WO2014009095A2 - Medizinisches gerät mit einer gantry - Google Patents

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WO2014009095A2
WO2014009095A2 PCT/EP2013/062211 EP2013062211W WO2014009095A2 WO 2014009095 A2 WO2014009095 A2 WO 2014009095A2 EP 2013062211 W EP2013062211 W EP 2013062211W WO 2014009095 A2 WO2014009095 A2 WO 2014009095A2
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WO
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patient table
gantry
medical device
tunnel
patient
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PCT/EP2013/062211
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French (fr)
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WO2014009095A3 (de
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Frauke Eenboom
Thilo Hannemann
Christof KNÖSS
Michael Loser
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Siemens Aktiengesellschaft
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Publication of WO2014009095A3 publication Critical patent/WO2014009095A3/de

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/04—Positioning of patients; Tiltable beds or the like
    • A61B6/0407—Supports, e.g. tables or beds, for the body or parts of the body

Definitions

  • the invention relates to a medical device, in particular a computer tomograph, with a gantry according to claim 1.
  • an X-ray source and an X-ray detector are moved in a gantry on a circular path around the object to be examined, which is arranged in a tunnel of the gantry. While the receiving volume in the radial direction by the system geometry, that is special in the ⁇ detector the distance between the radiation source and x-ray, and is optionally determined by the angular coverage of the Röntgendetek- tors, the recording volume in the axial direction by relative movement between the Röntgenquel - le-detector system and the object determined.
  • CT medical computed tomography
  • the patient In a known medical CT scanner, the patient is generally positioned on a patient table and moved through the gantry tunnel of the CT to perform the CT scan on the patient table.
  • the patien is ⁇ tentisch free floating in the area of Gantrytunnels and is supported from the front side. It is also known to leave the patient table stationary and to move the gantry over the patient table that is floating freely.
  • a Medical ⁇ ULTRASONIC device in particular a computer tomograph, with ei ⁇ ner gantry according to claim 1.
  • Advantageous embodiments of the invention are the subject matter of the supplied ⁇ impaired subclaims.
  • the medical device according to the invention in particular a computer tomograph, with a gantry, has an at least partially or completely disposed inside the gantry tunnel and preferably outside the scan plane Halterungsvor ⁇ direction for releasably supporting a patient table, which mounting device is designed such that an automatic horizontal feed of the patient table in the direction of the tunnel axis through the gantry tunnel causes ⁇ who can.
  • the holding device in particular has at least one motor drive; except ⁇ which a controller can to control the shark be provided t ceremoniessvorraum.
  • the holding device Due to the detachability of the holding device with respect to the patient table, a patient already stored on a patient table can be pushed into the gantry in a simple manner, without the need for an additional transfer to another patient table.
  • the arrangement of the holding device inside the gantry tunnel increases the accessibility of a patient stored on the patient table.
  • the holding device is designed such that in addition a vertical displacement of the patient table within the gantry tunnel can be effected; the patient table can therefore be moved up and down.
  • the holding device has at least two holding elements, wel ⁇ che within the gantry tunnel along the tunnel axis are arranged ⁇ one behind the other.
  • the patient may be particularly well supported at least two points tentisch, so that a particularly accurate horizontal Reg ⁇ processing is possible.
  • one of the retaining elements may be arranged in the region of the tunnel entrance and a retaining element in the region of the tunnel exit.
  • the requirements for the rigidity of the patient table are additionally reduced.
  • the holding elements In order to compensate for tilting of the gantry, it is particularly advantageous to design the holding elements such that they can perform vertical movements of the patient table independently of each other.
  • the holding elements each have at least one guide element for guiding tion of a patient table.
  • a suitable patient table can be easily inserted into the gantry tunnel and moved through the gantry tunnel in a simple manner.
  • the medical device associated releasably attachable patient table which is formed such that it is displaceable through the gantry opening by means of the guide elements.
  • Such a patient table can have, for example, guide receiving elements into which the guide elements can be inserted.
  • the guide members may be attached, for example, such ⁇ arranged that they lead the patient table on the upper side at its outer edges or at its bottom.
  • the patient table has correspondingly either above, laterally or below arranged guide receiving elements.
  • the holding elements each have at least one guide roller and a drive roller and the patient table is displaceable by means of the guide roller and the drive roller through the gantry tunnel.
  • the patient table is in shape to the
  • the guide rollers and the drive rollers can be designed to be movable so that a fixation of the patient table in a selected position can be effected. This can be achieved by a motorized raising and lowering of the guide rollers.
  • the holding elements each have at least one position detector for determining the position of the patient table.
  • the position detectors can be connected to the control device in order to realize a regulation of the position and the feed of the patient table. In this way, the patient table can be aligned particularly precisely and positio- and thus a particularly high quality
  • Imaging can be generated.
