DE19951496A1 - Radiographievorrichtung - Google Patents
RadiographievorrichtungInfo
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Abstract
Es wird eine Radiographievorrichtung beschrieben, welche es ermöglicht, daß eine Biopsienadel oder eine Medikamenteninjektionsnadel exakt und rasch in einen Patienten eingeführt wird. Sobald ein Nadeleintrittspunkt auf der Körperoberfläche des Patienten und ein Zielpunkt im Patienten auf dem Bildschirm eines Anzeigemonitors 16 bezeichnet und eingegeben sind, zeigt die erfindungsgemäße Radiographievorrichtung automatisch und en bloc auf dem Anzeigemonitor eine Führungslinie GL, die die beiden Punkte verbindet, Schnittpunktmarken, die Schnittpunkte der Führungslinie mit den CT-Bildern angeben, und Winkel und eine Länge, die als Referenz zur Bestimmung einer Richtung und der Tiefe des Einführens der Nadel dienen, an. Der Bediener muß die Nadel nur auf eine benötigte Tiefe längs der Führungslinie und Schnittpunktmarken in der durch die Winkel angezeigten Richtung bewegen. Die Biopsienadel bzw. Injektionsnadel kann exakt und rasch in den Patienten eingeführt werden.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Radiographievorrichtungen,
wie eine Röntgen-CT-Vorrichtung oder eine MRI-Vorrichtung, zur
Verwendung beim Einschieben einer Biopsienadel in einen Patienten
für eine Gewebeentfernung zur Biopsie oder einer Injektionsnadel
zum Spritzen eines Krebsmittels in den erkrankten Teil des
Patienten. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf eine
Technik zur Vorhersage eines Laufwegs einer Biopsie- oder Injek
tionsnadel (die im folgenden allgemein "Schubnadel" genannt
werden).
Bei der Untersuchung und Behandlung von Krebs in medizini
schen Einrichtungen wird eine Schubnadel in den Körper des
Patienten eingeführt, um Gewebe zur Biopsie zu entnehmen oder um
ein Krebsmittel bzw. eine Krebsbekämpfungsverbindung in den
erkrankten Teil zu spritzen. Bei einem der herkömmlichen
Verfahren wird beispielsweise eine Schubnadel in den Patienten
unter Beobachtung der Bewegungsbedingungen der Nadel mittels
Fluoroskopie, die durch eine Röntgen-CT-Vorrichtung geliefert
wird, eingeführt. Diese Praxis wird nachfolgend am Beispiel einer
Biopsienadel beschrieben.
Bei diesem Verfahren, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, wird ein
Fächerbündel FB von einer (nicht gezeigten) Röntgenröhre in einen
Querschnitt (Scheibenebene) D1 abgegeben, der einen Nadelein
trittspunkt A eines Patienten M, der auf einem Deckbrett 50
liegt, enthält. Ein (nicht gezeigter) Röntgendetektor gibt
Röntgennachweisdaten ab, die ein Querschnittsbild P1 einer
Scheibenebene D1 liefern, die in Echtzeit auf dem Bildschirm
eines Anzeigemonitors 51, wie in Fig. 2A gezeigt, wiedergegeben
wird.
Die Biopsienadel K wird dann auf den Nadeleintrittspunkt am
Körper des Patienten M aufgesetzt. Der Bediener schiebt unter
Beobachtung des Bildschirms des Anzeigemonitors 51 allmählich die
Biopsienadel K zum Gewebeentnahmepunkt B, wobei er sich auf das
verläßt, was er auf dem Bildschirm sieht. Gleichzeitig wird das
Deckbrett 50 so bewegt, daß das Fächerbündel FB aufeinand
erfolgend Scheibenebenen, ausgehend von der Scheibenebene D1, die
den Nadeleintrittpunkt A enthält, bis zu einer Scheibenebene Dn,
die den Gewebeentnahmepunkt (das Ziel) B enthält, bestrahlt.
Auf diese Weise werden verschiedene Schnittbilder aufeinand
erfolgend auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 51 wiedergege
ben. Wie in Fig. 2B gezeigt, erscheint die Spitze Ka der Biopsie
nadel K mit einem Schnittbild Pm auf dem Bildschirm des
Anzeigemonitors 51. Dies versetzt den Bediener in die Lage, mit
dem Vorschieben der Biopsienadel K fortzufahren, während er
dauernd die Laufbedingungen der Biopsienadel K auf dem Bildschirm
des Anzeigemonitors 51 verfolgt.
Schließlich erreicht, wie in Fig. 2C gezeigt, die Spitze Ka
der Biopsienadel K den Gewebeentnahmepunkt B in einem Schnittbild
Pn der Scheibenebene Dn des Patienten M. Mit Bestätigung dieser
Position der Biopsienadel K ist der Nadeleinführungsvorgang als
solcher abgeschlossen.
Wo jedoch eine herkömmliche Röntgen-CT-Vorrichtung oder
dergleichen beim Einführen einer Biopsienadel in einen Patienten
verwendet wird, ist es schwierig, einen exakten Laufweg der
Biopsienadel zu gewährleisten. Ferner hat die herkömmliche Praxis
des Einführens der Biopsienadel den Nachteil, daß eine sehr lange
Zeit beansprucht wird.
Beim Führen der Biopsienadel K sagt der Bediener einen
Laufweg der Biopsienadel K voraus, indem er lediglich Schnitt
bilder von Scheibenebenen des Patienten M beobachtet. Es ist
schwierig, den Laufweg einer Biopsienadel K exakt vorherzusagen,
indem man sich allein auf die Schnittbilder von Scheibenebenen
des Patienten M verläßt. Eine ungenaue Vorhersage eines Laufwegs
einer Biopsienadel K kann einen genauen Laufweg der Biopsienadel
K nicht gewährleisten.
Außerdem können sich zwischen dem Nadeleintrittspunkt A und
dem Gewebeentnahmepunkt B verletzbare Organe befinden, die von
der Nadel nicht durchdrungen werden dürfen, oder harte Knochen,
die von der Nadel nicht durchdrungen werden können. Der Bediener
muß die Biopsienadel K im Abstand von solchen verletzbaren
Organen und harten Knochen nach dem Versuch-und-Irrtum-Prinzip
führen, wobei er sich auf die visuelle Beobachtung verläßt.
Dieser Nadeleinführungsvorgang benötigt lange Zeit.
