-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zu einem Bestimmen zumindest eines patientenspezifischen Sicherheitsparameters für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an dem Patienten, wobei die medizinische Bildgebungsuntersuchung mittels einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung durchgeführt wird. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine medizinische Bildgebungsvorrichtung mit einer Detektoreinheit, die zu einer Erfassung von medizinischen Bilddaten ausgelegt ist, einer Positionserfassungseinheit und einer Sicherheitsparameterbestimmungseinheit.
-
Vor einem Beginn einer medizinischen Bildgebungsuntersuchung, beispielweise einer Magnetresonanzuntersuchung, ist es erforderlich, dass unterschiedliche Patientenparameter, wie beispielsweise eine Patientengröße und/oder ein Patientengewicht, erfasst werden. Mittels dieser Patientenparameter werden patientenspezifische Sicherheitsparameter, wie beispielsweise eine spezifische Absorptionsrate, für die anstehende medizinische Bildgebungsuntersuchung bestimmt.
-
Bisher liegt der Bestimmung der patientenspezifischen Sicherheitsparameter ein Zylindermodell zugrunde, wobei hier je ein Zylinder einen Körperbereich, wie beispielsweise den Kopf, den Torso usw. repräsentiert.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine einfache und exakte Bestimmung von patientenspezifischen Sicherheitsparametern für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an einem Patienten bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
-
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einem Bestimmen zumindest eines patientenspezifischen Sicherheitsparameters für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an einem Patienten, wobei die medizinische Bildgebungsuntersuchung mittels einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung durchgeführt wird, umfassend die folgenden Schritte:
- – Erfassen von Positionsdaten des Patienten mittels einer Positionsdatenerfassungseinheit, wobei hierzu der Patient auf einer Patientenlagerungsvorrichtung der medizinischen Bildgebungsvorrichtung positioniert ist,
- – Übertragen der erfassten Positionsdaten an eine Sicherheitsparameterbestimmungseinheit,
- – Auswerten der erfassten Positionsdaten, wobei eine Positionsinformation des Patienten mittels der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit anhand der erfassten Positionsdaten bestimmt wird, und
- – Bestimmen des patientenspezifischen Sicherheitsparameters anhand der Positionsinformation des Patienten mittels der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit.
-
In diesem Zusammenhang soll unter einem patientenspezifischen Sicherheitsparameter insbesondere ein Sicherheitsparameter verstanden werden, der einen Sicherheitswert in Abhängigkeit von patientenspezifischen Daten, wie beispielsweise eine Patientengröße, eine Patientenposition, ein Patientengewicht usw., umfasst. Der Sicherheitsparameter umfasst dabei Parameter, die für eine Sicherheit des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung relevant sind. Der patientenspezifische Sicherheitsparameter kann beispielsweise eine spezifische Absorptionsrate und/oder eine Wärmeeinstrahlung während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung auf den Patienten und/oder eine Kollisionswahrscheinlichkeit des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung usw. umfassen.
-
Die Positionsdatenerfassungseinheit umfasst bevorzugt eine Kamera, beispielsweise eine 2D-Kamera oder eine 3D-Kamera. Die medizinische Bildgebungsvorrichtung kann eine Magnetresonanzvorrichtung oder eine Computertomographievorrichtung oder eine PET-Vorrichtung (Positron-Emissions-Tomograhie-Vorrichtung) usw. umfassen.
-
Die ermittelte Positionsinformation kann beispielsweise eine Lage des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder eine Orientierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder eine exakte Position des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder ein Oberflächenbild des Patienten umfassen. Zudem kann die Positionsinformation des Patienten auch ein Patientenmodell umfassen. Hierbei kann die Positionsinformation anhand von Positionsdaten eines zu untersuchenden Teilbereichs des Patienten bestimmt werden. Alternativ hierzu kann die Positionsinformation auch anhand von Positionsdaten des gesamten Patienten bestimmt werden, so dass eine exakte Bestimmung von patientenspezifischen Sicherheitsparametern, wie beispielsweise von einer spezifischen Absorptionsrate und/oder einer Wärmeeinstrahlung während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung auf den Patienten, möglich ist.
-
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine besonders einfache und möglichst exakte Bestimmung von patientenspezifischen Sicherheitsparametern, beispielsweise eine spezifische Absorptionsrate und/oder eine Wärmeeinstrahlung während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung auf den Patienten und/oder eine Kollisionswahrscheinlichkeit des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung usw., für eine anstehende medizinische Bildgebungsvorrichtung. Dies erhöht vorteilhaft eine Sicherheit des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung.
