DE102007042332A1

DE102007042332A1 - Radiographic imaging system, e.g. radiographic angiography system for conducting interventional contact to patient, has screen, which is used for displaying recorded radiographs in former mode

Info

Publication number: DE102007042332A1
Application number: DE200710042332
Authority: DE
Inventors: Arne Westphal
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2007-09-06
Filing date: 2007-09-06
Publication date: 2009-03-12

Abstract

The radiographic imaging system (10) is switchable between a mode, in which the radiographs are recorded and another mode, in which simulations of radiographs are computed. The radiographic imaging system has a screen (22,22',22''), which is used for displaying the recorded radiographs in the former mode and for displaying the simulated radiographs in the latter mode.

Description

Die Erfindung betrifft ein Röntgenbildaufnahmesystem.The The invention relates to an X-ray imaging system.

Bestimmte Röntgenbildaufnahmesysteme, z. B. Röntgenangiographiesysteme, dienen dazu, einen interventionellen Eingriff am Patienten zu begleiten. Der behandelnde Arzt orientiert sich dann beispielsweise beim Einbringen eines interventionellen Geräts (wie etwa eines Katheters) in einen Patienten an Röntgenbildern, durch die er Auskunft erhält, bis wohin das interventionelle Gerät gegenwärtig geschoben ist. Auch der Fortschritt der Behandlung kann zum Teil anhand der Röntgenbilder erkannt werden. Der behandelnde Arzt ist gleichzeitig mit dem interventionellen Eingriff an sich und mit der Bedienung des Röntgenbildaufnahmesystems befasst. Diese komplexen Tätigkeiten muss der behandelnde Arzt eine sehr lange Zeit lernen. Zunächst schaut er einem anderen Arzt bei der Durchführung des interventionellen Eingriffs zu, und nachfolgend führt er den Eingriff unter der Kontrolle eines lehrenden Arztes durch, bis er schließlich in der Lage ist, den Eingriff alleine zu verantworten. Um nicht von echten Patienten abhängig zu sein, bietet die Firma CATHI GmbH, Mannheim, Deutschland ein Simulationssystem an. Dieses umfasst ein Modell eines Patienten, z. B. eine Kunststoffpuppe, ein interventionelles Gerät, eine Steuereinheit und einen Monitor. Ein Übender, der das Simulationssystem bedient, führt ein interventionelles Gerät wie beispielsweise einen Katheter in das Patientenmodell ein, und auf dem Monitor werden simulierte Röntgenbilder des Patienten angezeigt. Üblicherweise wird erfasst, wie weit der Katheter eingeschoben ist, und die Röntgenbilder stellen den Katheter entsprechend dar. Das Simulationssystem ist ein eigenständiges System, das einen gewissen Platz in Anspruch nimmt. In herkömmlichen Krankenhausumgebungen steht für ein solches Simulationssystem selten Platz zur Verfügung. Daher hat das Simulationssystem noch keine große Verbreitung erfahren. Es wird z. B. in Trainingszentren ein gesetzt, die von Ärzten, die den interventionellen Eingriff üben wollen, im Rahmen eines Workshops besucht werden.Certain X-ray image recording systems, z. B. X-ray angiography systems, serve to accompany an interventional intervention on the patient. The attending physician then orients himself, for example, when introducing an interventional device (such as a catheter) into a patient on X-ray images, through which he receives information, until where the interventional device is currently pushed. Also the Progress of the treatment can be partly based on the X-rays be recognized. The attending physician is simultaneously with the interventional Actually involved in and with the operation of the X-ray imaging system. These complex activities the attending physician has to learn for a very long time. First, look He is another physician in the implementation of the interventional Intervention, and subsequently leads he undergoes the procedure under the supervision of a teaching doctor, until he finally is able to answer alone the intervention. Not to dependent on real patients to be, offers the company CATHI GmbH, Mannheim, Germany Simulation system. This includes a model of a patient z. B. a plastic doll, an interventional device, a Control unit and a monitor. A trainer using the simulation system operated, leads an interventional device such as a catheter in the patient model, and Simulated X-ray images of the patient are displayed on the monitor. Usually It records how far the catheter has been inserted and the X-ray images represent the catheter accordingly. The simulation system is an independent one System that takes up a certain amount of space. In conventional hospital environments stands for Such a simulation system rarely has space available. Therefore has the simulation system is not widely used. It is z. B. in training centers set by doctors, the practice interventional intervention want to be visited during a workshop.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine erhöhte Verbreitung für Simulationssysteme zu ermöglichen.It It is the object of the invention to increase the spread for simulation systems to enable.

