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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildgebung mit
einem Mehrzeilen-Computertomographen, bei dem unter Kontrastmittelinjektion ein
Volumenscan eines Untersuchungsbereiches eines Patienten mit einer
Scangeschwindigkeit in einer Scanrichtung durchgeführt wird,
um ein oder mehrere Bilder des Untersuchungsbereiches zu rekonstruieren.
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Computertomographen
werden in der medizinischen Bildgebung für unterschiedliche Aufgabenstellungen
eingesetzt, um Bilder des Körperinneren eines
Untersuchungsobjektes zu erhalten. Ein Computertomograph umfasst
u. a. eine Röntgenröhre, Röntgendetektoren
und einen Patientenlagerungstisch. Die Röntgenröhre und die Röntgendetektoren sind
an einem Drehrahmen, der sog. Gantry angeordnet, der während der
Messung um den Patientenlagerungstisch bzw. eine parallel zu diesem
verlaufende Systemachse, die z-Achse, rotiert. Der Patientenlagerungstisch
kann dabei relativ zu der Gantry entlang der Systemachse bewegt
werden. Die Röntgenröhre erzeugt
ein in einer Schichtebene senkrecht zur Systemachse fächerförmig aufgeweitetes Röntgenstrahlenbündel. Dieses
Röntgenstrahlbündel durchdringt
bei Untersuchungen in der Schichtebene eine Schicht eines Objektes,
bspw. eine Körperschicht
eines Patienten, welcher auf dem Patientenlagerungstisch gelagert
ist, und trifft auf die der Röntgenröhre gegenüberliegenden
Röntgendetektoren auf.
Der Winkel, unter dem das Röntgenstrahlbündel die
Körperschicht
des Patienten durchdringt und ggf. die Position des Patientenlagerungstisches
relativ zur Gantry verändern
sich während
der Bildaufnahme mit dem Computertomographen in der Regel kontinuierlich.
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Die
Intensität
der Röntgenstrahlen
des Röntgenstrahlbündels, welche
nach der Durchdringung des Patienten auf die Röntgen detektoren treffen, ist abhängig von
der Schwächung
der Röntgenstrahlen durch
den Patienten. Dabei erzeugt jedes Detektorelement einer Detektorzeile
der Röntgendetektoren
in Abhängigkeit
von der Intensität
der empfangenen Röntgenstrahlung
ein Spannungssignal, das einer Messung der globalen Transparenz
des Körpers
für Röntgenstrahlen
von der Röntgenröhre zu dem
entsprechenden Röntgendetektorelement
entspricht. Ein Satz von Spannungssignalen der Detektorzeile, welche
Schwächungsdaten
entsprechen und für
eine spezielle Position der Röntgenstrahlquelle
relativ zum Patienten aufgenommen wurden, wird als Projektion bezeichnet.
Ein Satz von Projektionen, welche an verschiedenen Positionen der
Gantry während
der Umdrehung der Gantry um den Patienten aufgenommen wurden, wird
als Scan bezeichnet. Der Computertomograph nimmt viele Projektionen an
verschiedenen Positionen der Röntgenstrahlquelle
relativ zum Körper
des Patienten auf, um ein Bild zu rekonstruieren, welches einem
zweidimensionalen Schnittbild des Körpers des Patienten oder einem dreidimensionalen
Bild entspricht. Für
die Erfassung mehrerer Schnittbilder oder eines dreidimensionalen Bildes
wird ein Volumenscan durchgeführt,
der eine Vielzahl von Umdrehungen der Gantry bei einer Vorschubbewegung
des Patiententisches in z-Richtung relativ
zur Gantry umfasst. Das gängige
Verfahren zur Rekonstruktion eines Schnittbildes oder dreidimensionalen
Bildes aus aufgenommenen Schwächungsdaten
ist als das Verfahren der gefilterten Rückprojektion bekannt.
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Für viele
Anwendungen der Computertomographie (CT) werden heutzutage bereits
Mehrschicht-Computertomographen eingesetzt, die eine bessere Ausnutzung
der erzeugten Röntgenemission
sowie schnellere 3D-Röntgenaufnahmen
ermöglichen.
