專利名稱:用于錐束計算x射線斷層照相的成像裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般涉及診斷成像,并且特別涉及用于獲得肢體的體圖像的錐束成像系統(tǒng)。
背景技術:
3-D體成像已經被證明是顯著優(yōu)于用于評估內部結構和器官的狀況的早期2-D射線照相成像技術的有價值的診斷工具。已經可以通過多種先進技術進行患者或其它對象的 3-D成像,這些技術包括高速成像檢測儀的開發(fā),例如使能快速連續(xù)地攝取多個圖像的數(shù)字式射線照相(DR)檢測儀。錐束(CB)計算χ射線斷層照相(CT) (CBCT)或錐束CT技術作為用于提供3-D體圖像的一種類型的診斷工具具有相當可觀的前景。錐束CT系統(tǒng)利用高幀率數(shù)字式射線照相(DR)檢測儀和X射線源來捕獲體數(shù)據(jù)集,X射線源通常固定到圍繞待成像對象旋轉的門架,將χ射線的分歧錐束從沿著其圍繞對象的軌道的各個點指向對象。CBCT系統(tǒng)在整個旋轉過程中捕獲投射,例如,在每個旋轉角度捕獲一個2-D投射圖像。然后,利用各種技術將投射重構為3-D體圖像。用于重構3-D體圖像的最常見方法是濾波后投射方法。盡管利用CBCT系統(tǒng)和技術能夠生成診斷質量的3-D圖像,但是仍存在多個技術難題。在一些情況下,例如,可能存在X射線源和檢測儀相對于對象的受限范圍的角旋轉。腿、 臂和其他肢體的CBCT成像可受來自成對肢體的物理妨礙的阻礙。這是在獲得例如人腿或膝蓋的CBCT圖像投射時所遇到的障礙。并不是膝蓋周圍的所有成像位置是可接近的;患者自身的解剖學構造防止輻射源和圖像檢測儀定位在掃描周緣的部分上方。為了闡明在膝蓋的CBCT成像時所面臨的問題,圖1的俯視圖顯示了當對作為對象 20的患者的右膝蓋R進行成像時輻射源22和檢測儀M的環(huán)形掃描路徑。以虛線形式顯示了輻射源22和檢測儀的各個位置。距膝蓋一定距離放置的源22能夠定位在約200度的弧上方的不同點處;使用任意較大的弧,左膝蓋L阻擋路徑。比源22小并且通常非??拷鼘ο?0放置的檢測儀M能夠定位在患者的右膝蓋和左膝蓋之間,因此能夠定位在整個環(huán)形軌道的上方。對于常規(guī)的CBCT成像而言不需要源和檢測儀的完全360度的軌道;而是,例如,通過錐束自身的角度借助于恰超過180度的軌道掃描范圍就能夠獲得用于圖像重構的足夠信息。然而,在一些情況下,難以獲得用于對膝蓋或其它關節(jié)進行成像以及其它應用的遠大于約180度的回轉。而且,可能存在這樣的診斷情形在一定角度范圍上方獲得投射圖像具有優(yōu)勢,但是患者的解剖學構造阻擋了源、檢測儀或二者在該范圍上方進行成像。對于腿的成像,關于該問題的一種方法是將患者安排在使得對象腿延伸到CBCT 掃描裝置中并且成對的腿以某其它方式支撐或相對于對象腿彎曲(例如,成直角)的姿勢。 這是在例如授予Sukovic等人的題為“用于下肢體的CT掃描儀”的美國專利No. 7,394,888 中教導的CT掃描儀裝置中使用的方法。在Sukovic等人的‘888公開的方法中,另一條腿必須抬起離開原位或以一定距離伸展,或者是松弛,而對象腿抬起離開原位并且延伸到掃描儀設備中。由于多種原因,這種布置尤其不具優(yōu)勢。例如,可能有助于檢查在患者施加到該關節(jié)上的正常重量負荷下膝蓋或踝關節(jié)的狀況。