Die Aufgabe wird durch ein Röntgenbildaufnahmesystem mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 sowie durch eine in ein Röntgenbildaufnahmesystem einbaubare Tischplatte mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 8 gelöst.The Task is by an X-ray image recording system with the features according to claim 1 as well as through an in an X-ray image recording system built-in table top with the features according to claim 8 solved.

Das erfindungsgemäße Röntgenbildaufnahmesystem ist somit zwischen einem ersten Modus, in dem Röntgenbilder aufnehmbar sind, und einen zweiten Modus in dem (nur) Simulationen von Röntgenbildern errechnet werden, umschaltbar.The Inventive X-ray imaging system is thus between a first mode in which X-ray images are recordable, and a second mode in (only) simulations of x-ray images be calculated, switchable.

Dies bedeutet nichts anderes, als dass ein herkömmliches Röntgenbildaufnahmesystem, das ausschließlich im ersten Modus betreibbar ist, mit einem Simulationssystem, das ausschließlich im zweiten Modus betreibbar ist, vereinigt wird.This means nothing else than that a conventional X-ray imaging system, exclusively in the first mode is operable with a simulation system exclusively in the second mode is operable, is unified.

Ein herkömmliches Röntgenbildaufnahmesystem verfügt über geeignete Steuereinheiten, auf die ohne weiteres auch eine Simulationssoftware aufspielbar ist. Es entfällt somit ein zusätzlicher Personalcomputer für ein Simulationssystem. Auch die üblicherweise verwendeten Bildschirme des Röntgenbildaufnahmesystems können im Rahmen der Simulation genutzt werden: Ein Bildschirm kann im ersten Modus zur Anzeige der aufgenommenen Röntgenbilder und im zweiten Modus zum Anzeigen simulierter Röntgenbilder genutzt werden. Die Darstellung der simulierten Röntgenbilder kann beispielsweise in einer anderen Farbe erfolgen, oder es kann zumindest eine Markierung vorgesehen sein, damit der Benutzer leicht erkennt, ob er ein Röntgenbild eines realen Patienten betrachtet oder nur eine Simulation.One conventional X-ray imaging system has suitable Control units, on which easily a simulation software playable is. It is omitted thus an additional Personal computer for a simulation system. Also the usual used screens of the X-ray imaging system can used in the simulation: A screen can be used in the first mode for displaying the recorded X-ray images and in the second Mode for displaying simulated X-ray images be used. The representation of the simulated X-ray images For example, it can be done in a different color, or it can at least one mark should be provided so that the user can easily Detects if he has an x-ray a real patient or just a simulation.