Die Erfindung erfolgt im Hinblick auf den oben angegebenen
Stand der Technik, und es liegt ihr die Aufgabe zugrunde, eine
Radiographievorrichtung zu schaffen, mit der eine Schubnadel
längs eines exakten Laufwegs auf schnelle Weise geführt werden
kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine
Radiographievorrichtung zur Verschiebung von abgebildeten
Scheibenebenen eines Patienten und Anzeige von Schnittbildern der
Scheibenebenen in Echtzeit auf einen Anzeigemonitor ansprechend
auf das Einführen einer Schubnadel in den Patienten, um das
Führen der Schubnadel von der Körperoberfläche des Patienten an
einen Zielpunkt im Patienten zu erleichtern, wobei die Vor
richtung eine Bildschirmeingabevorrichtung zur Bezeichnung und
Eingabe eines Nadeleintrittpunktes auf der Körperoberfläche des
Patienten und des Zielpunkts im Patienten auf einem Bildschirm
eines Anzeigemonitors, der die Schnittbilder anzeigt, sowie eine
Führungslinienberechnungs- und -anzeigeeinheit zur Berechnung
eines Liniensegments, welches den Nadeleintrittspunkt und den
Zielpunkt miteinander verknüpft, und zur Anzeige des Linienseg
ments als den Schnittbildern überlagerte Führungslinie zur
Führung der Schubnadel aufweist.
Gemäß der Erfindung werden, wenn eine Schubnadel in einen
Patienten eingeführt wird, Schnittbilder, die einen Nadel
eingabepunkt auf der Körperoberfläche des Patienten und einen
Zielpunkt im Patienten enthalten, auf dem Anzeigemonitor
angezeigt, und die Bildschirmeingabevorrichtung wird so betrie
ben, daß der Nadeleintrittspunkt und der Zielpunkt auf dem
Bildschirm bezeichnet und eingegeben werden. Die Führungs
linienberechnungs- und -anzeigeeinheit berechnet unmittelbar ein
Liniensegment, welches den Nadeleingabepunkt und den Zielpunkt
miteinander verbindet. Das berechnete Liniensegment wird den
Schnittbildern überlagert automatisch als Führungslinie ange
zeigt. Beruhend auf der den Schnittbildern auf dem Schirm des
Anzeigemonitors überlagert angezeigten Führungslinie kann der
Bediener unmittelbar feststellen, ob der Laufweg der Nadel stimmt
oder nicht. Wenn der Laufweg als richtig befunden wird, muß der
Bediener lediglich die Schubnadel längs der Führungslinie führen.
D.h., bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung dient die Führungs
linie als Referenz für das Einführen der Schubnadel, wodurch der
Nadelführvorgang exakt und schnell durchgeführt werden kann. Wenn
sich der Führungsweg als ungeeignet erweist, werden ein Nadelein
trittspunkt oder ein Zielpunkt gänzlich erneut bezeichnet, um
eine neue Führungslinie zu berechnen und anzuzeigen.
Vorzugsweise umfaßt die Radiographievorrichtung gemäß der
Erfindung ferner eine Schnittpunktberechnungs- und -anzeigeein
heit zur aufeinanderfolgenden Berechnung von Schnittpunkten der
Scheibenebenen mit der Führungslinie ansprechend auf eine
Verschiebung der Scheibenebenen und zur Anzeige von die Schnitt
punkte angebenden Schnittpunktmarken in Überlagerung zu den
Schnittbildern. Wenn die Schubnadel korrekt längt der Führungs
linie läuft, verfehlt die Nadelspitze niemals die berechneten
Schnittpunkte. Der Bediener muß also nur die Schubnadel in einer
solchen Weise führen, daß die Nadelspitze mit den berechneten,
die Schnittpunkte darstellenden Schnittpunktsmarken zusammen
fällt. D.h., die die Schnittpunkte darstellenden Schnittpunkts
marken dienen als Referenz zur Führung der Nadelspitze an eine
exakte Position, wodurch der Nadeleinführungsvorgang exakt und
schnell durchgeführt werden kann.
Vorzugsweise weist die Radiographievorrichtung gemäß der
Erfindung ferner eine Scheibendickenreichweitenberechnungs- und
-anzeigeinheit zur aufeinanderfolgenden Berechnung von Scheiben
dickenreichweiten, die sich jeweils zwischen entgegengesetzten
Enden eines Abschnitts der Führungslinie, der innerhalb einer
Scheibendicke vorhanden ist, quer zu den Scheibenebenen er
strecken, ansprechend auf das Verschieben der Scheibenebenen und
zur Anzeige der Scheibendickenreichweiten der Führungslinie in
Überlagerung zu den Schnittbildern. Mit diesem Aufbau führt der
Bediener die Schubnadel so, daß sich die Nadelspitze exakt vom
Ausgangsende zum Abschlußende einer jeden Scheibendickenreichwei
te der Führungslinie erstreckt. D.h., jedes Schnittbild, welchem
die Führungslinie überlagert ist, enthält Daten innerhalb seiner
Scheibendicke kombiniert und sozusagen komprimiert in dieses. Die
Schubnadel wird streng genommen längs der Führungslinie gerade
um einen Betrag geführt, der gleich der Scheibendicke ist. Wenn
also der Bediener korrekt die Schubnadel beruhend auf den
einzelnen Schnittbildern führt, bewegt sich die Nadelspitze exakt
vom Ausgangsende zum Abschlußende einer jeden Scheibendicken
reichweite der Führungslinie. Die Scheibendickenreichweite der
Führungslinie, die jedem Schnittbild überlagert ist, dient also
als Referenz zur Führung der Nadelspitze über die Scheibendicke
hinweg an eine exakte Position.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im
folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Auf
diesen ist bzw. sind
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht, welche in
Umrissen einen radiographischen Prozeß mit einer herkömmlichen
Vorrichtung veranschaulicht,
Fig. 2A bis 2C Vorderansichten eines Bildschirms der
herkömmlichen Vorrichtung, der verschiedene Führungsstadien einer
Biopsienadel zeigen,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer gesamten Rötgen-CT-
Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht, welche
eine radiographischen Prozeß bei der ersten Ausführungsform in
Umrissen veranschaulicht,
Fig. 5 eine schematische Vorderansicht zur schematischen
Wiedergabe des radiographischen Prozesses bei der ersten
Ausführungsform,
Fig. 6 eine Vorderansicht eines Eingabebildschirms, welcher
einen Nadeleintrittspunkt bei der ersten Ausführungsform zeigt,
Fig. 7 eine Vorderansicht eines Eingabebildschirms, welcher
einen Gewebeentnahmepunkt bei der ersten Ausführungsform zeigt,
Fig. 8 eine Vorderansicht eines Anzeigebildschirms, welcher
eine Führungslinie bei der ersten Ausführungsform zeigt,
Fig. 9 eine Vorderansicht eines Anzeigebildschirms, welcher
einen Führungszustand einer Biopsienadel bei der ersten Aus
führungsform zeigt,
Fig. 10 eine Vorderansicht, welche das Kippen eines Gerüsts
bei der ersten Ausführungsform zeigt,
Fig. 11 ein Flußdiagramm eine Folge der Gewebeentnahme mit
der Biopsienadel bei der ersten Ausführungsform,
Fig. 12 eine Blockschaltbild einer gesamten Rötgen-CT-
Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 13 eine Vorderansicht eines Anzeigebildschirms, welcher
eine Führungslinie bei der zweiten Ausführungsform zeigt,
Fig. 14 eine schematische Ansicht, welche eine abzubildende
Scheibendicke eines Patienten zeigt,
Fig. 15 eine schematische Ansicht, welche Laufbedingungen
einer Biopsienadel bei der zweiten Ausführungsform zeigt,
Fig. 16A bis 16C schematische Ansichten, die die Bewegung
der Nadelspitze auf dem Bildschirm beim Führen der Biopsienadel
bei der zweiten Ausführungsform zeigen.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer gesamten Röntgen-CT-
Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform der Erfindung. In der
folgenden Beschreibung wird die Vorrichtung dazu verwendet, eine
Biopsienadel in einen Patienten zu schieben. Es versteht sich
jedoch, daß die Erfindung auch auf den Fall des Einschiebens
einer Injektionsnadel in einen Patienten zu Injizieren eines
Krebsmittels oder einer Verbindung in einen erkrankten Teil des
Patienten verwendet werden kann.