但是,在要求患者占據(jù)通常在典型移動時遇不到的位置時,Sukovic等人的‘888裝置可以獲得當在關節(jié)上存在過度應力、或不足應力、或方向差的應力時的圖像。常規(guī)方法的另一問題涉及到例如人腿的負荷承載肢體的成像。由于在正常負荷下不能夠對腿進行成像,當患者處于站立位置時,已經嘗試了模仿負荷狀況的各種人工方式。 這種方法使用了各種類型的支柱、壓縮器件和支架。作為期望補償常規(guī)成像技術的缺點的一個實施例,Sukovic等人的‘888公開教導通過將腿提升到非站立位置、然后施加外力到腿上來模擬腿的正常荷載。然而,易于理解的是,盡管這種模擬允許對負荷承載肢響應的一定近似,但是不精確。在一定人工施加的負荷下以及在不是當站立時所取的角度處,可能膝蓋或踝關節(jié)表現(xiàn)地不如當在站立位置上承載患者的體重時所表現(xiàn)的那樣精準。Sukovic等人的‘888裝置以及設計以解決膝蓋和小腿成像的其它裝置所存在的另一困難涉及到圖像質量差。對于圖像質量,CBCT序列要求檢測儀緊靠近對象并且錐束輻射的源位于距對象足夠的距離處。這就提供了最佳的圖像并且減少了圖像截斷以及作為后果的數(shù)據(jù)丟失。如Sukovic等人的‘888裝置以及其它裝置所要求的,將對象定位在檢測儀和源之間的中途不僅明顯損害圖像質量,而且將患者放置得距輻射源太近,從而輻射水平相當高。該策略的一個實施例示于德國專利公開DE 10146915。通過所示的C形門架布置,使對象居中位于源和檢測儀的旋轉中心將通過每次投射施加相當高的輻射量并且嚴重地損害了圖像質量。對象的任何其它定位,例如較靠近檢測儀,可能在圖像捕獲序列的一些部分上方降低輻射水平,但是將導致過度復雜的圖像重構問題,因為這樣實際上通過獲得的每個投射圖像將改變輻射源和對象之間以及對象和檢測儀之間的距離。嘗試通過這種系統(tǒng)對膝蓋進行成像將要求患者以某種方式支撐,平衡待成像的腿??梢岳斫獾氖?,對于對受傷的膝蓋進行成像的許多情形,該要求是不合理的或者不可行的。因此,所示的C形門架不適合于僅對患者的一個膝蓋進行成像。腳和踝的成像為CBCT投射圖像捕獲提出了另外的問題。例如Sukovic等人的‘888 公開中給出的方法使腳居中地位于源和檢測與之間,遭遇了差定位的曝光和顯著損害圖像質量的相同問題。總之,對于肢體成像,尤其是對于下成對肢體的成像,需要很多改進,包括下列方面(i)改進輻射源和檢測儀的放置以便在整個掃描序列中提供可接受的輻射水平和圖像質量;(ii)用于在相對于源和檢測儀的旋轉軸的不同高度處成像的系統(tǒng)靈活性,包括允許患者舒適地站立或就座進行成像的靈活性,例如,腳處于抬起位置上;(iii)改動的患者可接近性,以使患者不需要扭彎、扭曲或不適當?shù)貕浩瓤赡芤呀浭軅闹蜿P節(jié)從而提供那些身體部位的圖像;(iv)改進的用于獲得CBCT圖像的工效學,例如,允許患者以正常姿勢站立。這樣也將允許在由患者的體重施加的正常負荷下而不是在Sukovic等人的‘888公開或其它地方中教導的模擬荷載條件下對諸如腿、膝蓋和踝的負荷承載肢體進行成像。因此,可以看出,盡管已經提出了多種方案來解決CBCT肢體成像的問題,常規(guī)的方案缺少實用性和性能二者之所需。發(fā)明概述本發(fā)明的目的是推進肢體部位尤其是關節(jié)或負荷承載成對的肢體(例如,膝蓋、腿、踝、手指、手、腕、肘、臂和肩)的診斷成像的技術。