DE69933423T2 - Gerät zur bilateralen Femurvermessung - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Dualenergiedetektoren, die in Röntgenstrahlenabbildungsausrüstungen, die Bilder erzeugen und die zwischen zahlreichen Ausgangsmaterialien unterscheiden, verwendet werden können. Solche Systeme finden in medizinischen Systemen, so z.B. in Knochendichtemessgeräten, sowie in industriellen Inspektionssystemen wie Gepäcks-Scannern am Flughafen ein Einsatzgebiet.
  • Die Messung von Röntgenstrahlenenergie, die durch ein abgebildetes Objekt abgeschwächt wird, in zwei unterschiedlichen Energiebändern kann verwendet werden, um Information über das Material zu ergeben, aus welchem sich das abgebildete Objekt zusammensetzt. Im Allgemeinen ist die Abschwächung eine Funktion der Röntgenstrahlenenergie, entsprechend der zwei Abschwächungsmechanismen der photoelektrischen Absorption und der Compton'schen Streuung. Diese zwei Mechanismen sind bei Materialien mit unterschiedlicher Anzahl von Atomen verschieden. Aus diesem Grund können Messungen mithilfe zweier Energienhöhen verwendet werden, um zwei unterschiedliche Ausgangsmaterialien zu unterscheiden.
  • Dualenergie-Röntgenstrahlentechniken können z.B. zur Trennung des knochigen Gewebes von weichem Gewebe bei der medizinischen Abbildung verwendet werden, oder um gefährliche Materialien, wie etwa beim Scannen von Gepäckstücken, zu identifizieren.
  • In einem Dualenergie-Röntgenstrahlensystem im Schaltbetrieb wird die Spannung auf der Röntgenstrahlenröhre periodisch von einer hohen zu einer niedrigen Spannung geändert, wobei das Energiespektrum der erzeugten Röntgenstrahlen verschoben wird. Ein einzelner Satz von Halbleiter-Detektoren, die durch den Strahl beleuchtet werden, sammelt die Messungen des abgebildeten Objekts bei den unterschiedlichen Energieausgangsleistungen. Hier werden Röntgenstrahlendetektoren mit einer Breitbandempfindlichkeit gegenüber verschiedenen Energiehöhen verwendet. Ein sogenannter K-Kantenfilter kann im Strahl vor dem Röntgenstrahlendetektor angeordnet werden, um das Ausgabespektrum der Röntgenstrahlen bei den unterschiedlichen Energiehöhen zu schärfen.
  • In einem alternativen Ansatz kann ein Breitband-Röntgenstrahl erzeugt werden, der zahlreiche Energiehöhen aufweist, und die Unterscheidung zwischen. den Röntgenstrahlenenergien kann durch den Detektor erfolgen, der für die erhaltenen hohen und niedrigen Röntgenstrahlenenergien getrennte Ausgabesignale bereitstellt. Eine Art der in diesem Ansatz verwendeten Detektoren ist ein Detektor mit gestapelter Anordnung, in welchem zwei Detektorelemente auf einander gestapelt sind. Gewöhnlich misst ein vorderster Detektor den gesamten Röntgenstrahlenfluss, während ein hinterer Detektor nur die Röntgenstrahlenphotonen mit höherer Energie misst, die von einem dazwischenliegenden Filter nicht gestoppt werden. Niedrigenergiephotonen können aus diesen zwei Messungen abgeleitet werden.
  • In einer alternativen Seite-an-Seite angeordneten Detektorkonstruktion, wie sie in Vorgängeranmeldungen zu dieser Anmeldung beschrieben ist, sind zwei Zeilen von Detektorelementen Seite an Seite angeordnet und werden entlang des abgebildeten Objekts in eine Richtung orthogonal auf die Zeilen gescannt. Die Detektorelemente der ersten Zeile besitzen eine andere Energieempfindlichkeit als jene der zweiten Zeile. Das Scannen des abgebildeten Objekts bewirkt, dass die zwei Zeilen über die gesamte Fläche des abgebildeten Objekts gleiten, wobei jede dieser Messungen vornimmt. Hoch- und Niedrigenergiemessungen für eine bestimmte Position im abgebildeten Objekt werden zu geringfügig unterschiedlichen Zeitpunkten vorgenommen.
  • Während diese Detektorkonstruktion eine Reihe von Vorteilen aufweist, kann die Tatsache, dass die Hoch- und Niedrigenergieablesungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten erfolgen, kleinere Abbildungsartefakte erzeugen, wenn sich der Patient zwischen den Messungen bewegt, selbst wenn die Zeitspanne zwischen den Messungen nur winzig ist. Bewegungen umfassen unfreiwillige Muskelbewegung im Falle eines Patienten und/oder Vibrationen von elastischen Elementen im Falle von nichtlebenden Objekten.
  • Die Interpolation zwischen zahlreichen Hoch- oder Niedrigenergiemessungen, die zu verschiedenen Zeitpunkten zur Erzeugung der virtuellen Messungen von Hoch- und Niedrigenergien zu einem einzelnen gemeinsamen Zeitpunkt und an einer einzelnen gemeinsamen Position erfolgt, ist mit dieser Detektor-Konstruktion nicht möglich. Dies geht darauf zurück, dass zwei beliebige Messungen, von entweder Hoch- oder Niedrigenergie, die für die Interpolation zu einem gemeinsamen Zeitpunkt und mit einer gemeinsamen Position verwendet werden könnten, sich gegenüber jener Zeit und jener Position in einem unterschiedlichen Ausmaß versetzt sind, wodurch die Verwendung eines gemeinsamen Interpolationsfaktors verhindert wird. Kurz gesagt, die Architektur des Detektors verhindert eine Verwendung der Interpolation zur Eliminierung der Bewegungs-Artefakte.
  • US-A-5778045 offenbart eine Densitometrievorrichtung zum Scannen eines Patienten mit Röntgenstrahlen, um einzelne und duale Energieabbildungen zu erhalten. Die Vorrichtung besitzt eine Röntgenstrahlungsquelle und einen Detektor zum Empfangen der Röntgenstrahlen, die durch den Patienten hindurchgegangen sind. Die Quelle und der Detektor werden von Aktuatoren bewegt, die von einem Computer gesteuert werden.