Dadurch, dass die Simulation an einem realen Röntgenbildaufnahmesystem durchgeführt wird, kann diese auch realistisch erfolgen. Beispielsweise kann das Röntgenbildaufnahmesystem einen Röntgen-C-Bogen mit Röntgenstrahlungsquelle und Röntgendetektor umfassen, und es kann vorgesehen sein, dass der Röntgen-C-Bogen auch im zweiten Modus verfahrbar ist, wobei die Abgabe von Röntgenstrahlung durch die Röntgenstrahlungsquelle allerdings deaktiviert ist. Eine Rechnereinheit ist dazu ausgelegt, passend zur Stellung des Röntgen-C-Bogens, die sie aufgrund eines Steuerbefehls oder unter Umständen auch mittels einer Messeinrichtung erfasst, ein simuliertes Röntgenbild eines vorbestimmten Objektes zu errechnen. Der den interventionellen Eingriff übende Arzt kann somit die üblichen Bedienknöpfe des Röntgenbildaufnahmesystems für den Röntgen-C-Bogen verwenden und erhält ein simuliertes Röntgenbild angezeigt, das dem Röntgenbild ähnelt, das er erhalten würde, wenn er tatsächlich ein Röntgenbild in der von dem Röntgen-C-Bogen eingenommenen Stellung aufnehmen würde. Führt der Arzt später einen realen interventionellen Eingriff durch, ist er mit dem Röntgenbildaufnahmesystem bereits vertraut.Thereby, that the simulation is performed on a real x-ray image recording system can These are also realistic. For example, the X-ray imaging system an x-ray C-arm with X-ray source and x-ray detector include, and it can be provided that the X-ray C-arm is also movable in the second mode, wherein the emission of X-rays through the X-ray source however, it is disabled. A computer unit is designed to matching the position of the X-ray C-arm, which they are due to a tax order or under certain circumstances detected by a measuring device, a simulated X-ray image to calculate a predetermined object. The interventional Engaging practicing Doctor can thus use the usual control buttons of the X-ray imaging system for the X-ray C-arm use and receive a simulated x-ray image displayed, which resembles the X-ray image, the he would receive if he actually an x-ray picture in the from the X-ray C-arm take up the position assumed. The doctor leads one later real interventional intervention through, he is using the x-ray imaging system already familiar.

Wie oben bereits erwähnt, sollen die Simulationen das Patientenmodell nicht nur perspektivisch richtig zeigen, sondern auch berücksichtigen, wie weit der simulierte interventionelle Eingriff an dem Patientenmodell fortgeschritten ist, beispielsweise wohin ein Katheter in das Patientenmodell eingeführt worden ist. Dies lässt sich so beschreiben, dass im zweiten Modus eine Bedienmöglichkeit (Verschiebung des Katheters etc.) zur Verfügung steht, die im ersten Modus nicht zur Verfügung steht. Im Rahmen der Bedienmöglichkeit wird eine Größe festgelegt (z. B. wie weit der Katheter eingeschoben ist), die bei der Simulation der Röntgenbilder berücksichtigt wird. Auch dieses Merkmal trägt dazu bei, dass die Simulation besonders realistisch wirkt.As mentioned above, the simulations should not only show the patient model in perspective correctly, but also consider how far the simulated interventional procedure on the patient model has progressed, for example, where a catheter has been inserted into the patient model. This can be described in such a way that in the second mode, an operating option (displacement of the catheter, etc.) is available that in the first mode is not available. As part of the control option, a size is determined (eg, how far the catheter is inserted), which is taken into account when simulating the X-ray images. This feature also contributes to the simulation being particularly realistic.

Da die Bedienmöglichkeit im ersten Modus nicht zur Verfügung steht, muss ein herkömmliches Röntgenbildaufnahmesystem um eine elektrische Anschlussmöglichkeit für eine Bedieneinheit erweitert werden, durch welche die Bedienmöglichkeit zur Verfügung gestellt wird.There the operating option not available in the first mode must be a conventional X-ray imaging system to an electrical connection for one Operating unit to be expanded, through which the operating option to disposal is provided.

