-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Magnetresonanzanlage, wobei Messdaten mit der Magnetresonanzanlage in einem ersten Aufnahmemodus ohne Verfahren eines Patiententisches oder in einem zweiten Aufnahmemodus mit Verfahren des Patiententisches vor Messbeginn aufnehmbar sind.
-
Üblicherweise werden Messungen an Magnetresonanzanlagen geplant, indem ein Übersichts- bzw. Planungsbild der zu untersuchenden Region des Patienten dargestellt wird, in diesem nach Auswahl einer Messsequenz ein grafisches Element zur Schichtplanung überlagert wird. Nach Positionierung der Schichten bzw. der Parametrierung von Schichtdicke sowie weiterer Aufnahmeparameter kann die Messung gestartet werden.
-
Liegt die Schicht dabei im homogenen Bereich um das sogenannte Isozentrum herum, kann die Messung direkt gestartet werden. Andernfalls wird der Patiententisch verfahren, sodass die Schichtmitte in Längsrichtung des Patiententisches auf der Höhe des Isozentrums liegt. Anschließend werden nochmals Justagemessungen wie Shimming und Bestimmung der Resonanzfrequenz vorgenommen und danach die Messung gestartet.
-
Selbstverständlich können auch mehrere Messungen im Voraus geplant werden. Diese werden dann nacheinander abgearbeitet und die Tischbewegung samt notwendiger Justagemessungen wird immer dann durchgeführt wenn notwendig.
-
Bei dieser Vorgehensweise besteht das Problem, dass viele Tischbewegungen und Justagemessungen anfallen. Dies führt zu einer Messzeitverlängerung, da die Justagemessungen Zeit in Anspruch nehmen. Dadurch leidet der Patientenkomfort wie auch die Betriebseffizienz der Magnetresonanzanlage.
-
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahrend der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass eine verbesserte Planung von Magnetresonanzmessungen ermöglicht ist.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betrieb einer Magnetresonanzanlage gelöst, wobei Messdaten mit der Magnetresonanzanlage in einem ersten Aufnahmemodus ohne Verfahren eines Patiententisches oder in einem zweiten Aufnahmemodus mit Verfahren des Patiententisches vor Messbeginn aufnehmbar sind, mit den Schritten:
- a) Bereitstellen eines Bilddatensatzes, der ein Untersuchungsvolumen zumindest teilweise abbildet,
- b) Darstellung des Bilddatensatzes sowie wenigstens einer Einstellungseinrichtung zur Einstellung wenigstens eines Messparameters eines Messdatensatzes, und
- c) zumindest zeitweise Überlagerung des Bilddatensatzes mit einem Informationssymbol über den aktuellen Aufnahmemodus.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Als Kern der Erfindung wird angesehen, dass der Benutzer bereits bei der Planung einer Messung eine Information darüber erhält, ob die von ihm gewählten Parameter eine Tischverschiebung vor Messbeginn notwendig machen oder nicht. Wenn möglich kann eine Messung so geplant und optimiert werden, dass keine Patiententischbewegung bzw. kein Verfahren des Patiententisches notwendig ist.
-
Dadurch können die dann notwendigen Justagemessungen eingespart bzw. reduziert werden, wodurch die Zeit, die Patienten in der Magnetresonanzanlage verweilen, verkürzt wird. In einem geringen Maße kann auch das SAR gesenkt werden.
-
Der bereitgestellte Bilddatensatz wird auch Übersichtsdatensatz oder Scout Scan o.ä. genannt. Es handelt sich hierbei zumeist um einen mit einem schnellen Bildgebungsverfahren wie TrueFISP oder FLASH aufgenommenen Datensatz. Dieser umfasst eines oder mehrere Einzelbilder, z.B. drei Bilder mit zueinander senkrecht stehenden Aufnahmeebenen. Diese sind in sagittaler, koronaler und transversaler Ebene ausgerichtet. Es kann sich aber auch um bereits gescannte 3D- oder 2D-Bilder handeln.
-
Der Bilddatensatz dient zur Planung der folgenden Messungen. Gleichzeitig mit dem Bilddatensatz können daher Auswahleinrichtungen und/oder Einstelleinrichtungen zur Auswahl und Einstellung von Messungen angezeigt werden.
