DE2134122B2 - Röntgengerat fur Schadeluntersuchungen - Google Patents
Röntgengerat fur SchadeluntersuchungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Röntgengerät für Schädeluntersuchungen mit einer längsverschiebbaren und
längs einer Skala querverschiebbaren Patientenlagerstalt und einer relativ dazu derart ortsveränderlichen
Röntgenröhre-Bildschichteinheit, daß das Aufnahmeobjekt (Schädel) in den Strahlengang einführbar und
fixierbar ist, bestehend einerseits aus einem U-förmigen Schwenkarm, an dessen einem Schenkel eine Röntgenröhre
mit einem Lichtvisier, das durch den Zentralstrahl hindurchgehende, auf das Aufnahmeobjekt projizierbare
Strichmarken in Längsrichtung der Lagerstatt und quer dai-u besitzt und an dessen anderem Schenkel ein
Bildschichtträger derart einander zugewandt angeordnet sind, daß der Zentralstrahl der Röntgenröhre in der
Mittelsenkrechten der Bildschicht liegt und andererseits aus einem U-förmigen Stativ, an dessen einem Schenkel
der Schwenkarm etwa in seinem Schwerpunkt derart um eine horizontale Achse drehbar gelagert und dessen
anderer Schenkel an einem Drehlager derart um die senkrechte Lagerachse schwenkbar gehaltert ist, daß
sich der Fokus der Röntgenröhre und der Mittelpunkt der Bildschicht stets auf den Oberflächen gedachter
konzentrischer Kugeln bewegen, wobei am Schwenkarm ein zusätzliches, einen senkrecht zum Zentralstrahl
ausgerichteten, diesen in der Höhe der Schwenkachse schneidenden Lichtfächer projizierendes Lichtvisier
befestigt ist.
Die Röntgenschädeldiagnostik verlangt in einem andere zu untersuchende Körperorgane weit übersteigendem
Maße die Durchstrahlung aus den unterschiedlichsten Richtungen. Diese Notwendigkeit ergibt sich
daraus, daß die Weichteilstrukturen des Gehirns und die Schleimhäute des Nasen-Rachenraumes in die knöchernen
Strukturen des Schädels eingebettet sind. Dies hat zur Folge, daß die darzustellenden Weichteilstrukturen
von knöchernen Strukturen ebenso wie die knöchernen Strukturen gegenüberliegender Schädelwände selbst
informationsverfälschend überlagert werden können. Zur Vermeidung solcher Überlagerungen müssen
bestimmte Projektionsbedingungen exakt eingehalten werden, was häufig recht komplizierte Einstellungen
erfordert.
Mit den üblichen Röntgendiagnostikgeräten sind solche Einstellungen nur schwer zu verwirklichen.
Dieser Mangel hat zur Entwicklung einer Anzahl von Spezialgeräten geführt, die alle eine gewisse Verbesserung
der Einstelltechnik erbrachten, aber zu keiner voll befriedigenden Lösung führten. Erst Ziedes des Plantes
ist der Durchbruch mit der Idee gelungen, Röntgenröhre und Bildschicht zu einer gegenüber dem Patienten
derart beweglichen Einheit zusammenzufügen, daß der Zentralstrahl der Röntgenröhre und der Mittelpunkt
der Bildschicht auf den Oberflächen gedachter konzentrischer
Halbkugeln um das Aufnahmeobjekt als Zentrum bewegbar sind. Auf diese Weise ist es möglich,
den Patienten liegend zu fixieren und dutch entsprechende Positionierung der Aufnahm.-.-dnheit Aufnahmen
aus jeder gewünschten Position zu machen. Zur Einstellung der Projektionsrichtungen besitzt das von
Ziedes des Plantes angegebene Schädelgerät ein iJer
Röntgenröhre zugeordnetes Meßmitte!, das es erlaubt, eine bestimiite räumliche Lage als Ausgangsposition
für alle gewünschten Projektionen einzustellen.