Bei diesen Geräten
wird der Röntgenstrahl auch
in z-Richtung kegelförmig
aufgeweitet und deckt somit ein größeres Objektvolumen je Aufnahmeposition
der Gantry ab. Auf der der Röntgenröhre gegenüberliegenden
Seite des Untersuchungsvolumens wird ein Detektorarray aus mehreren
parallelen Detektorzeilen ein gesetzt, so dass in jeder Aufnahmeposition
eine mehrere Schichten des Objektes aufgenommen werden können.
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Die
CT-Untersuchung von Gefäßen oder
Gefäßstrukturen
erfordert in der Regel die Injektion eines Kontrastmittels, um die
Gefäße in den
Bildaufnahmen deutlich von umgebendem Gewebe unterscheiden zu können. Das
Kontrastmittel muss dabei über
einen ausreichend langen Zeitraum injiziert werden, damit in jeder
während
des Volumenscans aufgenommenen Schicht zum Zeitpunkt der Aufnahme bzw.
Messdatenerfassung ein hoher Anteil an Kontrastmittel in den Gefäßen ist.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
zur mehrdimensionalen Bildgebung mit einem Mehrzeilen-Computertomographen
anzugeben, das bei gleichem Bildkontrast mit einer verringerten
Menge an Kontrastmittel auskommt.
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Die
Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche oder
lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ausführungsbeispielen
entnehmen.
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Bei
dem vorliegenden Verfahren wird unter Kontrastmittelinjektion ein
Volumenscan eines Untersuchungsbereiches eines Patienten in einer
Scanrichtung durchgeführt,
die der entgegengesetzten Vorschubrichtung des Patientenlagerungstisches des
Computertomographen entspricht, um ein oder mehrere Bilder des Untersuchungsbereiches
zu rekonstruieren. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass
die Scangeschwindigkeit an die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kontrastmittels
(im Untersuchungsbereich) in Scanrichtung angepasst wird.
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Durch
die Anpassung der Scangeschwindigkeit an die Ausbreitungsgeschwindigkeit
des Kontrastmittels in Scanrichtung kann der Zeitraum für die Kontrastmittelinjektion
gegenüber
der bisherigen Vorgehensweise verringert werden. Das Röntgen strahlbündel für die Messdatenerfassung
bewegt sich dabei mit dem sich im Untersuchungsvolumen, d. h. in
den Gefäßen des
Untersuchungsvolumens, ausbreitenden Kontrastmittel in Scanrichtung,
so dass sich in der jeweils abgetasteten Schicht immer ein hoher
Anteil an Kontrastmittel befindet. Die Geschwindigkeit, mit der
das Röntgenstrahlbündel bei einem
Mehrzeilen-Computertomographen das Untersuchungsvolumen in z-Richtung überstreicht,
ist höher
als die Blutflussgeschwindigkeit in dieser Richtung, so dass das
Kontrastmittel bisher über
einen entsprechend langen Zeitraum injiziert werden musste. Mit
dem vorliegenden Verfahren lässt
sich der Kontrastmittelbedarf bei einer CT-Untersuchung mit einem
Mehrzeilen-Computertomographen somit deutlich verringern. Die Anpassung
der Scangeschwindigkeit erfolgt in bekannter Weise durch Änderung
der Vorschubgeschwindigkeit des Patientenlagerungstisches.