-
Insbesondere kann aufgrund der Positionsinformation, die in den patientenspezifischen Sicherheitsparameter eingeht, die medizinische Bildgebungsuntersuchung effizienter und sicherer gestaltet werden, da besonders exakte Positionsinformationen zur Bestimmung der patientenspezifischen Sicherheitsparameter zugrunde liegen und dies eine besonders exakte Planung der medizinischen Bildgebungsuntersuchung ermöglicht. Vorteilhafterweise kann die medizinische Bildgebungsuntersuchung voxelgenau geplant werden, und damit ein zeitoptimiertes Untersuchungsprotokoll für die medizinische Bildgebungsuntersuchung zur Verfügung gestellt werden. Dadurch kann eine Messzeit der medizinischen Bildgebungsuntersuchung vorteilhaft reduziert werden. Dies wiederum trägt vorteilhaft zum Schutz und/oder einem Wohlbefinden des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung bei. Insbesondere kann auch ein Untersuchungsablauf bei der Untersuchung von Kindern speziell an eine Größe und/oder Position der Kinder angepasst werden und damit eine Untersuchungszeit reduziert werden.
-
Weiterhin kann auch eine Unterstützung eines Benutzers während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung vorteilhaft erreicht werden, da aufgrund des patientenspezifischen Sicherheitsparameters zusätzliche Hinweise und/oder Anweisungen, insbesondere automatisierte Hinweise oder Anweisungen, für den Benutzer anzeigbar und/oder darstellbar sind.
-
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Positionsinformation ein Patientenmodell umfasst, anhand dessen von der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit der patientenspezifische Sicherheitsparameter bestimmt wird. Dies ermöglicht eine besonders exakte Bestimmung der Positionsinformation des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung. Insbesondere kann hierbei das Patientenmodell aufgrund der Bestimmung des Patientenmodells anhand der erfassten Positionsdaten besonders exakt eine tatsächliche Anatomie des Patienten angepasst werden und damit auch ein daraus ermittelter patientenspezifischer Sicherheitsparameter besonders exakt bestimmt werden. Vorzugsweise wird das Patientenmodel mittels geeigneter Bildverarbeitungsmodelle bestimmt und/oder berechnet.
-
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Patientenmodell mittels eines Active Shape Models und/oder eines Zylindermodells bestimmt wird. Unter einem Active Shape Model (ASM) soll hierbei ein Modell verstanden werden, das eine Menge von miteinander verbunden Punkten umfasst, wobei diese Punkte eine Form und/oder ein Profil und/oder eine Oberfläche eines Objekts, insbesondere des Patienten, umschreiben. Zur Bestimmung der Oberfläche des Objekts, insbesondere des Patienten, in den Positionsdaten wird zunächst eine Durchschnittsform und/oder ein Durchschnittsprofil in den Positionsdaten gelegt und anschließend einzelne Punkte des Modells iterativ zu Kanten im Oberflächenbild gezogen. Alternativ oder zusätzlich kann das Patientenmodell mittels eines Zylindermodells bestimmt werden, wobei das Zylindermodell in das Oberflächenbild eingepasst werden und iterativ angepasst werden kann. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung kann vorteilhaft das Patientenmodell besonders exakt und zeitsparend an eine Patientenanatomie angenähert werden, so dass eine an eine Realität angepasste Positionsinformation für eine weitere Bestimmung des patientenspezifischen Sicherheitsparameters vorliegt.