Eine weitergebildete Ausführung eines solchen Röntgengerätes ist durch das Data-Blatt der Firma
Elema-Schönander »MIMER III mit RCT-2« (DS 705,
DS 707) vorn Januar 1969 bekanntgeworden. Bei diesem
Röntgengerät läßt sich die Röhre-Bildschichteinheit um zwei zueinander senkrecht stehende und sich schneidende
Achsen drehen. Außerdem läßt sich die Höhe der Röhre-Bildschichteinheit über den Fußboden verändern.
Alle diese Einstellungen der Röhre-Bildschichteinheit lassen sich an Skalen ablesen und exakt
reproduzieren. Trotzdem brachte es immer wieder Schwierigkeiten mit sich, diese Genauigkeit der
Einstellung auf den Patienten zu übertragen. Der Patient liegt jedesmal etwas anders auf dem Untersuchungstisch,
so daß die Reproduzierbarkeit bestimmter Einstellungen, trotz der guten Einstellbarke ι des
Gerätes selbst, praktisch nicht möglich ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Einstellung der Ausgangsposition (Nullage), von der aas
durch skalenmäßig erfaßbare Verstellungen der diversen Geräteteile neue Positionen definiert angefahren
werden können, zu vereinfachen. Dabei ist zu beachten, daß diese Ausgangsposition eine definierte, reproduzierbare
Zuordnung der Position der Geräteteile zum Patienten umfassen muß.
Bei einem Röntgengerät der eingangs genannten Art wird dazu erfinaungsgemäß vorgeschlagen, daß das
zusätzliche Lichtvisier zur Fixierung gleichbleibender Ausgangspositionen des jeweiligen Aufnahmeobjektes
zum Gerät (Nullage) in der Drehachse des Schwenkarmes angeordnet ist, zur Projektion je eines durch den
Mittelpunkt der gedachten Kugeln hindurchgehenden, sich längs der Lagerachse des Schwenkarmes schneidenden
vertikalen und horizontalen, ebenen Lichtfächers auf die Oberfläche des Aufnahmeobjektes als
Doppelstrichlichtvisier ausgebildet ist und der Patientenlagerstatt
zusätzlich zu den Anzeigemitteln für die Stellung des Röntgenuntcrsuchungsgerätes weitere
Anzeigemittel zur definierten Verschiebung der Tischplatte in Tischlängsrichtung zugeordnet sind. Dadurch
ist die Einstellung der Nullage wesentlich vereinfacht. Nachdem der Patient auf der Lagerstatt fixiert und der
Kopf in eine ungefähre Aufnahmeposition gebracht ist, werden mit Hilfe der Lichtvisiere an der Röntgenröhre
und im Drehpunkt des Schwenkarmes drei aufeinander senkrecht stehende, durch den Mittelpunkt der gedachten
Kugeln hindurchgehende, anatomisch leicht erkenn- und definierbare Referenzflächen des Kopfes, beispielsweise
die infraorbitale, die auriculare und medialsagitta-Ie Ebene mit den entsprechenden Markierungen der
Lichtvisiere zur Deckung gebracht. Ausgehend von dieser Nullage kann dann eine Vielzahl von Aufnahmepositionen
dadurch eingestellt werden, daß aus einer Tabelle die den einzelnen Aufnahmearien zugeordneten
geometrischen Parameter abgelesen und rein mechanisch an den entsprechenden Linstellmitteln eingestellt
und an den Anzeigemitteln abgelesen werden. Auf diese Weise können die zu den kompliziertesten Obliegenheiten
des medizinischen Hilfspersonals gehörenden Schädelaufnahmen auch von nicht speziell geschultem
und besonders erfahrenem Personai angefertigt werden. Darüber hinaus kann der personelle Zeitaufwand für die
Herstellung einer Schädelaufnahmeserie auf diese Weise auf ein Minimum reduziert werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind anhand des folgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert. In