-
Selbstverständlich erfolgt die Darstellung an einer Anzeigeeinrichtung. Die Einstelleinrichtung ist üblicherweise ein an der Anzeigeeinrichtung dargestellter Bereich. Dabei kann es sich um einen Schieberegler, ein Eingabefeld, einen Button, eine Auswahlliste, ein Markierungsfeld, einen Markierungspunkt, u.v.m. handeln. Die Einstelleinrichtung ist über die Tastatur oder die Maus bedienbar.
-
Insbesondere kann es sich bei der Einstelleinrichtung um eine Einstelleinrichtung zur Einstellung der Schichtposition und/oder der Schichtdicke handeln. Diese Einstelleinrichtung kann als rechteckige Umrandung oder als Rahmen ausgestaltet sein, der frei über den Bilddatensatz bewegbar ist und diesen überlagert.
-
Bevorzugt ist die Einstellungseinrichtung eine Einstellungseinrichtung zur Schichtposition. Eine Notwenigkeit zur Patiententischbewegung ergibt sich insbesondere, wenn die Schicht außerhalb des homogenen Bereichs liegt. Während bei den meisten bekannten Magnetresonanzanlagen jede Verschiebung der Mitte der ausgewählten Schicht zu einer Tischbewegung führt ist dies nunmehr nur noch der Fall, wenn ein vorgegebenes Messvolumen verlassen wird.
-
Dadurch dass gleichzeitig zur Einstelleinrichtung das Informationssymbol über den Aufnahmemodus angezeigt wird, kann der Benutzer beim Parametrieren einer Messung sehen, ob die gewählten Messparameter zu einer Tischverschiebung führen oder nicht. So können unnötige Tischbewegungen und folgende Justagemessungen vermieden werden.
-
Vorzugsweise kann als Informationssymbol oder als Zusatzinformation eine Positionsinformation über den Patiententisch, insbesondere in Abhängigkeit der Position der ausgewählten Schicht, angezeigt werden.
-
Die Anzeige der Positionsinformation kann ebenfalls nur zeitweise erfolgen. Eine Verschiebung gegenüber der Bildmitte des Bilddatensatzes kann dabei eine Tischbewegung anzeigen. Somit ist dann bereits die Anzeige der Tischposition auch eine Anzeige des Aufnahmemodus.
-
Alternativ können das Informationssymbol und die Positionsinformation auch unabhängig voneinander oder gleichzeitig angezeigt werden. In diesem Fall ist die Information, dass eine Patiententischbewegung stattfindet, doppelt und damit besser erkennbar dargestellt.
-
Bevorzugt können das Informationssymbol und/oder die Positionsinformation während der Aktivierung der Einstelleinrichtung angezeigt werden. Bevorzugt handelt es sich bei der Einstelleinrichtung um eine Einstelleinrichtung zur Einstellung eines verschiebungsrelevanten Parameters, bspw. der Schichtposition und/oder -Größe.
-
Ist eine zeitweise Anzeige des Informationssymbols und/oder der Positionsinformation vorgesehen, soll die Anzeige vorzugsweise dann erfolgen, wenn eine Einstelleinrichtung, die eine Patiententischbewegung zur Folge haben kann, bedient wird. Der Benutzer kann dann während der Interaktion darauf achten, dass er bei der Einstellung vorsichtig verfährt bzw. dahingehend optimiert, dass keine Tischverfahrung notwendig wird.
-
Alternativ können das Informationssymbol und/oder die Positionsinformation während der Aktivierung der Einstelleinrichtung und einen vorgegebenen Zeitraum nach der Aktivierung angezeigt werden. Im Gegensatz zur ersten Alternative bleibt die Anzeige also noch eine Zeit lang bestehen, so dass der Benutzer Rückmeldung hat, auch ohne die Einstellungseinrichtung aktiviert halten zu müssen.
-
Weiter alternativ können das Informationssymbol und/oder die Positionsinformation dem Bilddatensatz während der gesamten Anzeigedauer überlagert werden. Dadurch geht zwar eine Warnfunktion verloren. Es kann aber bereits ausreichen, wenn ein dargestelltes Informationssymbol verändert wird um den Benutzer zu warnen.