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Die
Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kontrastmittels in Scanrichtung
entspricht der Blutflussgeschwindigkeit in dieser Richtung. Diese
kann für die
unterschiedlichen Körperabschnitte
bereits vorab erfasst worden sein. In diesem Fall kann die Scangeschwindigkeit
auf Basis dieser vorab ermittelten Ausbreitungsgeschwindigkeit vor
Beginn der Untersuchung fest eingestellt werden. Auch eine Vorgabe
unterschiedlicher Scangeschwindigkeiten für verschiedene Abschnitte des
Untersuchungsbereiches ist zur Anpassung an unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeiten
in diesem Bereich möglich.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens wird
der Kontrastmittelfluss während
der Durchführung
der Untersuchung ein oder mehrmals lokal erfasst. Die Scangeschwindigkeit
wird dann jeweils an den Kontrastmittelfluss bzw. die daraus ermittelte
Ausbreitungsgeschwindigkeit angepasst. Dies kann einmalig oder auch – bei mehreren
zeitlich und örtlich
beabstandeten Messungen der Ausbreitungsgeschwindigkeit – nach jeder
einzelnen Ermittlung erfolgen. Hierbei ist es nicht erforderlich,
die Ausbreitungsgeschwindigkeit selbst zu messen. Vielmehr reicht
es aus, festzustellen, ob an der momentanen Scanposition bzw. in
dem gerade von der Röntgenstrahlung
durchleuchteten Abschnitt des Untersuchungsbereichs noch ausreichend
Kontrastmittel vorhanden ist. Liegt der Kontrastmittelanteil in diesem
Abschnitt unter einem vorgebbaren Schwellwert, so wird die Scangeschwindigkeit
verändert,
bis wieder ein ausreichend hoher Kontrastmittelanteil erfasst wird.
Auf diese Weise wird bei ausreichend häufiger Messung der Ausbreitung
des Kontrastmittels während
eines Volumenscans eine optimale Anpassung der Scangeschwindigkeit
an die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kontrastmittels erreicht.
Die Messung erfolgt dabei vorzugsweise in geringen Abständen von
ca. 15–20
mm in Scanrichtung. Die Scanebene folgt durch dieses optimierte
Timing immer dem aktuellen Kontrastmittelfluss.
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Die
Ermittlung der Ausbreitungsgeschwindigkeit oder Ausbreitung des
Kontrastmittels in Scanrichtung kann auf unterschiedliche Weise
erfolgen. So kann bspw. eine Messstelle als Trigger ROI (Region
of Interest) vorgegeben werden, die während der CT-Untersuchung dem
Verlauf eines Gefäßes folgt.
Dies ist aufgrund des durch das Kontrastmittel hervorgerufenen Gefäßkontrastes
durch geeignete Datenverarbeitung möglich. An dieser Messstelle werden
während
der CT-Untersuchung mit zeitlichem Versatz die Dichtewerte ermittelt,
um bei einer Veränderung,
die auf einen verringerten Kontrastmittelgehalt hinweist, die Scangeschwindigkeit
verringern oder erhöhen
zu können.
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In
einer weiteren Ausgestaltung werden vorab mit Hilfe eines Topogramms
hohe Dichtewerte der unterschiedlichen Abschnitte des Untersuchungsvolumens
ermittelt, die in der Regel von Knochen herrühren. Während der CT-Untersuchung wird
in regelmäßigen Abständen der
mittlere Dichtewert der jeweils an der momentanen Scanposition erfassten Schicht
oder eines Bereiches dieser Schicht aus einer Projektion berechnet.
Dieser Schicht zugeordnete hohe Dichtewerte, die vorab mit Hilfe
des Topogramms bestimmt wurden, werden von diesem mittleren Dichtewert
subtrahiert, so dass der verbleibende Dichtewert ein Maß für den Gehalt
an Kontrastmittel in der Schicht an der momentanen Scanposition darstellt.
Auch bei dieser Ausgestaltung kann eine Veränderung des Kontrastmittelgehaltes
erkannt und die Scangeschwindigkeit entsprechend angepasst werden.
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Weiterhin
lassen sich durch eine vorher durchgeführte native CT-Untersuchung
in regelmäßigen Abständen die
Dichtewerte einzelner Schichten ermitteln. Diese Dichtewerte werden
dann in gleicher Weise wie bei der vorangehenden Ausgestaltung von der
mittleren Dichte der Schicht an der momentanen Scanposition abgezogen,
um den momentanen Kontrastmittelgehalt zu kontrollieren.