Fig. 1 ist das Gerät dargestellt, während
F i g. 2 ein Blockschaltbild für die automatische Steuerung der Gerätebewegungen zeigt.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Röntgengerät ist die
Röntgenröhre 1 mit der ihr zugeordneten einstellbaren Blende 2 am Schenkel 3 des U-förmigen Schwenkarmes
4 befestigt. Der Schenkel 5 des Schwenkarmes trägt den Kassettenhalter 6, in den die Röntgenfilmkassette 7
einschiebbar ist. Röhre und Kassettenhalter sind so angeordnet, daß der Zentralstrahl der Röhre mit der
Mittelsenkrechten der Kassette zusammenfällt. Zur Änderung des Fokus-Bildschicht-Abstandes ist der
Schenkel 5 mit Hilfe des Mechanismus 8 in Zentralstrahlrichtung verstellbar angeordnet. Der Schwenkarm
4 ist in einem mittleren Bereich zwischen Röntgenröhre und auf maximalem Fokus-Bildschicht-Abstand befindlichem
Kassettenträger an dem als Horizontallager 9 ausgebildeten Schenkel eines U-förmigen Stativs mit
der vertikalen Säule 10 und dem horizontalen Schenkel 11 derart um die horizontale Lagerachse 9' drehbar
gelagert, daß sich der Fokus der Röntgenröhre 1 und der Mittelpunkt der Bildschicht der Kassette 7 auf
konzentrischen Kreisbahnen bewegen. Der horizontale Schenkel 11 des Stativs ist am Drehlager 12 um dessen
vertikale l.agerachse 12' schwenkbar aufgehängt. Dabei
geht die Lagerachse 12' des Lagers 12 durch den Mittelpunkt der gedachten konzentrischen Kreise, auf
deren Umfang sich der Fokus der Röntgenröhre 1 und der Mittelpunkt der Bildschicht der Kassette 7 bewegen.
Dadurch ist erreicht, daß sich der Fokus der Röntgenröhre und der Mittelpunkt der Bildschicht auf
der Oberfläche gedachter konzentrischer Kugeln bewegen.
Die Patientenlagerstatt besteht aus einer Tischplatte 13, die auf der um die Achse 14' drehbaren Säule 14 ruht,
welche mit Hilfe einer im Sockel 15 angeordneten, vom Fußhebel 16 zu betätigenden hydraulischen Hubvorrichtung
höhenverstellbar ist. Der Sockel 15 ist auf dem Fußteil 17 angeordnet, welcher nicht dargestellte Rollen
besitzt, von denen zwei in der Schiene 18 geführt sind, so daß sich der Tisch in einer stets gleichbleibenden, von
der Schiene 18 bestimmten Richtung zum Gerät verschieben läßt. Der Hebel 19 dient zur Arretierung
der Bewegung der Lagerstatt in Schienenrichtung. Die Tischplatte 13 ist gegenüber der Säule 14 in Längs- und
Querrichtung verstellbar. Die Längsverstellung wird mit Hilfe des Handrades 20 und die Querverstellung mittels
des Handrades 21 vorgenommen. Der Hebel 22 dient zur Arretierung des Tisches in Längsrichtung und der
Hebel 23 zur Arretierung in Querrichtung. An seinem Kopfende besitzt der Tisch Halterungsmittel zum
Einführen der Kopfstütze 24 aus durchsichtigem Material. Die beiden Tragholme 25 dieser Kopfstütze
sind aogekröpft, so daß durch Einführen der Kopfstütze in der einen oder anderen Position der Kopf des
Patienten in zwei unterschiedlichen Positionen gelagert werden kann.
Das Gerät wird nun zunächst auf folgende Weise in eine Ausgangsposition (Nullage) zum Aiifnahmeprniekt
(Schädel) gebracht. Nachdem der Patient auf den Tisch aufgelegt und fixiert worden ist, wird der Tisch in eine
solche Position zur Röntgenröhre-Bildschicht-Einheit gebracht, daß der Schädel des Patienten ungefähr im
Strahlengang liegt. Zur genauen Einstellung des Aufnahmeobjektes ist im Drehpunkt des Schwenkarmes
4 ein Lichtvisier 26 angeordnet, das einen vertikalen Schlitz 27 und einen horizontalen Schlitz 28 besitzt.
