WO2015150415A1 - Operationstisch - Google Patents

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WO2015150415A1
WO2015150415A1 PCT/EP2015/057097 EP2015057097W WO2015150415A1 WO 2015150415 A1 WO2015150415 A1 WO 2015150415A1 EP 2015057097 W EP2015057097 W EP 2015057097W WO 2015150415 A1 WO2015150415 A1 WO 2015150415A1
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arm
operating table
couch
detector
lying surface
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PCT/EP2015/057097
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Michael Friebe
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IDTM GmbH
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Publication date
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    • A61G2210/50—Devices for specific treatment or diagnosis for radiography

Definitions

  • the invention relates to an operating table according to claim 1.
  • Intraoperative fluoroscopy and computed tomography are used for a variety of purposes.
  • One possible purpose is to control the navigation of instruments in the human brain.
  • the head is fixed and a computer tomography of the head is made, for example, after instruments have already been introduced into the head.
  • the object of the invention is to provide an improved operating table with which disadvantages of the prior art should be eliminated or alleviated.
  • a first aspect of the invention relates to an operating table with a couch for receiving a patient on a lying surface of the couch, a detector which is arranged below the lying surface of the couch, an arcuate arm, which at least partially from an area below the lying surface in an area above the lying surface is extendable, and arranged in the arm X-ray tube.
  • Typical embodiments of the invention include a controller connected to the detector and x-ray tube.
  • the controller is typically configured to perform computed tomography with the x-ray tube and the detector.
  • Typical embodiments include a monitor connected to the controller for displaying images of computed tomography taken with the x-ray tube and the detector.
  • the x-ray tube or other features mentioned in a single number, at least one x-ray tube or accordingly at least one feature is meant, i.e. several x-ray tubes may also be present, for example.
  • the arm includes at least two or at least five x-ray tubes.
  • the operating table is with the Control device also adapted to produce normal or conventional radiographs or fluoroscopy photographs, to record spiral computed tomography or to make computed tomography in a short period of time, for example, in less than five seconds, a transverse plane computed tomography.
  • the x-ray tubes are typically evenly distributed across the arm. In other embodiments, the x-ray tubes are arranged unevenly across the arm, for example, to provide more space for other devices.
  • Typical embodiments of arms of embodiments of the invention include a monitor disposed in the arm. This offers the advantage that a result can already be displayed directly for a surgeon during the recording. Arms without a monitor may be lighter or smaller. Typical embodiments are suitable not only for computed tomography but also for "normal" fluoroscopy, and also in "normal” fluoroscopy, ie in X-ray images, two or more tubes or a tube which can be displaced in the arm help to achieve multiple viewing angles. In this way, it is also possible to record simple or reduced computer tomographies, which are usually sufficient for navigation purposes.
  • Typical embodiments of operating tables according to the invention have an arm with a radius of at most 70 cm, a maximum of 50 cm or a maximum of 40 cm. This offers the advantage that there is a small footprint.
  • the radius is typically measured at an inner radius of the arm.
  • Typical arms have a circular or elliptical shape or other curved shape. Circular shapes offer the advantage that a sinking of the arm in a circular receptacle is space-saving.
  • the arm is displaceable relative to the couch in a longitudinal direction of the couch.
  • the arm on a carriage or an actuator, which interact with a linear guide, be recorded.
  • the arm is mounted for example via an actuator on a linear guide, which is aligned in the longitudinal direction of the couch.
  • the arm is kinematically coupled to the detector in the longitudinal direction of the couch. This allows the arm and detector to be simulated.
  • the detector may be mounted together with the arm on a longitudinally aligned linear guide.
  • Typical embodiments include actuators, for example an actuator for extending the arm into an area above the lying surface.
  • an actuator may be provided to move the arm longitudinally along the longitudinal direction of the couch.
  • Embodiments include actuators that are configured to perform both an extension of the arm and a linear displacement of the arm along the longitudinal direction of the operating table. With the kinematic coupling of the detector to the arm, it is possible to move the arm and detector simultaneously along the longitudinal direction. This allows computed tomography of transversal sections of a patient on the couch at different axial heights of the patient.
  • actuators for driving the arm are connected to the controller to create and assemble computed tomography at multiple levels.
  • Typical embodiments of operating tables according to the invention comprise a base for supporting the bed, wherein the base comprises a receptacle for the arm.
  • the substructure with the receptacle allows a complete recording of the arm or a complete retraction of the arm. In this way, the arm can be completely submerged, ie stowed below a bed, so that a trouble-free operation is possible.
  • the receptacle is associated with a parking position of the arm.
  • typically at least one parking position is provided, which is associated with the inclusion in the substructure, so that at the parking position, a complete sinking of the arm in the substructure is possible.
  • a parking position is realized by a kinematics, which allows folding of the arm, for example, down or to the side.
  • a kinematics can be realized in an actuator, which also serves for longitudinal displacement of the arm.
  • the operating table includes a second arm with second x-ray tubes.
  • the arms are arranged longitudinally in the same plane.
  • the arms are kinematically coupled to each other and optionally to the detector so that axial displacement along the longitudinal direction of the couch of the parts is simultaneously possible.
  • Providing two arms offers advantages in that the individual arm can be made shorter, so that the corresponding receptacle can be shorter.
  • a plurality of arms is disposed at different transversal planes of the deck.
  • detectors are also arranged in the respective transversal planes, which in turn are typically displaceable along with the arms. This offers the advantage that simultaneously several transversal planes can be detected simultaneously.
  • the arm is in an extended position, in which it is partially disposed in an area above the lying surface, still by an angle of at least 10 °, at least 20 ° or at least 30 ° with operation of the X-ray tube or the X-ray tubes movable.
