DE4442398C2 - Vorrichtung zur Erzeugung von in einem Magnetresonanz-Subtraktionsbild sichtbaren Markierungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeu­ gung von in einem Magnetresonanz-Subtraktionsbild sichtbaren Markierungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 43 25 206 bekannt. Die dort beschriebene Vorrichtung umfaßt zwei parallel und verschiebbar zueinander angeordnete Kompressionsplatten, zwischen denen ein Untersuchungsobjekt, dort eine weibliche Brust, fixierbar ist. Mindestens einer der Kompressionsplatten ist eine Empfangsspule für Magnetreso­ nanzsignale zugeordnet und mindestens eine Kompressionsplatte weist Löcher für einen geführten Zugang einer Biopsienadel zum Untersuchungsobjekt auf. Der Empfangsspule ist eine Mar­ kierungseinrichtung zugeordnete die im Schnittbild Markierun­ gen erzeugt, über die im Schnittbild sichtbare Läsionen loka­ lisierbar sind.

Auffällige Gewebeabschnitte im Untersuchungsobjekt können oft in Schnittbildern, die unter Kontrastmittelgabe aufgenommen worden sind, besser diagnostiziert werden. Zur Auswertung werden dabei Schnittbild-Aufnahmen vor und nach Kontrastmit­ telgabe voneinander subtrahiert, um einen besseren Kontrast des Gewebeabschnitts zu seiner Umgebung zu erzielen. Dabei ist jedoch die Sichtbarkeit der Markierungen auf den Subtrak­ tionsbildern verschlechtert, da die Markierungen auf den bei­ den Schnittbildern identisch sind und sich im Subtraktions­ bild aufheben können.

Aus der DE-PS 42 33 978 ist bekannt, im Zusammenhang mit me­ dizinischen Bildgebungsverfahren Markierungssysteme abnehmbar an Halterungen zu befestigen. Die Markierungssysteme enthal­ ten jeweils Substanzen, die einen guten Bildkontrast in dem jeweiligen Bildgebungsverfahren erzeugen. Werden von einer Partie des menschlichen Körpers mit verschiedenen bilderzeu­ genden Verfahren anatomische Bildinformationen mit den ent­ sprechend angepaßten Markierungssystemen gewonnen, dann las­ sen sich diese Bilder mit Hilfe der abgebildeten Markierungen überlagern. Diese Anordnung zur Erzeugung von Markierungen ist brauchbar, wenn der Patient in verschiedenen medizini­ schen Bildgeräten untersucht wird. Wird der Patient jedoch nur in einem einzigen medizinischen Bildgerät untersucht, würde ein derartiger Austausch von Markierungssubstanzen die Untersuchung behindern und auch verlängern. Ein Aufstecken bzw. Abnehmen von Markierungen in einem Magnetresonanzgerät zwischen Messungen vor und/oder nach ei­ ner intravenösen Injektion eines Kontrastmittels entsprechend dem Stand der Technik ist nicht möglich, da die Patientin oder der Patient im Magnetresonanzgerät nicht zugänglich ist. Das Auswechseln der Markierungssubstanzen muß außerhalb des Magnetresonanzgeräts erfolgen. Dabei können zusätzlich durch Patientenbewegungen Ungenauigkeiten in den Abbildungen der Partie hervorgerufen werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtbarkeit von Markierungen in Magnetresonanz-Subtraktionsbildern anzugeben.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die mindestens eine Kammer über schlauchförmige Leitungen mit einer Umfüllein­ richtung mit zwei Vorratsbehältern verbunden ist, welche jeweils eine Substanz enthalten, deren eine gegenüber der anderen ein unterscheidbares Magnet­ resonanzverhalten aufweist. Der Austausch der beiden Substanzen zwischen den Aufnahmen der Schnittbilder vor und nach Kontrastmittel­ gabe erhöht die Sichtbarkeit der Markierung im Subtraktions­ bild. In der Praxis wird dann das Schnittbild vor der Kon­ trastmittelgabe mit der ersten Substanz, wie z. B. Wasser, zur Markierung und das zweite Schnittbild nach der Kontrast­ mittelgabe mit der zweiten Substanz, wie z. B. Gadolinium-DTPA, zur Markierung erstellt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Un­ teransprüche gekennzeichnet.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an­ hand einer Figur erläutert.