Durch diese beiden Schlitze können auf das Aufnahmeobjekt zwei Lichtfächer projiziert werden, die eine
vertikale und eine horizontale, durch den Mittelpunkt der gedachten konzentrischen Kugeln hindurchgehende
Schnittfläche kennzeichnen. Mit Hilfe der Handräder 20, 21 zur Einstellung der Tischplatte 13 wird nun das
Aufnahmeobjekt in eine solche Position gebracht, daß die vertikale Schnittfläche eine bestimmte, anatomisch
leicht fixierbare Position, beispielsweise die sog. Infraorbiialebene, kennzeichnet. Zur Fixierung einer
horizontalen Ebene kann die Lichtmarke des horizontalen Schlitzes 28 durch Variation der vertikalen Lage des
Aufnahmeobjektes zum Gerät, etwa mit Hilfe des Fußhebels 16 für die Höhenverstellung des Tisches oder
mit Hilfe eines Einstellgriffes 29 für die Verstellung der teleskopartig ausziehbaren Stativsäule 10, mit der sog.
Infraorbitalebene zur Deckung gebracht werden. Um die für eine definierbare Raumposition erforderliche
dritte Ebene mit der Lichtvisiermarkierung zur Dekkung zu bringen, gibt es zwei Möglichkeiten. Entweder
wird das Stativ um 90° um die Lagerachse 12' des Drehlagers 12 geschwenkt und die Lichtfächer des
Lichtvisiers 26 mit der sog. Medial-Sagittal-Ebene zur
Deckung gebracht oder es wird, ohne die Schwenkbewegung des Stativs ausführen zu müssen, die in der
Blende 2 der Röntgenröhre angeordnete Lichtmarkierung in Form eines in Tischlängsrichtung und quer dazu
angeordneten Fadenkreuzes benutzt. Dazu wird der Zentrahlstrahl der Röntgenröhre 1 senkrecht gestellt
und sodann mit Hilfe des Handrades 21 des Tisches die in Tischlängsrichtung verlaufende Markierung des
Lichtvisiers mit der Medial-Sagittal-Ebene des Aufnahmeobjektes zur Deckung gebracht.
Nachdem auf diese Weise die Nullage eingestellt ist.
können alle gewünschten Aufnahmepositionen etw; nach einer Tabelle, welche die quantitativen Abwei
chungen einzelner Positionen aus der Nullage vor schreibt, eingestellt werden. Dazu sind den einzelner
die relative Lage von Aufnahmeobjekt und Röntgen röhre-Bildschicht-Einheit bestimmenden Einstellglic
dorn Anzeigmittel zugeordnet. So ist das Drehlager i;
mit der Skala 30, die horizontale Drehachse für di( Schwenkbewegung des Schwenkarms 4 mit der Skali
31, die Teleskopführung der vertikalen Säule 10 mit de Skala 32, das Handrad 20 für die Tischlängsbewegun;
mit der Skala 33 und schließlich das Handrad 21 für di< Tischquerbewegting mit der Skala 34 einzustellen.
In Fig. 2 ist schematisch dargestellt, wie es bein
Übergang von der Handeinstellung auf eine Einstellung mittels Servomotoren möglich ist, die einzelner
Aufnahmepositionen mit Hilfe einer lochkartengesteu erten Einheit automatisch zu fixieren. Bei dem in Fig.;
dargestellten Blockschaltbild sind fünf solcher Servo motoren, nämlich der Motor 35 für die Vertikalbewe
gung der Säule 10, der Motor 36 für die Winkeleinstel lung des Schwenkarms 4 am Drehlager 9, der Motor 3i
für die Winkeleinstellung der vertikalen Säule 10 an Drehlager 12, der Motor 38 für die Verstellung dei
Tischplatte 13 in Querrichtung und schließlich dei Motor 39 für die Verstellung der Tischplatte 13 ir
Tischlängsrichtung. Alle diese Motoren werden von dei Steuereinheit 40 aufgrund einer in das Dateneingabegerät
41 eingeführten Information, beispielsweise mittels einer Lochkarte 42, gesteuert. Diese Lochkartensteuerung
braucht nicht auf die mechanischen Einstellbewegungen des Gerätes beschränkt zu bleiben, sie kann
vielmehr auch die entsprechenden elektrischen Einstellungen von Röntgenröhrenspannung, Röntgenröhrenstrom
und Aufnahmezeit am Röntgenapparat 43 vornehmen, um die jeweils richtige Dosis für die
betreffende Aufnahme zu wählen. Auch die Aufnahmeauslösung kann auf die beschriebene Weise automatisch