  • the position detectors on optical sensors and is arranged on the patient table, an optical pattern such that when positioning the patient table by means of the holding device, the optical pattern can be measured by means of the sensors.
  • Optical sensors are very precise and can be easily arranged and used.
  • the mounting device is partially or completely formed X-ray transparent.
  • the support devices are at least partially transparent to X-rays, if they are partially arranged in the beam path of the X-ray source.
  • FIG. 1 shows a sectional view of a gantry with a holding device of a medical device according to the invention
  • FIG. 2 shows an enlarged sectional view of the support ⁇ device of a medical invention
  • FIG 3 to 5 are a view of a feed of a conti ⁇ ULTRASONIC means of a mounting device
  • FIG 6 is a view of a gantry with a bracket ⁇ device for tilting of the gantry
  • FIG. 10 shows a front view of a gantry with a holding ⁇ tion element and an inserted patient table.
  • a section is shown (CT) by a gantry 10 of an inventive computer tomography apparatus wel ⁇ ches comprises a support device 11 for insertion and feed of a patient table 12th
  • the mounting device is connected directly to the gantry 10 or arranged thereon.
  • the mounting device 11 has two mounting elements 23, which are arranged in the interior of the gantry tunnel 13 of the gantry. If necessary, the patient table 12 can be advanced horizontally by the gantry tunnel 13 by means of the holding elements 23, for example by means of a drive (not shown) (indicated by the directional arrow).
  • the at least two support elements 23 are arranged along the tunnel axis 22 one behind the other.
  • a support member 23 in the region of the tunnel entrance and a support member 23 in the area of the tunnel exit is integrally ⁇ arranged.
  • the patient table is particularly well supported. It is also possible to arrange further holding elements within the tunnel, preferably outside the scanning area. Level.
  • the patient table can be completely released from the holding device and approximately ⁇ used independently of the CT.
  • FIG. 10 shows a front view of the gantry 10 with a holding element 23.
  • the support member 23 supports the patient table 12 such that it can not tilt sideways. For example, as shown, it can support the patient table laterally and / or laterally from above and / or laterally from below or support the patient table only from below.
  • each support ⁇ element 23 each has at least one guide roller 14 and a drive roller 15.
  • the patient table 12 is first inserted into the first holding element 23 and then further into the second holding element 23.
  • An ⁇ closing an automatic feed through the drive ⁇ roll 15 by means of motor drives is possible, with a control device for controlling the feed may be provided. It can, for example, per retaining element 23 two guide rollers 14 and two drive rollers 15 may be provided, wherein the arrangement is such that each guide ⁇ roller and a drive roller on the left side and one guide roller and a drive roller on the right side of the patient support arranged a are.
  • the holding devices each have a position detector 16, wherein each position detector 16 can have at least one optical sensor, for example.
  • the position detectors are designed to determine the position of the patient table 12.
  • the control device can exchange data with the position detectors 16 in order to realize a position control for the patient table 12.
  • the optical position determination can be carried out, for example, by means of a special optical pattern arranged on the patient table.
  • the support members 23 may also be configured to additionally provide vertical movement (stroke) of the patient. Dentic 12 is possible. This can be realized for example by means of a hydraulic drive. The support members 23 can be moved vertically either together or independently. The latter is particularly advantageous when the gantry - as shown in FIG 6 - is tilted. Here, for example, by means of a sensor, the tilt can be determined and compensation by an independent vertical adjustment of the support members 23 are created.
  • Figures 3 to 5 is shown how a patient table 12 is inserted and fixed by means of guide roller 14 and drive roller 15 in a holding ⁇ approximately element 23. The chiefsrol ⁇ len 14 are motorized displaced. In order to introduce the patient table 12, the guide rollers 14 are raised by a motor (FIG.
  • FIG. 7 shows, in plan view and in FIG. 8, a section of an example of a suitable patient table 12, which has a frame of carbon fiber tubes 17 on the sides and the two ends. At the top and the bottom, it has in each case a carbon fiber plate 18 and is filled with a foam core 19. Can take Kohlefa ⁇ serplatten even simple plastic plates are used.
  • the patient table can also be made of other materials; Advantageously, the embodiment of X-ray transparent materials such as described.
  • the patient table can be designed much easier than known patient tables for CT scanners, since lower demands are placed on the rigidity because of the supporting mounting device. Depending on requirements, the use of carbon fiber can be dispensed with completely and the entire patient table in plastic can be designed very cost-effectively.
  • An optical pattern 20 for position determination and possibly for communication of further information is applied to the carbon fiber tubes 17, for example laterally below, so that it is not covered by a patient's tissue, etc.
  • the optical Mus ⁇ ter 20 is for example attached to both sides, so that the Pati ⁇ ducks table can be inserted in both directions.
  • the position detector determines the position of the patient table based on the optical pattern 20, for example by an optical sensor.