Wie in Fig. 3 gezeigt, enthält die Röntgen-CT-Vorrichtung
in dieser Ausführungsform ein bewegbares Deckbrett 1 sowie eine
Bildaufnahmevorrichtung mit einer Röntgenröhre 2 zur Aussendung
von Röntgenstrahlung und einem Röntgendetektor 3 zur Feststellung
der ausgesandten Röntgenstrahlung. Die Röntgenröhre 2 und der
Röntgendetektor 3 liegen einander über einen Patienten M, der auf
dem Deckbrett 1 liegt, gegenüber. Die Vorrichtung enthält ferner
eine Bildaufnahmeumwälzseinheit 4 zum Umwälzen der Röntgenröhre 2
und des Röntgendetektors 3, einander gegenüberliegend, um die
Körperachse des Patienten M in der durch einen Pfeil RA angegebe
nen Richtung.
Das Deckbrett 1 ist so aufgebaut, daß es mit dem darauf
angeordneten Patienten M vorwärts und rückwärts bewegbar ist. Das
Deckbrett 1 wird unter der Steuerung einer Deckbrett-Anstrichs
einheit 5 bewegt.
Während der Umwälzung bestrahlt die Röntgenröhre 2 den
Patienten M mit einem Fächerbündel FB bei ausgewählten Bestrah
lungsbedingungen, wie Röhrenspannung und Röhrenstrom, unter der
Steuerung einer Emissionssteuereinheit 6, die einen Hochspan
nungsgenerator enthält.
Der Röntgendetektor 3 ist ein Vielkanaldetektor mit einer
Vielzahl, beispielsweise von der Größenordnung 1000, von Röntgen
strahl-Nachweiselementen 3a, die längs der Weite des Fächerbün
dels FB angeordnet sind. Der mit der Röntgenröhre 2 umgewälzte
Röntgendetektor 3 gibt Röntgenstrahlungs-Nachweisdaten aus,
während das Fächerbündel FB von der Röntgenröhre 2 abgegeben
wird.
Die Bildaufnahmevorrichtung enthält bei dieser Ausführungs
form ferner einen Drehring 7, der die Röntgenröhre 2 und den
Röntgendetektor 3 fest haltert, sowie einen Ringdrehmechanismus
8, der eine Rolle 8a und einen Riemen 8b aufweist. Unter der
Steuerung der Bildaufnahmeumwälzeinheit 4 dreht der Ringdrehme
chanismus 8 den Drehring, so daß die Röntgenröhre 2 und der
Röntgendetektor 3 gemeinsam umgewälzt werden.
Die Bildaufnahmeumwälzeinheit 4, die Deckbrettantriebsein
heit 5 und die Emissionssteuereinheit 6 führen die jeweiligen
Steuerungen auf Befehle einer Abbildungssteuereinheit 10 aus.
Diese Befehle werden zu geeigneten Zeiten ansprechend auf
Eingaben ausgegeben, die über eine Konsole 9 oder dergl.
erfolgen.
Bei dieser Ausführungsform werden die Röntgenstrahlungs
nachweisdaten, die vom Röntgendetektor 3 ausgegeben werden,
während das Fächerbündel FB von der Röntgenröhre 2 ausgeben wird,
in einem Datenkollektor (DAS) 11 gesammelt und danach auf einen
Analog-Digitalwandler 12 zur Digitalisierung der Daten über
tragen. Auf den Analog-Digitalwandler 12 folgen in der Anordnung
ein Nachweisdatenspeicher 13 zur Speicherung der Röntgennachweis
daten, eine Bildrekonstruktionseinheit 14 zur Durchführung einer
dreidimensionalen Bildrekonstruktion beruhend auf den Röntgen
nachweisdaten, ein CT-Bildspeicher zur Zwischenspeicherung der
aufgenommen (Röntgen-)CT-Bilder sowie ein Anzeigemonitor 16 zur
Anzeige der CT-Bilder.
Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, sind bei der Bildaufnahme
vorrichtung dieser Ausführungsform als Vorrichtungskoordinaten
kartesische XYZ-Koordinaten mit Ursprung C eingestellt, der mit
der Abbildungsmitte im Gestell G zusammenfällt. Bei der Durch
führung der Radiographie wird der Patient M auf dem Deckbrett 1
mit längs der X-Achse ausgerichteter Körperachse angeordnet.
Nachfolgend wird, wie in Fig. 4 gezeigt, das Fächerbündel FB so
ausgesendet, daß es eine den Ursprung C enthaltende XY-Ebene
durchwandert. Dies liefert ein CT-Bild einer Scheibenebene des
Patienten M, die mit der XY-Ebene zusammenfällt. Tatsächlich
können CT-Bilder durch Kippen des Gestells G um einen bestimmten
Winkel aufgenommen werden. Zum besseren Verständnis wird hier
angenommen, daß CT-Bilder mit der XY-Ebene zusammenfallend
aufgenommen werden.