  • Ein Artikel mit dem Titel "Right and Left Proximal Femur Analyses: Is There a Need to do Both" von S. L. Bonnick et al., veröffentlicht in Calcified Tissue international, Band 58, Nr. 5, Seiten 307 bis 310, berichtete von einer Studie zur Bestimmung, ob die Messungen auf einem Oberschenkelknochen zur Voraussage der Knochendichte des anderen Oberschenkelknochens verwendet werden könnte. Für Knochenmineralmessungen wurden beide Oberschenkelknochen von Patienten benötigt, diese wurden dann verglichen. Die Studie kam zu dem Schluss, dass die Knochenmineraldichte eines Oberschenkelknochens auf der Grundlage der Messungen des anderen Oberschenkelknochens vorhergesagt werden konnte, und somit war es nicht erforderlich, beide Oberschenkelknochen zu messen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Projektionsdensitometriesystem nach Anspruch 1 bereit. Eine Ausführungsform stellt eine neue Architektur für Seite-an-Seite angeordnete Dualenergiedetektoren bereit, die in einer Scan-Vorrichtung verwendet werden. Es werden einzelne Hoch- und Niedrigenergiedetektorelemente innerhalb der Zeilen des Detektors abwechselnd angeordnet, so dass mit der jeweiligen Detektorart (Hoch- oder Niedrigenergie-) vorgenommene Messungen auf einen gemeinsamen Zeitpunkt und eine gemeinsame Position mit den Messungen, die vom anderen Detektortyp durchgeführt werden, interpoliert werden. In einem Fall erfordert die Konfiguration eine Interpolation von entweder Zeit oder Ort, nicht aber beidem. In einer zweiten Konfiguration ist eine Interpolation von sowohl Zeit als auch Ort erforderlich, es kann aber auch ein einzelner Interpolationsfaktor für jede Messung verwendet werden.
  • In der bevorzugten Ausführungsform sind Hoch- und Niedrigenergiedetektorelemente in jeder Zeile und in jeder Spalte angeordnet, so dass Hoch- und Niedrigenergiedetektorelemente andere ähnliche Detektorelemente nur an den Ecken berühren.
  • Insbesondere der Dualenergiedetektor weist erste Niedrigenergiedetektorelemente auf, die einfallende Niedrigenergiephotonen detektieren, jedes über einer vorbestimmten Detektorfläche, sowie Hochenergiedetektorelemente, die einfallende Hochenergiephotonen jeweils über einer vorbestimmten Fläche detektieren, wobei die Hoch- und Niedrigenergiedetektorelemente in zumindest einer Zeile aus abwechselnden Hoch- und Niedrigenergiedetektorelementen angeordnet sind. Der Detektor kann eine Scan-Anordnung umfassen, die den Detektor orthogonal zu den Zeilen bewegt. Die Spalten können auch so angeordnet werden, dass Hoch- und Niedrigenergiedetektorelemente abwechselnd angeordnet sind.
  • Somit kann die vorliegende Erfindung in einer oder mehreren Ausführungsformen die Vorteile eines Seite-an-Seite angeordneten Strahlungsdetektors mit reduzierter Wahrscheinlichkeit von Bewegungsartefakten und von Randartefakten bereitstellen. Randartefakte sind solche, die durch eine räumliche Interpolation bewirkt werden, worin das abgebildete Material sich abrupt ändert, wodurch eine räumliche Interpolation ungenau wird.
  • Bewegungsartefakte werden reduziert, indem die Interpolation auf einen gemeinsamen Zeitpunkt der Messungen, die an verschiedenen räumlichen Positionen vorgenommen werden, ermöglicht wird. Diese Interpolation wird durch die obige Staffelung der Hoch- und Niedrigenergiedetektorelemente zugelassen.
  • Randartefakte werden durch die gestaffelte Spaltenkonstruktion reduziert, welche Dreipunktinterpolaton ermöglicht und welche sicherstellt, dass zumindest eine Detektorart der Interpolation genau dieselbe Position wie die komplementäre Detektorart aufweist.
  • In den Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Instruments zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung, die eine erste Ausführungsform veranschaulicht, welche einen schmal gebündelten Strahl und einen Raster-Scan verwendet, sowie eine zweite Ausführungsform, die einen Fächerstrahl und einen linearen Scan einsetzt;
  • 2 ist eine schematische Darstellung eines Instruments zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung, die eine zweite Ausführungsform veranschaulicht, in welcher der Patient in einer stehenden Position gescannt wird;
  • 3 ist eine Darstellung einer Vorder-hinter-Ansicht eines Oberschenkelknochens, welche die Bestimmung der Achse des Oberschenkelknochens und die Identifizierung der Justierpunkte an den proximalen und distalen Enden veranschaulicht;
  • 4 ist eine Vorder-Hinter-Ansicht der Schnittfläche zwischen dem Oberschenkelknochenkopf und der Hüftgelenkspfanne, welche die Anordnung der Schnittlinien veranschaulicht, um den Gelenksabstand wie mit einem Diagramm, das die Änderungsrate in einer Röntgenstrahlenabschwächung entlang der für die Berechnung des Gelenkabstands verwendeten einen Schnittlinie darstellt, zu bestimmen;
  • 5 ist ein Flussdiagramm, welches das Verfahren der vorliegenden Erfindung bei der Messung von Schenkellänge und Gelenksabstand veranschaulicht;
  • 6 ist eine ähnliche Figur wie 1, welche die Anordnung einer Filmkassette unter dem Patiententisch veranschaulicht, wodurch gleichzeitig ein digitales Abbild der Dualenergiedichte und ein analoges radiographisches Bild mithilfe eines Scan-Fächerstrahls erzeugt werden;
  • 7 ist ein vereinfachter Aufriss entlang der Linie 18-18 der 6, der die Position der radiographischen Filmkassette zwischen dem Dualenergiedetektor und dem Patienten während des Scannens veranschaulicht;
  • 8 ist eine AP-Ansicht in strichliierten Linien der Hüftregion eines Patienten, die ein Scan-Muster veranschaulicht, das durch die vorliegende Erfindung für die proximalen Abschnitte des linken und rechten Oberschenkelknochens erzeugt wird;
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das die Schritte der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Densitometrie-Hardware
  • In 1 ist eine vereinfachte schematische Abbildung einer digitalen Röntgenstrahlenvorrichtung auf Röntgenstrahlenbasis 10 von dem Typ dargestellt, der in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben ist. Die digitale Röntgenstrahlenvorrichtung 10 umfasst eine Dualenergie-Röntgenstrahlen-Strahlungsquelle 12 und einen Detektor 13, wobei beide auf einem drehbaren C-Arm 14 montiert sind, der sich auf jeder Seite eines Patienten in Rückenlage 16 erstreckt, um so die Strahlung entlang einer Strahlungsachse 24 durch den Patienten 16 zu lenken und zu empfangen. Der C-Arm 14 ist so ausgebildet, dass er in einer vertikalen Ebene gedreht werden kann, wie dies durch die Pfeile 9 verdeutlicht ist, da er durch einen Kragen 15 getragen wird, um auf diese Weise eine Vorder-Hinter-("AP")-Ansicht des Rückgrats oder anderer Knochen oder eine Seitenansicht derselben zu ermögli chen. Der C-Arm 14 kann auch in die Längsrichtung entlang des Körpers des Patienten in eine Scan-Richtung 19 bewegt werden, und er kann auch durch Steuerung mit Servomotoren, wie dies in der Technik verständlich ist, positioniert werden.
  • Die digitale Röntgenstrahlenvorrichtung 10 der bevorzugten Ausführungsform ist imstande, von einem Dualenergie-Röntgenstrahlen- zu einem Einzelenergie-Röntgenstrahlenmodus zu schalten. "Einzelenergie-Röntgenstrahlung" bezieht sich auf ionisierende Strahlung bei einem engen Energieband von einigen keV im Bereich der diagnostischen Abbildung (20-100 keV). "Dualenergie-Röntgenstrahlung" oder "polychromatische Röntgenstrahlung" bezieht sich auf Strahlung bei zwei oder mehr Energiebändern, die gleichzeitig oder in schneller Abfolge emittiert werden, oder auf eine einzelne Breitbandenergie von mehr als einigen keV über den diagnostischen Abbildungsbereich.