  • the optical pattern can also encode and also evaluate further information, such as the serial number of the patient table or different embodiments of the patient table.
  • FIG 9 is shown as a further embodiment, a section through a further patient table 12, which has on its underside a T-shaped rail 24 with lateral guide grooves 21.
  • the holding device is designed for this purpose so that it engages in the lateral guide grooves 21 of the rail 24.
  • the optical pattern 20 may be attached to the underside of the rail 24, for example.
  • the advantage of this embodiment is that the mounting device completely disappears under the patient table and thus there is no risk that the patient or parts of the equipment (cables, cloths, etc.) get into the mounting device.
  • the mounting device may be designed so that a commercially available
  • the position detector can also be embodied in the form of a camera with image recognition.
  • the camera can look at the spineboard from below. Attacked by the typical structure of a spine board with many hand ensures that for which image recognition genü ⁇ quietly distinct structures in the image field.
  • the camera can also look from above at the patient table and the patient. The determination of the feed takes place in each case by correlating successive images of the camera and determining the displacement of the patient table between the images.
  • the invention describes a medical device, insbesonde re ⁇ a computer tomograph, with a inside a Gantrytunnels a gantry disposed mounting device for releasably holding and for feeding a whti ⁇ ULTRASONIC.
  • the mounting device on bracket ⁇ elements, which guides the patient table on both sides outside the scanning plane (that is, outside of a signal emitted by an X-ray source to an X-ray detector X-ray beam) and in which a structurally non-fixed connected to the medical device patient table is introduced.
  • the invention has several advantages over known medical devices.
  • a medical device in particular a computer tomograph, with ei ⁇ ner gantry comprising an at least partially or fully ⁇ constantly Inside the gantry tunnel arranged support ⁇ device for releasably holding a patient table, which mounting device is designed such that an automatic horizontal feed of the patient table in the direction of the tunnel axis by the gantry tunnel is effected.

Abstract

Für einen verbesserten Workflow bei der Verwendung von Gantrys ist ein medizinisches Gerät, insbesondere ein Computertomograph, mit einer Gantry, aufweisend eine zumindest teilweise oder vollständig im Inneren des Gantrytunnels angeordnete Halterungsvorrichtung zur lösbaren Halterung eines Patiententisches, welche Halterungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass ein automatischer horizontaler Vorschub des Patiententisches in Richtung der Tunnelachse durch den Gantrytunnel bewirkbar ist, vorgesehen.

Description

Beschreibung
Medizinisches Gerät mit einer Gantry Die Erfindung betrifft ein medizinisches Gerät, insbesondere einen Computertomographen, mit einer Gantry gemäß dem Patentanspruch 1.
Bei einem Computertomographen werden eine Röntgenquelle und ein Röntgendetektor in einer Gantry auf einer Kreisbahn um das zu untersuchende Objekt, welches in einem Tunnel der Gantry angeordnet ist, herumbewegt. Während das Aufnahmevolu- men in radialer Richtung durch die Systemgeometrie, also ins¬ besondere den Abstand zwischen Strahlungsquelle und Röntgen- detektor, sowie durch die Winkelabdeckung des Röntgendetek- tors, fest gegeben ist, wird das Aufnahmevolumen in axialer Richtung durch eine Relativbewegung zwischen dem Röntgenquel- le-Detektor-System und dem Objekt bestimmt. Bei einem medizinischen Computertomographen (CT) wird der
Patient im Allgemeinen liegend untersucht. Daraus ergibt sich das Problem, den Patienten mit einem Patiententisch zu unterstützen. Da sich dieser Patiententisch zwangsläufig auch im Scan-Feld des Computertomographen wiederfindet, sollen hier- durch möglichst wenige Bildartefakte verursacht werden. Bild¬ artefakte können vor allem durch eine zu starke Abschwächung der Röntgenstrahlung durch den Patiententisch verursacht werden, insbesondere durch die Verwendung von Metallen als Bestandteil der Teile des Patiententisches, die im Laufe des CT-Scans durchstrahlt werden. Andererseits soll der Patien¬ tentisch aber auch möglichst steif sein, um sich unter der Belastung durch den Patienten möglichst wenig durchzubiegen. Aufgrund dieser Anforderung kann ein herkömmliches Patientenbett nicht als Patiententisch für einen Computertomographen verwendet werden, sondern es muss eine Spezialkonstruktion eingesetzt werden. Es ist also notwendig, den Patienten vom Patientenbett auf einen Patiententisch des Computertomographen zu transferieren. Dieser Vorgang ist aufwändig, erfordert bei bettlägerigen Patienten oft die Hilfe mehrerer Personen und kann für schwer verletzte Patienten ein Risiko darstellen.