  • This facilitates the acquisition of computed tomography.
  • the arm is typically movable by at least an angular range which corresponds to the angular distance between two x-ray tubes of the arm. In this way, any angle range along the arm of X-ray tubes can be swept over. Accordingly, for example, with x-ray tubes arranged at a distance of 30 °, the arm is typically movable in its angular position by at least 30 °.
  • Typical x-ray tubes used in embodiments of the invention have a size of at most 100 mm, typically at most 70 mm, or typically at most 50 mm in size.
  • size refers to the largest dimension, typically length
  • typical x-ray tubes used in surgical tables of this invention have a maximum diameter of 20mm, a maximum of 15mm or typically a maximum of 12mm Arm
  • Typical dimensions for the arm are a maximum width of 50 cm or a maximum of 30 cm or a maximum thickness of 10 cm or a maximum of 7 cm, enabling a particularly compact design
  • Typical x-ray tubes have an acceleration voltage of at least 50 kV, typically one during operation possible acceleration voltage of at least 70 kV.
  • the operating table comprises a target system.
  • the target system is typically attached to the arm. Another possibility is to provide the target system on an additional support which is attached to the operating table.
  • the target system is connected to the controller. In this way it is possible to target structures that can be displayed in computer tomography with the target system.
  • the target system typically includes a laser or other light source. In this way, for example, injection sites for injections can be marked.
  • Typical embodiments of inventive operating tables comprise an opening in the arm, for example for performing an injection device or an endoscope.
  • the aiming system is attached to the arm.
  • the target system is typically set up to point into an area under the opening, so that with the aid of the target system through the opening targeted injection or precise insertion of an endoscope is possible.
  • Fig. 1 is a schematic cross-sectional view of a typical
  • FIG. 2 is another schematic cross-sectional view of FIG.
  • Fig. 3 is a plan view of the embodiment of Figs. 1 and 2;
  • Fig. 4 is a schematic sectional view of another
  • Embodiment of a surgical table Embodiment of a surgical table.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional representation of a typical embodiment of an operating table 1.
  • the operating table 1 comprises a couch 3, which is intended to receive a patient.
  • the couch 3 on a lying surface 5 on its upper side.
  • a detector 7 is arranged within the couch 3 and below the lying surface 5, .
  • the detector 7 is suitable for both X-rays, For example, for a computed tomography, as well as gamma rays as part of a PET recording or PET / CT recording to detect.
  • Typical detectors of embodiments are capable of detecting X-rays or gamma rays in the context of PET, SPECT or PET / CT recordings.
  • the detector is capable of detecting only X-rays or only gamma rays. This can make the detector cheaper.
  • Detectors that can detect different types of radiation, such as X-rays and gamma rays, are suitable for more universal use.
  • the detector 7 is connected to a control device 9, which is located within a substructure 1 1 of the operating table 1.
  • the control device 9 is set up to receive and process signals from the detector 7. Furthermore, in typical embodiments, the controller provides the high voltage for x-ray tubes.
  • Processed data from the detector 7 can be used to generate images from conventional fluoroscopy, computed tomography, or PET imaging. In embodiments, further evaluations are possible, for example SPECT.
  • the control device 9 may be connected to a monitor.
  • additional detectors may also be integrated into the receptacle or arms.
  • the operating table 1 of the embodiment of Figure 1 comprises an arm 1 5.
  • the arm 1 5 is usually arranged during an operation or in a storage or park state in a receptacle 17 of the base 1 1 of the operating table 1.
  • the arm 1 5 is received in the receptacle 1 7, it is located with a large part of its length below the lying surface 5.
  • the arm can be 1 5 in a range completely retract below the lying surface 5.
  • an actuator 19 which is connected to the control device 9 in order to receive control commands from the control device 9, the arm 15 can be extended at least to a large extent into an area above the lying surface 5.
  • the direction of movement of the arm 15 follows the direction indicated in Figure 1 with 21 double arrow.
  • the actuator 19 is also suitable for moving the arm 15 along a longitudinal direction, that is to say perpendicular to the plane of the drawing of FIG. 1, along a linear guide (not shown in FIG. 1). This is possible in particular in the extended state of the arm 15.
  • extended state means that the arm 15 is arranged at least to a large extent in an area above the lying surface 5.
  • x-ray tubes 25 Integrated into the arm are x-ray tubes 25, which are e.g. are distributed equidistantly over the arm 15 at a 30 ° angular distance.
  • the x-ray tubes are e.g. of the type Carbonanorschreiben (CNT).
  • CNT Carbonanorschreiben
  • other x-ray tubes are used, embodiments can be particularly advantageously designed with small dimensions of the arm, if small x-ray tubes are used, for example, have a maximum length of 7 cm or a maximum of 5 cm.
  • the cross-section of Figure 1 corresponds to a parking position of the arm 15.
  • the parking position of the arm 15 corresponds to the position in which the arm in the receptacle 17 is retractable.
  • the base of the operating table does not have to have a slot for receiving the arm 15 over its entire length, but only at the parking position.
  • the arm is movable in the retracted position in the longitudinal direction. This requires a corresponding design of the substructure, but allows an extension of the arm at different points of the operating table.
  • FIG. 2 again shows the exemplary embodiment of FIG. 1, FIG. 2 showing a position of the arm 15 in which the arm is largely arranged above the lying surface 5 of the couch 3.
  • the arm typically has a radius of 40cm.
  • the state in which the arm is located above the lying surface is also referred to as the extended state of the arm.
  • X-ray tubes 25 In the extended state, it is possible to use X-ray tubes 25 to irradiate a patient 5 located on the lying surface 5 with X-rays. Depending on the absorption in the tissue of the patient, the x-rays are detected by the detector 7 in the couch 3. By moving the arm along the double arrow 21, the X-ray tubes 25 can be brought into different positions, so that a computed tomography can be created.
