DE102008026826A1

DE102008026826A1 - Medizinisches Behandlungssystem

Info

Publication number: DE102008026826A1
Application number: DE102008026826A
Authority: DE
Inventors: Martin Von Roden
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 2008-06-05
Filing date: 2008-06-05
Publication date: 2009-07-30

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Behandlungssystem, welches die Angleichung der aktuellen Atemphase eines Patienten an einen gewünschten respiratorischen Zustand unterstützt. Ein erfindungsgemäßes medizinisches Behandlungssystem (100), weist zumindest einen Sensor (130) zum Erfassen von Daten auf, die einen aktuellen respiratorischen Istzustand eines Patienten (150) repräsentieren sowie Schnittstellenmittel zum Empfangen von Daten, die einen respiratorischen Sollzustand repräsentieren. Der respiratorische Istzustand wird mit dem Sollzustand verglichen, und optische, taktile und/oder akustische Ausgabemittel (140) geben das Vergleichsergebnis aus.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Behandlungssystem, welches die Angleichung der aktuellen Atemphase eines Patienten an einen gewünschten respiratorischen Zustand unterstützt.
Nadeleingriffe spielen in der medizinischen Praxis eine große Rolle, beispielsweise bei Biopsien, Drainagen, RF-Ablationen, Vertebro- und Kyphoplastien usw. Die Planung und Führung eines solchen Eingriffs wird üblicherweise anhand einer 3D-Aufnahme durchgeführt, welche durch Computertomographie (CT), Magnetresonanztomographie (MR) oder 3D-Angiographie gewonnen wurde.
Problematisch dabei ist allerdings, daß viele Körperregionen der Atembewegung des Patienten unterworfen sind und somit einerseits die Aufnahme bewegungsunscharf sein kann und andererseits die aktuelle Atemphase während des Nadeleingriffs abweichen kann von der Atemphase während des Anfertigens der 3D-Aufnahme mit der Folge, daß die Nadel fehlerhaft angesetzt und/oder geführt wird.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein medizinisches Behandlungssystem anzugeben, das eine Angleichung der aktuellen Atemphase an einen gewünschten Zustand unterstützt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein medizinisches Behandlungssystem, das folgendes aufweist:

– zumindest einen Sensor zum Erfassen von Daten, die einen aktuellen respiratorischen Istzustand eines Patienten repräsentieren;
– Schnittstellenmittel zum Empfangen von Daten, die einen respiratorischen Sollzustand repräsentieren;
– Mittel zum Vergleichen des respiratorischen Istzustandes mit dem Sollzustand; und
– optische, taktile und/oder akustische Ausgabemittel zum Ausgeben des Vergleichsergebnisses.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung im Zusammenhang mit zwei Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: 1 ein medizinisches Behandlungssystem in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in schematischer Darstellung; und 2 ein Ausführungsbeispiel einer Anzeige zur Benutzung mit der vorliegenden Erfindung in schematischer Darstellung.
In 1 ist ein medizinisches Behandlungssystem 100 schematisch dargestellt, welches einen Patientenlagertisch 110 und ein medizinisches Gerät 120 umfaßt. Beim medizinischen Gerät 120 handelt es sich in 1 um ein bildgebendes Gerät, bei dem an gegenüberliegenden Enden eines C-förmigen Trägers eine Strahlenquelle und ein Detektor angebracht sind. Der Strahlenquelle und Detektor sind beweglich mit dem Träger verbunden, und der Träger ist seinerseits beweglich mit einem Stativ verbunden, wobei die ausführbaren Bewegungen des Geräts 120 eine jeweils optimale Abbildung eines beliebigen Organs eines auf dem Tisch 110 gelagerten Patienten 150 entlang einer beliebigen Raumachse erlauben.
Der Patient 150 trägt einen Sensor 130 zur Messung des aktuellen respiratorischen Zustands. Ein Ausgabemittel 140, hier beispielhaft eine Anzeige, ist so angebracht, daß der Patient die Ausgabe wahrnehmen kann. Eine Steuerung (nicht dargestellt) empfängt Meßwerte vom Sensor 130, vergleicht diese mit einem gespeicherten oder über Schnittstellenmittel gelieferten Sollwert und steuert die Ausgabemittel entsprechend an. Beispielsweise wird dem Patienten und/oder dem Behandler signalisiert, daß der respiratorische Sollzustand erreicht ist (z. B. durch eine grün leuchtende Anzeige oder einen in einem farblich grün gestalteten optimalen Bereich 146 befind lichen Zeiger 142, vgl. 2). Oder es wird signalisiert, daß der Sollzustand noch nicht erreicht ist (), oder es wird signalisiert, daß der Sollzustand überschritten ist (z. B. durch eine rot leuchtende Anzeige oder einen in einem entsprechenden farblich rot gestalteten Bereich 148 befindlichen Zeiger 142).
Zusätzlich oder alternativ zu einer optischen Ausgabe kann eine akustische Ausgabe in Form eines Warntons oder einer automatischen Ansage erfolgen, welche den Patienten auffordert, den aktuellen Zustand zu halten bzw. ein- oder auszuatmen.
Ferner kann zusätzlich oder alternativ über entsprechende Ausgabemittel eine taktile Ausgabe erfolgen, etwa ein niederfrequentes Rütteln an einem Finger, wenn eingeatmet werden soll und ein hochfrequentes Rütteln, wenn ausgeatmet werden soll sowie das Ausbleiben eines Rüttelsignals, wenn der Sollzustand erreicht ist.
In der medizinischen Praxis kann die vorliegende Erfindung beispielsweise vorteilhaft im Zusammenhang mit den eingangs genannten Nadeleingriffen, aber auch im Zusammenhang mit anderen therapeutischen oder diagnostischen Behandlungen genutzt werden.
Bei einer Behandlung wird zunächst mittels des bildgebenden Geräts 120 ein 3D-Modell oder 3D-Abbild des zu behandelnden Organs oder Organsystems erstellt. Zum Aufnahmezeitpunkt wird mittels des Sensors 130 und der Steuerung ein respiratorischer Zustand erfaßt. Die vom Sensor gelieferten Meßwerte werden in ein (digital) speicherbares, vorzugsweise mit anderen Geräten austauschbares, Format umgewandelt und in einem internen oder externen Speicher (nicht dargestellt) abgelegt.
Der Behandler kann die die respiratorischen Zustände während der Akquisition repräsentierenden Daten auswerten, oder dies kann durch Softwaremittel automatisch erfolgen. Die Auswertung zeigt dann, ob der Patient während der Bilderfassung den gewünschten respiratorischen Zustand eingehalten hat oder nicht und erlaubt Rückschlüsse darauf, ob die Aufnahme nutzbar oder durch Bewegungsunschärfe gestört sein wird, ohne daß hierzu die Aufnahme selbst zeitaufwendig analysiert werden müßte.
Ebenso kann überprüft werden, ob aufeinanderfolgende Aufnahmen (etwa zur Erstellung eines 3D-Modells mit nur einem Detektor) bei gleichem respiratorischen Zustand gemacht wurden. Vorteilhaft kann der Patient mittels der Anzeige für die zweite Aufnahme direkt in den respiratorischen (Soll) zustand dirigiert werden, in dem die erste Aufnahme gemacht wurde. Die kontinuierliche Überwachung des Istzustands durch Sensor 130 und Rückmeldung an den Patienten mittels Ausgabe 140 erlaubt es dabei, präzise den Sollzustand (d. h. die Tiefe des Ein- oder Ausatmens) zu erreichen und zu halten.
Speziell bei Nadeleingriffen kann mittels eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems sichergestellt werden, daß die Nadel präzise so angesetzt und im Körper des Patienten geführt wird, wie vorher anhand des 3D-Modells geplant. Hierzu wird der gespeicherte respiratorische Zustand zum Zeitpunkt der Entstehung des 3D-Modells als Sollzustand genutzt, und der Patient wird durch Atemanweisungen, die durch den Behandler oder das System 100 automatisch erteilt werden, in diesen respiratorischen Sollzustand dirigiert. Durch die kontinuierliche Überwachung des Istzustands mittels Sensor 130 und die ebenfalls kontinuierliche Rückmeldung des Istzustands im Verhältnis zum Sollzustand an den Patienten mittels Ausgabeeinheit 140 ist dieser nun auch in der Lage, den Zustand besser im Soll zu halten. Der Behandler kann anhand der Rückmeldung feststellen, ob er mit der Nadelbewegung kurz innehalten muß, um den Patienten kurz durchatmen zu lassen, und ihn anschließend wieder in den respiratorischen Sollzustand zurückführen.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß es vorteilhaft mit der vorliegenden Erfindung einerseits möglich ist, durch Atmung verursachte Bewegungsunschärfe zu detektieren, ohne das Bild zu analysieren sowie andererseits einen Patienten in einen bestimmten respiratorischen Zustand zu dirigieren, etwa um eine weitere Aufnahme eines Organs anzufertigen oder um bei Eingriffen in von Atmung beeinflußten anatomischen Regionen sicherzustellen, daß die Schnitt- oder Stichführung wie zuvor geplant verläuft und somit vorteilhaft die Sicherheit der Eingriffe zu erhöhen.

Claims

Medizinisches Behandlungssystem (100), das folgendes aufweist: – zumindest einen Sensor (130) zum Erfassen von Daten, die einen aktuellen respiratorischen Istzustand eines Patienten (150) repräsentieren; – Schnittstellenmittel zum Empfangen von Daten, die einen respiratorischen Sollzustand repräsentieren; – Mittel zum Vergleichen des respiratorischen Istzustandes mit dem Sollzustand; und – optische, taktile und/oder akustische Ausgabemittel (140) zum Ausgeben des Vergleichsergebnisses.
Medizinisches Behandlungssystem (100) nach Anspruch 1, welches optische Ausgabemittel in Form einer Anzeige aufweist, die so angeordnet ist, daß der Patient sie während der Behandlung beobachten kann.
Medizinisches Behandlungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches akustische Ausgabemittel aufweist, die einen Warnton ausgeben, wenn der Sollzustand verlassen wird.
Medizinisches Behandlungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, deren Ausgabemittel Anweisungen an einen Behandler und/oder den Patienten ausgeben, wie der respiratorische Sollzustand ausgehend vom Istzustand erreicht werden kann.
Medizinisches Behandlungssystem nach Anspruch 4, bei dem die Anweisungen an den Behandler und/oder den Patienten folgende Anweisung umfassen: tiefer Einatmen; Atem halten; Ausatmen.
Medizinisches Behandlungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches zusätzlich Mittel zur Akquisition eines 3D-Modells eines zu behandelnden Organs des Patienten aufweist.
Medizinisches Behandlungssystem nach Anspruch 6, bei dem das 3D-Modell der Planung und Durchführung eines Nadeleingriffs dient.