Die Erfindung sieht in einer bevorzugten Ausführungsform vor, diese elektrische Anschlussmöglichkeit im Bereich des Patiententischs vorzunehmen. Auf diesem Patiententisch kann sich alles das fest angebracht befinden, was zur Simulation benötigt wird. Hierzu gehören auf jeden Fall die oben genannte Bedieneinheit und das Patientenmodell. Bereits von herkömmlichen Röntgenbildaufnahmesystemen ist es bekannt, einen Patiententisch austauschbar zu gestalten. Dadurch, dass die wesentlichen Teile des Simulationssystems an einen solchen austauschbaren Tisch gekoppelt werden, lässt sich das Röntgenbildaufnahmesystem besonders schnell umbauen. Dies ist deswegen vorteilhaft, weil das Röntgenbildaufnahmesystem dann auch für Notfallbehandlungen zur Verfügung steht: Ein Tisch kann schnell abgebaut werden, damit ein anderer Tisch wieder eingebaut werden kann, und schon ist die Simulation beendet und die Notfallbehandlung kann beginnen. Bevorzugt muss der behandelnde Arzt nicht einmal aktiv zwischen den Modi umschalten. Vielmehr geschieht das Umschalten automatisch durch das Anschließen der Bedieneinheit an die elektrische Anschlussmöglichkeit. Dies kann durch eine Steckverbindung erfolgen, die an dem Tisch vorgesehen ist, so dass direkt beim Einbauen des passenden Tischs in das Röntgenbildaufnahmesystem der Anschluss hergestellt wird. Das Röntgenbildaufnahmesystem kann dann automatisch erfassen, dass der Anschluss hergestellt ist und den zweiten Modus einnehmen. Umgekehrt kann es den zweiten Modus verlassen, wenn der Anschluss getrennt wird.The Invention provides in a preferred embodiment, this electrical connectivity in the area of the patient table. On this patient table Everything can be fixed, what the simulation needed becomes. These include In any case, the above-mentioned control unit and the patient model. Already from conventional X-ray imaging systems It is known to make a patient table interchangeable. The fact that the essential parts of the simulation system to a coupled to such exchangeable table, the X-ray image recording system can be rebuild very fast. This is advantageous because the X-ray imaging system then for Emergency treatments available stands: One table can be dismantled quickly, so that another Table can be reinstalled, and already is the simulation finished and the emergency treatment can begin. Preferred must the attending physician does not even actively switch between modes. Much more switching happens automatically by connecting the Control unit to the electrical connection. This can be done by a plug-in connection provided at the table, so directly when installing the matching table in the X-ray imaging system the connection is made. The X-ray image recording system can then automatically detect that the connection is made and take the second mode. Conversely, it may be the second mode leave when the connection is disconnected.

Während oben von einem Röntgenbildaufnahmesystem die Rede war, zu dem ein Tisch mit Patientenmodell und Bedieneinheit gehört, der austauschbar ist, wird die Erfindung selbstverständlich auch durch das austauschbare Element selbst verwirklicht bzw. unterstützt. Somit ist auch eine in ein Röntgenbildaufnahmesystem einbaubare Tischplatte eine eigenständige, zu dem Röntgenbildaufnahmesystem zugehörige Erfindung, wobei die Tischplatte ein Patientenmodell aufweist und außer dem eine Bedieneinheit aufweist, wobei die Bedieneinheit mit einem Anschlussstecker der Tischplatte verbunden ist und dazu ausgelegt ist, Daten über den Anschlussstecker an ein mit dem Anschlussstecker verbundenes Röntgenbildaufnahmesystem zu übermitteln und/oder von diesem zu empfangen. Die Tischplatte ist Zubehör des Simulationssystems. Die einzelnen Teile können in an sich bekannter Weise ausgeführt sein, beispielsweise können das Patientenmodell und die Bedieneinheit des bekannten Simulationssystems der CATHI GmbH verwendet werden.While above from an X-ray imaging system there was talk about a table with patient model and control unit belongs, which is interchangeable, of course, the invention realized or supported by the exchangeable element itself. Consequently is also one in an x-ray imaging system installable tabletop a stand-alone, to the X-ray image recording system associated Invention, wherein the table top has a patient model and Furthermore an operating unit, wherein the operating unit with a connector the tabletop is connected and is designed to hold data about Connecting plug to a connected to the connector X-ray image recording system to transmit and / or to receive from this. The table top is an accessory of the simulation system. The individual parts can be carried out in a conventional manner, for example, the Patient model and the operating unit of the known simulation system used by CATHI GmbH.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, wobei die Figur schematisch ein erfindungsgemäßes Röntgenbildaufnahmesystem in einem eine Simulation ermöglichenden Zustand zeigt.following becomes a preferred embodiment of the invention described with reference to the drawing, wherein the FIG. 1 schematically shows an X-ray image recording system according to the invention in one embodiment enable a simulation State shows.

