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Spiralfoermige Elektronenstrahl CT fuer schnelle Untersuchung kleiner Organe

IP.com Disclosure Number: IPCOM000188089D
Original Publication Date: 2009-Oct-14
Included in the Prior Art Database: 2009-Oct-14
Document File: 2 page(s) / 86K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Die ortsaufgeloeste Darstellung der Roentgenabsorption wird heute standardmaessig in der medizinischen Diagnostik genutzt. Ein Beispiel ist die Roentgenmammographie, welche Projektionsbilder der komprimierten Brust fuer die Frueherkennung von Brustkrebs nutzt. Dabei taucht jedoch das Problem auf, dass diese Projektionsbilder im Fall von sehr dichtem Brustgewebe schwer zu interpretieren sind. Daher gibt es neue Untersuchungsansaetze mittels dezidierter Computertomographie, bei welcher die Roentgenquellen und Roentgendetektoren mechanisch um das zu untersuchende Objekt rotieren und eine Vielzahl von Roentgenprojektionen mit sehr niedriger Dosis aus allen Richtungen aufgenommen wird. Aus diesen Projektionen werden hoch aufgeloeste CT-Schichten rekonstruiert. Nachteilig an diesen Verfahren ist, dass aufgrund der Aufbaumechanik die Untersuchungszeiten mehrere Sekunden betragen, was die Untersuchung anfaellig fuer Bewegungsartefakte macht. Des Weiteren verbraucht der mechanische Aufbau soviel Platz in der Naehe der Brust, dass der fuer eine gute Diagnostik relevante Bereich des musculus pectoralis sehr schwer erfasst werden kann. Eine Verbesserung dieser Verfahren wird derzeit durch Optimierung der Komponenten angestrebt. So kommen flat panel Detektoren zum Einsatz, ebenso Roentgenroehren mit mehreren Fokal-spots. Darueber hinaus wird als Massnahme zur Verkuerzung der Untersuchungszeiten eine spiralfoermige Bewegung der Rotationsmechanik erprobt.

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Spiralfoermige Elektronenstrahl CT fuer schnelle Untersuchung kleiner Organe

Idee: Dr. Karsten Hiltawsky, DE-Erlangen; Dr. Oliver Hornung, DE-Erlangen

Die ortsaufgeloeste Darstellung der Roentgenabsorption wird heute standardmaessig in der medizinischen Diagnostik genutzt. Ein Beispiel ist die Roentgenmammographie, welche Projektionsbilder der komprimierten Brust fuer die Frueherkennung von Brustkrebs nutzt. Dabei taucht jedoch das Problem auf, dass diese Projektionsbilder im Fall von sehr dichtem Brustgewebe schwer zu interpretieren sind. Daher gibt es neue Untersuchungsansaetze mittels dezidierter Computertomographie, bei welcher die Roentgenquellen und Roentgendetektoren mechanisch um das zu untersuchende Objekt rotieren und eine Vielzahl von Roentgenprojektionen mit sehr niedriger Dosis aus allen Richtungen aufgenommen wird. Aus diesen Projektionen werden hoch aufgeloeste CT-Schichten rekonstruiert. Nachteilig an diesen Verfahren ist, dass aufgrund der Aufbaumechanik die Untersuchungszeiten mehrere Sekunden betragen, was die Untersuchung anfaellig fuer Bewegungsartefakte macht. Des Weiteren verbraucht der mechanische Aufbau soviel Platz in der Naehe der Brust, dass der fuer eine gute Diagnostik relevante Bereich des musculus pectoralis sehr schwer erfasst werden kann. Eine Verbesserung dieser Verfahren wird derzeit durch Optimierung der Komponenten angestrebt. So kommen flat panel Detektoren zum Einsatz, ebenso Roentgenroehren mit mehreren Fokal-spots. Darueber hinaus wird als Massnahme zur Verkuerzung der Untersuchungszeiten eine spiralfoermige Bewegung der Rotationsmechanik erprobt.

Es wird vorgeschlagen, fuer die Schichtaufnahmen der Brust, Elektronenstrahl-Computertomographie zu nutzen, wobei der Elektronenstrahl zur Erfassung des Datenvolumens in einer spiralfoermigen Bewegung um das Objekt rotiert. Die vorgeschlagene Loesung kann auch zur Untersuchung anderer kleiner Organe, beispielsweise fuer die Aufnahme des Kopfs eingesetzt werden.

Bei einem ersten Ausfuehrungsbeispiel besteht die Anordnung aus einer ringfoermigen Anode und einem ebenfalls ringfoermigen Detektor in oertlicher Naehe zum Anodenring. Der Elektronenstrahl wird von einer Kathode erzeugt und durch Magnetfelder so abgelenkt, da...