• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1988010094A1
    申请号:PCT/DE1988/000367
    申请日:1988-06-18
    公开日:1988-12-29
    发明作者:Hans-Detlef Wolf
    申请人:Hammann, Georg；
    IPC主号:G01N23-00
    专利说明:
    [0001] Verfahren und Vorrichtung zum Untersuchen von Zellveränderungen eines Lebewesens
    [0002] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum. Untersuchen von Zellveränderungen eines Lebewesens, insbesondere krankhaften Zellveränderungen eines Menschen und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
    [0003] Die Untersuchung der Zellstruktur ist in der Forschung und insbesondere in der Medizin von großten.Bedeutung. Dabei ist ein frühzeitiges Erkennen von krankhaften Zellveränderungen, wie sie zum Beispiel bei Krebs auftreten, häufig für eine Therapie von entscheidender Wichtigkeit. Bisher ist es üblich, solche Zellveränderungen mikroskopisch festzustellen. Dieses Verfahren ist verhältnismäßig aufwendig, da einerseits eine Gewebeexzision notwendig ist und andererseits die Herstellung und Einfärbung des mikroskopischen Schnittes zeitaufwendig ist.
    [0004] Bisherige Verfahren der Organdarstellung, wie die konventionelle Röntgentechnik, Computertomographie oder Kern- Spin-Resonanz-Verfahren weisen den Nachteil auf, daß sie relativ kompliziert anwendbar sind und für eine Reihenanwendung kaum geeignet sind. Dadurch wird Krebsgewebe entweder zu spät oder nicht eindeutig erkannt.
    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels derer mit geringem Arbeits- und Zeitaufwand ein frühzeitiges Erkennen von Zellveränderungen eines Lebewesens möglich ist.
    [0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils der Ansprüche 16 und 21.
    [0007] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.
    [0008] Die Erfindung baut auf der Erkenntnis auf, daß die Wechselwirkung von Röntgenstrahlung mit der Zellsubstanz von einer zeitlich unmittelbar vorangehenden Röntgenbestrahlung be einflußt wird. Erfindungsgemäß wird dementsprechend die zu untersuchende Zellsubstanz unmittelbar aufeinanderfolgend mit zwei Röntgenstrahlungsimpulsen durchstrahlt. Dabei wird jeweils die Wechselwirkung der Röntgenstrahlung mit der Zellsubstanz bestimmt, indem die durchtretende Röntgenstrahlintensität bzw. die Intensitätsschwächung der Röntgenstrahlung gemessen bzw. aufgezeichnet wird. Der erste Röntgenstrahlungsimpuls führt zu einer Anregung der Zellsubstanz, so daß der zweite Röntgenstrahlungsimpuls die angeregte Zellsubstanz durchstrahlt. Es hat sich gezeigt, daß der erste Röntgenstrahlungsimpuls durch die Zellsubstanz stärker geschwächt wird als der unmittelbar darauffolgende zweite Röntgenstrahlungsimpuls. Werden zwei Röntgenstrahlungsimpulse gleicher spektraler Intensitätsverteilung unmittelbar aufeinanderfolgend durch dieselbe Zellsubstanz geschickt, so mißt man für den zweiten Röntgenstrahlungsimpuls eine höhere durchtretende Intensität als für den ersten Röntgenstrahlungsimpuls.
    [0009] Weiter nützt die Erfindung die Erkenntnis aus, daß der Unterschied der Schwächung der Röntgenstrahlungsintensität zwischen dem ersten und dem zweiten Röntgenstrahlungsimpuls von dem Zustand der Zellen in der durchstrahlten Substanz abhängt. Erfindungsgemäß kann daher aus dem gemessenen Unterschied der Schwächung zwischen dem ersten und dem zweiten Röntgenstrahlungsimpuls auf den Zustand der Zellen in der Substanz geschlossen werden. Insbesondere tritt bei krankhaften Veränderungen der Zellen eine deutlich meßbare Änderung der Differenz der Schwächung gegenüber gesunden Zellen auf. Es ist bekannt, daß gesunde Zellen von Lebewesen ein bioelektrisches Potential von etwa 50 bis 100 mV, beim Menschen von etwa 90 bis 100 mV aufweisen. Nach neueren Untersuchungen bricht dieses bioelektrische Potential der Zelle bei Krebs auf etwa 30 bis 10 mV ab. Es wird angenommen, daß diese bei Krebsbefall auftretende Depolarisation der Zelle auch mit der Änderung der Zellstruktur zusammenhängt, die zu der erfindungsgemäß für das Erkennen der Zellveränderung ausgenützten Änderung der Schwächungsdifferenz führt.