-
Umfasst der zumindest eine patientenspezifische Sicherheitsparameter eine spezifische Absorptionsrate für die medizinische Bildgebungsuntersuchung, kann vorteilhaft eine Untersuchungsdauer optimiert werden, da die spezifische Absorptionsrate aufgrund der Positionsdaten des Patienten besonders genau für die anstehende medizinische Bildgebungsuntersuchung bestimmt werden kann. Die spezifische Absorptionsrate ist ein Maß dafür, wie hoch eine Bestrahlung und damit eine Energieaufnahme eines Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung ist. Dabei unterliegt die spezifische Absorptionsrate Grenzwerten, die bei einem möglichen Überschreiten der spezifischen Absorptionsrate zu einem Einlegen von Pausen und damit zu einer Verlängerung der Messzeit führen.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der zumindest eine patientenspezifische Sicherheitsparameter eine Wärmeeinstrahlung auf den Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung umfasst. Hierdurch kann besonders vorteilhaft der Patient vor einer zu hohen Wärmeeinstrahlung während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung geschützt werden und damit eine Sicherheit des Patienten erhöht werden. Eine zu hohe Wärmeeinstrahlung kann beispielweise bei einem zu geringem Abstand des Patienten zu einer Detektoroberfläche und/oder einer zu langen Einstrahldauer und/oder einer zu hohen Einstrahlenergie erfolgen.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der zumindest eine patientenspezifische Sicherheitsparameter eine Kollisionswahrscheinlichkeit des Patienten mit einer Umhausung eines Patientenaufnahmereichs der medizinischen Bildgebungsvorrichtung umfasst. Derart kann vorteilhaft eine Sicherheit des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung erhöht werden.
-
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein Wert des zumindest einen patientenspezifischen Sicherheitsparameters mittels einer Darstellungseinheit dargestellt wird, wodurch vorteilhaft ein Benutzer und/oder ein medizinisches Bedienpersonal eine Information und/oder eine Kontrolle über die patientenspezifischen Sicherheitsparameter erhalten kann. Insbesondere kann hierbei der Benutzer direkt über eine Einhaltung von patientenspezifischen Sicherheitsparametern, wie beispielsweise eine Kollisionswahrscheinlichkeit und/oder eine Wärmeeinstrahlung informiert werden.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zumindest eine Arbeitsanweisung und/oder ein Hinweis mittels einer Darstellungseinheit dargestellt wird. Derart können zusätzliche Informationen, die aufgrund der erfassten Positionsdaten und/oder der ermittelten Positionsinformation und/oder der ermittelten patientenspezifischen Sicherheitsparameter innerhalb der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit vorliegen, für einen Benutzer dargestellt werden. Beispielsweise kann hierbei eine Lageinformation und/oder Positionsinformation und/oder der patientenspezifische Sicherheitsparameter an den Benutzer mitgeteilt werden. Insbesondere bei einem Überschreiten eines patientenspezifischen Sicherheitsparameters über einen vorgegebenen Grenzwert kann der Benutzer vorteilhaft eine Anweisung erhalten, die beispielsweise eine Unterbrechung der medizinischen Bildgebungsuntersuchung und/oder eine Korrektur einer Patientenposition umfassen kann, so dass eine Einhaltung von Grenzwerten für die patientenspezifischen Sicherheitsparameter gewährleistet werden kann.
-
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung mit einer Detektoreinheit, einer Positionserfassungseinheit und einer Sicherheitsparameterbestimmungseinheit, wobei die medizinische Bildgebungsvorrichtung zu einem Ausführen eines Verfahrens zu einem Bestimmen zumindest eines Sicherheitsparameters für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an dem Patienten eines Patienten ausgelegt.
-
Dies ermöglicht eine besonders einfache und möglichst exakte Bestimmung von patientenspezifischen Sicherheitsparametern, beispielsweise eine spezifische Absorptionsrate und/oder eine Wärmeeinstrahlung während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung auf den Patienten und/oder eine Kollisionswahrscheinlichkeit des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung usw., für eine anstehende medizinische Bildgebungsvorrichtung. Zudem erhöht dies vorteilhaft eine Sicherheit des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung.
-
Insbesondere kann aufgrund der Positionsinformation, die in den patientenspezifischen Sicherheitsparameter eingeht, die medizinische Bildgebungsuntersuchung effizienter und sicherer gestaltet werden, da besonders exakte Positionsinformationen zur Bestimmung der patientenspezifischen Sicherheitsparameter zugrunde liegen und dies eine besonders exakte Planung der medizinischen Bildgebungsuntersuchung ermöglicht. Vorteilhafterweise kann die medizinische Bildgebungsuntersuchung voxelgenau geplant werden, und damit ein zeitoptimiertes Untersuchungsprotokoll für die medizinische Bildgebungsuntersuchung zur Verfügung gestellt werden. Dadurch kann eine Messzeit der medizinischen Bildgebungsuntersuchung vorteilhaft reduziert werden. Dies wiederum trägt vorteilhaft zum Schutz und/oder einem Wohlbefinden des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung bei. Insbesondere kann auch ein Untersuchungsablauf bei der Untersuchung von Kindern speziell an eine Größe und/oder Position der Kinder angepasst werden und damit eine Untersuchungszeit reduziert werden.