Ein im Ganzen mit 10 bezeichnetes Röntgenbildaufnahmesystem umfasst einen Röntgen-C-Bogen 12 mit Röntgenstrahlungsquelle 14 und Röntgendetektor 16. Eine Bedien- und Steuereinheit 18 steuert die Bewegung eines Röntgen-C-Bogens an und aktiviert gegebenenfalls die Röntgenstrahlungsquelle 14 und den Röntgendetektor 16. Ein von dem Röntgendetektor 16 erfasstes Röntgenbild wird auf einer Bildschirmeinheit 20 mit drei Bildschirmen 22, 22', 22'' angezeigt. Auf die Bedien- und Steuereinheit 18 ist nun eine Simulationssoftware aufgespielt. Diese ermöglicht es, zu vorbestimmten Stellungen des Röntgen-C-Bogens 12 zu berechnen, wie Röntgenbilder eines vorbestimmten Objekts, dessen Formen in der Bedien- und Steuereinheit 18 abgelegt sind, aussehen würde. Die simulierten Röntgenbilder werden auf demselben Bildschirm 22, 22', 22'' angezeigt wie im Röntgenbildaufnahmemodus die Röntgenbilder. In der Bedien- und Steuereinheit 18 sind beispielsweise die Formen eines vorbestimmten Patientenmodells 24 abgelegt. Es handelt sich hierbei um eine Kunststoffpuppe, die den Körper eines menschlichen Patienten simuliert. An der Puppe können interventionelle Eingriffe durchgeführt werden. Beispielsweise ermöglicht die von der CATHI GmbH bereitgestellte Puppe das Einbringen eines Katheters. An den Katheter oder auch die Puppe angeschlossen ist eine Bedieneinheit 26. In den berech neten Röntgenbildern soll der Katheter abgebildet sein, so dass die Bedieneinheit 26 mit der Bedien- und Steuereinheit 18 gekoppelt werden muss. Dies geschieht bevorzugt über einen elektrischen Anschluss 28. Es ist vorliegend vorgesehen, dass Patientenmodell 24 und Bedieneinheit 26 fest an einer Tischplatte 30 angeordnet sind, die austauschbar ist. Die Patiententischplatte, die in dem Röntgenbildaufnahmesystem sonst vorgesehen ist, kann nach Ausbau der Tischplatte 30 kurzfristig wieder eingebaut werden. Die Tischplatte 30 ist vorzugsweise so gestaltet, dass sie einen in der Figur nicht gezeigten Stecker aufweist, der beim Einbau der Tischplatte 30 automatisch den Kontakt zum elektrischen Anschluss 28 herstellt. Damit wird automatisch die Bedien- und Steuereinheit 18 von einem Röntgenbildaufnahmemodus, in dem Röntgenbilder aufgenommen werden, in einen Simulationsmodus umgestellt. Im Simulationsmodus können Röntgenstrahlungsquelle 14 und Röntgendetektor 16 nicht aktiviert werden. Der Röntgen-C-Bogen 12 kann aber wie sonst üblich mit Hilfe von Bedienelementen 32 verfahren werden. Der behandelnde Arzt kann auch wie üblich durch Betätigung eines der Bedienelemente 32 (oder auch beispielsweise eines in der Figur nicht gezeigten Fußschalters) die Anweisung geben, ein Röntgenbild aufzunehmen. Während dieser Bedienvorgang im Röntgenbildaufnahmemodus real das Aufnehmen eines Röntgenbildes zur Folge hat, hat dieser Bedienvorgang im Simulationsmodus die Folge, dass eine neue Simulation errechnet wird, und das simulierte Röntgenbild wird auf einem der Bildschirme 22, 22', 22'' angezeigt.A whole with 10 The designated X-ray image recording system comprises an X-ray C-arm 12 with X-ray source 14 and x-ray detector 16 , An operating and control unit 18 controls the movement of an X-ray C-arm and activates the X-ray source if necessary 14 and the X-ray detector 16 , One from the x-ray detector 16 recorded X-ray image is on a screen unit 20 with three screens 22 . 22 ' . 22 '' displayed. On the operating and control unit 18 Now a simulation software has been installed. This makes it possible to predetermined positions of the X-ray C-arm 12 to calculate, such as X-ray images of a predetermined object whose shapes in the control and control unit 18 are stored, would look like. The simulated X-ray images will be on the same screen 22 . 22 ' . 22 '' displayed as in X-ray imaging mode, the X-ray images. In the control and control unit 18 are, for example, the forms of a predetermined patient model 24 stored. It is a plastic dummy that simulates the body of a human patient. Interventional procedures can be performed on the pupa. For example, the doll provided by CATHI GmbH makes it possible to insert a catheter. Connected to the catheter or the doll is a control unit 26 , In the computed X-ray images, the catheter should be displayed, so that the control unit 26 with the operating and control unit 18 must be coupled. This is preferably done via an electrical connection 28 , It is provided herein that patient model 24 and control unit 26 firmly on a table top 30 are arranged, which is interchangeable. The patient table top, which is otherwise provided in the X-ray image recording system, can after removal of the table top 30 be reinstalled at short notice. The tabletop 30 is preferably designed so that it has a plug, not shown in the figure, when installing the table top 30 automatically the contact to the electrical connection 28 manufactures. This automatically becomes the control and control unit 18 from an x-ray genbildaufnahmemodus in which X-ray images are taken, converted to a simulation mode. In simulation mode can X-ray source 14 and x-ray detector 16 not be activated. The X-ray C-arm 12 But as usual with the help of controls 32 be moved. The treating physician can also as usual by pressing one of the controls 32 (or also, for example, a foot switch not shown in the figure) to instruct to take an X-ray. While this operation in X-ray imaging mode actually results in the taking of an X-ray image, this operation in the simulation mode results in a new simulation being calculated and the simulated X-ray image is displayed on one of the screens 22 . 22 ' . 22 '' displayed.