本發(fā)明的特征是提供對于傳感器和輻射源部件的軌道路徑具有不同半徑的裝置。本發(fā)明的優(yōu)點在于,允許為站立的患者進行負荷承載肢體的成像。從一個方案看,本發(fā)明提供用于患者的肢體的錐束計算χ射線斷層照相的裝置, 所述裝置包括數(shù)字式輻射檢測儀;第一器件,其使所述檢測儀沿著環(huán)形檢測儀路徑的至少部分移動,所述檢測儀路徑的部分延伸以使檢測儀既圍繞患者的第一肢體至少部分地移動又在患者的所述第一肢體和第二相鄰肢體之間移動,所述檢測儀路徑具有半徑R1,半徑 R1足夠長以允許患者的第一肢體定位在檢測儀路徑的近似中央處;輻射源;第二器件,其使源沿著同心圓形源路徑的至少部分移動,所述源路徑具有比半徑隊大的半徑&,半徑&足夠長以允許第一肢體充分的輻射暴露以由檢測儀進行圖像捕獲;以及在所述源路徑中的第一圓周間隙,其允許第二肢體在圖像捕獲期間定位在第一圓周間隙中。根據(jù)另一方案,本發(fā)明提供用于站立在對象腿及其成對的腿上的患者的對象腿的部分的錐束計算X射線斷層照相的裝置,所述裝置包括數(shù)字式輻射檢測儀;檢測儀輸送件,其限定用于使數(shù)字式輻射檢測儀沿著第一圓弧移動的檢測儀路徑,其中,所述第一圓弧具有相對于對象腿內的中心點的半徑R1,并且其中,第一圓弧貫通對象腿和其成對的腿之間的空間;輻射源;輻射源輸送件,其限定用于使輻射源沿著第二圓弧移動的輻射源路徑, 所述第二圓弧相對于對象腿中的中心點具有比半徑Rl大的第二半徑R2,其中,第二圓弧位于對象腿和其成對的腿之間的空間的外部;以及用于放置對象腿的在輻射源路徑中的圓周間隙。這些目的僅通過示例性實施例的方式給出,并且這些目的可以為本發(fā)明的一個或多個實施方案的示例。公開的本發(fā)明本身獲得的其它期望的目標和優(yōu)點可能存在或者對于本領域技術人員顯而易見。本發(fā)明由所附的權利要求限定。
從下面對本發(fā)明的實施方案的更加具體的描述中本發(fā)明的前面的和其它的目的、 特征和優(yōu)點將是顯而易見的,如附圖中所圖示的。附圖的元件不一定相對于彼此成比例。圖1為示出對小腿的部分進行CBCT掃描的幾何形狀和限制的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方案用于成像裝置的掃描模式的俯視圖和立體圖。圖3為示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案患者接近成像裝置的立體圖。圖4為示出患者處于掃描位置的立體圖。圖5為示出CBCT成像的患者接近和系統(tǒng)準備的序列的一系列俯視示意圖。圖6為示出用于在多個角位置處獲得CBCT投射的序列的一系列俯視示意圖。圖7為示出任選高度調節(jié)的立體圖。圖8A和8B為示出在可選構造中用于伸展腿的肢體成像的立體圖。圖9為示出用于上肢成像的成像裝置的構造的立體圖。圖10為示出檢測儀輸送件完全環(huán)繞下肢的成像的立體圖。圖11為示出檢測儀輸送件完全環(huán)繞上肢的成像的立體圖。圖12A示出了帶蓋和不帶蓋的成像裝置的立體圖。圖12B為使用用于源輸送件和檢測儀輸送件的轉臺的成像裝置的立體圖。CN 102421368 A
說明書