  • Embodiments include a circumferentially extendable and retractable arm whose movements can also be used to move the at least one x-ray tube in different angular positions.
  • the arm includes a drive to circumferentially move the at least one x-ray tube relative to the arm, for example at least 45 ° or at least 90 °.
  • a target system 34 is arranged in the region of the opening, which is also connected to the control device 9.
  • the target system 34 it is possible to target structures that have previously been detected with the aid of computer tomography with the operating table 1 using the Detector 7 and the control device 9 and the monitor 32 have been identified. In this way, a targeted introduction of, for example, an endoscope is possible.
  • Target system 34 in typical embodiments, includes a laser or other light source, such as a halogen lamp, that can highlight a particular point on the body surface of the patient.
  • FIG. 3 also shows how the arm 15 can be displaced along an arrow 36 in the longitudinal direction of the operating table 1.
  • the actuator 19 (FIGS. 1 and 2) is used, which runs along a linear guide 38.
  • a second arm is provided in a different position along the longitudinal direction of the operating table 1, for example, in order to be able to produce computer tomographies simultaneously in a plurality of transversal planes.
  • the detector 7 of the embodiment of Figures 1 to 3 is kinematically coupled to the arm 15 via the actuator 19, so that when a longitudinal displacement of the arm 15, the detector 7 is simultaneously displaced in the longitudinal direction.
  • This allows CT images each in different transverse planes of a patient, which is mounted on a couch of embodiments.
  • the connections from the control device to the arm or to the detector of embodiments are guided via the linear guide or they are wireless, whereby only a power supply is made via the linear guide. In this way, a maximum of two poles must be transferred, so that expensive multi-pole cabling can be omitted. Even with a complete wired transmission along the linear guide, it is possible to guide a cable in the linear guide such that a method of the actuator is made possible together with the arm and the detector.
  • FIG. 4 shows a further embodiment in which two arms 15 and 15 are present.
  • the arms 15 and 15 are arranged together with a detector 7 in a transverse plane and can be combined in Longitudinal direction of the operating table 101 of the embodiment 4 are moved.
  • identical or similar parts as in the descriptions of FIGS. 1 to 3 are not explained once again in detail or in general.
  • Like reference numerals usually designate the same or similar parts.
  • Embodiments with a second arm have the advantage that the arms can each be made shorter, so that, for example, recordings in a substructure of the operating table can be made smaller. Furthermore, it is possible to cover a larger area with two arms under certain circumstances.
  • the embodiment of Figure 4 includes as the embodiment of Figures 1 to 3, a control device 9 and, for example, monitors or openings in the arms 15 and 15, which are not shown in Figure 4 for the sake of simplicity.
  • the detector is typically executed flat.
  • curved detectors are disposed in a substructure of the operating table. This can provide benefits in taking a computed tomography since rays need not be detected at an acute angle by the detector.
  • the arms or the arm are hinged about a longitudinal axis of the operating table so that the distance of the arm from the patient can be changed or the adjustment of the arm can be adapted to patients with different waist circumference.
  • Such an embodiment can be realized, for example, by an actuator, which is present anyway, in an extended state of the arm also allows tilting of the arm about the longitudinal axis. It should be noted that only with retracted arm, the kinematic restriction of the recording consists, in which the arm is taken. at extended arm is a tilting of the arm about a longitudinal axis, however, possible.
  • actuators of embodiments are configured to transition the arm from an extended condition to a retracted condition in less than 15 seconds, or less than 10 seconds. This offers the advantage that intraoperative computer tomography can be generated quickly and also the arm can quickly disappear again.
  • At least one further detector is integrated in the arm or in the substructure. So a wide coverage can be achieved.
  • the detector may be curved in one of the arms.
  • Another possibility is an arrangement in the substructure, wherein the bed or parts of the bed preferably have a low absorption of radiation.

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Abstract

Operationstisch (1, 101) mit einer Liege (3) zur Aufnahme eines Patienten auf einer Liegefläche (5) der Liege (3), einem Detektor (7), welcher unterhalb der Liegefläche (5) der Liege (3) angeordnet ist, einem bogenförmigen Arm (15), welcher von einem Bereich unterhalb der Liegefläche (5) zumindest teilweise in einen Bereich oberhalb der Liegefläche (5) ausfahrbar ist und einer in dem Arm (15) angeordneten Röntgenröhre (25).

Description

Operationstisch
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Operationstisch nach dem Anspruch 1 .
Stand der Technik
Intraoperative Röntgendurchleuchtungen und Computertomographien werden für verschiedene Zwecke eingesetzt. Ein möglicher Zweck ist die Kontrolle der Navigation von Instrumenten im menschlichen Gehirn. Dabei wird der Kopf fixiert und eine Computertomographie des Kopfes gemacht, beispielsweise nachdem bereits Instrumente in den Kopf eingebracht wurden.
Eine weitere Anwendung ist die Verwendung bei Rückenoperationen. So kann, nachdem ein Marker an einem Fortsatz der Wirbelsäule fixiert worden ist, mittels einer Röntgendurchleuchtung oder besser einer Computertomographie die genaue relative Lage des Markers und damit des markierten Wirbelkörpers relativ zu Implantaten oder Instrumenten erfaßt werden. Auf diese Weise ist während des Anbringens von Implantaten kein erneutes Röntgen mehr erforderlich. Auch Schrauben können mit solchen Systemen präziser eingebracht werden. Eine Navigation, welche durch intraoperative Computertomographie unterstützt wird, bietet beispielsweise Vorteile bei starken Skoliosen.
