrum 6 bringen zu können. Der Computertomograph wird über die Steuer- und Auswerteeinrichtung 9 zur Durchführung von Röntgenaufnahmen angesteuert. In der Steuer- und Auswerteeinrichtung 9 werden auch die Messdaten ausgewertet. Selbstverständlich kann die Steuer- und Auswerteeinrichtung 9 auch durch mehrere getrennte Ein- heiten gebildet sein.
In der Figur 1 ist ersichtlich, dass der Patientenkörper 8 momentan nicht im Isozentrum 6 des Bildgebungssystems liegt. Um diesen Patienten 8, insbesondere einen für die spätere Bildaufzeichnung interessierenden Körperbereich des Patienten, in dieses Isozentrum 6 zu bringen, wird beim vorgeschlagenen Verfahren zunächst ein Topogramm des Patientenkörpers bzw. eines Teils des Patientenkörpers aufgezeichnet. Dies er¬ folgt im vorliegenden Beispiel, indem zunächst mit der ruhen- den ersten Bildgebungseinheit 1, 2 ein Topogramm aus der
Richtung a.p. bzw. p.a. in einem ersten Bereich aufgezeichnet und während der weiteren Verschiebung des Patientenlagerungs¬ tisches 7 in z-Richtung auf eine Bildaufzeichnung durch die zweite Bildgebungseinheit 3, 4 umgeschaltet wird, um einen lateralen bzw. sagittalen Bildanteil zu erhalten. Anschließend wird wieder auf die erste Bildgebungseinheit 1, 2 und dann wieder auf die zweite Bildgebungseinheit 3, 4 umgeschal¬ tet. Dadurch wird ein Topogramm erhalten, wie es in Figur 3 schematisch veranschaulicht ist. Das Topogramm zeigt einen ersten a .p . /p . a . -Abschnitt 10, dem sich ein erster sagittaler Abschnitt 11, ein zweiter a .p . /p . a . -Abschnitt 12 sowie ein zweiter sagittaler Abschnitt 13 anschließen. Die Umschaltung zwischen den beiden Richtungen wurde in diesem Beispiel so durchgeführt, dass sowohl das Herz des Patienten als auch dessen Schädel in lateraler Richtung aufgezeichnet wurden, um diese bei Bedarf möglichst genau durch Änderung der Höhe des Patientenlagerungstisches 7 im Isozentrum 6 positionieren zu können.
Die Steuerung zur Aufzeichnung eines derartigen Kombi-Topo- gramms wie auch die Auswertung des Topogramms können durch geeignete Algorithmen erfolgen, die in der Steuer- und Aus- werteeinheit 9 implementiert sind. Nach der Ermittlung der Distanz zwischen dem interessierenden Körperbereich und dem Isozentrum 6 wird im vorliegenden Beispiel der Patientenlagerungstisch 7 durch die Steuer- und Auswerteeinheit 9 so angesteuert, dass er um diese Distanz verschoben wird, um den interessierenden Körperbereich, beispielsweise das Herz des
Patienten 8, ins Isozentrum 6 des Bildgebungssystems zu brin¬ gen .
Figur 2 zeigt die einzelnen Schritte des vorgeschlagenen Ver- fahrens von der Aufzeichnung des Kombi-Topogramms 14, der Be¬ stimmung der Distanz zum Isozentrum 15 bis zur Ansteuerung des Patientenlagerungstisches 16 nochmals stark schematisiert in einem Ablaufdiagramm. Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge¬ schränkt. Andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu ver- lassen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Positionierung eines interessierenden Körperbereichs eines Patienten (8) im Isozentrum (6) des Bildgebungssystems (1-4) eines Computertomographen oder
C-Bogen-Gerätes , bei dem
- mit dem Computertomographen oder C-Bogen-Gerät ein Topogramm des Patienten (8) aufgezeichnet wird,
- aus dem Topogramm eine Distanz zwischen dem interes- sierenden Körperbereich und dem Isozentrum (6) bestimmt wird, und
- eine Patientenlagerungseinrichtung (7) oder das Bild- gebungssystem (1-4) um die Distanz verschoben wird, um das Körperteil in das Isozentrum (6) zu bringen,
- wobei das Topogramm abschnittsweise aufgezeichnet wird, und wobei jeweils zwei benachbarte Abschnitte des Topogramms aus unterschiedlichen Richtungen aufgezeichnet werden, die senkrecht zueinander liegen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens ein Abschnitt (11, 13) des Topogramms in lateraler Richtung und wenigstens ein weiterer Abschnitt (10, 12) des Topogramms in vertikaler Richtung aufge¬ zeichnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Computertomograph oder C-Bogen-Gerät mit je- weils zwei um einen Winkel von 90° zueinander versetzten