4/7頁圖13為圖12B所示的輸送件布置的俯視圖。圖14A示出了護罩局部透明的成像裝置的俯視圖。圖14B示出了處于開始掃描位置和終止掃描位置的內部部件。圖15示出了患者的肢體的初始定位和掃描開始的轉臺輸送件布置的俯視圖。圖16示出了在掃描序列期間的俯視圖。圖17示出了用于對處于水平位置的肢體進行成像的實施方案的立體圖。圖18為比較腳和膝蓋成像的角度考慮的俯視圖。發(fā)明詳述下面是結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的詳細描述,在多個附圖中的每個圖中相同的附圖標記表示結構的相同元件。在本公開的上下文中,術語“肢體”具有其在診斷成像用語上通常理解的含義,是指膝蓋、腿、踝、手指、手、腕、肘、臂和肩以及任何其它解剖學上的肢體。術語“對象”用于描述患者的待成像的肢體,例如,“對象腿”。術語“成對的肢體”通常用于指代任何解剖學上的肢體,其中通常在相同的患者身上存在兩個或多個。在本發(fā)明的上下文中,不對成對的肢體進行成像;僅對對象肢體進行成像。為了詳細地描述本發(fā)明,本文給出的用于本發(fā)明的實施方案的實施例集中在人的解剖學構造的負荷承載下肢體的成像上,例如,腿、膝蓋、踝和腳。然而,這些實施例被視為示例性和非限制性的。在本公開的上下文中,術語“弧”或可選地“圓弧”具有其作為小于360度的圓的部分的常規(guī)含義或者另外考慮為對于給定半徑小于2 π弧度。本發(fā)明的實施方案通過提供限定圍繞中心點同心的軌道源和檢測儀路徑的成像裝置解決了下肢成像的難題,其中提供源和檢測儀路徑的部件被構造為允許在成像之前和之后接近患者并且被構造為允許患者在CBCT圖像捕獲系列期間以正常姿勢站立。在本發(fā)明的實施方案中,利用具有允許肢體定位的圓周接近開口的檢測儀輸送裝置來實現(xiàn)這種能力,其中,檢測儀輸送裝置一旦處于適當位置上就圍繞定位的肢體旋轉,在其旋轉通過掃描的至少部分時圍繞肢體。有益的是,考慮可以作為在設計用于掃描肢體的CBCT設備時的考慮的人骨架的尺寸屬性。例如,處于舒適站立位置的平均身高的成年人患者使左右膝蓋通常處于間隔約 IOcm至約35cm的任意位置。對于平均身高的成年人,膝蓋之間超過約35-40cm(14-15. 7英寸)變得逐漸不太舒適并且超出了正常站立姿勢的范圍。有益的注意到,這種約束使得使用例如之前描述的用于膝蓋成像的DE 10146915所示的門架方案不可實現(xiàn)。源或檢測儀必須能夠穿過站立的患者的腿之間以用于膝蓋的CBCT成像,門架或其它常規(guī)方案不能提供的能力。圖2中的立體圖和俯視圖示出了如何利用根據(jù)本發(fā)明的CBCT成像裝置10的各個實施方案來提供掃描模式。距中心軸A適當半徑Rl的檢測儀路徑觀由第一器件(檢測儀輸送件34)來提供。第二較大半徑R2的源路徑沈由第二器件(源輸送件3 來提供。肢體(對象20)沿著中心軸A大致居中,從而中心軸A可被視為對象20中的線通點。用于圖像捕獲的限制幾何形狀是由于源輸送件32的弧被患者的解剖學構造(例如,成對的肢)阻擋至典型約200度,如之前所提到的。這限定了局部圓扇形,在掃描開始和結束時受該弧和半徑的約束。盡管檢測儀輸送件34由于能夠在站立的患者的腿之間移動而能夠為完全圓形軌道,檢測儀輸送件34跟隨必要的互補弧到達源輸送件32的弧。通過在檢測儀輸送件34中設置圓周間隙38使得在掃描之前的患者接近易于實現(xiàn)。由于檢測儀輸送件34處于圖3所示的打開位置,患者能夠自由地移入和移出用于成像的位置。