Bei einem bekannten medizinischen Computertomographen wird im Allgemeinen der Patient auf einem Patiententisch positioniert und zur Durchführung des CT-Scans auf dem Patiententisch durch den Gantrytunnel des CTs bewegt. Dabei ist der Patien¬ tentisch im Bereich des Gantrytunnels freischwebend und wird von der Stirnseite her gehaltert. Ebenfalls bekannt ist, den Patiententisch stationär zu lassen und die Gantry über den freischwebenden Patiententisch hinweg zu bewegen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein medizinisches Gerät, insbesondere einen Computertomographen, bereitzustel¬ len, welcher eine sichere und schonende Untersuchung eines Patienten auf einem Patiententisch in einer Gantry ermög- licht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein medizini¬ sches Gerät, insbesondere einen Computertomographen, mit ei¬ ner Gantry gemäß dem Patentanspruch 1. Vorteilhafte Ausge- staltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der zuge¬ hörigen Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße medizinische Gerät, insbesondere ein Computertomograph, mit einer Gantry, weist eine zumindest teilweise oder vollständig im Inneren des Gantrytunnels und bevorzugt außerhalb der Scan-Ebene angeordnete Halterungsvor¬ richtung zur lösbaren Halterung eines Patiententisches auf, welche Halterungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass ein automatischer horizontaler Vorschub des Patiententisches in Richtung der Tunnelachse durch den Gantrytunnel bewirkt wer¬ den kann. Für den Vorschub weist die Halterungsvorrichtung insbesondere zumindest einen motorischen Antrieb auf; außer¬ dem kann eine Steuerungsvorrichtung zur Ansteuerung der Hai- terungsvorrichtung vorgesehen sein. Durch die Lösbarkeit der Halterungsvorrichtung bezüglich des Patiententisches kann ein bereits auf einem Patiententisch gelagerter Patient auf einfache Weise in die Gantry eingeschoben werden, ohne dass eine zusätzliche Umlagerung auf einen weiteren Patiententisch notwendig ist. Durch die Anordnung der Halterungsvorrichtung im Inneren des Gantrytunnels wird die Zugänglichkeit eines auf dem Patiententisch gelagerten Patienten erhöht. Gegenüber den bekannten Konstruktionen, bei denen der Patiententisch im Be- reich der Gantry freischwebend durch den Gantrytunnel bewegt wird, sinken außerdem die Anforderungen an die Steifigkeit des Patiententisches, es können also leichtere, dünnere und damit kostengünstigere Patiententische verwendet werden. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Halterungsvorrichtung derart ausgebildet, dass zusätzlich eine vertikale Verschiebung des Patiententisches innerhalb des Gantrytunnels bewirkbar ist; der Patiententisch also hoch und runter bewegt werden kann.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Halterungsvorrichtung zumindest zwei Halteelemente auf, wel¬ che innerhalb des Gantrytunnels entlang der Tunnelachse hin¬ tereinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann der Patien- tentisch besonders gut an mindestens zwei Punkten gestützt werden, so dass eine besonders präzise horizontale Ausrich¬ tung möglich ist. Insbesondere kann eines der Halteelemente im Bereich des Tunneleingangs und ein Halteelement im Bereich des Tunnelausgangs angeordnet sein. So sinken die Anforderun- gen an die Steifigkeit des Patiententisches zusätzlich.
Um Kippungen der Gantry auszugleichen ist es besonders vorteilhaft, die Halteelemente derartig auszubilden, dass sie vertikale Bewegungen des Patiententisches unabhängig vonei- nander ausführen können.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Halteelemente jeweils zumindest ein Führungselement zur Füh- rung eines Patiententisches auf. So kann auf einfache Weise ein geeigneter Patiententisch lösbar in den Gantrytunnel eingeschoben und durch den Gantrytunnel durchbewegt werden. Ins¬ besondere ist dies vorteilhaft im Zusammenhang mit einem dem medizinischen Gerät zugeordneten, lösbar anbringbaren Patiententisch, welcher derart ausgeformt ist, dass er mittels der Führungselemente durch den Gantrytunnel verschiebbar ist. Ein solcher Patiententisch kann zum Beispiel Führungsempfangsele¬ mente aufweisen, in die die Führungselemente eingeschoben werden können. Die Führungselemente können z.B. derart ange¬ ordnet sein, dass sie den Patiententisch auf der Oberseite an seinen Außenkanten oder an seiner Unterseite führen. Der Patiententisch hat entsprechend entweder oberhalb, seitlich oder unterhalb angeordnete Führungsempfangselemente.
In einer besonders vorteilhaften Ausbildung hiervon weisen die Halteelemente jeweils zumindest eine Führungsrolle und eine Antriebsrolle auf und ist der Patiententisch mittels der Führungsrolle und der Antriebsrolle durch den Gantrytunnel verschiebbar. Der Patiententisch ist in seiner Form an die
Aufnahme der Führungs- und der Antriebsrollen angepasst, also zum Beispiel mittels an die Rollen angepasster Einkerbungen oder Schienenelemente. Eine derartige Konstruktion ist beson¬ ders einfach und gleichzeitig sicher.