Es wird also wie in Fig. 5 gezeigt, das Deckbrett 1, wie
durch einen Pfeil RB angegeben, längs der Z-Achse bewegt, um
Z-Koordinaten Z1, . . ., Zn herbeizuführen, die aktuelle Positionen des
Patienten M beispielsweise zum Ursprung C angeben. Auf diese
Weise können CT-Bilder ausgewählter Scheibenebenen D1, . . ., Dn
(senkrecht zur Körperachse) des Patienten M nacheinander gewonnen
werden. Es ist einsichtig, daß die Mitte von Bildschirmkoor
dinaten auf den Anzeigemonitor 16 zur Anzeige der CT-Bilder in
entsprechender Beziehung zum Ursprung C der Vorrichtungskoor
dinaten eingestellt wird.
Die Röntgen-CT-Vorrichtung dieser Ausführungsform hat
verschiedene Merkmale, die beim Einschieben einer Biopsienadel
in einen Patienten M zur Gewebeentnahme für eine biopsische
Untersuchung von Nutzen sind.
Diese Vorrichtung enthält eine Maus (Bildschirmeingabevor
richtung) 17 zur Bezeichnung eines Nadeleintrittspunkts A und
eines Gewebeentnahmepunkts (Ziel) B auf/in dem Patienten M auf
dem Bildschirm des CT-Bilderanzeigemonitors 16. Die Vorrichtung
enthält auch eine Führungslinienberechnungs- und -anzeigeeinheit
18 zur Berechnung eines Liniensegments zwischen dem Nadelein
trittspunkt A und dem Gewebeentnahmepunkt B, die mit der Maus 17
bezeichnet worden sind, und zur Anzeige des Segments als
Führungslinie GL in Überlagerung auf den CT-Bildern zum Führen
der Biopsienadel.
Es ist hier angenommen, daß wie in den Fig. 4 und 5
gezeigt, der Nadeleintrittspunkt A an einem äußeren Rand der
Scheibenebene D1 bei der Z-Laufkoordinate Z1 liegt, während der
Gewebeentnahmepunkt B auf oder benachbart zu der Mitte der
Scheibenebene Dn der Z-Laufkoordinate Zn liegt.
Zur Eingabe des Nadeleintrittspunkts A auf dem Bildschirm
wird, wie in Fig. 6 gezeigt, das CT-Bild der Scheibenebene D1 auf
dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16 angezeigt, und die Maus 17
wird nach dem Bewegen des Cursors an die Position des Nadelein
trittpunkts A angeklickt. Die Abbildungssteuereinheit 10 liest
dann die XY-Koordinaten (X1, Y1) (entsprechend dem Vorrichtungs
koordinatensystem) des Nadeleintrittpunkts A anhand des Ein
gabepunkts auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16 und liest
die Z-Koordinate (Z1) (entsprechend dem Vorrichtungskoordinaten
system) des Nadeleintrittpunkts A anhand eines Bewegungsausmaßes
des Deckbretts 1 gegenüber dem Ursprung C, welches vom Deckbrett-
Lagedetektor 19 gesendet wird. Die drei gelesenen Koordinaten des
Nadeleintrittpunkts A werden auf die Führungslinienberechnungs- und
-anzeigeeinheit 18 übertragen.
Für die Eingabe des Gewebeentnahmepunkts B auf dem Bild
schirm wird, wie in Fig. 7 gezeigt, das CT-Bild der Scheibenebene
Dn auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16 angezeigt, und die
Maus 17 wird nach dem Bewegen des Cursors an die Position des
Gewebeentnahmepunkts B angeklickt. Die Abbildungssteuereinheit
10 liest dann XY-Koordinaten (Xn, Yn) (entsprechend dem Vor
richtungskoordinatensystem) des Gewebeentnahmepunkts B anhand des
Eingabepunkts auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16, und
liest die Z-Koordinate (Zn) (entsprechend dem Vorrichtungskoor
dinatensystem) des Gewebeentnahmepunkts B anhand eines Bewegungs
ausmaßes des Deckbretts 1 gegenüber dem Ursprung C, das vom
Deckbrett-Lagedetektor 19 übertragen wird. Die drei gelesenen
Koordinaten des Gewebeentnahmepunkts B werden auf die Führungs
linienberechnungs- und -anzeigeeinheit 18 übertragen.
Die Führungslinienberechnungs- und -anzeigeeinheit 18
berechnet unmittelbar anhand der Koordinaten der beiden Punkte
A und B die Führungslinie GL. Wie in Fig. 8 gezeigt, wird die
Führungslinie L den CT-Bildern überlagert auf dem Bildschirm des
Anzeigemonitors 16 angezeigt. Fig. 8 zeigt ein CT-Bild der
Scheibenebene Dm. Der Bediener benutzt die Führungslinie GL als
Referenz zur Auswahl eines Führungsweges für die Biopsienadel.
Die Führungslinie GL erstreckt sich zwar zwischen den beiden
Punkten A und B üblicherweise als gerade Linie im dreidimen
sionalen Koordinatensystem; jedes CT-Bild auf dem Anzeigemonitor
16 zeigt aber eine zweidimensionale Führungslinie GL, die auf
ihre Scheibenebene projiziert ist.
Die Vorrichtung dieser Ausführungsform enthält ferner eine
Schnittpunktsberechnungs- und -anzeigeeinheit 20 zur aufeinand
erfolgenden Berechnung von Schnittpunkten der abgebildeten
Scheibenebenen mit der dreidimensionalen Führungslinie GL
ansprechend auf die Bewegung des Deckbretts 1 und zur Anzeige
einer Schnittpunktsmarke MP, die jeweils den berechneten
Schnittpunkt angibt, in Überlagerung zum CT-Bild, wie dies in
Fig. 8 gezeigt ist.
Wo die Punkte A und B in unterschiedlichen Scheibenebenen
liegen, schneiden sich eine Scheibenebene und die Führungslinie
GL nur an einem Punkt, und unterschiedliche abgebildete Scheiben
ebenen haben unterschiedliche Schnittpunkte mit der Führungslinie
GL. Es ist daher erforderlich, eine Schnittpunktsposition nach
der anderen folgend auf eine Bewegung des Deckbretts 1 (folgend
auf Änderungen der Scheibenebenen am Ursprung C) zu berechnen.
Beim Einschieben der Biopsienadel K wird, wie in Fig. 9
gezeigt, die Nadelspitze Ka auf die Schnittpunktsmarke MP
gesetzt. Da das Fächerbündel FB eine bestimmte Dicke hat,
erscheint ein Teil der Biopsienadel K im CT-Bild.
Ferner enthält die Vorrichtung dieser Ausführungsform eine
Winkelberechnungs- und -anzeigeeinheit 21 zur Berechnung eines
Winkels AG1, der zwischen der Führungslinie GL und der Z-Achse
(Referenzachse) ausgebildet wird, und eines Winkel AG2 zwischen
der Führungslinie GL und der Y-Achse (Referenzachse) und zur
gleichzeitigen Anzeige von numerischen Werten, die die Winkel AG1
und AG2 darstellen, auf dem Anzeigemonitor 16, wie dies in Fig.