當患者處于適當位置上時,檢測儀輸送件34繞著軸A旋轉大致180度。這種軌道移動更窄地約束肢體并且將在圖2-圖 4中由于檢測儀輸送件34的殼體而不可見的檢測儀M放置在靠近對象20的適當位置處, 用于按序列獲得第一投射圖像。圓周間隙38不僅允許接近以用于定位對象腿或其它肢體,而且允許在成像過程中患者有足夠的空間以正常姿勢站立,將用于成像的對象腿放置在軸A的中央位置處(圖 2)并且將非成像的成對腿放置在由圓周間隙38限定的空間內。圓周間隙38延伸約180度加上扇角,這是由源-檢測儀幾何形狀和距離確定的。圖5的俯視圖示出了用于成像裝置10的患者接近序列。在開放接近位置40處, 圓周間隙38容許接近肢體從而肢體能夠沿著中心軸A位置居中。對應于開放接近位置42 的腳的輪廓表示患者的定位并且顯示以供參考。在該實施例中,左腿為成像對象;成對的右腿位于圓周間隙38內或恰在圓周間隙38的外部。一旦患者的腿或其它肢體處于適當位置上,檢測儀輸送件34或限定該輸送路徑的帶護罩的蓋或其它構件能夠旋轉到關閉圓周間隙38的檢測儀部分的位置,如旋轉輸送位置44所示。處于適當位置46上的輸送顯示檢測與輸送件34處于執(zhí)行CBCT成像序列的適當位置上。圖6的俯視圖繼續(xù)圖5中開始的操作序列并且顯示了當使用成像裝置10時在多個角位置處獲得CBCT投射的序列。如之前提到的,可隱藏在護罩下的輻射源22和檢測儀 24的相對位置示于圖6中。在CBCT掃描和投射成像期間,源和檢測儀在各位置處直徑相對。序列開始于開始掃描位置50,輻射源22和檢測儀M位于初始位置以在第一角度獲得圖像。然后,輻射源22和檢測儀M 二者繞著軸A旋轉,如臨時掃描位置52、54、56和58所示。成像終止于末端掃描位置60。如該序列顯示,源22和檢測儀M位于在各成像角度處相對于對象20直徑相對的位置。在整個掃描周期,檢測儀M在對象20的短距離Dl內。源 22位于對象20的較長距離D2之外,可通過單獨的致動器或通過單個可旋轉構件來實施源和檢測儀部件的定位,每個輸送路徑使用一個致動器,隨后將進行更加詳細地描述。應當注意的是,沿相反方向,即,相對于圖6中所示的實施例為順時針的掃描運動也是可行的,初始掃描位置和結束掃描位置具有對應的變化。成像裝置10的其它特征通過源輸送件32和檢測儀輸送件34 二者作為單元沿著軸方向移動的能力提供,如圖7的立體圖所示。垂直支架70提供成像裝置的垂直支撐,以使源和檢測儀能夠沿著中心軸的方向向上或向下平移,從而適合不同身高的患者并且對腿的不同部分進行成像。在通過檢測儀輸送件34利用圖5的設置序列圍繞待成像的患者的對象腿之前或之后,可以進行高度調整。在一個實施方案中,垂直支架70還允許CBCT成像裝置10轉動,從而允許對水平布置或以除了垂直之外的某傾斜角延伸的肢體進行成像。圖8A和圖8B示出了處于水平位置的膝蓋成像的立體圖,使患者就座,并且腿向外伸展??梢赃M行繞著軸Q的完全360度轉動。應當注意的是,通過該應用,類似的患者可接近性適用,一旦肢體位于居中的適當位置,檢測儀輸送件34旋轉到適當位置。也可以進行進一步的高度調節(jié),例如用于臂、肘或肩成像,如圖9所示。由于軌道成像路徑的角度限制是由于源障礙而不是由于檢測儀路徑,使用旋轉的檢測儀輸送件34簡化了患者接近并且提供了用于CBCT成像的足夠成像路徑。因此,例如, 檢測儀輸送件34可以完全環(huán)繞肢體,如圖10和圖11的實施例所示。