Die in der Figur in einer frontalen Schnittansicht dargestellte stereotaktische Zusatzeinrichtung 1 ist zur Magnetresonanz­ untersuchung einer weiblichen Brust in Bauchlage der Patien­ tin ausgebildet. Dabei werden Magnetresonanz-Schnittbilder (MR-Schnittbilder) der Brust erstellt. Die Zusatzeinrichtung ist eingehend in der schon zitierten DE-OS 43 25 206 be­ schrieben, so daß ihre Beschreibung hier auf das Wesentliche beschränkt ist. Die Zusatzeinrichtung 1 ist in Form eines Aufsatzes zu einer Patientenliege 2 gestaltet. Sie umfaßt ein hier im Schnitt dargestelltes Gehäuse 4, dessen obere Seite als Liegefläche 6 für die Patientin dient. In der Liegefläche 6 ist eine Öffnung 8 vorhanden, die zur Aufnahme der Brust vorgesehen ist und somit den Zugang des Untersuchungsobjekts zu einem Untersuchungsraum 9 bildet. Der Untersuchungsraum 9 ist definiert durch eine Antennenanordnung, die zwei gekreuzt angeordnete Leiterschleifen 10 und 12 umfaßt. Die gekreuzt angeordneten Leiterschleifen 10, 12 sind zum Empfang der zir­ kular polarisierten Magnetresonanzsignale aus dem Untersu­ chungsraum 9 vorgesehen.

Zur Fixierung der Brust sind als Haltemittel zwei parallel angeordnete Kompressionsplatten 14 und 16 vorgesehen, die über einen Handantrieb 18 mit Hilfe eines gegenläufigen Ge­ windes 19 gegenläufig verstellt werden können.

Beide Kompressionsplatten 14, 16 sind mit Durchgangsbohrungen 20 versehen, die einen geführten Zugang von Biopsienadeln von außen zum Untersuchungsobjekt ermöglichen. Hier sind nur we­ nige Durchgangsbohrungen 20 dargestellt, tatsächlich sind die Durchgangsbohrungen 20 in den Kompressionsplatten 14 und 16 in einem Raster von z. B. 2,5 mm eingebracht.

Die Kompressionsplatten 14, 16 sind rechteckig ausgebildet, wobei in jeder Kompressionsplatte 14, 16 am Rand umlaufend eine als Röhre ausgebildete Kammer 22 angeordnet ist. Die Kammer 22 gehört zu einer Markierungseinrichtung, die im Nachweisbereich der Antennenanordnung 10, 12 liegt. Die Kam­ mern 22 können mit einer im Schnittbild sichtbaren flüssigen oder gasförmigen Substanz gefüllt werden, die sich auch zu einem Austauschen eignet.

Die Kammern 22 sind über schlauchförmige Leitungen 24 unter­ einander und mit einer Umfülleinrichtung 26 verbunden. Die Umfülleinrichtung 26 dient zum Füllen der Kammern 22 mit ei­ ner ersten oder einer zweiten Substanz 28 bzw. 30. Die beiden Substanzen verhalten sich magnetresonanztechnisch unter­ schiedlich, d. h. sie werden in einem Schnittbild mit unter­ schiedlichen Helligkeiten wiedergegeben. Als erste Substanz 28 ist hier z. B. Wasser und als zweite Substanz 30 eine mit einem Kontrastmittel, wie z. B. Gadolinium-DTPA oder Kupfer­ sulfat, angereicherte Flüssigkeit vorgesehen.