8 gezeigt ist. Die Vorrichtung enthält auch eine Längenbe
rechnungs- und -anzeigeeinheit 22 zur Berechnung einer Länge D
der Führungslinie GL und zur gleichzeitigen Anzeige eines
numerischen Werts, der die Länge D darstellt, auf dem Anzeigemo
nitor 16, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist.
Der Bediener kann anhand der berechneten numerischen Werte
der Winkel AG1 und AG2 eine Richtung annehmen, in der die
Biopsienadel K vorgeschoben werden sollte. Beispielsweise bringt
der Bediener die Biopsienadel K in eine vertikale Stellung auf
den Nadeleintrittspunkt A und kippt dann die Nadel K unter dem
Winkel AG1 zur Z-Achse und unter dem Winkel AG2 zur Y-Achse.
Damit ist die Biopsienadel K auf die Führungslinie GL ausgerich
tet.
Ferner kann der Bediener anhand des berechneten numerischen
Werts der Länge D eine Tiefe annehmen, auf die die Biopsienadel
K eingeschoben werden sollte. Die Biopsienadel K ist üblicher
weise von der Spitze zum anderen Ende hin mit einer Skalenteilung
versehen. Der Bediener schiebt die Biopsienadel K bis zu einer
Skalenmarke ein, die dem berechneten numerischen Wert der Länge
D entspricht.
Die Röntgen-CT-Vorrichtung dieser Ausführungsform nimmt nicht
stets Bilder von Scheibenebenen senkrecht zur Körperachse des
Patienten M, wie oben beschrieben, auf, sondern kann auch Bilder
von Scheibenebenen aufnehmen, die in Bezug auf die Körperachse
des Patienten M geneigt sind, wenn das Gerüst C mit der Gerüst
kippeinheit 5a um einen Winkel TA, wie in Fig. 10 gezeigt,
gekippt wird. In diesem Fall muß der Kippwinkel TA des Gerüsts
G berücksichtigt werden, wenn die Führungslinie GL, Schnittpunkte
der Führungslinie GL mit CT-Bildern, Winkel AG1 und AG2, die eine
Richtung der Führungslinie GL angeben, und die Länge D der
Führungslinie GL berechnet werden. Die Vorrichtung dieser
Ausführungsform enthält einen Kippwinkeldetektor 23 zum Fest
stellen des Kippwinkels TA des Gerüsts G und zum Übertragen des
Kippwinkels TA auf die Berechnungs- und -anzeigeeinheiten 18 und
20-22. Beruhend auf dem Kippwinkel TA ersetzen diese Einheiten
18 und 20-22 die betreffenden Koordinaten durch die Vorrichtungs
koordinaten.
Bei dieser Ausführungsform sind die Bildrekonstruktionsein
heit 14 und die Berechnungs- und -anzeigeeinheiten 18 und 20-22
hauptsächlich durch einen Rechner und Betriebsprogramme (Softwa
re) gebildet.
Als nächstes wird eine Arbeitsweise der Vorrichtung mit
obigem Aufbau unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Bei dieser Arbeitsweise wird die Biopsienadel in den Patienten
M zur Gewebeentnahme mit Hilfe von CT-Fluoroskopie eingeführt.
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm einer Folge der Gewebeentnahme mit
der Biopsienadel.
[Schritt S1] Der Patient M, dem zur Biopsie Gewebe
entnommen werden soll, wird auf dem Deckbrett 1 angeordnet.
Während das Deckbrett 1 längs der Z-Achse bewegt wird, wird der
Patient M mit dem Fächerbündel FB bestrahlt. Es wird eine CT-
Fluoroskopie zur Anzeige von CT-Bildern von Scheibenebenen des
Patienten M auf dem Anzeigemonitor 16 mit einer schnellen Rate
von beispielsweise 8 Bildern pro Sekunde begonnen.
[Schritt S2] Wenn das CT-Bild der Scheibenebene D1 mit dem
Nadeleintrittspunkt A auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16,
wie in Fig. 6 gezeigt, angezeigt wird, wird die Bewegung des
Deckbretts 1 vorübergehend angehalten. Die Maus 17 wird auf dem
Nadeleintrittspunkt A angeklickt und das Deckbrett 1 erneut
bewegt.
[Schritt S3] Wenn das CT-Bild der Scheibenebene Dn mit dem
Gewebeentnahmepunkt B auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16,
wie in Fig. 7 gezeigt, angezeigt wird, wird die Bewegung des
Deckbretts 1 vorübergehend angehalten. Die Maus 17 wird auf dem
Gewebeentnahmepunkt B angeklickt.
[Schritt S4] Mit Bezeichnung der beiden Punkte A und B
werden die Führungslinien GL, die Schnittpunktmarke MP und
berechnete Winkel AG1 und AG2 sowie Länge D der Führungslinie GL
auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16 angezeigt.
[Schritt S5] Das Deckbrett 1 wird in die Stellung
zurückgeführt, wo das CT-Bild der Scheibenebene D1 auf dem
Bildschirm des Anzeigemonitors 16 angezeigt wird. Der Bediener
beginnt damit, die Biopsienadel K unter Verwendung der berech
neten Winkel AG1 und AG2 als Referenz einzuschieben.
[Schritt S6] Nachdem die Spitze Ka der Biopsienadel auf
die Schnittpunktsmarke MP auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors
16, wie in Fig. 9 gezeigt, gesetzt ist, wird das Deckbrett 1
etwas bewegt.
[Schritt S7] Der Schritt 6 wird unter Verwendung des
numerischen Werts der Länge D der Führungslinie GL als Referenz
wiederholt, bis die Spitze Ka der Biopsienadel K den Gewebeent
nahmepunkt B erreicht. Wenn die Spitze Ka der Biopsienadel K den
Gewebeentnahmepunkt B erreicht hat, geht der Vorgang nach Schritt
S8 weiter.
[Schritt S8] Ein Vorgang, der zur Entfernung von Gewebe
zur biopsischen Untersuchung notwendig ist, wird durchgeführt.
[Schritt S9] Mit Abschluß des zur Gewebeentnahme notwendi
gen Vorgangs wird die Biopsienadel K schnell zurückgezogen und
die CT-Fluoroskopie beendet, wenn dies angebracht ist.
[Schritt S10] Der Patient M wird zum Abschließen der
Gewebeentnahme für Biopsie vom Deckbrett 1 entfernt.
Bei der Röntgen-CT-Vorrichtung dieser oben beschriebenen
Ausführungsform wird die Führungslinie GL, die den Nadeleintritts
punkt A und den Gewebeentnahmepunkt B verbindet, den CT-Bildern
auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16 überlagert angezeigt.