在這些實施方案中, 僅在源軌道中存在圓周間隙38。往回參考圖6的示意圖,輻射源22和檢測儀M分別沿著具有半徑R2和Rl的弧環(huán)繞對象。在源輸送件32內,可以使用源致動器,源致動器與作為檢測儀輸送件34的部分的單獨的、互補的檢測儀致動器配合工作。因此,在每個輸送組件中各有一個的兩個獨立的致動器裝置被單獨控制并且由外部邏輯控制器協(xié)調以使源22和檢測儀M作為整體繞著對象20沿著它們各自的弧移動。在可選實施方案中,源和檢測儀輸送部件與單個旋轉或轉動組件機械連接。在圖 12A中在右側顯示并且在圖12B中放大的一種這樣的布置利用轉臺64上的單個機械組件轉動構件68來提供源輸送件32和檢測儀輸送件34,轉臺64繞著旋轉中心軸A旋轉并且提供源22和檢測儀M所需的半徑。如圖13中的俯視圖中最佳顯示,檢測儀M沿著C形轉臺 64的表面游動,以半徑Rl盤繞對象。源22沿著臂66與轉臺64連接,臂66提供了較長的半徑R2。圓周間隙38延伸橫穿源路徑和檢測儀路徑。應當強調的是,使用轉臺64上的轉動構件68所示的實施方案可被封裝在一個或多個殼體中,從而提供與例如與圖7-圖11中所示的成像裝置10相似的外觀。這種類型的布置具有使患者與移動部件隔離并且緩和可能由于成像期間自動移動部件引起的患者的至少一定程度的焦慮的優(yōu)勢。圖14A示出了裝配在蓋80內的源輸送件32和檢測儀輸送件34以及源22和檢測儀M部件,蓋80保護移動的機械零件并且有助于防止患者與移動部件接觸。圖14B示出了當使用之前參照圖6描述的掃描序列時內部部件分別位于開始掃描位置50和結束掃描位置60的帶蓋系統(tǒng)。圖13、圖15和圖16的俯視圖顯示了如何使用這種機械布置來提供患者接近。一旦患者定位完成,轉動構件68圍繞定位的肢體擺動到開始位置72,如圖15的底部所示。成像在該位置開始并且隨著轉動構件68繞著軸A旋轉源和檢測儀部件而繼續(xù)。對于圖15和圖16中的實施例,轉動構件68沿順時針方向移動。逆時針轉動也是可行的。轉動構件68還可與用于上肢體的成像構造一起使用,如圖17所示。因為患者的解剖學構造均不阻擋輸送路徑,通過這種構造可容許整個環(huán)形軌道用于掃描。再者,在轉動構件68的平面內部件可以繞著軸Q進行完全360度的轉動。還可以通過CBCT成像裝置10進行踝和腳的成像。然而,因為腳向外突出進入期望的檢測儀輸送路徑,腳成像的容許角度范圍比腿和膝蓋成像的范圍受更多約束。例如,圖 18的俯視圖顯示,對于站立的患者,腳的CBCT掃描的角度范圍比例如膝蓋成像的范圍小約 50度。還能夠設置一系列任選器件以便于成像過程。例如,可以設置水平或垂直的腳支架用于支撐患者的腳。任選地,腳支架可被調節(jié)至水平和垂直之間的某傾斜角度,例如33 度或45度。
部件列表
10. CBCT成像裝置
20.對象
22.源
24.檢測儀
26.源路徑
28.檢測儀路徑
32.源輸送件
34.檢測儀輸送件
38.圓周間隙
40.開放接近位置
42.開放接近位置
44.旋轉輸送位置
46.處于適當位置的輸送件
50.開始掃描位置
52,54,56,58.臨時掃描位置
60.結束掃描位置
64.轉臺
66.臂
68.轉動構件
70.垂直支架
72.開始位置
74.腳插入構件
80.至 ΓΤΠ
A.中心軸
Dl, D2.距離
L.左膝蓋
Q.軸
R.右膝蓋