  • Das Umschalten von Dualenergie zu Einzelenergie kann entweder dadurch erfolgen, dass dabei die Quelle betroffen ist, so etwa durch das Entfernen oder Zugeben eines K-Kanten-Filters, oder durch das Steuern der Energieumschaltung, d.h. das Wechseln zwischen hoher und niedriger Röntgenstrahlenröhrenspannung, oder dass dabei der Detektor betroffen ist, so etwa indem nur ein Energiewert während einer bestimmten Studie ausgewählt wird, oder durch eine Kombination von Quelle und Detektor.
  • In der bevorzugten Ausführungsform wird ein Dualenergie-Röntgenstrahl zur Messung von Knochencharakteristiken (z.B. BMC und BMD) verwendet, während ein Einzelenergie-Röntgenstrahl für automatisierte morphometrische Messungen eingesetzt wird. Es wurde bestimmt, dass der Einzelenergiestrahl eine höhere Genauigkeit (d.h. höhere Datendichte pro Pixel) im resultierenden Scan liefert als ein Dualenergiesystem. Die neuen Merkmale der Erfindung können aber auch mit den Merkmalen von Densitometern auf reiner Dualenergie-Röntgenstrahlenbasis kombiniert werden, um die Messung der Knochendichte des Individuums zu erlauben.
  • Die digitale Röntgenstrahlenvorrichtung 10 der bevorzugten Ausführungsform ist auch dazu imstande, zwischen einem Fächerstrahl 23 aus Röntgenstrahlen, der gebündelt und zu den Wirbeln hin ausgerichtet ist, so dass die Ebene des Fächerstrahls 23 orthogonal zur Längsachse der Wirbelsäule liegt, oder einem gebündelten Strahl, der im Wesentlichen der mittigste Strahl nur des Fächerstrahls 23 entlang der Strahlungsachse 24 ist, auszuwählen. Wird die Konfiguration des Fächerstrahls gewählt, so ist der Detektor 13 eine lineare Anordnung von Detektorelementen, die den Fächerstrahl 23 schneiden, um auf diese Weise gleichzeitige Messungen entlang einer Anzahl von Strahlen des Fächerstrahls 23 bereitzustellen, die mit jedem solchen Detektorelement assoziiert sind. Wird die Konfiguration des gebündelten Strahls angenommen, so wird nur eine begrenzte Anzahl von Detektorelementen 13' verwendet, und die Messung erfolgt nur entlang des einzelnen Strahls des gebündelten Strahls. Es kann auch ein Kegelstrahl (in 1 nicht dargestellt) verwendet werden, wobei in diesem Fall der Detektor 13 eine Matrix aus Zeilen und Spalten von Detektorelementen ist, die die Fläche des Fächerstrahls 23 gegenüber dem Patienten 16 bedecken.
  • Der Fächerstrahl 23 wird bei Verwendung entlang der Längsachse des Rückgrats oder in eine Scan-Richtung 19 gescannt. Die Verwendung eines engen Fächerstrahls 23, der orthogonal zur Wirbelsäule verläuft, ermöglicht die Abbildung der Wirbelsäule oder anderer langer Knochen, die im Allgemeinen mit dem Rückgrat ausgerichtet sind, so etwa der Oberschenkelknochen, wobei es nur eine minimale Verzerrung entlang der Längsachse gibt, was dazu führt, dass die Dimensionen der Wirbel in dieser Achse mit größerer Genauigkeit gemessen werden können, als dies mit einem Kegelstrahl der Fall ist. Für eine größere Genauigkeit in der horizontalen Achse kann der Fächerstrahl 23 auch so ausgerichtet sein, dass der Wirbelkörper oder ein anderer Knochen durch den Mittelabschnitt des Strahls und nicht nur die Ränder, an welchen es zu einer Verzerrung kommt, bestrahlt wird. Da die Mitte eines Fächerstrahls 23 nur geringe Winkelstellung zeigt, sind die resultierenden Daten mit jenen vergleichbar, die mithilfe eines gebündelten Strahls erzielt werden können, und dennoch ist in diesem Fall ein Scan viel schneller erhältlich.
  • Alternativ dazu wird, wenn der gebündelte Strahl verwendet wird, ein Raster-Scan 17 der Seitenansicht des Wirbelkörpers vorgenommen. Der Raster-Scan bewegt die Strahlungsachse in der Vorder-Hinter-Richtung entlang aufeinanderfolgender Scan-Linien, die in der Längsrichtung getrennt sind, nach vor und zurück, so dass sich die Strahlungsachse im Allgemeinen entlang der Scan-Richtung 19 bewegt. Der Raster-Scan 17 resultiert in einer langsameren Datenerfassung, liefert aber auch die geringste Parallaxen-Verzerrung.
  • Wird ein Kegelstrahl verwendet, so muss die digitale Ausgabe reformatiert werden, um die Strahlenausrichtung zu kompensieren, um auf diese Weise eine genauere Dimensionsmessung zu ermöglichen. Die Kegelstrahlerfassung kann an diskreten stationären Positionen durchgeführt werden, oder sie kann kontinuierlich erfasst werden, wenn die Strahlungsachse 24 entlang der Scan-Richtung 19 gescannt wird.
  • Der drehbare C-Arm 14, der die Strahlungsquelle 12 und den Detektor 13 trägt, ist mit einem digitalen Universalrechner 18 verbunden und wird von diesem gesteuert, der spezifisch zur Verwendung für den Betrieb der digitalen Röntgenstrahlenvorrichtung 10 und für die Analyse der Daten programmiert ist und spezialisierte Algorithmen umfasst, um die für die vorliegende Erfindung erforderlichen Berechnungen durchführen zu können. Zusätzlich dazu umfasst die vorliegende Erfindung ein Datenerfassungssystem ("DAS") sowie eine Datenspeichervorrichtung (die beide nicht dargestellt sind) und kann im Computer 18 und einer Anzeige 22 für die Ausgabe der Datenanalyse umfasst sein.
  • Mit Bezug nun auf 2 verbleibt in einer zweiten Ausführungsform der digitalen Röntgenstrahlenvorrichtung 10' der Patient in einer stehenden Position, wobei die Hände eine horizontale Greifstange 21 ergreifen, die sich über dem Kopf des Patienten befindet. Die Greifstange 21 dient dazu, den Patienten zwischen der Quelle 12 und dem Detektor 13 zu positionieren und zu stabilisieren. In dieser Ausführungsform drehen sich die Quelle 12 und der Detektor 13 um eine vertikale Achse, und der C-Arm 14, auf welchem sie montiert sind, dreht sich in einer horizontalen Ebene, wie dies durch die Pfeile 9' dargestellt ist.