Nachteilig an bekannten Geräten zur intraoperativen Aufnahme von Röntgenbildern und Computertomographien ist allerdings deren umständliche Handhabung. So sind zwar Geräte bekannt, welche aus einem Toms mit herausnehmbaren Teil bestehen, um ein Einbringen des Patienten in den Toms zu erleichtern. Gleichwohl ist auch hier der Aufwand, die Computertomographie anzufertigen, erheblich. Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Operationstisch anzugeben, mit welchem Nachteile aus dem Stand der Technik behoben oder gelindert werden sollen.
Die Aufgabe wird mit einem Operationstisch nach Anspruch 1 gelöst. Typische Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Operationstisch mit einer Liege zur Aufnahme eines Patienten auf einer Liegefläche der Liege, einem Detektor, welcher unterhalb der Liegefläche der Liege angeordnet ist, einem bogenförmigen Arm, welcher von einem Bereich unterhalb der Liegefläche zumindest teilweise in einen Bereich oberhalb der Liegefläche ausfahrbar ist, und einer in dem Arm angeordneten Röntgenröhre.
Typische Ausführungsformen der Erfindung umfassen eine Kontrolleinrichtung, welche mit dem Detektor und der Röntgenröhre verbunden ist. Die Kontrolleinrichtung ist typischerweise eingerichtet, um mit der Röntgenröhre und dem Detektor eine Computertomografie durchzuführen. Typische Ausführungsformen umfassen einen Monitor, welcher mit der Kontrolleinrichtung verbunden ist zur Anzeige von Aufnahmen einer mit der Röntgenröhre und dem Detektor aufgenommenen Computertomografie. Soweit in dieser Anmeldung von „der Röntgenröhre" oder anderen in Einzahl genannten Merkmalen die Rede ist, ist jeweils mindestens eine Röntgenröhre oder dementsprechend mindestens ein Merkmal gemeint, d.h. es können auch beispielsweise mehrere Röntgenröhren vorhanden sein.
Bei typischen Ausführungsformen umfasst der Arm mindestens zwei oder zumindest fünf Röntgenröhren. Dies bietet den Vorteil, dass eine eventuelle Computertomografie schneller oder genauer angefertigt werden kann bzw. sequentielle Röntgenaufnahme schneller und genauer durchgeführt werden können. Bei typischen Ausführungsformen ist der Operationstisch mit der Kontrolleinrichtung auch dazu eingerichtet, normale oder konventionelle Röntgenaufnahmen oder Aufnahmen im Durchleuchtungsmodus (Fluoroskopie) zu erzeugen, Spiral-Computertomografien aufzunehmen oder Computertomografien in kurzer Zeitspanne anzufertigen, beispielsweise in weniger als fünf Sekunden eine Computertomografie einer Transversalebene. Bei Ausführungsformen, welche in dem Arm mehrere Röntgenröhren umfassen, sind die Röntgenröhren über den Arm typischerweise gleich verteilt angeordnet. Bei weiteren Ausführungsformen sind die Röntgenröhren über den Arm ungleichmäßig angeordnet, beispielsweise um für andere Einrichtungen mehr Platz zu schaffen. Typische Ausführungsformen von Armen von Ausführungsformen der Erfindung umfassen einen in dem Arm angeordneten Monitor. Dies bietet den Vorteil, dass unmittelbar während der Aufnahme für einen Operateur bereits ein Ergebnis darstellbar ist. Arme ohne Monitor können unter Umständen leichter oder kleiner sein. Typische Ausführungsformen sind nicht nur für Computertomographie sondern auch für„normale" Durchleuchtung geeignet. Auch bei der „normalen" Durchleuchtung, also bei Röntgenaufnahmen helfen zwei oder mehr Röhren oder eine Röhre, die im Arm verschiebbar ist, um mehrere Blickwinkel zu erreichen. Auf diese Weise lassen sich auch einfache oder abgespeckte Computertomografien aufnehmen, welche für Navigationszwecke meist ausreichend sind.
Typische Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Operationstischen weisen einen Arm mit einem Halbmesser von maximal 70 cm, maximal 50 cm oder maximal 40 cm auf. Das bietet den Vorteil, dass ein geringer Platzbedarf besteht. Dabei wird der Halbmesser typischerweise an einem Innenradius des Arms gemessen. Typische Arme weisen eine Kreisform oder eine elliptische Form oder eine andere gebogene Form auf. Kreisformen bieten den Vorteil, dass eine Versenkung des Armes in einer kreisförmigen Aufnahme platzsparend ist.
Bei typischen Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Operationstischen ist der Arm relativ zu der Liege in einer Längsrichtung der Liege verschiebbar. Beispielsweise kann der Arm an einem Schlitten oder einem Aktuator, welcher mit einer Linearführung interagieren, aufgenommen sein. Typischerweise ist der Arm beispielsweise über einen Aktuator an einer Linearführung gelagert, welche in Längsrichtung der Liege ausgerichtet ist. Bei typischen Ausführungsbeispielen ist der Arm mit dem Detektor in Längsrichtung der Liege kinematisch gekoppelt. Dadurch können Arm und Detektor simulatn verfahren werden. Beispielsweise kann der Detektor zusammen mit dem Arm an einer längs ausgerichteten Linearführung befestigt sein. Typische Ausführungsformen umfassen Aktuatoren, beispielsweise einen Aktuator zum Ausfahren des Arms in einen Bereich oberhalb der Liegefläche. Weiterhin kann ein Aktuator vorgesehen sein, um den Arm längs entlang der Längsrichtung der Liege zu verschieben. Ausführungsformen umfassen Aktuatoren, welche dazu eingerichtet sind, sowohl eine Ausfahren des Arms als auch eine Linearverschiebung des Arms entlang der Längsrichtung des Operationstisches durchzufuhren. Mit der kinematischen Kopplung des Detektors mit dem Arm ist es möglich, den Arm und den Detektor simultan entlang der Längsrichtung zu verschieben. Dies ermöglicht Computertomografien von Transversalschnitten eines Patienten auf der Liege in verschiedenen axialen Höhen des Patienten. Typischerweise sind Aktuatoren zum Antrieb des Arms mit der Kontrolleinrichtung verbunden, um Computertomografien mehrerer Ebenen zu Erstellen und Zusammenzufügen.