R1,R2.半徑
權利要求
1.一種用于患者的肢體的錐束計算χ射線斷層照相的裝置,所述裝置包括數(shù)字式輻射檢測儀;第一器件,所述第一器件沿著環(huán)形檢測儀路徑的至少部分移動所述檢測儀,所述檢測儀路徑的所述至少部分延伸以使所述檢測儀既圍繞所述患者的第一肢體至少局部地移動又在所述第一肢體和所述患者的第二相鄰肢體之間移動,所述檢測儀路徑的所述至少部分具有足夠長以允許所述患者的所述第一肢體近似定位在所述檢測儀路徑的中央處的半徑 Rl ;輻射源;第二器件,所述第二器件沿著具有比半徑R大的半徑R2的同心環(huán)形源路徑的至少部分移動所述源,半徑R2足夠長以允許所述第一肢體充分輻射暴露以便于由所述檢測儀進行圖像捕獲;以及在所述源路徑中的第一圓周間隙,其允許所述第二肢體在所述圖像捕獲期間定位在所述第一圓周間隙中。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置,進一步包括在所述檢測儀路徑中的第二圓周間隙,所述第二間隙具有足以允許所述第一肢體穿過所述第二間隙到達所述檢測儀路徑的近似中央的位置以便暴露于來自所述源的輻射線的圓周長度。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述第一器件和所述第二器件被連接以便在所述圖像捕獲期間保持所述源與所述檢測儀直徑相對。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述第一肢體為所述患者的腿,進一步包括與所述檢測儀路徑相鄰的基本水平的腳支架,所述第一支腿可置于所述腳支架上。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述第一肢體為患者的腿,進一步包括與所述檢測儀路徑相鄰的成角度的腳支架,所述患者可使所述第一肢體的腳抵靠所述腳支架放置。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置,進一步包括第三器件,所述第三器件沿著所述第一肢體移動所述源和所述檢測儀。
7.根據(jù)權利要求1所述的裝置,進一步包括第三器件,所述第三器件將所述檢測儀路徑和所述源路徑旋轉到垂直或其它角度取向。
8.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述第一器件和所述第二器件被安裝到與所述檢測儀路徑和所述源路徑同心的轉臺上。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置,進一步包括第三器件,所述第三器件沿著所述第一肢體移動所述轉臺。
10.根據(jù)權利要求8所述的裝置,進一步包括第三器件,所述第三器件使所述轉臺在水平取向和垂直取向之間轉動。
11.根據(jù)權利要求8所述的裝置,進一步包括在所述檢測儀路徑中的第二圓周間隙,所述第二間隙貫通所述轉臺并且具有足以允許所述第一肢體穿過所述第二間隙到達所述檢測儀路徑的近似中央處的位置以便暴露于來自所述源的輻射線的圓周長度。
12.根據(jù)權利要求8所述的裝置,其中,所述第一器件和所述第二器件通過所述轉臺連接以便在所述圖像捕獲期間保持所述源與所述檢測儀直徑相對。