-
Weiter alternativ können das Informationssymbol und/oder die Positionsinformation dem Bilddatensatz überlagert werden, wenn die Änderung eines Parameters mittels der Einstelleinrichtung eine Tischbewegung nach sich zieht.
-
Zusätzlich oder alternativ kann zur Dauer oder dem Zeitpunkt der Darstellung des Informationssymbols und/oder der Positionsinformation die Darstellung des Informationssymbols und/oder der Positionsinformation verändert werden, wenn die Änderung eines Parameters mittels der Einstelleinrichtung eine Tischbewegung nach sich zieht. Es wird dann bspw. nicht nur die Position der Positionsinformation verändert, sondern auch die Darstellung, bspw. die Farbe.
-
Dabei können die Darstellungsvarianten auch kombiniert werden. Bevorzugt wird das Informationssymbol solange angezeigt wie auch der Bilddatensatz angezeigt wird. Bei einer Änderung des Aufnahmemodus wird die Darstellung geändert.
-
Die Darstellung der Positionsinformation des Patiententisches erfolgt aber erst, wenn eine Einstellung bspw. der Schicht eine Tischbewegung nach sich zieht. Anhand dieser Darstellung kann der Benutzer erkennen, ob die Tischbewegung deutlich oder eher gering ausfällt. Bei kleinen Tischbewegungen lohnt es sich zu versuchen, die Messparameter abzuändern, um die Tischbewegung gänzlich zu vermeiden.
-
Es sei darauf hingewiesen, dass eine Änderung des Aufnahmemodus vom ersten zum zweiten Aufnahmemodus gleichbedeutend damit ist, dass eine Tischbewegung erfolgt.
-
Vorzugsweise kann als Positionsinformation die Mitte des Patiententisches in Längsrichtung dargestellt werden. Dabei kann die Mitte als Linie dargestellt werden. Diese Art der Darstellung lässt den Benutzer sofort erkennen, um wie viel der Patiententisch in seiner Längsrichtung bewegt wird.
-
Bevorzugt kann das Informationssymbol über den Aufnahmemodus am Rand des Bilddatensatzes dargestellt werden. An dieser Stelle wird das Untersuchungsobjekt üblicherweise nicht verdeckt.
-
Vorteilhafterweise kann das Informationssymbol für beide Aufnahmemodi die gleiche Außenkontur aufweisen. Dadurch bleibt erkennbar, dass ein Symbol für den Aufnahmemodus dargestellt ist, auch wenn sich dieser wechselt.
-
Die beschriebenen Schritte werden dabei bis auf die Einstellung einiger Messparameter automatisiert durch eine Steuerungseinrichtung vorgenommen. Insbesondere die Anzeige des Informationssymbols und/oder der Positionsinformation erfolgt automatisiert durch die Steuerungseinrichtung.
-
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch gelöst mit einer Steuerungseinrichtung für eine Magnetresonanzanlage. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass die Steuerungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens wie beschrieben ausgebildet ist.
-
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch gelöst mit einem Datenträger. Dieser weist ein Computerprogrammprodukt für eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung einer Bilderzeugungseinheit einer Magnetresonanzanlage zum Durchführen eines Verfahrens wie beschrieben, insbesondere in maschinenlesbarer Form, auf. Das Verfahren ist auf dem Datenträger also als Software aufgespielt und kann von einer Magnetresonanzanlage verwendet werden.
-
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch gelöst von einer Magnetresonanzanlage mit einer Steuerungseinrichtung. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass die Steuerungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens wie beschrieben ausgebildet ist.
-
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Datenträger und der erfindungsgemäßen Magnetresonanzanlage korrespondieren zu entsprechenden Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen wird somit auf die entsprechenden Verfahrensmerkmale und deren Vorteile verwiesen.
-
Die Implementierung der vorgenannten Verfahren in der Steuervorrichtung kann dabei als Software oder aber auch als (fest verdrahtete) Hardware erfolgen.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Besonderheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen und Figuren der Erfindung.
-
Dabei zeigen
-
1 eine Magnetresonanzanlage,
-
2 eine Monitoranzeige in einer ersten Ausgestaltung,
-
3 eine Monitoranzeige in einer zweiten Ausgestaltung,
-
4 eine Monitoranzeige in einer dritten Ausgestaltung, und
-
5 eine Monitoranzeige in einer vierten Ausgestaltung.