Typische Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Operationstischen umfassen einen Unterbau zur Halterung der Liege, wobei der Unterbau eine Aufnahme für den Arm umfasst. Typischerweise ermöglicht der Unterbau mit der Aufnahme eine komplette Aufnahme des Arms oder ein vollständiges Einfahren des Arms. Auf diese Weise kann der Arm komplett versenkt werden, d.h. unterhalb einer Liegefläche verstaut werden, so dass ein störungsfreies Operieren möglich ist. Bei typischen Ausführungsformen ist die Aufnahme einer Parkposition des Arms zugeordnet. Bei typischen Armen, welche entlang einer Längsrichtung der Liege verschiebbar sind, wird typischerweise mindestens eine Parkposition vorgesehen, welche der Aufnahme in dem Unterbau zugeordnet ist, so dass an der Parkposition eine komplette Versenkung des Armes in dem Unterbau möglich ist. Dabei wird unter„kompletter Versenkung" typischerweise verstanden, dass der Arm mit keinem Bauteil mehr über die Liegefläche der Liege heraussteht. Bei weiteren Ausführungsformen wird eine Parkposition realisiert durch eine Kinematik, welche ein Abklappen des Armes, beispielsweise nach unten oder zur Seite ermöglicht. Eine solche Kinematik kann in einem Aktuator, welcher auch zur Längsverschiebung des Armes dient, realisiert sein.
Bei typischen Ausführungsformen umfasst der Operationstisch einen zweiten Arm mit zweiten Röntgenröhren. Typischerweise sind die Arme in Längsrichtung in der gleichen Ebene angeordnet. Typischerweise sind die Arme kinematisch miteinander und gegebenenfalls mit dem Detektor gekoppelt, so dass ein axiales Verschieben entlang der Längsrichtung der Liege der Teile simultan möglich ist. Bei Vorsehen von zwei Armen bieten sich Vorteile insofern, als dass der einzelne Arm kürzer gestaltet werden kann, so dass auch die entsprechende Aufnahme kürzer sein kann. Bei weiteren Ausführungsformen ist eine Mehrzahl von Armen an verschiedenen Transversalebenen der Liege angeordnet. Dabei sind in den jeweiligen Transversalebenen auch Detektoren angeordnet, welche wiederum typischerweise zusammen mit den Armen längs verschiebbar sind. Dies bietet den Vorteil, dass simultan mehrere Transversalebenen gleichzeitig erfasst werden können.
Typischerweise ist der Arm in einer ausgefahrenen Stellung, bei welcher er teilweise in einem Bereich oberhalb der Liegefläche angeordnet ist, noch um einen Winkel von mindestens 10°, mindestens 20° oder mindestens 30° unter Betrieb der Röntgenröhre oder der Röntgenröhren verfahrbar. Dies erleichtert die Aufnahme von Computertomographien. Typischerweise ist der Arm in einem ausgefahrenen Zustand zumindest um einen Winkelbereich verfahrbar, welcher dem Winkelabstand zwischen zwei Röntgenröhren des Armes entspricht. Auf diese Weise kann jeder Winkelbereich entlang des Armes von Röntgenröhren überstrichen werden. Bei zum Beispiel im Abstand von 30° angeordneten Röntgenröhren ist der Arm dementsprechend typischerweise um mindestens 30° in seiner Winkellage verfahrbar. Typische Röntgenröhren, welche bei Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden, weisen eine Größe von höchstens 100 mm, typischerweise höchstens 70 mm oder typischerweise höchstens 50 mm Größe auf. Dabei bezeichnet „Größe" die größte Ausdehnung, typischerweise die Länge. Typische Röntgenröhren, welche bei Operationstischen dieser Erfindung verwendet werden, weisen einen Durchmesser von maximal 20 mm, maximal 15 mm oder typischerweise maximal 12 mm auf. Dies ermöglicht die Anordnung der Röntgenröhren in dem Arm. Typische Abmessungen für den Arm sind eine Breite von maximal 50 cm oder maximal 30 cm oder eine Dicke von maximal 10 cm oder maximal 7 cm. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Bauform. Typische Röntgenröhren weisen eine Beschleunigungsspannung von zumindest 50 kV auf, typischerweise eine im Betrieb mögliche Beschleunigungsspannung von mindestens 70 kV.
Bei typischen Ausführungsformen umfasst der Operationstisch ein Zielsystem. Das Zielsystem ist typischerweise am Arm befestigt. Ein weitere Möglichkeit ist, das Zielsystem an einer zusätzlichen Halterung vorzusehen, welche an dem Operationstisch angebracht ist. Bei typischen Ausführungsformen ist das Zielsystem mit der Kontrolleinrichtung verbunden. Auf diese Weise ist es möglich, Strukturen, welche in der Computertomografie dargestellt werden können, mit dem Zielsystem anzuvisieren. Das Zielsystem umfasst typischerweise einen Laser oder eine andere Lichtquelle. Auf diese Weise können beispielsweise Einstichstellen für Injektionen markiert werden.