-
Weiterhin kann auch eine Unterstützung eines Benutzers während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung vorteilhaft erreicht werden, da aufgrund des patientenspezifischen Sicherheitsparameters zusätzliche Hinweise und/oder Anweisungen, insbesondere automatisierte Hinweise oder Anweisungen, für den Benutzer anzeigbar und/oder darstellbar sind.
-
Die Vorteile der erfindungsgemäßen medizinischen Bildgebungsvorrichtung entsprechen im Wesentlichen den Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Bestimmen zumindest eines patientenspezifischen Sicherheitsparameters für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an dem Patienten, welche vorab im Detail ausgeführt sind. Hierbei erwähnte Merkmale, Vorteile oder alternative Ausführungsformen können ebenso auch auf die anderen beanspruchten Gegenstände übertragen werden und umgekehrt.
-
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Positionsdatenerfassungseinheit zumindest eine Kamera umfasst, die innerhalb eines von der Detektoreinheit zumindest teilweise umgebenden Patientenaufnahmebereichs angeordnet ist. Dies ermöglicht eine einfache Erfassung von Positionsdaten des Patienten insbesondere hinsichtlich einer Abmessung und/oder einer Größe des Patientenaufnahmebereichs. Hierdurch kann auch ein Bild eines leeren Patientenaufnahmebereichs, wobei der leere Patientenaufnahmebereich bevorzugt patientenfrei ist, bereitgestellt werden und mit den Positionsdaten des Patienten verglichen werden, so dass ein vorteilhafter Berührschutz für den Patienten zur Verfügung gestellt werden kann. Vorzugsweise wird hierbei eine Kollisionswahrscheinlichkeit von der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit anhand der Positionsdaten des Patienten und den Bilddaten des Patientenaufnahmebereichs bestimmt.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Positionsdatenerfassungseinheit zumindest eine Kamera umfasst, die außerhalb eines von der Detektoreinheit zumindest teilweise umgebenen Patientenaufnahmebereichs angeordnet ist. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Erfassung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung, bei der Positionsdaten eines zu untersuchenden Körperbereichs oder auch des gesamten Patienten erfasst werden können. Eine besonders einfache und Kosten günstige Erfassung von Positionsdaten kann erreicht werden, wenn die Positionsdatenerfassungseinheit zumindest eine 2D-Kamera und/oder zumindest eine 3D-Kamera umfasst.
-
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Computerprogrammprodukt, welches ein Programm umfasst und direkt in einen Speicher einer programmierbaren Systemsteuereinheit einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung ladbar ist, mit Programmmitteln, um ein Verfahren zu einem Bestimmen zumindest eines patientenspezifischen Sicherheitsparameters für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an dem Patienten nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen, wenn das Programm in der Systemsteuereinheit der medizinischen Bildgebungsvorrichtung ausgeführt wird. Dabei benötigt das Computerprogramm eventuell Programmmittel, z.B. Bibliotheken und Hilfsfunktionen, um die entsprechenden Ausführungsformen des Verfahrens zu realisieren. Das Computerprogramm kann dabei eine Software mit einen Quellcode, der noch compiliert und gebunden oder der nur interpretiert werden muss, oder einen ausführbaren Softwarecode umfassen, der zur Ausführung nur noch in eine entsprechende Recheneinheit zu laden ist.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen.
-
Es zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße medizinische Bildgebungsvorrichtung in einer schematischen Darstellung und
-
2 ein schematischer Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Bestimmen zumindest eines patientenspezifischen Sicherheitsparameters für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an einem Patienten.
-
In 1 ist eine medizinische Bildgebungsvorrichtung 10 schematisch dargestellt. Die medizinische Bildgebungsvorrichtung 10 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel von einer Magnetresonanzvorrichtung 11 gebildet. Die Ausgestaltung der medizinischen Bildgebungsvorrichtung 10 ist jedoch nicht auf eine Magnetresonanzvorrichtung 11 beschränkt. Vielmehr kann die medizinische Bildgebungsvorrichtung 10 von allen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden medizinischen Bildgebungsvorrichtungen 10 gebildet sein, wie beispielsweise von einer Computertomographievorrichtung, einer Positronen-Emissions-Tomographievorrichtung, eine C-Bogen-Vorichtung usw.