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Eine
Möglichkeit
der direkten Bestimmung der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kontrastmittels in
Scanrichtung bietet sich durch die mehrzeilige Ausgestaltung des
Detektors eines Mehrschicht-Computertomographen. So können unmittelbar
vor Start des Tischvorschubs für
den Volumenscan der CT-Untersuchung die Dichtewerten entsprechenden
Messwerte unterschiedlicher Detektorzeilen ausgelesen werden, wenn
sich diese an der Startposition für den Volumenscan befinden.
Durch Vergleich dieser ausgelesenen Dichtewerte der unterschiedlichen
Detektorzeilen können
die Ankunftszeit des Kontrastmittels sowie dessen Geschwindigkeit ermittelt
werden. So kann bspw. zunächst
ein Startzeitpunkt gesetzt werden, sobald die erste Detektorzeile
(in Scanrichtung gesehen) einen erhöhten Dichtewert erfasst, der
oberhalb eines vorgebbaren Schwellwertes liegt. Die Überschreitung
dieses Schwellwertes bedeutet, dass das Kontrastmittel an dieser
Körperposition
angekommen ist. Ausgehend von diesem Startzeitpunkt wird die Zeit
gemessen, bis an einer weiteren Detektorzeile (zweite bis n-te, bei
n Detektorzeilen) der Schwellwert erreicht oder überschritten wird. Diese Messung
kann über
die gesamte Detektorbreite (Breite senkrecht zur Scanrichtung) erfolgen,
jedoch zur Erhöhung
der Empfindlichkeit auch auf eine bestimmte ROI (Regi on of Interest) begrenzt
werden. Diese Messung erfolgt unmittelbar vor dem Start des Volumenscans,
d. h. noch ohne Tischvorschub. Da die Distanz zwischen den einzelnen
Detektorzeilen bekannt ist, kann die Flussgeschwindigkeit des Kontrastmittels
ermittelt und der Volumenscan mit der entsprechenden Scangeschwindigkeit
gestartet werden.
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Weiterhin
lässt sich
der mehrzeilige Detektor auch für
die Echtzeitsteuerung der Scangeschwindigkeit ausnutzen, indem Dichte-
bzw. Schwächungswerte
von in Scanrichtung vorauslaufenden Detektorzeilen an einer bestimmten
Körperposition, d.h.
einer bestimmten Position des Untersuchungsbereiches, mit den Dichte-
bzw. Schwächungswerten verglichen
werden, die an der gleichen Körperposition
mit anderen Detektorzeilen unmittelbar danach erfasst werden. So
können
bspw. durch Vergleich der Dichte- bzw. Schwächungswerte der Anfangs- und Endzeilen
des Detektors mit den Schwächungswerten
von jeweiligen Nachbarzeilen Änderungen
der Kontrastmittel-Flussgeschwindigkeit unmittelbar erkannt werden.
Durch Wiederholung dieser Auswertung in kleinen Abständen der
Scanposition lässt
sich eine quasikontinuierliche Anpassung der Scangeschwindigkeit
an eine sich ändernde
Flussgeschwindigkeit des Kontrastmittels realisieren. Schwächungswertunterschiede
der Anfangszeilen zu den Nachbarzeilen an einer bestimmten Körperposition deuten
daraufhin, dass die Scangeschwindigkeit zu hoch ist. Schwächungswertunterschiede
der Endzeilen zu den Nachbarzeilen an einer bestimmten Position
sind ein Zeichen für
eine zu geringe Scangeschwindigkeit. Auf diese Weise lässt sich
die Scangeschwindigkeit jeder Zeit optimal an den Kontrastmittelfluss
in Scanrichtung anpassen.
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Das
vorliegende Verfahren ermöglicht
aufgrund der Anpassung der Scangeschwindigkeit an die Ausbreitungsgeschwindigkeit
des Kontrastmittels eine Minimierung des Kontrastmittelbedarfes
und somit eine geringere Patientenbelastung durch das Kontrastmittel.