Der Bediener kann exakt einen Laufweg der Biopsienadel K
vorhersagen, so daß der Laufweg der Biopsienadel K stets exakt
ist. Außerdem dient die Führungslinie GL als Referenz beim Führen
der Biopsienadel K, wodurch die Biopsienadel K schnell geführt
werden kann.
Die Vorrichtung dieser Ausführungsform zeigt die Schnitt
punktmarken MP den CT-Bildern überlagert an, so daß diese als
Referenz zum Leiten der Nadelspitze Ka an eine korrekte Position
dienen. Der Bediener kann also die Biopsienadel K exakt und
schnell in den Patienten M einführen.
Die Vorrichtung dieser Ausführungsform zeigt auch die
berechneten Winkel AG1 und AG2 und Länge D der Führungslinie GL
auf dem Anzeigemonitor 16 an. Die Winkel AG1 und AG2 wirken als
Referenz zur Bestimmung einer Richtung des Führens der Biopsiena
del K, während die Länge D als Referenz zur Bestimmung einer
Tiefe der Einführung der Biopsienadel K wirkt. Der Bediener kann
also die Biopsienadel K rasch und schnell in den Patienten M
führen.
Eine Radiographievorrichtung in einer zweiten Ausführungs
form dieser Erfindung wird als nächstes unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen beschrieben. Fig. 12 ist ein Blockschaltbild einer
gesamten Röntgen-CT-Vorrichtung in der zweiten Ausführungsform
der Erfindung. Wie aus Fig. 12 ersichtlich, enthält die Vor
richtung in der zweiten Ausführungsform zusätzlich eine Scheiben
dickenreichweitenberechnungs- und -anzeigeeinheit 24. Ansonsten
hat die Vorrichtung den gleichen Aufbau und die gleichen
Wirkungen wie die erste Ausführungsform. Zur Vermeidung von
Wiederholungen werden die gemeinsamen Merkmale in der folgenden
Beschreibung weggelassen und nur unterschiedliche Aspekte
nachfolgend beschrieben.
Bei der Vorrichtung dieser Ausführungsform berechnet, wie
in Fig. 13 gezeigt, die Scheibendickenreichweitenberechnungs- und
-anzeigeeinheit 24 ansprechend auf die Bewegung des Deckbretts
1 aufeinanderfolgend eine Scheibendickereichweite der Führungs
linie GL entsprechend einer Scheibendicke eines jeden CT-Bildes,
auf welchem die Führungslinie GL überlagert ist. Die Scheiben
dickenreichweitenberechnungs- und -anzeigeeinheit 24 zeigt einem
jeden CT-Bild überlagert Reichweitemarken SPa und SPb an, die die
berechnete Scheibendickenreichweite der Führungslinie GL angeben.
Genaugenommen enthält bei der Röntgen-CT-Vorrichtung, wie
in Fig. 14 gezeigt, das CT-Bild jeder Scheibenebene D1, . . . Dm
oder Dn bei der Z-Koordinate Z1 . . . Zm oder Zn kombiniert und
sozusagen (längs der Z-Achse) hineinkomprimiert am Ort der
Z-Koordinate Z1 . . . Zm oder Zn Daten innerhalb einer Scheibendicke
Zd mit gleicher Breite ΔZ (Zd/2) in jeder entgegengesetzten
Richtung längs der Z-Achse von der Z-Koordinate Z1 . . . Zm oder Zn
aus. Die Biopsienadel wird strenggenommen längs der Führungslinie
GL gerade um einen Betrag geführt, der gleich der Scheibendicke
ist. Zur Beschreibung dieses Aspekts, indem die Scheibenebene Dm
beispielsweise hergenommen wird, entspricht die in Fig. 13
gezeigte Schnittpunktsmarke MP einem Schnittpunkt von Führungs
linie GL und Scheibenebene Dm in Fig. 14. Andererseits ent
sprechen die in Fig. 13 gezeigten Reichweitemarken SPa und SPb
Punkten, die durch Projizieren, auf die Scheibenebene Dm, von
Schnittpunkten der Führungslinie GL mit zwei entgegengesetzten
Ebenen Dm1 und Dm2, die über die Scheibenebene Dm in einem der
Scheibendicke entsprechenden Abstand liegen, gebildet sind.
Strenggenommen befindet sich die Schnittpunktsmarke MP am
Mittelpunkt zwischen den beiden Reichweitemarken SPa und SPb.
Im einzelnen ist die Scheibendickenreichweitenberechnungs- und
-anzeigeeinheit 24 so aufgebaut, daß sie Positionen von
Reichweitemarken SPa und SPb, die eine Scheibendickereichweite
der Führungslinie GL angeben, anhand einer Dimension der
Scheibendicke Zd (z. B. ungefähr 10 mm), eingegeben an der Konsole
9, und anhand von Koordinaten des Nadeleintrittspunkts A und des
Gewebeentnahmepunkts B, angegeben mit der Maus 17, berechnet. Für
das CT-Bild der Scheibenebene Dm beispielsweise berechnet die
Scheibendickenreichweitenberechnungs- und -anzeigeeinheit 24
einen Schnittpunkt einer geraden Linie, die die beiden Punkte A
und B verbindet mit einer XY-Ebene (d. h. Ebene Dm1) senkrecht zur
Z-Achse an der Position der Z-Koordinate Zm - Zd/2 sowie einen
Schnittpunkt derselben geraden Linie mit einer XY-Ebene (d. h.
Ebene Dm2) senkrecht zur Z-Achse an der Stelle der Z-Koordinate
Zm + Zd/2. Die Scheibendickenreichweitenberechnungs- und -anzeige
einheit 24 zeigt dann die Punkte der Projektion der beiden
Schnittpunkte auf die Scheibenebene auf dem Anzeigemonitor 16 als
Reichweitenmarken SPa und SPb an. Für die CT-Bilder der anderen
Scheibenebenen wird die gleiche Berechnung durchgeführt, nur daß
die Z-Koordinate Zm auf andere Koordinaten geändert ist.
Anstelle des obigen Aufbaus kann die Scheibendickenreichwei
tenberechnungs- und -anzeigeeinheit so aufgebaut sein, daß sie
Neigungswinkel der Führungslinie GL in Bezug auf die X-, Y- und
Z-Achsen berechnet und als Positionen von Reichweitemarken SPa
und SPb Punkte in Abständen, die der Hälfte (= Zd/2) der
Scheibendicke Zd in entgegengesetzten Richtungen längs der
Führungslinie GL vom Schnittpunkt MP aus und korrigiert gemäß den
Neigungswinkeln der Führungslinie GL entsprechen, bestimmt.