-
Die Magnetresonanzvorrichtung 11 umfasst von einer eine Magneteinheit 12 gebildete Detektoreinheit 13 der medizinischen Bildgebungsvorrichtung 10. Die Magneteinheit 12 umfasst einen supraleitenden Hauptmagneten 14 zu einem Erzeugen eines starken und insbesondere konstanten Hauptmagnetfelds 15. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung einen Patientenaufnahmebereich 16 auf zu einer Aufnahme eines Patienten 17. Der Patientenaufnahmebereich 16 im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zylinderförmig ausgebildet und in einer Umfangsrichtung von der Magneteinheit 12 zylinderförmig umgeben. Grundsätzlich ist jedoch eine davon abweichende Ausbildung des Patientenaufnahmebereichs 16 jederzeit denkbar. Der Patient 17 kann mittels einer Patientenlagerungsvorrichtung 18 der Magnetresonanzvorrichtung 11 in den Patientenaufnahmebereich 16 geschoben werden. Die Patientenlagerungsvorrichtung 18 weist hierzu einen innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 16 bewegbar ausgestalteten Patiententisch 19 auf.
-
Die Magneteinheit 12 weist weiterhin eine Gradientenspuleneinheit 20 zu einer Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für eine Ortskodierung während einer Bildgebung verwendet werden. Die Gradientenspuleneinheit 20 wird mittels einer Gradientensteuereinheit 21 der Magnetresonanzvorrichtung 11 gesteuert. Die Magneteinheit 12 umfasst weiterhin eine Hochfrequenzantenneneinheit 22 zu einer Anregung einer Polarisation, die sich in dem von dem Hauptmagneten 14 erzeugten Hauptmagnetfeld 15 einstellt. Die Hochfrequenzantenneneinheit 22 wird von einer Hochfrequenzantennensteuereinheit 23 der Magnetresonanzvorrichtung 11 gesteuert und strahlt hochfrequente Magnetresonanzsequenzen in den Patientenaufnahmebereich 15 der Magnetresonanzvorrichtung 11 ein.
-
Zu einer Steuerung des Hauptmagneten 14, der Gradientensteuereinheit 21 und zur Steuerung der Hochfrequenzantennensteuereinheit 23 weist die Magnetresonanzvorrichtung 11 eine Systemsteuereinheit 24 auf. Die Systemsteuereinheit 24 steuert zentral die Magnetresonanzvorrichtung 11, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden Gradientenechosequenz. Zudem umfasst die Systemsteuereinheit 24 eine nicht näher dargestellte Auswerteeinheit zu einer Auswertung von medizinischen Bilddaten, die während der Magnetresonanzuntersuchung erfasst werden. Des Weiteren umfasst die Magnetresonanzvorrichtung 11 eine Bedienkonsole 25, die mit der Systemsteuereinheit 24 verbunden ist. Steuerinformationen wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Magnetresonanzbilder können auf einer Darstellungseinheit 26, beispielsweise auf zumindest einem Monitor, der Bedienkonsole 25 für einen Benutzer, wie beispielsweise ein medizinisches Bedienpersonal, angezeigt werden. Weiterhin weist die Bedienkonsole 25 eine Eingabeeinheit 27 auf, mittels der Informationen und/oder Parameter während eines Messvorgangs von dem medizinischen Bedienpersonal eingegeben werden können.
-
Die Systemsteuereinheit 24 umfasst zudem eine Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28. Des Weiteren umfasst die Systemsteuereinheit 24 einen nicht näher dargestellten Speicher und einen nicht näher dargestellten Prozessor.
-
Die Systemsteuerungseinheit 24 ist zusammen mit der Bedienkonsole 25, der Gradientensteuereinheit 21 und der Hochfrequenzantennensteuereinheit 23 innerhalb eines Kontrollraums 29 angeordnet. Die Detektoreinheit 13, insbesondere die Magneteinheit 12, ist innerhalb eine Untersuchungsraums 30 angeordnet, wobei der Untersuchungsraum 30 vorzugsweise nach außen und innen abgeschirmt ist, um störende Einflüsse abzuschirmen, die sowohl eine medizinische Bildgebungsuntersuchung beeinflussen können als auch von der medizinischen Bildgebungsvorrichtung 10 verursacht werden können. Insbesondere ist der Untersuchungsraum 30 bei einer Ausbildung der medizinischen Bildgebungsvorrichtung 10 als Magnetresonanzvorrichtung 11 sowohl hinsichtlich eines Magnetfelds als auch gegen elektromagnetische Strahlung, insbesondere Hochfrequenzstrahlung, abgeschirmt.