  • Der C-Arm 19 kann vertikal entlang des Körpers des Patienten bewegt werden, wie dies durch die Scan-Richtung 19' veranschaulicht ist, und er kann in eine horizontale Ebene übersetzt werden, wie dies durch den Pfeil 33 verdeutlicht ist, um vollständige Flexibilität zu liefern, damit sich dadurch die Scans des Patienten 16 für Studien überlappen können, die einen breiteren Pfad umfassen als jene, die durch den Detektor 13 geschnitten werden. In anderer Hinsicht wird die vertikal ausgerichtete digitale Röntgenstrahlenvorrichtung 10' analog zu ihrem in 1 dargestellten horizontalen Gegenstück betrieben.
  • Es kann eine einzelne digitale Röntgenstrahlenvorrichtung 10 günstigerweise sowohl für Studien eines stehenden oder sich in liegender Position befindenden Patienten 16 verwendet werden, indem in der Trägerstruktur der digitalen Röntgenstrahlenvorrichtung 10 ein Drehgelenk (nicht dargestellt) aufgenommen ist, so dass diese von der vertikalen Position der 2 in die horizontale Position der 1 schwingen kann, um somit unterschiedliche Arten von Studien zu ermöglichen. Es ist für Fachleute auf dem Gebiet der Technik nur verständlich, dass die anderen Komponenten der Vorrichtungen in den 1 und 2 in beiden Maschinen gleich sind und dass diese schwingende/drehende Konfiguration eine flexible, kosteneffektive Einzelmaschine bereitstellen kann.
  • Im Allgemeinen bedeutet dies, dass die Strahlungsquelle 12 Strahlung eines gewissen Energiewerts oder Energiewerten entlang der Strahlungsachse 24 an definierten Positionen entlang des Scans emittiert. Die Strahlung geht durch die Wirbel 20, die gescannt werden, hindurch und wird danach vom Detektor 13 empfangen. Die analoge Ausgabe des Detektors 13 wird gesammelt und digitalisiert, um auf diese Weise ein Signal, das aus diskreten Datenelementen besteht, mithilfe eines Datenerfassungssystems ("DAS") zu erzeugen, welches danach die digitalisierten Daten an den Computer 18 übertragen kann, der die Daten im Computerspeicher (nicht dargestellt) oder auf einer Massenspeichervorrichtung speichert.
  • Filmkassette
  • Mit Bezug auf die 6 und 7(a) und 7(b) besteht der Tisch 26 aus mit Epoxy imprägnierter Kohlefaser, die über einem Schaumplastikkern oder einem ähnlichen Material, das eine extrem leichte Struktur liefert, die im Allgemeinen strahlungsdurchlässig und steif ist, laminiert ist. Es ist wichtig, dass der Tisch 26 eine extrem gleichmäßige Abschwächung bereitstellt, so dass auf diese Weise die Einführung von Artefakten in ein radiographes Bild, das durch den Tisch, insbesondere dabei in die vertikale oder Vorder-Hinter-Richtung, aufgenommen wird, verhindert wird.
  • Eine Filmkassette 25 ist auf der Unterseite des Tisches 26 montiert, um einen radiographischen Film 27 in einer im Allgemeinen horizontalen Ebene zu halten. Die Kassette 25 ist mithilfe von strahlungsdurchlässigen Haltelaschen 29 befestigt, die erlauben, dass die Kassette 25 sowohl leicht am Tisch 26 befestigt als auch vom Tisch 26 entfernt werden kann, um zur Dunkelkammer getragen zu werden, um dort den Film 27 zu entfernen, so dass dieser Film 27 dort entwickelt werden kann. Um der Bodenfläche des Tisches 26, die nach unten hin konvex ist, zu entsprechen, ist die Kassette 25 einer Box mit einer zylindrisch konkaven oberen Oberseite ähnlich, die genau in den Tisch 26 eingepasst werden kann. Indem eine Verschiebung der Kassette weg vom Tisch 26 reduziert wird, wird ein größerer Abstand zwischen der Kassette 25 und dem Detektor 13 bereitgestellt.
  • Der Film 27 ist, wenn er innerhalb der Kassette 25 positioniert ist, in einem strahlungsdurchlässigen aber lichtundurchlässigen Außengehäuse eingefasst, das ermöglicht, dass mit dem Film 27 bei normalem Raumlicht hantiert werden kann. Vorzugsweise bestehen die Wände der Kassette 25 aus einem dünnen Aluminium, um einen undurchlässigen und haltbaren Einschluss bereitzustellen, der die Abschwächung der durch die Kassette 25 hindurchgehenden Röntgenstrahlen minimiert. Es ist wichtig, dass die gesamte Kassette 25 so konstruiert ist, dass sie sowohl minimale als auch gleichmäßige Abschwächung der Röntgenstrahlen, die durch den Patienten und den Tisch 26 hindurchgehen, liefert, so dass der Strahl, der aus der Kassette 25 austritt, mithilfe des Detektors 13 weiter detektiert werden kann. Auf diese Weise um fasst die Kassette 25 keine strahlenanhaltende Struktur auf ihrer Unterwand, wie sie in einigen kommerziellen Röntgenstrahlenkassetten vorhanden sein kann.
  • Ein herkömmliches Röntgenstrahlengitter 31 kann über dem Film 27 positioniert werden, um den Kontrast dadurch zu verbessern, dass die Streuung, wie sie in der Technik allgemein bekannt ist, reduziert wird. Ein solches Gitter kann Lamellen (nicht dargestellt) aufweisen, die abgeschrägt sind, um dem allgemeinen Winkel der Strahlen des Fächerstrahls 23 von der Quelle 12 folgen.
  • Nachdem der Fächerstrahl 23 durch die Kassette 25 hindurchgegangen ist, wird er vom Detektor 13, der eine am C-Arm 14 befestigte Röntgenstrahlen absorbierende Bremsplatte 35 umfasst, aufgenommen. Die Bremsplatte 35 stellt, wenn der C-Arm 14 in der Vorder-Hinter-Richtung ausgerichtet ist, eine im Allgemeinen horizontale Ebene dar. Auf der Oberseite der Bremsplatte 35, zum Patienten hin gerichtet, befinden sich Niedrig- und Hochenergie-Detektorelemente 37(a) und 37(b), die Teile der linearen Ausrichtung des Detektors bilden und gemeinsam die Dicke des Fächerstrahls 23 schneiden.
  • Ist der Fächerstrahl 23 polyenergetisch, so kann die Unterscheidung zwischen Hoch- und Niedrigenergieabschwächung der Röntgenstrahlen durch den Patienten durch den Detektor 13 erfolgen, welcher die lineare Seite-an-Seite-Anordnung der Detektoren veranschaulicht. Die Detektorelemente 37(a) sind selektiv gegenüber niedrigen Energiepegeln und die Detektorelemente 37(b) selektiv gegenüber hohen Energiepegeln empfindlich. In diesem Fall bildet während des Scans entlang der Scan-Richtung 19 jede Anordnung der Detektorelemente 37(a) und 37(b) entweder ein Niedrig- oder Hochenergiebild, und diese zwei Bilder werden ausgerichtet und mathematisch kombiniert, um die notwendige Information über die Knochendichte entsprechend der in der Technik bekannten mathematischen Algorithmen zu erzeugen.