Insbesondere können die Führungsrollen und die Antriebsrollen derart bewegbar ausgebildet werden, dass eine Fixierung des Patiententisches in einer ausgewählten Position bewirkt werden kann. Dies kann durch eine motorische Anhebung und Sen- kung der Führungsrollen bewirkt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Halteelemente jeweils zumindest einen Positionsdetektor zur Bestimmung der Position des Patiententisches auf. Die Positi- onsdetektoren können mit der Steuerungsvorrichtung in Verbindung stehen, um eine Regelung der Position und des Vorschubs des Patiententisches zu realisieren. Auf diese Weise kann der Patiententisch besonders präzise ausgerichtet und positio- niert werden und dadurch eine besonders hochqualitative
Bildgebung erzeugt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Positionsdetektoren optische Sensoren auf und ist an dem Patiententisch ein optisches Muster derart angeordnet, dass bei Positionierung des Patiententisches mittels der Haltevorrichtung das optische Muster mittels der Sensoren messbar ist. Optische Sensoren sind besonders präzise und können auf ein- fache Weise angeordnet und verwendet werden.
In vorteilhafter Weise für eine (Röntgen) Bildgebung ohne störende Artefakte ist die Halterungsvorrichtung teilweise oder vollständig röntgentransparent ausgebildet. Insbesondere sind die Halterungsvorrichtungen zumindestens teileweise röntgentransparent, wenn sie teilweise im Strahlengang der Röntgenquelle angeordnet sind.
Zweckmäßigerweise für eine besonders leichte Bauweise ist der Patiententisch aus Kohlefaser und/oder Schaumstoff und/oder Kunststoff ausgebildet.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ge¬ mäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne dass dadurch eine Beschränkung der Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele erfolgt. Es zeigen:
FIG 1 eine Schnittansicht einer Gantry mit einer Halte- rungsvorrichtung eines erfindungsgemäßen medizinischen Geräts,
FIG 2 eine vergrößerte Schnittansicht der Halterungs¬ vorrichtung eines erfindungsgemäßen medizinischen
Geräts gemäß FIG 1,
FIG 3 bis 5 eine Ansicht eines Vorschubs eines Patiententi¬ sches mittels einer Halterungsvorrichtung, FIG 6 eine Ansicht einer Gantry mit einer Halterungs¬ vorrichtung bei Verkippung der Gantry,
FIG 7 eine Draufsicht auf einen zum Einschub in das er¬ findungsgemäße medizinische Gerät geeigneten Pa¬ tiententisch,
FIG 8 einen Schnitt durch einen Patiententisch gemäß
FIG 7,
FIG 9 einen Schnitt durch einen weiteren geeigneten
Patiententisch und
FIG 10 eine Vorderansicht einer Gantry mit einem Halte¬ rungselement und einem eingeschobenem Patiententisch.
In der FIG 1 ist ein Schnitt durch eine Gantry 10 eines er- findungsgemäßen Computertomographie-Geräts (CT) gezeigt, wel¬ ches eine Halterungsvorrichtung 11 zum Einschub und Vorschub eines Patiententisches 12 aufweist. Die Halterungsvorrichtung ist direkt mit der Gantry 10 verbunden bzw. an dieser angeordnet. Die Halterungsvorrichtung 11 weist zwei Halterungs- elemente 23 auf, welche im Inneren des Gantrytunnels 13 der Gantry angeordnet sind. Der Patiententisch 12 kann mittels der Halterungselemente 23 bei Bedarf horizontal durch den Gantrytunnel 13 z.B. mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebs motorisch vorgeschoben werden (durch den Richtungspfeil ange- deutet) .
Die mindestens zwei Halterungselemente 23 sind dabei entlang der Tunnelachse 22 hintereinander angeordnet. Bevorzugt ist ein Halterungselement 23 im Bereich des Tunneleingangs und ein Halterungselement 23 im Bereich des Tunnelausgangs ange¬ ordnet. Auf diese Weise wird der Patiententisch besonders gut gestützt. Es können auch weitere Halterungselemente innerhalb des Tunnels angeordnet sein, bevorzugt außerhalb der Scan- Ebene. Der Patiententisch kann vollständig aus der Halte¬ rungsvorrichtung gelöst und unabhängig von dem CT verwendet werden. In der FIG 10 ist eine Vorderansicht der Gantry 10 mit einem Halterungselement 23 gezeigt. Das Halterungselement 23 stützt dabei den Patiententisch 12 derartig, dass er nicht seitlich kippen kann. Es kann dabei z.B. wie gezeigt den Patiententisch seitlich und/oder seitlich von oben und/oder seitlich von unten stützen oder den Patiententisch nur von unten stützen.