Röntgenquellen (1,3) und Röntgendetektoren (2, 4) als Bildgebungseinheiten eingesetzt wird, wobei zur ab¬ schnittsweisen Aufzeichnung des Topogramms aus den unterschiedlichen Richtungen einmal oder mehrmals zwischen den beiden Bildgebungseinheiten umgeschaltet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass Herz und/oder Schädel des Patienten (8) in latera¬ ler Richtung aufgezeichnet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wechsel zwischen den unterschiedlichen Richtungen auf Basis einer Vorgabe mit Hilfe eines Algorithmus erfolgt, der aus bereits aufgezeichneten Abschnitten des Topogramms eine Anatomie und/oder Organbegrenzung erkennt und entsprechende Daten während der Aufzeichnung des Topogramms an eine Steuerung übermittelt, die nach der Vorgabe auf Basis der vom Algorithmus übermittelten Daten den Wechsel steuert.
Computertomograph oder C-Bogen-Gerät mit
- einem Bildgebungssystem (1-4) aus mindestens einer Röntgenquelle (1,3) und einem der Röntgenquelle gegen¬ über liegenden Röntgendetektor (2, 4), die um ein Isozentrum (6) rotierbar angeordnet sind,
- einer Patientenlagerungseinrichtung (7), und
- einer Steuer- und Auswerteeinrichtung (9), über die der Computertomograph oder das C-Bogen-Gerät zur Durchführung von Röntgenaufnahmen ansteuerbar ist,
- wobei die Steuer- und Auswerteeinrichtung (9) so ausgebildet ist, dass sie
-- den Computertomographen oder das C-Bogen-Gerät in einem Betriebsmodus zunächst zur Aufzeichnung eines Topo¬ gramms eines auf der Patientenlagerungseinrichtung (7) gelagerten Patienten (7) so ansteuert, dass das Topo- gramm abschnittsweise aufgezeichnet wird, wobei jeweils benachbarte Abschnitte des Topogramms aus unterschiedli¬ chen Richtungen aufgezeichnet werden, die senkrecht zu¬ einander liegen,
-- aus dem Topogramm eine Distanz zwischen einem vorgegebenen interessierenden Körperbereich des Patienten (8) und dem Isozentrum (6) bestimmt, und
-- eine Versteileinrichtung für die Patientenlagerungs¬ einrichtung (7) oder für das Bildgebungssystem (1-4) an- schließend so ansteuert, dass die Patientenlagerungsein¬ richtung (7) oder das Bildgebungssystem (1-4) um die Distanz verschoben wird, um den interessierenden Körperbereich in das Isozentrum (6) zu bringen.
7. Computertomograph oder C-Bogen-Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung (9) so ausgebildet ist, dass sie wenigstens einen Abschnitt (11, 13) des Topogramms in lateraler Richtung und wenigstens ei¬ nen weiteren Abschnitt (10, 12) des Topogramms in verti¬ kaler Richtung aufzeichnet.
Computertomograph oder C-Bogen-Gerät nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bildgebungssystem (1-4) zwei um einen Winkel von 90° zueinander versetzte Röntgenquellen (1,3) und Röntgendetektoren (2, 4) als Bildgebungseinheiten aufweist und die Steuer- und Auswerteeinrichtung (9) so ausgebildet ist, dass sie zur abschnittsweisen Aufzeich nung des Topogramms aus den unterschiedlichen Richtunge einmal oder mehrmals zwischen den beiden Bildgebungsein heiten umschaltet.
Computertomograph oder C-Bogen-Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung (9) so ausgebildet ist, dass sie den Wechsel zwischen den unter¬ schiedlichen Richtungen auf Basis einer Vorgabe mit Hil fe eines Algorithmus vornimmt, der während der Aufzeich nung des Topogramms aus bereits aufgezeichneten Ab¬ schnitten des Topogramms eine Anatomie und/oder Organbe grenzung erkennt.
PCT/EP2013/051074 2012-02-14 2013-01-22 Verfahren zur positionierung eines interessierenden körperbereichs im isozentrum eines ct-bildgebungssystems WO2013120663A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/378,215 US20150003577A1 (en) 2012-02-14 2013-01-22 Method for positioning a body region of interest in the isocentre of a ct imaging system
CN201380013576.5A CN104203104A (zh) 2012-02-14 2013-01-22 将被关注的身体部位定位在ct成像系统的对称中心的方法
KR20147022730A KR20140129021A (ko) 2012-02-14 2013-01-22 Ct 영상 시스템의 등량 중심에 관심 신체 부위를 포지셔닝하는 방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012202165.5 2012-02-14
DE102012202165A DE102012202165A1 (de) 2012-02-14 2012-02-14 Verfahren zur Positionierung eines interessierenden Körperbereichs im Isozentrum eines CT-Bildgebungssystems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013120663A1 true WO2013120663A1 (de) 2013-08-22