Sobald die Scheibendickenreichweitenberechnungs- und -an
zeigeeinheit 24 die Reichweitenmarken SPa und SPb in Überlagerung
auf jedem CT-Bild anzeigt, dienen diese Marken als Referenz zur
richtigen Führung der Spitze Ka der Biopsienadel K über die
Scheibendicke hinweg.
Wenn die Biopsienadel K in Ausrichtung auf die Führungslinie
GL über die Scheibendicke hinweg, wie in durchgehender Linie in
Fig. 15 gezeigt, läuft, taucht die Nadelspitze Ka präzise an der
Position der Reichweitenmarke SPa auf und erreicht die Reichwei
tenmarke SPb auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16, wie in
Fig. 16A gezeigt.
Daher muß der Bediener nur die Biopsienadel K so führen, daß
sich die Spitze Ka vom Ausgangsende zum Abschlußende der
Scheibendickenreichweite der Führungslinie GL bewegt.
Wenn die Biopsienadel K von der Führungslinie GL abweicht,
weicht üblicherweise die Nadelspitze Ka von der Führungslinie GL
auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16 ebenfalls ab. Abhängig
jedoch vom Weg, auf dem die Biopsienadel K von der Führungslinie
GL abweicht, könnte die Nadel K so erscheinen, als ob sie mit der
Führungslinie GL zusammenfällt und mit ihr eine gemeinsame Linie
bildet. Das heißt, die Führungslinie, die im wesentlichen ein
dreidimensionales Bild ist, wird, dem CT-Bild überlagert, in auf
die Scheibenebene projizierter Form als zweidimensionales Bild
angezeigt. Wenn die Biopsienadel K in einer Ebene abweicht, die
die dreidimensionale Führungslinie GL enthält und sich senkrecht
zur Scheibenebene erstreckt, erscheinen die Spitze Ka der
Biopsienadel K und die Führungslinie GL zusammenfallend auf dem
CT-Bild. Wo jedoch, wie bei der Röntgen-CT-Vorrichtung dieser
Ausführungsform die Reichweitenmarken SPa und SPb angezeigt
werden, wird der Bediener verstehen, daß die Nadelspitze Ka mit
der Führungslinie GL zusammenfallend erscheint, in Wirklichkeit
von dieser jedoch abweicht.
Das heißt, wenn die Biopsienadel K von der Führungslinie GL
nach links in Fig. 15, wie in strichpunktierter Linie wie
dergegeben, abweicht und mit der Führungslinie GL nur scheinbar
zusammenfällt, taucht die Nadelspitze KA stromauf in Bezug auf
die Reichweitenmarke SPa auf und hält kurz vor der Reichweiten
marke SPb auf dem Bildschirm des Anzeigemonitors 16 an, wie dies
in Fig. 16B gezeigt ist. Der Bediener kann also erkennen, daß die
Biopsienadel K nicht korrekt der Führungslinie GL folgt.
Wenn die Biopsienadel K von der Führungslinie GL nach rechts
in Fig. 15, wie in strichdoppelpunktierter Linie gezeigt,
abweicht und mit der Führungslinie GL nur scheinbar zusammen
fällt, taucht die Nadelspitze Ka stromab bezüglich der Reichwei
tenmarke SPa auf und reicht über die Reichweitenmarke SPb auf dem
Bildschirm des Anzeigemonitors 16, wie in Fig. 16C gezeigt,
hinaus. Der Bediener kann also erkennen, daß die Biopsienadel K
nicht korrekt der Führungslinie GL folgt.
Natürlich nimmt die Röntgen-CT-Vorrichtung dieser Aus
führungsform nicht stets Bilder von Scheibenebenen senkrecht zur
Körperachse des Patienten M auf, sondern kann auch Bilder von
Scheibenebenen aufnehmen, die in Bezug auf die Körperachse des
Patienten M geneigt sind, wobei das Gerüst C durch die Gerüst
kippeinheit 5a, wie bei der ersten Ausführungsform, um einen
Winkel TA gekippt ist. In diesem Fall muß der Kippwinkel TA des
Gerüsts G berücksichtigt werden, wenn die Reichweitenmarken SPa
und SPb berechnet werden. Die Vorrichtung enthält bei dieser
Ausführungsform einen Kippwinkeldetektor 23 zur Feststellung des
Kippwinkels TA des Gerüsts G, welcher den Kippwinkel TA auf die
Scheibendickenreichweitenberechnungs- und -anzeigeeinheit 24
überträgt. Beruhend auf dem Kippwinkel TA ersetzt die Scheiben
dickenreichweitenberechnungs- und -anzeigeeinheit 24 die
Koordinaten durch die Vorrichtungskoordinaten.
Wie oben beschrieben, zeigt die Vorrichtung dieser Aus
führungsform die Reichweitenmarken SPa und SPb an, die eine
Scheibendickenreichweite der Führungslinie GL, die innerhalb der
Scheibendicke Zd jedes CT-Bildes, dem die Führungslinie GL
überlagert ist, vorliegt, angeben. Die Reichweitenmarken SPa und
SPb dienen als Referenz zum Führen der Spitze Ka der Biopsienadel
K über die Scheibendicke hinweg. Der Bediener kann daher die
Biopsienadel K genau und rasch in den Patienten M führen.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben beschriebe
nen Ausführungsformen, sondern kann mit den folgenden Modifika
tionen umgesetzt werden:
- (1) Die Ausführungsformen sind in Bezug auf eine Röntgen-CT- Vorrichtung beschrieben worden. Eine MRI-Vorrichtung (MRI steht für Magnetic Resonance Imaging) kann als Modifikation erwähnt werden.
- (2) Die vorstehenden Ausführungsformen können so modifiziert sein, daß sie eine Laser-Lichtemissionsvorrichtung zur Abgabe eines Laser-Bündels auf den Patienten M enthalten, welches eine Richtung angibt, die den mit der Winkelberechnungs- und -anzeige einheit 21 berechneten Winkeln AG1 und AG2 entspricht. Durch Einstellen der Längsrichtung der Biopsienadel K auf das Laserbün del, kann die Biopsienadel K korrekt in der durch die Führungs linie GL angegebenen Richtung laufen.
- (3) Bei den vorstehenden Ausführungsformen ist die Vor richtung so ausgelegt, daß sie einen einzigen Satz aus Nadelein trittspunkt und Gewebeentnahmepunkt bezeichnet und eine einzige Führungslinie berechnet und anzeigt. Die Erfindung ist auch auf einen Aufbau zur Bezeichnung mehrerer Sätze aus Nadeleintritts punkt und Gewebeentnahmepunkt und Berechnung und Anzeige mehrerer Führungslinien gleichzeitig anwendbar.