In der FIG 2 ist eine vergrößerte Darstellung der Halterungs¬ elemente 23 in der Sicht der FIG 1 gezeigt. Jedes Halterungs¬ element 23 weist jeweils mindestens eine Führungsrolle 14 und eine Antriebsrolle 15 auf. Der Patiententisch 12 wird beim horizontalen Einschieben in den Gantrytunnel 13 dabei zunächst in das erste Halterungselement 23 und anschließend weiter in das zweite Halterungselement 23 eingeschoben. An¬ schließend ist ein automatischer Vorschub über die Antriebs¬ rollen 15 mittels motorischer Antriebe möglich, wobei eine Steuerungsvorrichtung zur Ansteuerung des Vorschubs vorgesehen sein kann. Es können z.B. pro Halterungselement 23 je zwei Führungsrollen 14 und zwei Antriebsrollen 15 vorgesehen sein, wobei die Anordnung derart ist, dass je eine Führungs¬ rolle und eine Antriebsrolle an der linken Seite und je eine Führungsrolle und eine Antriebsrolle an der rechten Seite der Patientenliege angeordnet sind. Die Halterungsvorrichtungen weisen außerdem jeweils einen Positionsdetektor 16 auf, wobei jeder Positionsdetektor 16 z.B. jeweils mindestens einen optischen Sensor aufweisen kann. Die Positionsdetektoren sind dazu ausgebildet, die Position des Patiententisches 12 zu be¬ stimmen. Die Steuerungsvorrichtung kann mit den Positionsdetektoren 16 Daten austauschen, um eine Positionsregelung für den Patiententisch 12 zu realisieren. Die optische Positionsbestimmung kann z.B. mittels eines an dem Patiententisch an- geordneten speziellen optischen Musters durchgeführt werden.
Die Halterungselemente 23 können außerdem derart ausgebildet sein, dass zusätzlich eine vertikale Bewegung (Hub) des Pati- ententisches 12 möglich ist. Dies kann z.B. mittels eines Hydraulikantriebes realisiert sein. Die Halterungselemente 23 können dabei entweder gemeinsam oder unabhängig voneinander vertikal bewegt werden. Letzteres ist insbesondere vorteil- haft, wenn die Gantry - wie in FIG 6 gezeigt - gekippt wird. Hier können z.B. mittels eines Sensors die Kippung bestimmt und ein Ausgleich durch eine unabhängige Vertikalverstellung der Halterungselemente 23 geschaffen werden. In den Figuren 3 bis 5 ist gezeigt, wie ein Patiententisch 12 mittels Führungsrolle 14 und Antriebsrolle 15 in ein Halte¬ rungselement 23 eingeführt und fixiert wird. Die Führungsrol¬ len 14 sind motorisch verschiebbar ausgeführt. Um den Patiententisch 12 einzuführen, werden die Führungsrollen 14 moto- risch angehoben (FIG 3) und der Patiententisch horizontal in die Vorrichtung eingeschoben (FIG 4) . Sobald der Positionsdetektor 16 eine ausreichende Einschiebung des Patiententisches 12 feststellt, wird die Führungsrolle 14 auf der entsprechen¬ den Seite automatisch abgesenkt und der Patiententisch ist fixiert (FIG 5) . Ebenso wird dies bei dem zweiten Halterungs¬ element 23 durchgeführt. Sobald der Patiententisch weit genug eingeschoben ist, kann auch die andere Führungsrolle 14 abge¬ senkt werden. Um den Patienten nicht zu gefährden, ist - wie in den Figuren 3 bis 5 gezeigt - z.B. das Ende des Patiententisches so aus¬ geführt (z.B. durch eine Verdickung), dass ein Herausfallen bei abgesenkter Führungsrolle 14 ausgeschlossen ist. Um den Patiententisch horizontal durch den Gantrytunnel 13 zu bewe- gen, wird er über die Antriebsrollen 15 bewegt. Ein eventuell auftretender Schlupf kann z.B. über die Positionsdetektoren bestimmt und ausgeregelt werden.
In der FIG 7 ist in Draufsicht und in der FIG 8 in einem Schnitt ein Beispiel für einen geeigneten Patiententisch 12 gezeigt, welcher an den Seiten und den beiden Enden einen Rahmen aus Kohlefaserrohren 17 aufweist. An der Oberseite und der Unterseite weist er jeweils eine Kohlefaserplatte 18 auf und ist mit einem Schaumstoffkern 19 gefüllt. Statt Kohlefa¬ serplatten können auch einfache Kunststoffplatten verwendet werden. Der Patiententisch kann auch aus anderen Materialien gebildet sein; vorteilhaft ist die Ausführung aus röntgen- transparenten Materialien wie z.B. beschrieben. Der Patiententisch kann wesentlich leichter als bekannte Patiententische für Computertomographen ausgebildet sein, da an die Steifigkeit wegen der stützenden Halterungsvorrichtung geringere Anforderungen gestellt werden. Je nach Anforderungen kann auch auf die Verwendung von Kohlefaser komplett verzichtet werden und der gesamte Patiententisch in Kunststoff sehr kostengünstig ausgeführt sein.