Eine geringere Kontrastmittelmenge verringert gleichzeitig die Untersuchungskosten.
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Das
vorliegende Verfahren wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Zeichnungen ohne Beschränkung des durch die Patentansprüche vorgegebenen
Schutzbereichs nochmals beispielhaft erläutert. Hierbei zeigen:
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1 in
schematischer Darstellung einen Mehrzeilen-Computertomographen zur Durchführung des
vorliegenden Verfahrens;
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2 eine
graphische Veranschaulichung der Auswirkung einer von der Ausbreitungsgeschwindigkeit
des Kontrastmittels abweichenden Scangeschwindigkeit; und
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3 eine Übersichtsdarstellung
wesentlicher Verfahrensschritte gemäß einem Ausführungsbeispiel
des vorliegenden Verfahrens.
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In 1 ist
ein Mehrzeilen-Computertomograph 1 schematisch dargestellt,
mit dem das vorliegende Verfahren durchführbar ist. Die Messanordnung
dieses Computertomographen 1 weist einen Röntgenstrahler 2 mit
einer diesem vorgelagerten quellennahen Einblendvorrichtung 3 und
einem als mehrzeiliges oder flächenhaftes
Array von mehreren Zeilen und Spalten von Detektorelementen 4 ausgebildeten
Röntgendetektor 5 auf.
In der Darstellung der 1 sind der Übersichtlichkeit halber nur
vier Zeilen von Detektorelementen 4 dargestellt. Der Röntgendetektor
kann jedoch weitere Zeilen von Detektorelementen 4 aufweisen,
auch mit unterschiedlicher Breite b. Der Röntgenstrahler 2 mit
der Einblendvorrichtung 3 einerseits und der Röntgendetektor 5 sind
an einem Drehrahmen einander derart gegenüberliegend angebracht, so dass
ein im Betrieb des Computertomographen 1 von dem Röntgenstrahler 2 ausgehendes,
durch die einstellbare Einblendvorrichtung 3 eingeblendetes,
pyramidenförmiges
Röntgenstrahlbündel, dessen
Randstrahlen in der 1 mit dem Bezugszeichen 6 bezeichnet
sind, auf den Röntgendetektor 5 auftrifft.
Der Drehrahmen kann mittels einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung
um eine System achse 7 in Rotation versetzt werden. Die
Systemachse 7 verläuft
parallel zu der z-Achse eines in 1 dargestellten
räumlichen rechtwinkligen
Koordinatensystems. Die Spalten des Röntgendetektors 5 verlaufen
ebenfalls in Richtung der z-Achse,
während
die Zeilen, deren Breite b in Richtung der z-Achse gemessen wird und bspw. 1 mm beträgt, quer
zur Systemachse 7 bzw. der z-Achse verlaufen.
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Um
das Untersuchungsobjekt, den Patienten, in den Strahlengang des
Röntgenstrahlbündels bringen
zu können,
ist ein Patientenlagerungstisch 9 vorgesehen, der parallel
zu der Systemachse 7 verschiebbar ist. Die Verschiebung
erfolgt derart, dass eine Synchronisation zwischen der Rotationsbewegung
des Drehrahmens und der Translationsbewegung des Patientenlagerungstisches 9 vorliegt,
wobei das Verhältnis
von Translations- zur Rotationsgeschwindigkeit durch Vorgabe eines
gewünschten Wertes
für den
Vorschub h des Patientenlagerungstisches 9 pro Umdrehung
des Drehrahmens einstellbar ist.
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Durch
den Betrieb dieses Computertomographen 1 kann ein Untersuchungsvolumen
eines auf dem Patientenlagerungstisch 9 befindlichen Untersuchungsobjekts
mittels Volumenabtastung untersucht werden. Bei einer Spiralabtastung
werden unter Rotation des Drehrahmens und gleichzeitiger Translation
des Patientenlagerungstisches 9 pro Umlauf des Drehrahmens
viele Projektionen aus verschiedenen Projektionsrichtungen aufgenommen.