Durch die Erfindung wird es möglich, an einem Röntgenbildaufnahmesystem gleichzeitig einen interventionellen Eingriff zu üben, in dem der Simulationsmodus eingenommen wird, als auch einen realen interventionellen Eingriff durchzuführen. Dadurch, dass die Tischplatte 30 austauschbar ist, kann das Röntgenbildaufnahmesystem besonders schnell umgebaut werden.The invention makes it possible to simultaneously practice an interventional procedure on an X-ray image recording system, in which the simulation mode is adopted, as well as to carry out a real interventional intervention. Because of the tabletop 30 is replaceable, the X-ray image recording system can be rebuilt very quickly.

Claims

X-ray image recording system ( 10 ), which is switchable between a first mode in which X-ray images are recordable and a second mode in which simulations of X-ray images are calculated.

X-ray image recording system according to claim 1, with a screen ( 22 . 22 ' . 22 '' ) used in the first mode to display the acquired X-ray images and in the second mode to display simulated X-ray images.

X-ray image recording system according to claim 1 or 2, comprising an X-ray C-arm ( 12 ) with X-ray source ( 14 ) and X-ray detector ( 16 ), wherein the X-ray C-arm ( 12 ) is also movable in the second mode, but at the same time the emission of X-radiation by the X-ray source ( 14 ) is deactivated and wherein a computer unit ( 18 ) is adapted to the position of the X-ray C-arm ( 12 ) and suitably a simulated X-ray image of a predetermined object ( 24 ).

X-ray imaging system according to one of the preceding claims, wherein in the second mode an operating option to disposal stands, which is not available in the first mode, and where this set a size which is taken into account in the simulation of the X-ray images becomes.

X-ray image recording system according to one of the preceding claims, in particular according to claim 4, which has an electrical connection possibility ( 28 ) for a control unit ( 26 ), through which one or the operating option is made available.

X-ray image recording system according to claim 5, wherein the operating unit ( 26 ) to the electrical connection possibility ( 28 ) is connected to and on a table ( 30 ) with a patient model ( 24 ), which is interchangeable.

X-ray image recording system ( 10 ) according to claim 5 or 6, wherein a connection to the electrical connection possibility ( 28 ) when installing a suitable table ( 30 ) into the X-ray image recording system ( 10 ), and switching to the second mode occurs only as a result of this connection.

In an X-ray image recording system ( 10 ) mountable tabletop ( 30 ) with a patient model ( 24 ) and with a control unit ( 26 ), which are connected to a connector of the tabletop ( 30 ) and is adapted to transfer data via the connector to an X-ray image acquisition system connected to the connector ( 10 ) and / or to receive from it.