  • Ein in 7(b) dargestelltes alternatives Design kann ein Detektor in gestapelter Anordnung sein, wie dies durch den Detektor 13' veranschaulicht wird. In dieser Anordnung sind die Elemente 37(a)' und 37(b)' gegenüber Niedrig- bzw. Hochenergie spektren empfindlich. Ein besonderer Vorteil des Detektors mit gestapelter Anordnung liegt darin, dass dieser leicht eine multilineare Anordnung oder ein Flächendetektor-Design aufnehmen kann. Solche gestapelten Detektoren sind in Barnes, US-Patente Nr. 4.626.688 und 5.138.167, beschrieben und beansprucht.
  • Während des Scannens des polyenergetischen Röntgenstrahlen-Fächerstrahls 23 über den Patienten wird auch der Röntgenstrahlenfilm 27 fortschreitend über seiner Oberfläche durch den gleichmäßigen und stark gebündelten Fächerstrahl 23 belichtet. Die Bündelung des Fächerstrahls 23 reduziert die Streuung und liefert eine genaue Definition der Wirbelränder 20.
  • Im Allgemeinen werden die Hochenergie-Röntgenstrahlen, die den Niedrigenergie-Strahlungsdetektor 37(a) treffen, und die Niedrigenergie-Röntgenstrahlen, die den Hochenergie-Detektor 37(b) treffen, zurückgeworfen und bilden keinen zweckdienlichen Teil des Knochendichtebildes. Nichtsdestotrotz belichten alle diese Strahlen den Film 27 und werden somit in der Filmabbildung zur Gänze verwendet. Es ist wichtig, dass bei der vorliegende Erfindung erkannt wurde, dass in Anbetracht der Quantenwirkungsgrade des Detektors 13 und des Films 27 die Zwischenstellung von Film 27 und Kassette 25 die Belichtungszeit, die erforderlich ist, um das Bild der Knochendichte zu erfassen, nicht beträchtlich erhöht, und dass auf diese Weise der Film die Abbildungsinformation, die für eine bestimmte Dosis für den Patienten während eines Knochendichte-Scans erfasst werden kann, erhöht.
  • Ist der Scan abgeschlossen, werden die vom Detektor 13 bereitgestellten Signale in einem Bild auf dem Computer 18 rekonstruiert, und die Kassette 25 wird entfernt, so dass der Film 27 entwickelt werden kann. Da der Film 27 gleichzeitig mit der Datensammlung durch den Detektor 13 belichtet wird, kann das Filmbild dazu verwendet werden, den Betrieb des Scanners und die Positionierung des Patienten zu bestätigen. Anders als das aus den Daten vom Detektor 13 gewonnene Knochendichtebild besitzt das Filmbild ein breites Spektrum und entspricht in Hinblick auf Kontrast und Auflösung sehr gut den Eigenschaften eines herkömmlichen Röntgenbilds. Aus diesem Grund könnte das Filmbild von gelernten Röntgenärzten für gewisse Diagnosen bevorzugt werden. Insbesondere ist anzumerken, dass, da der Detektor 13 notwendigerweise einen Niedrigenergiebereich detektiert, selbst ein simuliertes Breitspektralbild, das aus den Daten vom Detektor 13 erzeugt wird, nicht mit dem Bild auf dem Film 27 identisch ist.
  • Der Film kann auch für Archivzwecke verwendet werden, wobei sich hier der Bedarf für einen teuren Filmdrucker zur Erzeugung der Archivbilder erübrigt. Auch kann das Filmbild für morphometrische Messungen verwendet werden, in welchen der Arzt relevante Dimensionen direkt auf dem Film, der gewöhnlich auf einem Lichttisch beleuchtet wird, vermisst.
  • Die oben beschriebene Erfindung des Kombinierens einer Filmkassette mit einem Festzustand-Dualenergie unterscheidenden Detektor unterliegt vielen Modifikationen und Variationen, die für Fachleute auf dem Gebiet der Technik offensichtlich werden, am allerwenigsten dabei die Substitution einer Computer erzeugten Radiographie oder einer stimulierbaren Phosphorplatte, wie sie für den Film von Fuji entwickelt wurde. Demgemäß ist es ein Ziel, dass die hierin illustrierte Ausführungsform alle solche modifizierten Formen umfasst, die innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche liegen, wie dies durch die Beschreibung und die Zeichnungen interpretiert ist.
  • Dual-Oberschenkelknochen-Studien
  • Obwohl zu erwarten wäre, dass die Knochendichte in zwei Oberschenkelknochen eines Individuums sehr ähnlich ist, und da sie tatsächlich hoch korrelieren, wurde durch einige Forscher bewiesen, dass die Abweichung zwischen den Oberschenkelknochen groß ist. Normalerweise gibt es eine fünf- bis zehnprozentige Standardfehlerschätzung mit fallweise Unterschieden von bis zu 20 Prozent zwischen den Seiten.
  • In Anbetracht des großen möglichen Seitenunterschieds in der Oberschenkel-BMD ist erwünscht, dass beide Seiten (a) gemessen werden, um eine Schätzung jenes Oberschenkels mit dem größten Bruchrisiko sicherzustellen, (b) dass der Genauigkeitsfehler der Schätzung reduziert wird und dass (c) ein Oberschenkelknochen mit dem anderen verglichen wird. Idealerweise sollten, wenn die klinische Betreuung eines Patienten ihren Anfang nimmt, die Basislinienmessungen beider Oberschenkelknochen genommen und die schwächste davon identifiziert werden. Nachfolgende Messungen könnten auf allein diesem Oberschenkelknochen durchgeführt werden, oder es können vorzugsweise linke und rechte Messungen fortgesetzt werden, um einen kleineren Genauigkeitsfehler und eine verlässlichere Schätzung der Knochendichteänderung zuzulassen. Diese würde auch dem Arzt ermöglichen sicherzustellen, dass beide Oberschenkelknochen gleich auf eine therapeutische Anwendung zum Anhalten des Knochenverlusts reagieren.