Bei der Spiralabtastung bewegt sich der Fokus 8 des Röntgenstrahlers 2 relativ
zum Patientenlagerungstisch 9 auf einer Spiralbahn 18.
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Die
während
der Spiralabtastung aus den Detektorelementen 4 jeder aktiven
Zeile des Detektorsystems 5 parallel ausgelesenen, den
einzelnen Projektionen entsprechenden Messdaten werden in einer
Datenaufbereitungseinheit 10 einer Analog/Digital-Wandlung
unterzogen, serialisiert und als Rohdaten an einen Bildrechner 11 übertragen,
der das Ergebnis ei ner Bildrekonstruktion auf der Anzeigeeinheit 12,
z. B. einem Videomonitor, darstellt.
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Der
Röntgenstrahler 2,
bspw. eine Röntgenröhre, wird
von einer Generatoreinheit 13 mit den notwendigen Spannungen
und Strömen
versorgt. Um diese auf die jeweils notwendigen Werte einstellen
zu können,
ist der Generatoreinheit 13 eine Steuereinheit 14 mit
Tastatur 15 zugeordnet, die die notwendigen Einstellungen
gestattet. Auch die sonstige Bedienung und Steuerung des Computertomographen 1 erfolgt
mittels der Steuereinheit 14 und der Tastatur 15.
Die Steuereinheit steuert auch die Scangeschwindigkeit eines Volumenscans
des Computertomographen durch Vorgabe der Vorschubgeschwindigkeit
des Patientenlagerungstisches 9 sowie der Umdrehungszeit
des Drehrahmens entsprechend dem vorliegenden Verfahren. Hierzu
umfasst der mit der Steuereinheit 14 verbundene Bildrechner 11 oder die
Steuereinheit 14 ein Anpassungsmodul, das die Auswertung
der Schwächungswerte
der Detektorzeilen zur Ermittlung der Ausbreitung des Kontrastmittels
gemäß dem vorliegenden
Verfahren durchführt.
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2 zeigt
eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der Auswirkung
einer von der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kontrastmittels in Scanrichtung
abweichenden Scangeschwindigkeit. Das Beispiel basiert auf einem
16 Zeilen-Computertomographen.
Die Detektorzeilen 19 haben jeweils eine Breite von 1 mm.
Der Tischvorschub entspricht daher 16 mm pro Umdrehung des Drehrahmens.
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In
der Mitte der Figur ist ein Gefäßsystem 21 eines
Patienten im Untersuchungsbereich zu erkennen, das gerade abgetastet
wird. Hierzu sind im linken Teil der Figur die sich in Scanrichtung
bewegenden Detektorzeilen 19 sowie der mit Kontrastmittel bereits
gefüllte
Abschnitt 20 des Gefäßsystems 21 in Scanrichtung
zu einem ersten Zeitpunkt zu erkennen. Zu diesem Zeitpunkt ist der
gesamte von den Detektorzeilen erfasste Untersuchungsbereich mit Kontrastmittel
gefüllt.
Im rechten Teil der Figur sind die Verhältnisse zu einem späteren, zweiten
Zeitpunkt zu erkennen. Im vorliegenden Beispiel ist der Tischvorschub
vTrisch, der der Scangeschwindigkeit VS entspricht, größer als die Ausbreitungsgeschwindigkeit
des Kontrastmittels vKM in Scanrichtung.
Dies führt
dazu, dass die in Scanrichtung vorderen Zeilen des Detektors zum
zweiten Zeitpunkt keinen mit Kontrastmittel gefüllten Bereich mehr erfassen,
wie dies im rechten Teil der Figur veranschaulicht ist. Diese Fehlanpassung
kann beispielsweise durch Vergleich der an der gleichen Position
des Untersuchungsbereiches mit der vorderen Detektorzeile 22 und
(zeitversetzt) der hinteren Detektorzeile 23 erfassten Dichtewerte
erkannt werden.