13.根據(jù)權利要求8所述的裝置,其中,所述第一肢體為所述患者的腿,進一步包括與所述檢測儀路徑相鄰的腳支架,所述腳支架是可調節(jié)的以便將腳放置在為水平、垂直或位于水平和垂直之間的某角度的角位置處。
14.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述第一圓周間隙延伸約180度減去由源和檢測儀的幾何形狀以及距離確定的扇角。
15.根據(jù)權利要求2所述的裝置,其中,所述第一圓周間隙和所述第二圓周間隙各自延伸約180度加上由源和檢測儀的幾何形狀以及距離確定的扇角。
16.一種用于站立在對象腿上并且站立在其成對的腿上的患者的所述對象腿的部分的錐束計算X射線斷層照相的裝置,所述裝置包括數(shù)字式輻射檢測儀;檢測儀輸送件,所述檢測儀輸送件具有用于使所述數(shù)字式輻射檢測儀沿著第一圓弧移動的檢測儀路徑,其中,所述第一圓弧具有相對于所述對象腿內的中心點的半徑R1,并且其中,所述第一圓弧貫通所述對象腿及其成對的腿之間的空間;輻射源;輻射源輸送件,所述輻射源輸送件限定用于使所述輻射源沿著第二圓弧移動的輻射源路徑,所述第二圓弧具有相對于所述對象腿的所述中心點比半徑Rl大的第二半徑R2,其中,所述第二圓弧位于所述對象腿及其成對的腿之間的所述空間的外部;以及用于放置所述對象腿的在所述輻射源路徑中的圓周間隙。
17.根據(jù)權利要求16所述的裝置,其中,所述檢測儀輸送件能夠圍繞所述對象腿旋轉, 并且當旋轉到一個位置時提供所述檢測儀路徑中的第二圓周間隙。
18.根據(jù)權利要求16所述的裝置,其中,所述檢測儀輸送件和所述輻射源輸送件二者均包括在與所述源路徑和所述檢測儀路徑同心的弧上方轉動的共同轉臺。
19.根據(jù)權利要求16所述的裝置,其中,所述檢測儀輸送件具有第一致動器,并且所述輻射源輸送件具有第二致動器。
20.一種用于患者的第一肢體的錐束計算χ射線斷層照相的方法,所述方法包括設置圓周間隙以允許所述第一肢體最初靠近旋轉軸定位以及成對的肢體遠離所述旋轉軸定位;使數(shù)字式輻射檢測儀沿著環(huán)形檢測儀弧移動,所述檢測儀弧的部分至少部分圍繞所述患者的所述第一肢體延伸并且延伸到所述圓周間隙中以及在所述患者的所述第一肢體和第二成對的肢體之間延伸,所述檢測儀弧具有相對于所述旋轉軸的第一半徑Rl ;使輻射源沿著同心圓形源弧的至少部分移動,所述同心圓形源弧具有比第一半徑Rl 大的相對于所述旋轉軸的第二半徑R2。
全文摘要
用于肢體的錐束計算x射線斷層照相的裝置具有數(shù)字式輻射檢測儀和第一器件,所述第一器件使檢測儀沿著環(huán)形檢測儀路徑移動,所述環(huán)形檢測儀路徑延伸以使檢測儀既圍繞患者的第一肢體至少部分地移動又在第一肢體和第二相鄰肢體之間移動。檢測儀路徑具有半徑R1,該半徑足以將肢體定位在檢測儀路徑的近似中央處。設有輻射源,第二器件使源沿著同心的環(huán)形源路徑移動,所述環(huán)形源路徑具有比半徑R1大的半徑R2,半徑R2足夠長允許第一肢體充分輻射暴露以便于由檢測儀進行圖像捕獲。所述源路徑中的第一圓周間隙允許在圖像捕獲期間將第二肢體定位在第一圓周間隙中。
文檔編號A61B6/03GK102421368SQ201080020339
公開日2012年4月18日 申請日期2010年5月3日 優(yōu)先權日2009年5月4日
發(fā)明者D·H·富斯, J·H·西維爾德森, J·約克斯頓, R·阿森托 申請人:卡爾斯特里姆保健公司