  • Es kann sehr schwierig und zeitraubend sein, genaue Messungen sowohl des linken als auch des rechten Oberschenkelknochens vorzunehmen. Bei einigen Knochendensitometern muss ein vorheriger Scan zur Visualisierung dieses Oberschenkelknochens durchgeführt werden, um vor der Durchführung der densitometrischen Bestimmung eine richtige Positionierung des Oberschenkelknochens zu gewährleisten. Für die Messung der beiden Oberschenkelknochen sind somit zwei Lokalisierungs-Scans zusätzlich zu den zwei Densitometer-Scans erforderlich. Damit der Oberschenkelknochenhals sich etwa entlang der Bildebene erstreckt, muss der Patient so positioniert sein, dass der Fuß derart nach innen gedreht ist, dass die normale Anteversion des Oberschenkelknochens beseitigt werden kann. Werden beiden Oberschenkelknochen getrennt voneinander gescannt, so ist eine getrennte Positionierung jedes Oberschenkelknochens für jeden Scan wie auch eine getrennte Drehung des Fußes nach innen erforderlich. Weiters ist zusätzliche Technikerzeit erforderlich, um jeden des linken und rechten Oberschenkelknochens zu lokalisieren und die Strahlungsachse mit Bezug auf den Oberschenkelknochen für den Scan zu positionieren. Sollen aussagekräftige Vergleiche der zwei Messungen angestellt werden können, so hat die Positionierung so zu erfolgen, dass dieselbe Region von Interesse, d.h. derselbe Teil des Oberschenkelknochens, gemessen wird.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein automatisiertes System zur Messung von sowohl linkem als auch rechtem Oberschenkelknochen nach Erstlokalisierung der Bestimmung auf einem Oberschenkelknochen bereit. Nachdem eine erste Bestimmung z.B. des linken Oberschenkelknochens durchgeführt ist, wird die Erstlokalisierungsinformation unter Steuerung eines Computerprogramms verwendet, um bei der Lokalisierung des gegenüberliegenden Oberschenkelknochens zu helfen. Es kann vorprogrammierte Information über anatomische Standardabstände zusätzlich dazu verwendet werden, um eine Schätzung der Scan-Position für den gegenüberliegenden Oberschenkelknochen zu liefern. Die Strahlungsachse des Scanners wird daraufhin automatisch nahe des gegenüberliegenden Oberschenkelknochens positioniert, gewöhnlich in einer Position zwischen dem ersten und dem zweiten Oberschenkelknochen. Es wird eine erste Scan-Linie genommen, um die Positionierung für den zweiten Oberschenkelknochen zu bestätigen und um die Positionierung bei Bedarf zu korrigieren. Die Korrektur kann durch eine Bedienperson vorgenommen werden, oder sie kann zur Gänze automatisiert unter Computersteuerung ablaufen. Es wird danach ein Scan erfasst, und die Justierpunkte des Oberschenkelknochens werden identifiziert und dazu verwendet, um eine Bestätigung dafür zu erhalten, dass die Region von Interesse, über welcher die Messung vorgenommen wurde, der Region von Interesse entspricht, die für den ersten Oberschenkelknochen verwendet wurde.
  • Alternativ dazu stellt die vorliegende Erfindung ein automatisiertes System zur Messung von sowohl linkem als auch rechtem Oberschenkelknochen nach einem Erstlokalisierungs-Scan der beiden Oberschenkelknochen bereit. Ein schneller, niedrigdosierter Scan über den Bereich von Interesse stellt Erstlokalisierungsinformation über die beiden Oberschenkelknochen bereit, die dazu verwendet wird, unter Steuerung eines Computerprogramms, jeden Oberschenkelknochen für die Densitometro-Scans zu lokalisieren.
  • Somit ist es ein Ziel der Erfindung, die für die manuelle Positionierung der Strahlungsachse bei der Erfassung von Dual-Oberschenkelknochen-Scans erforderliche Zeit zu minimieren und eine genaue Anordnung der Regionen von Interesse sicherzustellen.
  • Ein zweites Ziel der Erfindung besteht darin, einen speziellen Beinpositionierer bereitzustellen, um die Zehen beider Füße des Patienten nach innen gerichtet zu hal ten, um auf diese Weise die Oberschenkefknochenhälse in etwa einer horizontalen Ebene zu erstrecken. Technisch gesprochen bedeutet dies, dass dabei die normale Anteversion der Oberschenkelknochen beseitigt wird.
  • Somit ist es ein weiteres Ziel der Erfindung, den Bedarf an Repositionierung des Patienten zwischen den Scans des linken und des rechten Oberschenkelknochens zu eliminieren.
  • Mit Bezug nun auf die 6 kann die digitale Röntgenstrahlenvorrichtung 10, wie sie zuvor beschrieben wurde, so positioniert werden, dass sich die Strahlungsachse 24 vertikal durch den Tisch 26 erstreckt, während der Patient mit dem Gesicht nach oben auf der horizontalen Tischoberfläche liegt. Wie bereits ausgeführt wurde, kann der Patient sich auch in einer aufrechten Position befinden, wenn die Oberschenkelknochen gescannt werden, wie dies in der alternativen Ausführungsform der 2 dargestellt ist. In den bevorzugten Ausführungsformen wird entweder ein gebündelter Strahl oder ein kleiner Strahlungsdetektor verwendet, oder es wird ein Strahlungsfächerstrahl mit einer linearen Detektoranordnung verwendet (wie in den 3 bis 5). Der Detektor oder die Detektoranordnung kann einen Kombinationsszintillator, eine Photodiode oder einen anderen Photosensor, wie beschrieben, verwenden, oder er/sie kann aus einem Material gefertigt sein, das Röntgenstrahlen direkt in ein elektrisches Signal umwandelt, wie dies in der Technik allgemein bekannt ist.
  • Die Strahlungsquelle 12 kann eine Röntgenstrahlenröhre oder ein Radioisotop sein, wie dies allgemein zu verstehen ist, und im Fall einer Röntgenstrahlenröhre können dadurch Computer-gesteuerte Einstellungen des Röhrenstroms möglich sein, wodurch die Fluenz der durch die Röntgenstrahlenquelle 12 als eine Funktion der Absorption durch den Patienten 16, wie dies durch den Detektor 13 bestimmt ist, erzeugten Strahlung gesteuert werden kann.
  • Die Strahlungsachse 24 kann unter Computersteuerung positioniert werden, so dass sie frei entlang einer Ober-/Unterachse und einer Mittel-/Seitenachse des Patienten mithilfe von Motoren und gekoppelten Positionssensoren entsprechend den in der Technik bekannten Techniken und wie oben beschrieben bewegt werden kann.
  • Mit Bezug nun auf die 6, 8 und 9 kann der Computer ein Programm 330 ausführen, das in einem ersten Prozessblock 332 die Eingabe von Patientendaten, einschließlich dabei Größe und Gewicht des Patienten, mithilfe der Tastatur des in 6 dargestellten Computers zulässt.
  • In einem nachfolgenden Prozessblock 334 kann eine Bedienperson die Strahlungsachse am in 8 dargestellten Punkt 336 mithilfe von Befehlen positionieren, die in den Computer 18 oder in eine an den Computer 18 angeschlossenen Tastatur (nicht dargestellt) eingegeben werden, wodurch die Maschinenkomponenten gesteuert oder manuell bewegt werden. Der Punkt 336 befindet sich medial zum langen Schaft des linken Oberschenkelknochens des Patienten leicht unterhalb des Oberschenkelhalses.
  • Wurde die Strahlungsachse 24 derart positioniert, so wird, wie dies durch den Prozessblock 336 verdeutlicht wird, ein vorbestimmter Raster-Scan 338 des oberen Abschnitts des Oberschenkelknochens vorgenommen, wobei die Strahlungsachse 24 dem Raster-Scan 338 folgt, zu Beginn über den Schaft des Oberschenkelknochens von medial zu lateral und danach in kleinen Schritten in eine obere Richtung und danach in die umgekehrte Richtung von lateral zu medial, wobei dieser Vorgang auf diese Weise über der gesamten Fläche des oberen Oberschenkelknochens fortgesetzt wird, bis der Punkt 340 erreicht wird. Der Punkt 340 befindet sich oberhalb des am weitesten ausgestreckten Oberschenkelknochens 134 und medial zu diesem.