-
Des Weiteren weist die medizinische Bildgebungsvorrichtung 10, insbesondere die Magnetresonanzvorrichtung 11, eine Positionserfassungseinheit 31, die innerhalb des Untersuchungsraums 30 angeordnet ist. Die Positionserfassungseinheit 31 umfasst eine erste Kamera 32, die innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 16 angeordnet ist. Die erste Kamera 32 weist einen Erfassungsebereich 35, der eine Einführöffnung des Patientenaufnahmebereichs 16 abdeckt.
-
Des Weiteren umfasst die Positionserfassungseinheit 31 eine zweite Kamera 33, die außerhalb des Patientenaufnahmebereichs 16 angeordnet ist. Bevorzugt ist die zweite Kamera 33 an einer Raumdecke des Untersuchungsraums 30 angeordnet, wobei die zweite Kamera 33 derart an der Raumdecke angeordnet, dass ein Erfassungsbereich 34 der zweiten Kamera 33 auf einen Bereich, der an eine Frontseite der medizinischen Bildgebungsvorrichtung 10 angrenzt, gerichtet ist.
-
Die Erfassungsbereiche 34, 35 der ersten Kamera 32 und der zweiten Kamera 33 stellen Bereiche dar, innerhalb deren eine Erfassung von Kameradaten, insbesondere Positionsdaten, erfassbar sind. Die erste Kamera 32 und die zweite Kamera 33 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils von einer 2D-Kamera und/oder einer 3D-Kamera gebildet.
-
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann die Positionserfassungseinheit 31 auch nur eine einzige Kamera umfassen oder auch mehr als zwei Kameras umfassen.
-
In 2 ist ein schematischer Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Bestimmen zumindest eines patientenspezifischen Sicherungsparameters für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung an einem Patienten 17 dargestellt. Die medizinische Bildgebungsuntersuchung wird hierbei mittels der medizinischen Bildgebungsvorrichtung 10, im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels der Magnetresonanzvorrichtung 11, durchgeführt. Das Verfahren wird von der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 gesteuert und durchgeführt, wobei hierzu die Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 eine erforderliche Software und/oder Computerprogramme aufweist, die in dem nicht näher dargestellten Speicher der Systemsteuereinheit 24 gespeichert sind. Zur Ausführung des Verfahrens werden die Software und/oder Computerprogramme von dem nicht näher dargestellten Prozessor der Systemsteuereinheit 24 ausgeführt.
-
In einem ersten Verfahrensschritt 100 werden mittels der Positionsdatenerfassungseinheit 31, insbesondere mittels der ersten Kamera 32 und/oder der zweiten Kamera 33, Positionsdaten des Patienten 17 erfasst. Hierzu ist der Patient 17 bereits auf der Patientenlagerungsvorrichtung 18, insbesondere auf dem Patiententisch 19, positioniert. In einem daran anschließenden Verfahrensschritt 101 werden die erfassten Positionsdaten mittels einer nicht näher dargestellten Datenübertragungseinheit von der Positionsdatenerfassungseinheit 31 an die Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 übertragen.
-
In einem weiteren, daran anschließenden Verfahrensschritt 102 werden die erfassten Positionsdaten ausgewertet, wobei eine Positionsinformation des Patienten 17 mittels der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 anhand der erfassten Positionsdaten bestimmt wird. Die Positionsinformation kann hierbei eine Lage und/oder Orientierung des Patienten 17 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 18, insbesondere auf dem Patiententisch 19, umfassen. Bevorzugt umfasst die Positionsinformation eine Position des Patienten 17 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 18, insbesondere auf dem Patiententisch 19 der Patientenlagerungsvorrichtung 18.
-
Bevorzugt umfasst die Patienteninformation hierbei ein Patientenmodell, das anhand der erfassten Positionsdaten mittels der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 errechnet wird. Mittels des Patientenmodells wird Abbild und/oder ein Modell des Patienten 71 erstellt und damit eine Position und/oder Orientierung und/oder Lage des Patienten 17 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 18, insbesondere dem Patiententisch 19 der Patientenlagerungsvorrichtung 18, möglichst exakt bestimmt. Das Patientenmodell wird mittels eines Active Shape Models und/oder eines Zylindermodells von der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 bestimmt. Hierbei wird ein vorläufiges Patientenmodell iterativ angepasst, bis eine größtmögliche Übereinstimmung mit einer Anatomie des Patienten 17 vorliegt.