erfolgen, so daß ein ganzes Aufnahmeprogramm abgewickelt werden kann und sich die Tätigkeit der
Bedienungsperson nur noch auf die Einstellung der Nullage beschränkt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Röntgengerät für Schädeluntersuchungen mit einer längsverschiebbaren und längs einer Skala
querverschiebbaren Patientenlagerstatt und einer relativ dazu derart ortsveränderlichen Röntgen-Bildschichteinheit,
daß das Aufnahmeobjekt (Schädel) in den Strahlengang einführbar und fixierbar ist,
bestehend einerseits aus einem U-förmigen Schwenkarm, an dessen einem Schenkel eine
Röntgenröhre mit einem Lichtvisier, das durch den Zentralstrahl hindurchgehende, auf das Aufnahmeobjekt
projizierbare Strichmarken in Längsrichtung der Lagerstatt und quer dazu besitzt und an
dessen anderem Schenkel ein Bildschichtträger derart einander zugewandt angeordnet sind, daß der
Zentralstrahl der Röntgenröhre in der Mitteisenkrecbten der Bildschicht liegt und andererseits aus
einem U-förmigen Stativ, an dessen einem Schenkel der Schwenkarm etwa in seinem Schwerpunkt
derart um eine horizontale Achse drehbar gelagert und dessen anderer Schenkel an einem Drehlager
derart um die senkrechte Lagerachsc schwenkbar gehaltert ist, daß sich der Fokus der Röntgenröhre
und der Mittelpunkt der Bildschicht stets auf den Oberflächen gedachter konzentrischer Kugeln bewegen,
wobei am Schwenkarm ein zusätzliches, einen senkrecht zum Zentralstrahl ausgerichteten,
diesen in dei Höhe der Schwenkachse schneidenden Lichtfächer projizierendes Licht visier befestigt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Lichtvisier zur Fixierung gleichbleibender
Ausgangspositionen des jeweiligen Aufnahmeobjektes zum Gerät (Nullage) in der Drehachse (9') des
Schwenkarmes (4) angeordnet ist, zur Projektion je eines durch den Mittelpunkt der gedachten Kugeln
hindurchgehenden, sich längs der Lagerachse des Schwenkarmes schneidenden vertikalen und horizontalen
ebenen Lichtfächers auf die Oberfläche des Aufnahmeobjektes als Doppelstrichlichvvisier (26,
27, 28) ausgebildet ist, und der Patientenlagerstatt (13 bis 25) zusätzlich zu den Anzeigemitteln für die
Stellung des Röntgenuntersuchungsgerätes weitere Anzeigemittel (33) zur definierten Längsverschiebung
der Tischplatte (13) in Tischlangsrichtung zugeordnet sind.
2. Röntgengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tischplatte (13) längs einer
vertikalen Achse (14') in der Höhe verstellbar ist.
3. Röntgengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stativsäulc (10) eine
einstellbare Teleskopführung zur Höhenverstellung der Lagerachse (9') besitzt.
4. Röntgengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tischplatte auf einem
Zentralfuß (14, 15, 17) ruht und um die vertikale Achse (14') schwenkbar ist.
5. Röntgengerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentralfuß (14,15,17) längs
einer Schiene (18) geführt ist.
6. Röntgengerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Untersuchungstisch eine
über das kopfseitige Ende hinausragende durchsichtige und gegenüber der Tischplatte (13) höhenverstellbare
Kopfstütze (24,25) besitzt.
7. Röntgengerät nach Anspruch I1 dadurch
gekennzeichnet, daß der die Bildschicht tragende Schenkel (5) des Schwenkarmes (4) in Zentralstrahlrichtung
verstellbar ist.
8. Röntgengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Anzeigemitteln (30 bis
34) versehenen Einstellbewegungen mit Hilfe von Steuermotoren (35 bis 39) vorgenommen werden, zu
deren Betätigung eine programmierbare Steuervorrichtung (40,41) vorgesehen ist
9. Röntgengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (40) auch
die elektrischen Werte Röntgenröhrenspannung, Röntgenröhrenstrom und Aufnahmezeit aufgrund
der eingegebenen Daten einstellt.
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