  • In einem nachfolgenden Prozessblock 342 werden metrische Daten aus dem Scan unter Zuhilfenahme der obig beschriebenen Techniken mit Bezug auf die obigen 3 und 4 extrahiert, und es wird ein Bereich von Interesse identifiziert, in welchem Daten bezüglich Knochendichte und Masse evaluiert werden können. Der Bereich von Interesse kann sich z.B. in Bezug auf einen identifizierten Punkt auf dem Oberschenkelknochen 134 befinden, so etwa als das mediale Epicondylus, und sie kann das Ward'sche Dreieck, den Oberschenkelhals, den Schaft des Oberschenkelknochens und den Trochanter umfassen.
  • In einem nachfolgenden Prozessblock 334 wird ein Punkt 346, der das Spiegelbild des Punkts 336 um die Mittelachse des Patienten ist und sich somit medial unterhalb des oberen Abschnitts des rechten Oberschenkelknochens 134' befindet, basierend auf einem Standard-Anatomiemodell (Beckenbreite) oder jenen Abmessungen, die durch eine mit der Informationseingabe über Größe und Gewicht des Patienten im Prozessblock 332 skaliert und dadurch modifiziert sind, identifiziert. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die identifizierte Metrik des Prozessblocks 342, welche die Größe des linken Oberschenkelknochens 134 bestätigt, einen Maßstab für einen Satz von standardisierten Hüftdimensionen liefern.
  • Wurde die Strahlungsachse 24 in die Position 346 bewegt, was ohne Intervention durch die Bedienperson erfolgen kann, so wird der rechte Oberschenkelknochen 134' gescannt, wie dies durch den Prozessblock 348 unter Vervendung des Rasters 338' dargestellt ist, der ein Spiegelbild des Rasters 338 ist.
  • Anfänglich wird eine einzelne Scan-Linie 350, die sich medial bis lateral über den Schaft des rechten Oberschenkelknochens 134' erstreckt, erstellt, und es werden die Knochenränder detektiert, um die axiale Ausrichtung des Scans mit dem Oberschenkelknochen 134' zu bestätigen. Zu diesem Zeitpunkt können noch zusätzliche Korrekturen zur Lokalisierung des Rastermusters 338' gemacht werden, wie dies durch den Prozessblock 352 angezeigt wird, um auf diese Weise dieselbe relative Fläche des Oberschenkelknochens 134' abzudecken, wie der Oberschenkelknochen 134 durch den Raster 338 bedeckt war.
  • Zum Abschluss des Raster-Scans 338' können im Prozessblock 354 Daten für den linken und den rechten Oberschenkelknochen mithilfe von obig beschriebenen Techniken berechnet und an die Bedienperson entweder als einzelne Ablesungen für den linken und rechten Oberschenkelknochen, als Vergleiche zwischen linkem und rech tem Oberschenkelknochen oder als Mittelwerte der Daten für den linken und rechten Oberschenkelknochen ausgegeben werden.
  • Alternativ dazu ist anzumerken, dass die obig beschriebene und in den 8 und 9 dargestellte Erfindung dadurch ausgeführt werden kann, dass zuerst die Strahlungsachse am rechten Oberschenkelknochen 134' im Prozessblock 334 positioniert wird. Danach werden die übrigen Prozesse der 9 zuerst mit dem rechten Oberschenkelknochen 134' und anschließend mit dem linken Oberschenkelknochen 134 durchgeführt.
  • In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung positioniert die Bedienperson im Prozessblock 334 die Strahlungsachse am linken oder rechten Oberschenkelknochen und führt einen schnellen, niedrig-dosierten Raster-Scan aus, um die Position der beiden Oberschenkelknochen zu bestimmen. Danach wird entsprechend der aus dem ersten Scan abgeleiteten Positionen jeder Oberschenkelknochen 134, 134' nacheinander gescannt, um Messungen zur Knochendichte zu erhalten.
  • In einer alternativen Ausführungsform kann der Scan der Oberschenkelknochen auch mit einer Strahlung im Fächerstrahl und einem Detektor mit linearer Anordnung erfolgen. Der Fächerstrahl und die lineare Anordnung können parallel zur Längsachse des Patienten angeordnet sein, so dass die Scan-Bestimmung den Oberschenkelknochen schneidet. Es ist auch möglich, dass der Fächerstrahl orthogonal auf die Längsachse des Patienten ausgerichtet ist, so dass die Scan-Bestimmung entlang der Längsachse des Oberschenkelknochens erfolgt. In beiden dieser alternativen Ausführungsformen basiert die Lokalisierung der Bestimmung auf dem zweiten Oberschenkelknochen auf den anatomischen Beziehungen, die aus der Position und/oder Anatomie des ersten Oberschenkelknochen-Scans gezogen wurden.
  • Somit gibt es die Vorstellung, dass die vorliegende Erfindung vielen Modifikationen unterliegt, die für Fachleute auf dem Gebiet der Technik offensichtlich werden. Demgemäß besteht die Absicht, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die besondere, hierin illustrierte Ausführungsform beschränkt ist, sondern vielmehr alle davon modifizierten Formen, die innerhalb des Schutzumfanges der nachfolgenden Ansprüche liegen, wie sie durch die Beschreibung und die Zeichnungen interpretiert sind, umfasst.

Claims (12)

  1. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person, umfassend: eine Strahlungsquelle (12); einen Strahlungsdetektor (13), der elektrische Signale erzeugt und in Bezug auf die Strahlungsquelle positioniert ist, um Röntgenstrahlen, die durch die Person abgeschwächt werden, zu empfangen; zumindest einen Aktuator, der zum Bewegen der Strahlungsquelle und des Detektors imstande ist; und einen mit den Aktuatoren kommunzierenden Computer; dadurch gekennzeichnet, dass der Computer angeordnet ist, um ein gespeichertes Programm auszuführen, um: (i) die Strahlungsquelle und den Detektor zu bewegen, um das proximale Ende eines ersten Oberschenkelknochens zu scannen und erste elektrische Signale zu erfassen; (ii) die Strahlungsquelle und den Detektor an einem geschätzten Ausgangspunkt zu positionieren, um das proximale Ende eines zweiten Oberschenkelknochens zu scannen; (iii) die Strahlungsquelle und den Detektor zu bewegen, um das proximale Ende des zweiten Oberschenkelknochens zu scannen und zweite elektrische Signale zu erfassen; und um (iv) Daten, die auf den ersten und den zweiten elektrischen Signalen basieren, auszugeben; wobei der Computer angeordnet ist, um das gespeicherte Programm zur Bestimmung des Ausgangspunkts für den zweiten Oberschenkelknochenscan auf der Grundlage von einem der Folgenden auszuführen: einem ersten Satz metrischer Daten, die die Charakteristika der Person angeben und von einer Bedienperson eingegeben wurden; einem zweiten Satz metrischer Daten, die vom ersten Oberschenkelknochenscan oder einem anfänglichen Knochenlokalisierungsscan der beiden Oberschenkelknochen extrahiert wurden; und einem Standard-Anatomiemodell.