Ein optisches Muster 20 zur Positionsbestimmung und evtl. zur Kommunikation weiterer Informationen ist auf die Kohlefaserrohre 17 aufgebracht, z.B. seitlich unterhalb, damit es nicht von einem Patiententuch etc. verdeckt wird. Das optische Mus¬ ter 20 ist z.B. an beiden Seiten angebracht, damit der Pati¬ ententisch in beiden Richtungen eingebracht werden kann. Der Positionsdetektor ermittelt die Position des Patiententisches anhand des optischen Musters 20, z.B. durch einen optischen Sensor. Durch das optische Muster lassen sich auch weitere Informationen, wie z.B. die Seriennummer des Patiententisches oder verschiedene Ausführungsarten des Patiententisches, kodieren und ebenfalls auswerten.
In der FIG 9 ist als weiteres Ausführungsbeispiel ein Schnitt durch einen weiteren Patiententisch 12 gezeigt, welcher auf seiner Unterseite eine T-förmige Schiene 24 mit seitlichen Führungsnuten 21 aufweist. Die Haltevorrichtung ist hierfür derart ausgebildet, dass sie in die seitlichen Führungsnuten 21 der Schiene 24 eingreift. Das optische Muster 20 kann z.B. an der Unterseite der Schiene 24 angebracht sein. Der Vorteil dieser Ausführung liegt darin, dass die Halterungsvorrichtung komplett unter dem Patiententisch verschwindet und damit kei¬ ne Gefahr besteht, dass der Patient oder Teile der Ausrüstung (Kabel, Tücher, etc.) in die Halterungsvorrichtung geraten. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Halterungsvorrichtung so ausgeführt sein, dass ein handelsübliches
Spineboard oder alternativ auch eine Schaufeltrage direkt in die Haltevorrichtung eingeführt werden können. Da diese han- delsüblichen Patiententische keine optischen Muster aufwei¬ sen, um den Vorschub zu bestimmen, kann der Positionsdetektor auch in Form einer Kamera mit Bilderkennung ausgeführt sein. Die Kamera kann z.B. von unten auf das Spineboard schauen. Durch die typische Struktur eines Spineboard mit vielen Hand- griffen ist sichergestellt, dass für die Bilderkennung genü¬ gend unterscheidbare Strukturen im Bildfeld vorliegen. Alternativ kann die Kamera auch von oben auf den Patiententisch und den Patienten schauen. Die Bestimmung des Vorschubs geschieht jeweils durch Korrelation aufeinanderfolgender Bilder der Kamera und Bestimmung der Verschiebung des Patiententisches zwischen den Aufnahmen.
Die Erfindung beschreibt ein medizinisches Gerät, insbesonde¬ re einen Computertomographen, mit einer im Inneren eines Gantrytunnels einer Gantry angeordneten Halterungsvorrichtung zur lösbaren Halterung und zum Vorschub eines Patiententi¬ sches. Bevorzugt weist die Halterungsvorrichtung Halterungs¬ elemente auf, welche den Patiententisch beiderseits außerhalb der Scan-Ebene (also außerhalb eines von einer Röntgenquelle auf einen Röntgendetektor abgestrahlten Röntgenstrahls) führt und in die ein baulich nicht fest mit dem medizinischen Gerät verbundener Patiententisch eingeführt wird. Die Erfindung hat mehrere Vorteile gegenüber bekannten medizinischen Geräten. Dadurch, dass eine übliche Halterung eines Patiententisches an der Stirnseite außerhalb der Gantry entfällt, werden die Zugänglichkeit zum Patienten verbessert und der Raumbedarf verringert. Weiter werden durch die erfindungsgemäße Halte¬ rungsvorrichtung in der Nähe der Scan-Ebene die Anforderungen an die Steifigkeit des Patiententisches deutlich verringert, da statt einer freischwebenden Länge von bis zu 2 m jetzt nur eine Entfernung von ca. 20 cm bis 50 cm zu überbrücken ist und der Patiententisch beidseitig gehalten werden kann. Dies ermöglich es, den Patiententisch wesentlich leichter, dünner und auch kostengünstiger auszuführen. Zusammen mit der Möglichkeit, den Patiententisch auf eine einfache Weise abzuneh¬ men, ergeben sich damit neue Möglichkeiten im klinischen Workflow. So könnte eine Vielzahl an geeigneten Patiententi- sehen vorgehalten und der Patient bereits auf einem abgenommenen Patiententisch in einem Nebenraum auf die Untersuchung vorbereitet werden. Durch geeignete Gestaltung eines Fahrge¬ stells für den Patiententisch lässt sich dieser schnell an den Computertomographen ankoppeln und nach der Untersuchung auch wieder abkoppeln. Durch die Vorbereitung des Patienten außerhalb des Raumes, in dem das medizinische Gerät, insbe¬ sondere das CT, angeordnet ist, kann der Patientendurchsatz gesteigert werden. Die Verwendung eines optischen Positions¬ detektors zur Bestimmung der Position des Patiententisches hat den Vorteil, dass sich ein optisches Muster kostengünstig auf jedem Patiententisch aufbringen lässt und nicht wie z.B. magnetische Systeme einen Metall-Anteil im Patiententisch vo¬ raussetzt, der bei z.B. einer CT-Aufnahme Artefakte erzeugen würde. Die Verwendung eines Spineboards/einer Schaufeltrage hat den Vorteil, dass eine Umlagerung eines Trauma- Patienten entfallen kann.