- (4) Bei den vorstehenden Ausführungsformen ist das Deckbrett so bewegbar, daß veränderte Positionen von CT-Bildern (Scheiben ebenen) geliefert werden. Statt dessen kann das Deckbrett auch feststehen und die Bildaufnahmevorrichtung so eingerichtet sein, daß sie längs der Körperachse des Patienten beweglich ist, um die verschiedenen Positionen von CT-Bildern zu liefern.
- (5) Bei der zweiten Ausführungsform werden die Reichweite marken SPa und SPb sowie der Schnittpunkt MP den einzelnen CT- Bildern überlagert angezeigt. Der Schnittpunkt MP, der sich am Mittelpunkt zwischen den Reichweitemarken SPa und SPb befindet, kann visuell mit gewisser Sicherheit auch dann lokalisiert werden, wenn er nicht angezeigt wird, solange die Reichweitenmar ken SPa und SPb angezeigt werden. Eine Röntgen-CT-Vorrichtung, die so aufgebaut ist, daß sie nur die Reichweitemarken SPa und SPb den CT-Bildern überlagert anzeigt, kann als Modifikation genannt werden.
- (6) Wenn auch selten, kann das Gerüst gekippt oder das Deckbrett im Laufe des Einführens einer Biopsienadel in einen Patienten vertikal bewegt werden, während die CT-Bilder be obachtet werden. In diesem Fall muß die Führungslinie für die Anzeige korrigiert werden. Beispielsweise wird eine vorher hergeleitete Führungslinie aus Sicherheitsgründen gelöscht, und der Bediener dadurch gezwungen, einen Nadeleintrittspunkt und einen Gewebeentnahmepunkt neu zu setzen, um eine neue Führungs linie zu bestimmen und anzuzeigen. Alternativ können die Koordinaten des Nadeleintrittspunkts und des Gewebeentnahme punkts, die vorher eingestellt worden sind, mit einem neuen Kippwinkel oder einer neuen Deckbretthöhe korrigiert werden, um eine Führungslinie, Schnittpunktsmarken und Reichweitenmarken beruhend auf korrigierten Koordinaten des Nadeleintrittspunkts und des Gewebeentnahmepunkts anzuzeigen.
Claims (9)
1. Radiographievorrichtung zur Verschiebung von abgebildeten
Scheibenebenen eines Patienten und Anzeigen von Schnittbildern
der Scheibenebenen in Echtzeit auf einem Anzeigemonitor an
sprechend auf das Einführen einer Schubnadel in den Patienten zur
Unterstützung der Einführung der Schubnadel von der Körperober
fläche des Patienten an einen Zielpunkt im Patienten, wobei die
Vorrichtung aufweist:
eine Bildschirmeingabeeinrichtung (17) zur Bezeichnung und Eingabe eines Nadeleintrittspunkts auf der Körperoberfläche des Patienten und des Zielpunkts im Patienten auf einem Bildschirm eines Anzeigemonitors (16), der die Schnittbilder anzeigt, und
eine Führungslinienberechnungs- und -anzeigeeinrichtung (18) zur Berechnung eines Liniensegments, welches den Nadeleintritts punkt und den Zielpunkt miteinander verbindet, und Anzeigen des Liniensegments als Führungslinie (GL) in Überlagerung zu den Schnittbildern zur Führung der Schubnadel.
eine Bildschirmeingabeeinrichtung (17) zur Bezeichnung und Eingabe eines Nadeleintrittspunkts auf der Körperoberfläche des Patienten und des Zielpunkts im Patienten auf einem Bildschirm eines Anzeigemonitors (16), der die Schnittbilder anzeigt, und
eine Führungslinienberechnungs- und -anzeigeeinrichtung (18) zur Berechnung eines Liniensegments, welches den Nadeleintritts punkt und den Zielpunkt miteinander verbindet, und Anzeigen des Liniensegments als Führungslinie (GL) in Überlagerung zu den Schnittbildern zur Führung der Schubnadel.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner eine Schnitt
punktsberechnungs- und -anzeigeeinrichtung (20) zur aufeinand
erfolgenden Berechnung von Schnittpunkten der Scheibenebenen mit
der Führungslinie (GL) ansprechend auf die Verschiebung der
Scheibenebenen und zur Anzeige von Schnittpunktsmarken (MP), die
die Schnittpunkte angeben, in Überlagerung zu den Schnittbildern
aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner eine Scheiben
dickenreichweitenberechnungs- und -anzeigeeinrichtung (24) zum
aufeinanderfolgenden Berechnen von Scheibendickenreichweiten, die
sich jeweils zwischen entgegengesetzten Enden eines Abschnitts
der Führungslinie (GL) erstrecken, der innerhalb einer Scheiben
dicke vorhanden ist, ansprechend auf das Verschieben der
Scheibenebenen und zum Anzeigen der Scheibendickenreichweiten der
Führungslinie in Überlagerung zu den Schnittbildern aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner eine Winkelbe
rechnungs- und -anzeigeeinrichtung (21) zur Berechnung von
Winkeln zwischen der Führungslinie (GL) und bestimmten Referenz
achsen sowie zur Anzeige der Winkel gleichzeitig mit den
Schnittbildern auf dem Anzeigemonitor (16) aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner eine Laser-
Emissionseinrichtung zur Berechnung von Winkeln zwischen der
Führungslinie (GL) und bestimmten Referenzachsen und zur Abgabe
eines Laser-Strahls auf den Patienten, der eine Richtung angibt,
die den Winkeln entspricht, um so eine Richtung anzuzeigen, in
der die Schubnadel zu führen ist, aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner eine Längenbe
rechnungs- und -anzeigeeinrichtung (22) zur Berechnung einer
Länge der Führungslinie (GL) und zum Anzeigen der Länge gleich
zeitig mit den Schnittbildern auf dem Anzeigemonitor (16)
aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bildschirmeinga
beeinrichtung (9) in der Lage ist, mehrere Nadeleintrittspunkte
und mehrere Zielpunkte zu bezeichnen und einzugeben, die
Führungslinienberechnungs- und -anzeigeeinrichtung (22) so
eingerichtet ist, daß sie, wenn die Bildschirmeingabeeinrichtung
(17) mehrere Nadeleintrittspunkte und mehrere Zielpunkte
bezeichnet und eingibt, überlagert zu den Schnittbildern mehrere
den Nadeleintrittspunkten und den Zielpunkten entsprechende
Führungslinien anzeigt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Radiographievor
richtung eine Röntgen-CT-Vorrichtung ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Radiographievor
richtung eine Magnetresonanzabbildungsvorrichtung ist.
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