  2. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin der erste Satz metrischer Daten die Größe und das Gewicht der Person ist.
  3. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin das Standard-Anatomiemodell gemäß der Größe und dem Gewicht der Person skaliert ist
  4. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin das Standard-Anatomiemodell gemäß der Beckenbreite der Person skaliert ist.
  5. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin das Standard-Anatomiemodell gemäß der Größe des ersten Oberschenkelknochens skaliert ist.
  6. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin die ausgegebenen Daten ein. Mittelwert der Knochendichtemessungen des ersten und des zweiten Oberschenkelknochens sind.
  7. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin die ausgegebenen Daten eine Differenz der Knochendichtemessungen des ersten und des zweiten Oberschenkelknochens sind.
  8. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin die ersten und die zweiten elektrischen Signale weiters jeweils starke elektrische Signale, die eine hohe Energieabschwächung durch die Oberschenkelknochen anzeigen, und schwache elektrische Signale, die eine niedrige Energieabschwächung durch die Oberschenkelknochen anzeigen, umfassen.
  9. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin das Röntgenstrahlenbündel ein Strahl schmal gebündelter Strahlung ist, der vom Strahlungsdetektor geschnitten wird.
  10. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin das Röntgenstrahlenbündel eine Strahlungsschicht in einem Fächerstrahl ist und der Detektor eine lineare oder eine multilineare Anordnung diskreter Detektoren ist.
  11. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin die Strahlungsquelle und der Detektor im Wesentlichen orthogonal zu einer im Wesentlichen horizontalen Person stehen.
  12. Projektionsdensitometriesystem zum Scannen der Oberschenkelknochen einer Person nach Anspruch 1, worin die Röntgenstrahlenquelle und der Detektor im Wesentlichen orthogonal zu einer im Wesentlichen vertikalen Person stehen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009000119A9 (de) * 2008-01-11 2010-11-04 Tsinghua University Bestrahlungsvorrichtung für die Inspektion menschlicher Körper

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6438201B1 (en) * 1994-11-23 2002-08-20 Lunar Corporation Scanning densitometry system with adjustable X-ray tube current
WO2003009762A1 (en) * 2001-07-24 2003-02-06 Sunlight Medical, Ltd. Joint analysis using ultrasound
JP2004535882A (ja) 2001-07-24 2004-12-02 サンライト メディカル リミテッド 超音波を用いた骨年齢評価方法
US7263214B2 (en) * 2002-05-15 2007-08-28 Ge Medical Systems Global Technology Company Llc Computer aided diagnosis from multiple energy images
US7295691B2 (en) * 2002-05-15 2007-11-13 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Computer aided diagnosis of an image set
US6892088B2 (en) * 2002-09-18 2005-05-10 General Electric Company Computer-assisted bone densitometer
US6740041B2 (en) * 2002-09-19 2004-05-25 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Bone densitometer providing assessment of absolute fracture risk
US6898263B2 (en) * 2002-11-27 2005-05-24 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Method and apparatus for soft-tissue volume visualization
AU2003283749A1 (en) * 2002-12-20 2004-07-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method for determining normal measurements for a patient
US9380980B2 (en) * 2004-03-05 2016-07-05 Depuy International Limited Orthpaedic monitoring system, methods and apparatus
TWI248353B (en) * 2004-11-23 2006-02-01 Univ Chung Yuan Christian Image analysis method of abnormal hip joint structure
CN101435783B (zh) 2007-11-15 2011-01-26 同方威视技术股份有限公司 物质识别方法和设备
GB0903813D0 (en) * 2009-03-05 2009-04-22 Consiglia Services Ltd Scanning imaging system, apparatus and method
US8235594B2 (en) 2009-11-02 2012-08-07 Carn Ronald M Alignment fixture for X-ray images
US9865050B2 (en) 2010-03-23 2018-01-09 Hologic, Inc. Measuring intramuscular fat
US9262802B2 (en) * 2010-07-21 2016-02-16 Arthromeda, Inc. Independent digital templating software, and methods and systems using same
TWI402450B (zh) * 2010-11-30 2013-07-21 Wistron Corp 軌道式承載機構及承載系統
EP2624211A1 (de) * 2012-02-06 2013-08-07 Samsung Medison Co., Ltd. Bildverarbeitungsvorrichtung und -verfahren
JP5989510B2 (ja) * 2012-11-08 2016-09-07 株式会社日立製作所 X線測定補助具
CN104146766B (zh) * 2013-05-13 2016-09-28 东芝医疗系统株式会社 扫描装置、扫描方法和医学图像设备
JP6204155B2 (ja) * 2013-11-11 2017-09-27 株式会社日立製作所 医療用x線測定装置及び検出値列処理方法
US9642585B2 (en) 2013-11-25 2017-05-09 Hologic, Inc. Bone densitometer
WO2016138262A1 (en) 2015-02-26 2016-09-01 Hologic, Inc. Methods for physiological state determination in body scans
JP6758249B2 (ja) * 2017-05-18 2020-09-23 富士フイルム株式会社 画像処理装置、放射線画像撮影システム、画像処理方法、及び画像処理プログラム
CN111583189B (zh) * 2020-04-16 2024-02-27 武汉联影智融医疗科技有限公司 大脑核团定位方法、装置、存储介质及计算机设备

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4841975A (en) * 1987-04-15 1989-06-27 Cemax, Inc. Preoperative planning of bone cuts and joint replacement using radiant energy scan imaging
US5841832A (en) * 1991-02-13 1998-11-24 Lunar Corporation Dual-energy x-ray detector providing spatial and temporal interpolation
WO1994006351A1 (en) * 1991-02-13 1994-03-31 Lunar Corporation Automated determination and analysis of bone morphology
US5577089A (en) * 1991-02-13 1996-11-19 Lunar Corporation Device and method for analysis of bone morphology
US5509042A (en) * 1991-02-13 1996-04-16 Lunar Corporation Automated determination and analysis of bone morphology
US5687211A (en) * 1993-11-22 1997-11-11 Hologic, Inc. Bone densitometry scanning system and method for selecting scan parametric values using x-ray thickness measurement
US5432834A (en) * 1993-11-22 1995-07-11 Hologic, Inc. Whole-body dual-energy bone densitometry using a narrow angle fan beam to cover the entire body in successive scans
US5483960A (en) * 1994-01-03 1996-01-16 Hologic, Inc. Morphometric X-ray absorptiometry (MXA)
GB9608946D0 (en) * 1996-04-29 1996-07-03 Osteometer Meditech As Methods and apparatus for X-ray of bone densitometry
US5951475A (en) * 1997-09-25 1999-09-14 International Business Machines Corporation Methods and apparatus for registering CT-scan data to multiple fluoroscopic images

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009000119A9 (de) * 2008-01-11 2010-11-04 Tsinghua University Bestrahlungsvorrichtung für die Inspektion menschlicher Körper

Also Published As

Publication number Publication date
US6160866A (en) 2000-12-12
DE69933423D1 (de) 2006-11-16
EP1005832A3 (de) 2001-05-16
EP1005832B1 (de) 2006-10-04
EP1005832A2 (de) 2000-06-07

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