Family

ID=47666098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2013/051074 WO2013120663A1 (de) 2012-02-14 2013-01-22 Verfahren zur positionierung eines interessierenden körperbereichs im isozentrum eines ct-bildgebungssystems

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150003577A1 (de)
KR (1) KR20140129021A (de)
CN (1) CN104203104A (de)
DE (1) DE102012202165A1 (de)
WO (1) WO2013120663A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105902279B (zh) 2016-06-02 2019-02-19 沈阳东软医疗系统有限公司 一种扫描图像重建的方法和装置
EP3284410B1 (de) 2016-06-13 2020-06-03 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systeme für röntgenscannerpositionierung
EP3531916B1 (de) 2016-10-28 2020-09-02 Surgivisio Verfahren und system zum bestimmen einer bahn eines röntgenbildgebungssystems
CN106955120B (zh) 2017-03-31 2020-12-29 北京东软医疗设备有限公司 成像方法及成像系统
CN107240140A (zh) * 2017-07-06 2017-10-10 沈阳东软医疗系统有限公司 一种图像重建的方法及装置
CN109009202A (zh) * 2018-06-26 2018-12-18 上海联影医疗科技有限公司 医学扫描方法及系统
CN110037727A (zh) * 2019-04-22 2019-07-23 上海联影医疗科技有限公司 成像系统中摆位量化方法、装置、终端及可读介质
US11666241B2 (en) 2019-02-02 2023-06-06 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. System and method for medical imaging
CN110598696B (zh) * 2019-08-20 2023-06-30 上海联影医疗科技股份有限公司 医学图像扫描定位方法、医学图像扫描方法和计算机设备
CN111671451B (zh) * 2020-07-10 2023-07-11 上海联影医疗科技股份有限公司 一种c型臂的移动控制方法、装置、设备及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0904732A1 (de) * 1997-09-30 1999-03-31 Ge Yokogawa Medical Systems, Ltd. Verfahren und Gerät zur Röntgen-Computertomographie
EP1430835A1 (de) * 2002-12-17 2004-06-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Verfahren und System für die periphere Röntgenangiographie
US20040247069A1 (en) * 2003-04-30 2004-12-09 J. Morita Manufacturing Corporation X-ray CT apparatus and X-ray CT method
US20050157840A1 (en) * 2004-01-20 2005-07-21 Ge Yokogawa Medical System, Ltd. X-ray CT apparatus and imaging method
US20090285355A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Rafael Brada Method and apparatus for positioning a subject in a ct scanner