-
1 zeigt eine Magnetresonanzanlage 1. Diese weist neben einer als Bodycoil ausgebildeten Hochfrequenzspule 2 ein Spulenarray 3 mit Spulen 4, 5, 6 und 7 sowie eine Steuerungseinrichtung 8 auf. Die Spule 2 wird als Anregungsspule zur Anregung der Magnetisierung verwendet.
-
Das Spulenarray 3 wird dagegen als Detektionsspule zum Auslesen des Messsignals verwendet. Dabei lesen die Spulen 4, 5, 6 und 7 des Spulenarrays 3 das Messsignal gleichzeitig aus.
-
Statt eines Spulenarrays 3 kann auch eine einzelne Spule als Detektionsspule verwendet werden. Auch kann eine einzige Spule oder ein einziges Spulenarray als Anregungsspule und Detektionsspule verwendet werden.
-
Die Gradientenspulen 9, 10 und 11 werden zur Bildgebung benötigt und sind daher an jedem Tomographiegerät vorhanden. Die Gradientenspulen 9, 10 und 11 erzeugen Gradientenfelder in drei Richtungen. Diese werden zur Erzeugung der in einer Aufnahmesequenz verwendeten Gradienten, die in Read-, Phasen- und Schichtrichtung anliegen, überlagert. D.h. dass die in einer Sequenz verwendeten Gradienten je nach ihrer Lage aus den Gradienten einzeln oder in beliebiger Kombination zusammengesetzt werden.
-
Die Gradientenspulen 9, 10 und 11 bzw. die mit ihnen erzeugten Felder werden bekanntermaßen für die Ortskodierung benötigt. Durch die wiederholte Variation wenigstens eines Bestromungswertes einer der Gradientenspulen 9, 10 und 11 wird eine Phasenkodierung erzeugt abgetastet.
-
Weiterhin ist jeder Magnetresonanzanlage 1 eine Rechnereinheit 12 zugeordnet. Diese umfasst als Eingabegerät eine Tastatur 13, als Anzeigeeinrichtung einen Monitor 14 und als Rechnerhardware einen Rechner 15 mit Prozessor 16, Motherboard 17, Arbeitsspeicher 18, Datenträger 19 und den weiteren üblichen Bauteilen einer Rechners. Aus dem Datenträger 19 werden dabei die Teile der Software in den Arbeitsspeicher 18 geladen, die zur Durchführung der Arbeiten am Rechner 15 aktuell benötigt werden.
-
2 zeigt eine beispielhafte Anzeige am Monitor 14 mit einem Bild 20 eines Bilddatensatzes, bei dem ein Kopf 21 als Untersuchungsbereich in sagittaler oder koronaler Richtung geschnitten dargestellt ist. Das Bild 20 und die gegebenenfalls weiteren Bilder des Bilddatensatzes sind zur Positionierung von nachfolgenden Messungen aufgenommen worden. Daher ist dem Bild 20 als Einstelleinrichtung zur Festlegung der Schichtposition ein Rahmen 22 überlagert.
-
Neben dem Rahmen 22 können am Monitor 14 auch andere Einstelleinrichtungen vorhanden sein, bspw. eine Einstelleinrichtung zur Festlegung der Zahl der aufzunehmenden Schichten, eine Einstelleinrichtung zur Auswahl der Messsequenz, etc.
-
Der Benutzer kann die Position der aufzunehmenden Schicht verändern, indem er den Rahmen 22 anklickt und ihn dadurch aktiviert. Der Rahmen 22 ist dann dadurch bewegbar, dass entweder die Maus bei gedrückter Taste bewegt wird oder indem bspw. über die Pfeiltasten eine Bewegung gesteuert wird.
-
Der Rechner 15 rechnet die Bewegung des Rahmens 22 dann in die entsprechenden Messparameter um. Dabei zeigt der Rahmen 22 die Lage der aufzunehmenden Schicht an, man spricht daher auch davon, dass die Schicht bewegt wird.