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Das
Ziel ist die Anpassung der Scangeschwindigkeit an die Ausbreitungsgeschwindigkeit des
Kontrastmittels in Scanrichtung (vS = vKM). Im vorliegenden Beispiel wird der Tischvorschub
daher verlangsamt, bis die vorderen Detektorzeilen wieder ausreichend
mit Kontrastmittel gefüllte
Bereiche abtasten.
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In
einem Beispiel kann ein Untersuchungsbereich von 100 cm mit einer
Kollimation von 1,5 mm pro Zeile bei einem 16-zeiligen Detektor in 21,4 s durchgeführt werden.
Hierbei werden ca. 150 ml Kontrastmittel mit einem Fluss von 3,0–3,5 ml/s
injiziert. Daraus ergibt sich eine Injektionszeit von 40 bis 50
s, während
die Scangeschwindigkeit an die mittlere Ausbreitungsgeschwindigkeit
des Kontrastmittels angepasst ist. Hierbei wird eine konstante Scangeschwindigkeit
gewählt,
die in etwa der mittleren Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kontrastmittels
in Scanrichtung entspricht.
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Bei
einer während
der Durchführung
der CT-Untersuchung in regelmäßigen kleinen
Abständen
erfassten Ausbreitung des Kontrastmittels und entsprechenden Anpassung
der Scangeschwindigkeit in diesen Abständen kann ein Untersuchungsbereich
von 100 cm bei gleicher Kollimation und gleicher Zeilenanzahl mit
einer noch geringeren Kontrastmittelmenge in 21,4 s durchge führt werden.
Hierbei werden ca. 75 ml Kontrastmittel mit einem Fluss von 3,0–3,5 mm/s
injiziert, gefolgt von einer Injektion von ca. 75 ml NaCl mit einem
Fluss von 3,0–3,5 mm/s.
Daraus ergibt sich eine Injektionszeit des Kontrastmittels von 21–25 s. Mit
Hilfe eines Bolus Tracking-Programms (z.B. CARE Bolus) wird die
Ankunftszeit des Kontrastmittels gemessen und die CT-Untersuchung
gestartet, sobald das Kontrastmittel im zu untersuchenden Bereich
angekommen ist. Während
der Untersuchung wird der Kontrastmittelfluss in Abständen von
etwa 15–20
mm gemessen. Liegen die Messwerte unterhalb eines Schwellwertes von
z. B. 100 HU, wird die Scangeschwindigkeit reduziert, bis die Messwerte
wieder oberhalb des Schwellwertes liegen.
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Die
grundsätzliche
Vorgehensweise bei der Durchführung
des vorliegenden Verfahrens ist in 3 nochmals
beispielhaft dargestellt. Der rechte Teil der Figur zeigt eine Ausführungsvariante,
bei der vorab die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kontrastmittels
VKM in Scanrichtung gemessen wird, wie dies in
einem der vorangehenden Teile der Beschreibung bereits erläutert wurde.
Der Volumenscan wird anschließend
mit einer dieser Ausbreitungsgeschwindigkeit entsprechenden konstanten
Scangeschwindigkeit durchgeführt.
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Der
rechte Teil der Figur zeigt eine alternative Verfahrensführung, bei
der in bestimmten Abständen
während
des Volumenscans die Ausbreitung des Kontrastmittels ermittelt wird,
um eine eventuelle Abweichung der Scangeschwindigkeit von der Ausbreitungsgeschwindigkeit
des Kontrastmittels erkennen und korrigieren zu können. Der
Start des Volumenscans kann dabei auf Basis einer durch den Benutzer vorgebbaren
oder einer gemäß dem linken
Teil der Figur durch Vorabmessung der Ausbreitungsgeschwindigkeit
festgelegten Scangeschwindigkeit erfolgen. Die wiederholte Ermittlung
der Ausbreitung des Kontrastmittels erfolgt während des Volumenscans durch
Auslesen und Vergleich von Schwächungswerten
unterschiedlicher Detektorzeilen an der jeweils gleichen Position,
wie dies ebenfalls bereits in einem der vorangehenden Teile der
Beschreibung näher
erläutert
wurde.