Die Erfindung lässt sich in folgender Weise kurz zusammenfassen: Für eine sichere und schonende Untersuchung eines Pati- enten auf einem Patiententisch in einer Gantry ist ein medizinisches Gerät, insbesondere ein Computertomograph, mit ei¬ ner Gantry, aufweisend eine zumindest teilweise oder voll¬ ständig im Inneren des Gantrytunnels angeordnete Halterungs¬ vorrichtung zur lösbaren Halterung eines Patiententisches, welche Halterungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass ein automatischer horizontaler Vorschub des Patiententisches in Richtung der Tunnelachse durch den Gantrytunnel bewirkbar ist, vorgesehen.

Claims

Patentansprüche
1. Medizinisches Gerät, insbesondere ein Computertomograph, mit einer Gantry (10), aufweisend eine zumindest teilweise oder vollständig im Inneren des Gantrytunnels (13) angeordne¬ te Halterungsvorrichtung (11) zur lösbaren Halterung eines Patiententisches (12), welche Halterungsvorrichtung (11) der¬ art ausgebildet ist, dass ein automatischer horizontaler Vorschub des Patiententisches (12) in Richtung der Tunnelachse (22) durch den Gantrytunnel (13) bewirkbar ist.
2. Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, wobei die Halterungs¬ vorrichtung (11) derart ausgebildet ist, dass zusätzlich eine vertikale Verschiebung eines Patiententisches (12) innerhalb des Gantrytunnels (13) bewirkbar ist.
3. Medizinisches Gerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Hal¬ terungsvorrichtung (11) zumindest zwei Halteelemente (23) aufweist, welche innerhalb des Gantrytunnels (13) entlang der Tunnelachse (22) hintereinander angeordnet sind.
4. Medizinisches Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Halteelemente (23) jeweils zumindest ein Füh¬ rungselement zur Führung eines Patiententisches aufweist.
5. Medizinisches Gerät nach Anspruch 4, aufweisend einen zu¬ geordneten Patiententisch (12), welcher derart ausgeformt ist, dass er mittels der Führungselemente durch den
Gantrytunnel (13) verschiebbar ist.
6. Medizinisches Gerät nach den Ansprüchen 4 und 5, wobei die Halteelemente (23) jeweils zumindest eine Führungsrolle (14) und eine Antriebsrolle (15) aufweisen und der Patiententisch (12) mittels der Führungsrolle (14) und der Antriebsrolle (15) durch den Gantrytunnel (13) verschiebbar ist.
7. Medizinisches Gerät nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wo¬ bei die Halteelemente (23) jeweils zumindest einen Positions- detektor (16) zur Bestimmung der Position des Patiententisches (12) aufweisen.
8. Medizinisches Gerät nach einem der vorangehenden Ansprü- che, wobei die Halterungsvorrichtung (11) einen motorischen
Antrieb aufweist.
9. Medizinisches Gerät nach einem der vorangehenden Ansprü¬ che, wobei die Halterungsvorrichtung (11) teilweise oder vollständig röntgentransparent ausgebildet ist.
10. Medizinisches Gerät nach Anspruch 6, wobei die Führungs¬ rolle (14) und die Antriebsrolle (15) derart positionierbar sind, dass eine Fixierung eines Patiententisches (12) in ei- ner ausgewählten Position bewirkbar ist.
11. Medizinisches Gerät nach Anspruch 7, wobei die Positions¬ detektoren (16) optische Sensoren aufweisen und an dem Patiententisch (12) ein optisches Muster (20) derart angeordnet ist, dass bei Positionierung des Patiententisches (12) mit¬ tels der Halterungsvorrichtung (11) das optische Muster (20) mittels der Sensoren messbar ist.
12. Medizinisches Gerät nach einem der Ansprüche 5 bis 11, wobei der Patiententisch (12) aus Kohlefaser und/oder Schaumstoff und/oder Kunststoff ausgebildet ist.
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