-
Bei kleinen Bewegungen des Rahmens 22 und damit der aufzunehmenden Schicht bleibt die Messschicht innerhalb eines vorgegebenen, homogenen Volumens und die Messung kann erfolgen, ohne dass neue Justagemessungen notwendig werden. Daher ist am Rand 23 ein Informationssymbol 24 dargestellt, das anzeigt, dass bei der Aufnahme der Messung ein erster Aufnahmemodus ohne Bewegung des Patiententisches verwendet wird.
-
Unabhängig von den weiteren Merkmalen in Bezug auf das Bild 20 ist das Informationssymbol 24 bevorzugt als Dreieck ausgestaltet oder weist ein Dreieck auf. Weiter vorzugsweise kann eine Spitze des Dreiecks eine Vorzugsposition des Patiententisches anzeigen. Dabei kann es sich um eine Referenzposition handeln, bspw. um die Position des Patiententisches zu Messbeginn, oder um die Mitte des Isozentrums. Das Dreieck kann dabei auch an einen Halbkreis o.ä. anschließen. Mittels der Spitze kann die Bildmitte markiert werden.
-
Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn, wie in 3 dargestellt, der Rahmen 22 so weit verschoben ist, dass bei der Aufnahme des Messdatensatzes, der gerade vorbereitet wird, eine Verschiebung des Patiententisches notwendig wird. Dann kann das Informationssymbol 25 angezeigt werden. Die Verwendung des Informationssymbols 24 oder 25 wird also benutzt, um den Aufnahmemodus anzuzeigen.
-
Gleichzeitig zum Informationssymbol 24 und/oder 25 kann auch eine Linie 26 als Positionsinformation über die Tischmitte des Patiententisches mitangezeigt werden. Dabei ist insbesondere die Ausgestaltung der Informationssymbole 24 und 25 als Dreieck oder mit Dreieck vorteilhaft, weil hier der Abstand der Referenzposition, und damit bspw. vom Isozentrum der Magnetresonanzanlage 1 zur Linie 26 und damit zur potentiellen zukünftigen Tischmitte leicht und intuitiv erfassbar ist.
-
Bei dem in 3 dargestellten Abstand ist es nämlich nicht möglich, durch eine Optimierung der Messparameter und damit der Schichtposition eine Tischbewegung und die Vornahme von Justagemessungen zu vermeiden.
-
Die Linie 26 wird bei den Ausgestaltungen nach den 2 und 3 erst bei Wechsel der Aufnahmemodus und damit bei einer erfolgenden Tischbewegung angezeigt.
-
4 zeigt eine zu 2 alternative Ausgestaltung. Bei dieser wird die Linie 26 als Positionsinformation immer angezeigt, auch wenn das Informationssymbol 24 den ersten Aufnahmemodus ohne Tischbewegung anzeigt.
-
Bei dieser Ausgestaltung wird dem Benutzer über den Wechsel der Informationssymbole 24 und 25 sowie eine Bewegung der Linie 26 angezeigt, wann die Messparameter eine Patiententischbewegung erfordern.
-
Zur Steigerung der Wahrnehmbarkeit kann, wie in 5 dargestellt, die Linie 26 beim Wechseln des Aufnahmemodus vom ersten in den zweiten Aufnahmemodus in die Linie 27 verändert werden. Die Linie 27 kann eine andere Farbe als die Linie 26 aufweisen und/oder sie kann blinken oder sich auf andere Weise von der Linie 26 abheben.
-
Diese Variationen können grundsätzlich auch bei der Ausgestaltung nach 2 verwendet werden, jedoch ist hier eine zusätzliche Abhebung eigentlich nicht notwendig.
-
So kann der Benutzer bei der Planung unnötige Patententischbewegungen vermeiden bzw. einen Wechsel des Aufnahmemodus vermeiden.
-
Nach Festlegung aller Messungen kann der Ablauf auch dahingehend optimiert werden, dass zwar alle notwendigen Tischbewegungen durchgeführt werden, diese aber minimiert sind. Bspw. können ausgehend von der aktuellen Position alle Tischbewegungen in einen zusammenhängenden Bereich nacheinander gelegt werden, sodass innerhalb dieser Messungen keine Tischbewegungen notwendig sind. Auch kann dem Benutzer nach einer derartigen Optimierung angezeigt werden, wo Tischbewegungen momentan notwendig aber bei Parameteroptimierung evtl. vermeidbar sind.