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000070251A (ja) * 1998-08-31 2000-03-07 Shimadzu Corp X線映像装置
JP4495958B2 (ja) * 2002-12-17 2010-07-07 株式会社東芝 X線診断装置及びx線撮影方法
FR2862861B1 (fr) * 2003-11-28 2006-12-22 Ge Med Sys Global Tech Co Llc Positionnement d'objets pour l'acquisition d'images
JP4486611B2 (ja) * 2006-03-31 2010-06-23 三菱重工業株式会社 放射線治療装置、放射線治療装置の制御方法
DE102007005377A1 (de) * 2007-02-02 2008-07-10 Siemens Ag Verfahren zur Positionierung eines Objektes bei der Röntgenbildgebung sowie Röntgengerät zur Durchführung des Verfahrens
CN101422373B (zh) * 2008-12-15 2010-08-18 沈阳东软医疗系统有限公司 一种实现ct图像的感兴趣区域与ct定位片的融合方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0904732A1 (de) * 1997-09-30 1999-03-31 Ge Yokogawa Medical Systems, Ltd. Verfahren und Gerät zur Röntgen-Computertomographie
EP1430835A1 (de) * 2002-12-17 2004-06-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Verfahren und System für die periphere Röntgenangiographie
US20040247069A1 (en) * 2003-04-30 2004-12-09 J. Morita Manufacturing Corporation X-ray CT apparatus and X-ray CT method
US20050157840A1 (en) * 2004-01-20 2005-07-21 Ge Yokogawa Medical System, Ltd. X-ray CT apparatus and imaging method
US20090285355A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Rafael Brada Method and apparatus for positioning a subject in a ct scanner

Also Published As

Publication number Publication date
CN104203104A (zh) 2014-12-10
DE102012202165A1 (de) 2013-08-14
KR20140129021A (ko) 2014-11-06
US20150003577A1 (en) 2015-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013120663A1 (de) Verfahren zur positionierung eines interessierenden körperbereichs im isozentrum eines ct-bildgebungssystems
DE3717871C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum reproduzierbaren optischen Darstellen eines chirururgischen Eingriffes
EP1342488B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur wiederholt gleichen Relativpositionierung eines Patienten
EP1785093B1 (de) Bildgebungsvorrichtung und Therapieanlage mit einer solchen Bildgebungsvorrichtung
DE102005059209B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Visualisierung einer Folge von tomographischen Bilddatensätzen
DE102004061591B3 (de) Verfahren zum Betrieb eines bildgebenden medizinischen Gerätes
DE102010020781B4 (de) Bestimmung und Überprüfung der Koordinatentransformation zwischen einem Röntgensystem und einem Operationsnavigationssystem
DE102006044783A1 (de) Verfahren zur Aufnahme von Bildern eines bestimmbaren Bereichs eines Untersuchungsobjekts mittels einer Computertomographieeinrichtung
DE10240727A1 (de) Bildgebendes System und Verfahren zur Optimierung einer Röntgenabbildung
DE102014214935A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines medizinisch-robotischen Geräts
DE112013001546T5 (de) Steuervorrichtung für Strahlentherapie und Steuerprogramm für Strahlentherapie
DE102011079270B4 (de) Verfahren und ein CT-System zur Aufnahme und Verteilung von Ganzkörper-CT-Daten eines polytraumatisierten Patienten
DE10232681A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Positionierung eines Patienten in einem medizinischen Diagnose-oder Therapiegerät
DE102005029242A1 (de) Verfahren zur Aufnahme und Auswertung von Bilddaten eines Untersuchungsobjekts
DE102011083854B4 (de) Zeitaufgelöste Tomosynthesebildgebung
EP1150251A2 (de) Computertomographie-Verfahren
EP1114621B1 (de) Anordnung zur Darstellung von Schichtbildern
DE102019209543A1 (de) Verfahren zum Bereitstellen einer Kollisionsinformation und medizinische Bildgebungsvorrichtung
DE102007024452A1 (de) Verfahren, Tomographiesystem und Bildbearbeitungssystem zur Darstellung tomographischer Aufnahmen eines Patienten
EP3378401A1 (de) Darstellung eines interessierenden bereichs
EP3210537B1 (de) Erstellung eines dreidimensionalen abbilds eines körperteils durch ein röntgengerät
DE102009048151B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines bildgebenden Untersuchungssystems und zugehöriges Untersuchungssystem
DE102015219520A1 (de) Tomographieanlage und Verfahren für großvolumige 3D-Aufnahmen
DE102011080371A1 (de) Strahlentherapie mit überlagerungsfreier 3D-CT Bildgebung
DE102008013613B4 (de) Verfahren und Steuerungsvorrichtung zur Lageoptimierung einer Anzahl von Untersuchungsobjekten, Tomographieanlage und Computerprogrammprodukt

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13702760

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14378215

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147022730

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13702760

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1