Typische Ausführungsformen erfindungsgemäßer Operationstische umfassen eine Öffnung in dem Arm, beispielsweise zur Durchführung einer Injektionseinrichtung oder eines Endoskops. Typischerweise ist das Zielsystem an dem Arm befestigt. Das Zielsystem ist dabei typischerweise eingerichtet, um in einen Bereich unter der Öffnung zu zeigen, so dass mit Hilfe des Zielsystems durch die Öffnung eine zielgenaue Injektion oder ein zielgenaues Einführen eines Endoskops möglich ist. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Merkmale bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert, wobei die Figuren zeigen:
Fig. 1 ist eine schematische Querschnitts-Ansicht einer typischen
Ausführungsform eines Operationstisches;
Fig. 2 ist eine weitere schematische Querschnitts-Ansicht der
Ausführungsform der Fig. 1 in einem anderen Betriebszustand mit ausgefahrenem Arm;
Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Ausführungsform der Fig. 1 und 2; und
Fig. 4 ist eine schematische Schnittansicht einer weiteren
Ausführungsform eines Operationstisches.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
Nachfolgend werden typische Ausführungsformen anhand der Figuren beschrieben, wobei die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt ist, vielmehr wird der Umfang der Erfindung durch die Ansprüche bestimmt.
In der Figur 1 ist in einer schematischen Querschnittsdarstellung eine typische Ausführungsform eines Operationstisches 1 gezeigt. Der Operationstisch 1 umfasst eine Liege 3, welche dazu vorgesehen ist, einen Patienten aufzunehmen. Hierzu weist die Liege 3 eine Liegefläche 5 auf ihrer Oberseite auf. Innerhalb der Liege 3 und unterhalb der Liegefläche 5 ist ein Detektor 7 angeordnet. Der Detektor 7 ist dazu geeignet, sowohl Röntgenstrahlen, beispielsweise für eine Computertomografie, als auch Gammastrahlen im Rahmen einer PET-Aufnahme oder PET/CT-Auf nähme zu detektieren.
Typische Detektoren von Ausführungsformen sind geeignet, Röntgenstrahlen oder Gammastrahlen im Rahmen von PET, SPECT oder PET/CT-Aufnahmen zu detektieren. Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist der Detektor geeignet, nur Röntgenstrahlen oder lediglich Gammastrahlen zu detektieren. Dies kann den Detektor preisgünstiger machen. Detektoren, welche verschiedene Strahlenarten, beispielsweise Röntgenstrahlen und Gammastrahlen, detektieren können, sind für einen universelleren Einsatz geeignet.
Der Detektor 7 ist mit einer Kontrolleinrichtung 9 verbunden, welche sich innerhalb eines Unterbaus 1 1 des Operationstisches 1 befindet. Die Kontrolleinrichtung 9 ist dazu eingerichtet, Signale des Detektors 7 zu empfangen und zu verarbeiten. Weiterhin stellt die Kontrolleinrichtung bei typischen Ausführungsbeispielen die Hochspannung für Röntgenröhren bereit.
Verarbeitete Daten des Detektors 7 können verwendet werden, um Bilder einer konventionellen bzw. Durchleuchtungsröntgenaufnahme, Computertomografie oder eine PET-Aufnahme zu erzeugen. Bei Ausführungsformen sind weitere Auswertungen möglich, beispielsweise SPECT. Hierzu kann die Kontrolleinrichtung 9 mit einem Monitor verbunden sein.
Bei Ausführungsformen können zusätzliche Detektoren auch in die Aufnahme oder in die Arme integriert werden.
Der Operationstisch 1 der Ausführungsform der Figur 1 umfasst einen Arm 1 5. Der Arm 1 5 ist während einer Operation oder in einem Aufbewahrungs- oder Park-Zustand üblicherweise in einer Aufnahme 17 des Unterbaus 1 1 des Operationstisches 1 angeordnet. Wenn der Arm 1 5 in der Aufnahme 1 7 aufgenommen ist, befindet er sich mit einem Großteil seiner Länge unterhalb der Liegefläche 5. Bei typischen Ausführungsformen, wie sie beispielsweise in der Figur 1 gezeigt ist, lässt sich der Arm 1 5 in einen Bereich vollständig unterhalb der Liegefläche 5 einfahren. Mit Hilfe eines Aktuators 19, welcher mit der Kontrolleinrichtung 9 verbunden ist, um von der Kontrolleinrichtung 9 Steuerbefehle zu erhalten, kann der Arm 15 zumindest zu einem Großteil in einen Bereich oberhalb der Liegefläche 5 ausgefahren werden. Die Bewegungsrichtung des Armes 15 folgt dabei dem in der Figur 1 mit 21 bezeichneten Doppelpfeil. Der Aktuator 19 ist außerdem geeignet, um den Arm 15 entlang einer Längsrichtung, also senkrecht zur Zeichenebene der Figur 1 , entlang einer Linearführung (in der Figur 1 nicht gezeigt) zu verfahren. Dies ist insbesondere im ausgefahrenen Zustand des Arms 15 möglich. Dabei bedeutet ausgefahrener Zustand, dass der Arm 15 zumindest zu einem Großteil in einem Bereich oberhalb der Liegefläche 5 angeordnet ist.
In den Arm integriert sind Röntgenröhren 25, welche z.B. in einem 30° Winkelabstand äquidistant über den Arm 15 verteilt sind. Die Röntgenröhren sind z.B. vom Typ Carbonanoröhren (CNT). Bei weiteren Ausführungsbeispielen werden andere Röntgenröhren verwendet, wobei Ausführungsbeispiele besonders vorteilhaft mit geringen Abmessungen des Arms ausgestaltet werden können, falls kleine Röntgenröhren verwendet werden, welche beispielsweise eine maximale Baulänge von 7 cm oder maximal 5 cm aufweisen. Der Querschnitt der Figur 1 entspricht einer Parkposition des Arms 15. Die Parkposition des Arms 15 entspricht der Position, in welcher der Arm in der Aufnahme 17 versenkbar ist. Mit einer solchen Parkposition bietet sich der Vorteil, dass der Unterbau des Operationstisches nicht über seine gesamte Länge einen Schlitz zur Aufnahme des Arms 15 aufweisen muss, sondern lediglich an der Parkposition. Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist der Arm auch in der eingefahrenen Position in Längsrichtung verfahrbar. Dies erfordert eine entsprechende Bauart des Unterbaus, ermöglicht allerdings ein Ausfahren des Arms an verschiedenen Stellen des Operationstisches.