-
Anhand der Positionsinformationen des Patienten 17 wird in einem weiteren Verfahrensschritt 103 der patientenspezifische Sicherheitsparameter mittels der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 bestimmt. Der patientenspezifischen Sicherheitsparameter umfasst bevorzugt eine spezifische Absorptionsrate. Derart kann die spezifischen Absorptionsrate für die medizinische Bildgebungsuntersuchung aufgrund von möglichst exakten Patientendaten, insbesondere des bestimmten Patientenmodells, ermittelt und/oder bestimmt werden und damit auf Sicherheitstoleranzen, die aufgrund von grob abgeschätzten Patientendaten verwendet werden und die beispielsweise eine Messzeit der medizinische Bildgebungsuntersuchung erhöhen, verzichtet werden.
-
Neben der spezifischen Absorptionsrate kann ein patientenspezifischer Sicherheitsparameter auch eine Wärmeeinstrahlung auf den Patienten 17 während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung umfassen. Die Wärmeeinstrahlung auf den Patienten 17 ist unter anderem auch abhängig von einem Abstand des Patienten 17 zu einer Umhausung 36 des Patientenaufnahmebereichs 16 während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung. Des Weiteren kann die Wärmeeinstrahlung auf den Patienten 17 auch abhängig sein von einer Sequenzauswahl und/oder weiteren Messparametern der medizinischen Bildgebungsuntersuchung.
-
Weiterhin kann ein weiterer patientenspezifischer Absorptionsparameter auch eine Kollisionswahrscheinlichkeit des Patienten 17 mit der Umhausung 36 des Patientenaufnahmebereiches 16 bei einem Einfahren des Patiententischs 19 in den Patientenaufnahmebereich 16 umfassen. Hierzu können insbesondere die Daten der ersten Kamera 32, die innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 16 angeordnet ist, verwendet werden. Zu einem Vergleich kann hierbei ein Bild des Patienten 17 auf dem Patiententisch 19 kurz vor einem Einfahren des Patiententischs 19 in den Patientenaufnahmebereich 16 mit einem Bild eines leeren Patientenaufnahmebereichs 16 von der Sicherheitsparameterbestimmungseinheit 28 verglichen werden und daraus die Kollisionswahrscheinlichkeit ermittelt werden. Der leere Patientenaufnahmebereich ist bevorzugt patientenfrei. Das Bild des leeren Patientenaufnahmebereichs 16 kann hierbei in dem Speicher der Systemsteuereinheit 24 hinterlegt sein oder auch von der ersten Kamera 32 erfasst worden sein.
-
In einem daran anschließenden, jedoch optionalen Verfahrensschritt 104 wird zumindest einer der bestimmten patientenspezifischen Sicherheitsparametern mittels der Darstellungseinheit für einen Benutzer dargestellt, so dass stets eine Kontrolle der patientenspezifischen Sicherheitsparameter durch den Benutzer erfolgen kann. Des Weiteren erfolgt in dem Verfahrensschritt eine Darstellung und/oder eine Ausgabe von zumindest einem Hinweis und/oder zumindest einer Arbeitsanweisung mittels der Darstellungseinheit 26 an den Benutzer. Der zumindest eine Hinweis und/oder die zumindest eine Arbeitsanweisung kann beispielsweise eine Sicherheitswarnung umfassen, wenn ein Grenzwert für einen patientenspezifischen Sicherheitsparameter überschritten wird, beispielsweise hinsichtlich einer möglichen Kollision des Patienten 17 mit der Umhausung 36 des Patientenaufnahmebereichs 16 und/oder hinsichtlich einer zu starken Erwärmung des Patienten 17 während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung usw. Zudem kann der zumindest eine Hinweis oder die zumindest eine Arbeitsanweisung auch eine Aufforderung für eine Arbeitsanweisung umfassen, wie beispielsweise einem Umpositionieren des Patienten 17 aufgrund einer möglichen Kollisionsgefahr des Patienten 17 bei einem Einfahren des Patienten 17 in den Patientenaufnahmebereich 16 und/oder aufgrund einer zu starken Erwärmung des Patienten 17 wegen eines zu geringen Abstands des Patienten 17 zu der Umhausung 36 des Patientenaufnahmebereichs 16.
-
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.