Für die beiden Flüssigkeiten 28 und 30 ist in der Umfüllein­ richtung 26 jeweils ein Vorratsbehälter 32 bzw. 34 vorgeseh­ en, aus denen sie jeweils mit Hilfe von zugeordneten handbe­ tätigten Pumpen 36 bzw. 38 über ein Dreiwegeventil 40 in die Kammern 22 gepumpt werden können. Es wäre auch möglich, statt dessen eine einzige Pumpe in die Zuleitung 24 vom Dreiwege­ ventil 40 zu den Kammern 22 einzufügen. Hier sind jedoch die Vorratsbehälter 32, 34 jeweils in Baueinheit mit der Pumpe 36 bzw. 38 ausgeführt. Dabei umfaßt jede Pumpe 36, 38 einen Kol­ ben 42 bzw. 44, wobei der Kolben 42 über einen Handantrieb beweglich (dargestellt durch einen Doppelpfeil 46) im Vor­ ratsbehälter 32 und der Kolben 44 über einen weiteren Hand­ antrieb beweglich (dargestellt durch einen Doppelpfeil 48) im Vorratsbehälter 34 angeordnet ist. Über die Kolben 42, 44 sind die Innenräume der Vorratsbehälter 32 bzw. 34 veränderbar.

In der Anwendung werden die Kammern 22 vor der Erstellung ei­ nes ersten Schnittbildes z. B. mit der ersten Substanz 28 ge­ füllt, wobei das Dreiwegeventil 40 entsprechend wie darge­ stellt die Verbindung zwischen dem Vorratsbehälter 32 und den Kammern 22 öffnet. Nach der Erstellung des ersten Schnittbil­ des wird die erste Flüssigkeit 28 mit Hilfe des Kolbens 38 wieder aus den Kammern 22 abgesaugt. Nach einer Vierteldre­ hung des Dreiwegeventils 40 können die Kammern 22 vor Erstel­ lung des zweiten Schnittbildes mit der zweiten Substanz 30 gefüllt werden. Da sich die beiden Substanzen 28, 30 magnetre­ sonanztechnisch unterschiedlich verhalten und somit in den beiden Schnittbildern in unterschiedlicher Helligkeit und mit unterschiedlichem Kontrast zur Umgebung dargestellt werden, ist sowohl in den Einzelbildern wie auch im Subtraktionsbild die Markierungsinformation sichtbar. Auffällige Gewebeab­ schnitte sind so mit Hilfe der Markierungen in den Einzelbil­ dern und im Subtraktionsbild lokalisierbar.

Claims (8)

1. Vorrichtung (1) zur Erzeugung von in einem Magnetresonanz- Subtraktionsbild sichtbaren Markierungen mit einer Markierungseinrichtung, die im Nachweisbereich einer Antennenanordnung (10, 12) zum Empfangen von Magnetresonanzsignalen angeordnet ist und mindestens eine Kammer (22) für eine magnetresonanztechnisch nachweis­ bare Substanz aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mindestens eine Kammer (22) über schlauchförmige Leitungen (24) mit einer Umfülleinrichtung (26) mit zwei Vorratsbehältern (32, 34) verbunden ist, welche jeweils eine Substanz (28, 30) enthalten, deren eine gegenüber der anderen ein unterscheidbares Magnetresonanzverhalten aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Markierungseinrichtung mit Haltemitteln zum Fixieren eines Untersuchungsobjekts in einem Untersuchungsraum (9) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfülleinrichtung eine mit einem Vorratsbehälter (32) verbundene Pumpe (36) umfaßt, welche Pumpe (36) zum Füllen und Entleeren der Kammer (22) mit der ersten Substanz (28) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Umfülleinrichtung (26) eine mit dem weiteren Vorratsbehälter (34) verbun­ dene weitere Pumpe (38) zum Füllen und Entleeren der Kammer (22) mit der zweiten Substanz (30) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Vorratsbehälter (32, 34) und eine der Pumpen (36, 38) jeweils als eine Baueinheit ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Pumpe (36, 38) einen im Vorratsbehälter beweglich angeordneten Kolben (42 bzw. 44) umfaßt, wodurch der Innenraum des Vorratsbehälters (32, 34) veränderbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Hal­ temittel als zwei gegeneinander beweglich angeordnete Kompressionsplatten (14, 16) ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf jeder Kompressionsplatte (14, 16) eine zur Markierungseinrichtung gehörende Kammer (22) angeordnet ist.