In der Figur 2 ist das Ausführungsbeispiel der Figur 1 nochmals gezeigt, wobei in der Figur 2 eine Position des Arms 15 gezeigt ist, bei welcher der Arm zu einem Großteil über der Liegefläche 5 der Liege 3 angeordnet ist. Der Arm weist typischerweise einen Halbmesser von 40cm auf. Der Zustand bei welchem der Arm oberhalb der Liegefläche angeordnet ist, wird auch als ausgefahrener Zustand des Arms bezeichnet.
In dem ausgefahrenen Zustand ist es möglich, mittels der Röntgenröhren 25 einen auf der Liegefläche 5 befindlichen Patienten 5 mit Röntgenstrahlen zu durchstrahlen. Die Röntgenstrahlen werden je nach Absorption im Gewebe des Patienten von dem Detektor 7 in der Liege 3 detektiert. Durch Verfahren des Arms entlang des Doppelpfeils 21 können die Röntgenröhren 25 in verschiedene Positionen gebracht werden, so dass eine Computertomografie erstellbar ist.
In dem ausgefahrenen Zustand des Arms 15 ist es außerdem möglich, den Arm 15 mit dem Aktuator 19 entlang der Längsrichtung der Liege 3 zu verfahren. Dies wird schematisch in der Figur 3 dargestellt, in welcher die Ausführungsform der Figuren 1 und 2 schematisch in einer Draufsicht gezeigt ist. In der Figur 3 sind außerdem eine Öffnung 30 in dem Arm 15 und ein Monitor 32, welcher an dem Arm 15 befestigt ist, zu erkennen. Mittels der Öffnung 30 ist es möglich, durch den Arm 15 hindurch beispielsweise ein Endoskop in den Patienten einzuführen.
Ausführungsformen umfassen einen in Umfangsrichtung aus- und ver-fahrbaren Arm, dessen Bewegungen auch genutzt werden können, um die mindestens eine Röntgenröhre in verschiedene Winkelpositionen zu verfahren. Bei weiteren Ausführungsformen umfasst der Arm einen Antrieb, um die mindestens eine Röntgenröhre relativ zu dem Arm in Umfangsrichtung zu verfahren, beispielsweise um mindestens 45° oder um mindestens 90°. So lassen sich mit einer einzigen Röntgenröhre schnell verschieden Positionen anfahren oder es lassen sich mehrere Röntgenröhren schnell simultan verfahren.
Weiterhin ist im Bereich der Öffnung ein Zielsystem 34 angeordnet, welches ebenfalls mit der Kontrolleinrichtung 9 verbunden ist. Über das Zielsystem 34 können Strukturen anvisiert werden, welche zuvor mit Hilfe von Computertomografie mit dem Operationstisch 1 unter Verwendung des Detektors 7 und der Kontrolleinrichtung 9 und des Monitors 32 identifiziert wurden. Auf diese Weise ist eine zielgerichtete Einführung beispielsweise eines Endoskops möglich. Das Zielsystem 34 umfasst bei typischen Ausführungsformen einen Laser oder eine andere Lichtquelle, wie beispielsweise eine Halogenlampe, welche einen bestimmten Punkt auf der Körperoberfläche des Patienten markieren können.
In der Figur 3 ist auch dargestellt, wie sich der Arm 15 entlang eines Pfeils 36 in Längsrichtung des Operationstisches 1 verschieben lässt. Dazu wird der Aktuator 19 (Figuren 1 und 2) verwendet, welcher an einer Linearführung 38 entlangläuft. Bei weiteren Ausführungsformen ist ein zweiter Arm in einer anderen Position entlang der Längsrichtung des Operationstisches 1 vorgesehen, beispielsweise um zeitgleich in mehreren Transversalebenen Computertomografien anfertigen zu können.
Der Detektor 7 des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 3 ist kinematisch mit dem Arm 15 über den Aktuator 19 gekoppelt, so dass bei einer Längsverschiebung des Arms 15 der Detektor 7 simultan mit in Längsrichtung verschoben wird. Dies ermöglicht CT-Aufnahmen jeweils in verschiedenen Transversalebenen eines Patienten, welcher auf einer Liege von Ausführungsbeispielen gelagert ist. Typischerweise sind die Verbindungen von der Kontrolleinrichtung zu dem Arm oder zu dem Detektor von Ausführungsbeispielen über die Linearführung geführt oder sie sind drahtlos, wobei über die Linearführung lediglich eine Energieversorgung vorgenommen wird. Auf diese Weise müssen maximal zwei Pole übertragen werden, so dass aufwendige vielpolige Verkabelungen entfallen können. Auch bei einer vollständigen drahtgebundenen Übertragung entlang der Linearführung bietet sich die Möglichkeit an, ein Kabel in der Linearführung derart zu führen, dass ein Verfahren des Aktuators zusammen mit dem Arm und dem Detektor ermöglicht wird.
In der Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, bei welcher zwei Arme 15 und 1 15 vorhanden sind. Die Arme 15 und 1 15 sind zusammen mit einem Detektor 7 in einer Transversalebene angeordnet und können gemeinsam in Längsrichtung des Operationstisches 101 der Ausführungsform 4 verfahren werden. Bei der Beschreibung der Figur 4 werden gleiche oder ähnliche Teile wie bei den Beschreibungen der Figuren 1 bis 3 nicht nochmals einzeln in allen Details oder überhaupt erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen üblicherweise gleiche oder ähnliche Teile.
Ausführungsbeispiele mit einem zweiten Arm bieten den Vorteil, dass die Arme jeweils kürzer ausgeführt werden können, so dass beispielsweise Aufnahmen in einem Unterbau des Operationstisches kleiner ausgeführt werden können. Weiterhin ist es möglich, unter Umständen einen größeren Bereich mit zwei Armen zu überdecken.
Auch das Ausführungsbeispiel der Figur 4 umfasst wie das Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 3 eine Kontrolleinrichtung 9 und beispielsweise Monitore oder Öffnungen in den Armen 15 und 1 15, welche jedoch in der Figur 4 der Einfachheit halber nicht dargestellt sind.
Bei typischen Ausführungsbeispielen sind zwei bogenförmige Arme vorhanden und ein in der Liege angeordneter Detektor. Der Detektor ist dabei typischerweise eben ausgeführt. Bei weiteren Ausführungsbeispielen sind gebogene Detektoren in einem Unterbau des Operationstisches angeordnet. Dies kann Vorteile bei der Aufnahme einer Computertomografie ergeben, da Strahlen nicht in einem spitzen Winkel von dem Detektor erfasst werden müssen.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen sind die Arme oder ist der Arm um eine Längsachse des Operationstisches klappbar, so dass sich der Abstand des Armes von dem Patienten verändern lässt oder sich die Einstellung des Armes an Patienten mit unterschiedlichem Leibesumfang angepasst werden kann. Eine solche Ausführungsform kann beispielsweise realisiert werden, indem ein Aktuator, welcher ohnehin vorhanden ist, in einem ausgefahrenen Zustand des Armes auch noch ein Verkippen des Armes um die Längsachse ermöglicht. Dabei ist zu berücksichtigen, dass nur bei eingefahrenem Arm die kinematische Restriktion der Aufnahme besteht, in welcher der Arm aufgenommen wird. Bei ausgefahrenem Arm ist ein Verkippen des Arms um eine Längsachse hingegen möglich.
Typischerweise sind Aktuatoren von Ausführungsbeispielen dazu eingerichtet, den Arm in weniger als 15 Sekunden oder weniger als 10 Sekunden von einem ausgefahrenen Zustand in einen eingefahrenen Zustand zu überführen. Dies bietet den Vorteil, dass intraoperativ schnell Computertomografien erzeugt werden können und auch der Arm schnell wieder verschwinden kann.
Bei Ausführungsformen ist zumindest ein weiterer Detektor in dem Arm oder in dem Unterbau integriert. So kann eine breite Abdeckung erreicht werden. Der Detektor kann beispielsweise gekrümmt in einem der Arme angeordnet sein. Eine weitere Möglichkeit ist eine Anordnung in dem Unterbau, wobei die Liege oder Teile der Liege vorzugsweise eine geringe Strahlenabsorption aufweisen.

Claims

Ansprüche
1 . Operationstisch (1 , 101 ) mit
- einer Liege (3) zur Aufnahme eines Patienten auf einer Liegefläche (5) der Liege (3),
- einem Detektor (7), welcher unterhalb der Liegefläche der Liege (3) angeordnet ist,
- einem bogenförmigen Arm (15), welcher von einem Bereich unterhalb der Liegefläche (5) zumindest teilweise in einen Bereich oberhalb der Liegefläche (5) ausfahrbar ist und
- einer in dem Arm (1 5) angeordneten Röntgenröhre (25).
2. Operationstisch (1 , 101 ) nach Anspruch 1 , wobei die Bogenform des Arms (15) einen Halbmesser von maximal 50 cm aufweist.
3. Operationstisch (1 , 101 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei in dem Arm (15) mindestens zwei oder zumindest fünf Röntgenröhren (25) angeordnet sind.
4. Operationstisch (1 , 101 ) nach Anspruch 3, wobei die Röntgenröhren (25) über den Arm (15) gleichverteilt angeordnet sind.
5. Operationstisch (1 , 101 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Arm (15) relativ zu der Liege (3) in einer Längsrichtung der Liege (3) verschiebbar ist.
6. Operationstisch (1 , 101 ) nach Anspruch 5, wobei der Arm mit dem Detektor (7) in Längsrichtung der Liege (3) kinematisch gekoppelt ist, so dass der Arm (15) und der Detektor (7) simultan entlang der Längsrichtung verschiebbar sind.
7. Operationstisch (1 , 101 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Unterbau (11 ) zur Halterung der Liege (3), wobei der Unterbau (11 ) eine Aufnahme (17) für den Arm (15) umfasst.
8. Operationstisch (1 , 101 ) nach Anspruch 7, wobei die Aufnahme (17) einer Parkposition des Arms (15) zugeordnet ist.
9. Operationstisch (1 , 101 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Arm in einer Linearführung des Operationstisches (1 , 101 ) gelagert ist.
10. Operationstisch (1 , 101 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem zweiten Arm (115) mit weiteren Röntgenröhren (25).
11 . Operationstisch (1 , 101 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Arm (15) einen Monitor (32) umfasst, welcher mit einer Kontrolleinrichtung (9) verbunden ist.
12. Operationstisch (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Zielsystem (34).
13. Operationstisch (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Arm (15) eine Öffnung (30) zur Durchführung einer Injektionseinrichtung oder eines Endoskops aufweist.
14. Operationstisch (1 , 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein weiterer Detektor (7) in dem Arm (15) und/oder in dem Unterbau (11) integriert ist.
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