    [0010] In einer Ausführungsform der Erfindung wird eine das zu untersuchende Zellmaterial enthaltende Probe unmittelbar aufeinanderfolgend mit Röntgenstrahlungsimpulsen gleicher spektraler Intensitätsverteilung und gleicher Gesamtintensität durchstrahlt. Als Maß für die Wechselwirkung der Röntgenstrahlung mit der Zellsubstanz wird, die durchtretende RöntgenstrahlungsIntensität hinter der Probe mit einem Detektor erfaßt. Es wird die Intensitätsdifferenz zwischen dem zweiten und dem ersten Röntgenstrahlungsimpuls ermittelt und mit einem Normwert verglichen, der einem gesunden Zellmaterial entspricht.
    [0011] Als Probe kann irgendeine Probe verwendet werden , die Zellsubstanz enthält. Es kann eine Gewebeprobe des Lebewesens sein. Wegen der einfachen Probengewinnung wird bevorzugt eine Blutprobe verwendet. Da die oben erwähnte Depolarisation der Zellen be i Krebsbefall in der gesamten Blutbahn auftritt , läßt die Untersuchung einer Blutprobe einen Aufschluß auf einen Krebsbefall an irgendeiner Stelle des Körpers zu. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich daher insbesondere zu einer einfachen Krebsfrühdiagnose . In der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich als vorteilhaft die Verwendung einer Röntgenstrahlung mit einem im wesentlichen kontinuierlichen Energiespektrum, wie sie von einer Röntgenröhre ausgesendet wird, erwiesen. Die obere Grenzenergie des Röntgenspektrums liegt zweckmäßigerweise bei ca. 30 keV. Höher energetische Röntgenstrahlung zeigt eine geringere Wechselwirkung und stellt außerdem auch höhere technische Anforderungen an die die Röntgenstrahlung erzeugende Vorrichtung.
    [0012] Der Zeitabstand zwischen den beiden Röntgenstrahlungsimpulsen sollte kleiner als ca. 1 sec sein. Bei einem größeren Zeitabstand wird die Differenz der Röntgenstrahl- schwächung zu gering. Am vorteilhaftesten hat sich ein Zeitabstand der beiden Röntgenstrahlungsimpulse von ca. 100 μsec erwiesen. Bei diesem Zeitabstand ergibt sich ein gut meßbarer Unterschied der Röntgenstrahlschwächung und dieser Zeitabstand ist in Bezug auf die Steuerung der Röntgenstrahlungsquelle und des Detektors gut beherrschbar.
    [0013] Als Detektor kann an sich jeder bekannte Petektor verwendet werden, der ein ausreichend gutes Ansprechverhalten für das gesamte Energiespektrum der Röntgenstrahlung aufweist. Vorzugsweise wird ein Geiger-Müller-Zähler oder ein Szintillationszähler verwendet. Diese Detektoren registrieren die durchdringende Röntgenstrahlungsintensität als digitale Zählrate, die in einfacher Weise elektronisch verarbeitet werden kann. Insbesondere kann die Schwächung der Röntgenstrahlung des ersten und des zweiten Strahlungsimpulses in einfacher Weise als Zählratendifferenz ermittelt werden. Die Intensität kann auch durch die Schwärzung einer Röntgenfilmplatte gemessen werden.
    [0014] Der Unterschied der Röntgenstrahlschwächung zwischen dem ersten und dem zweiten Röntgenstrahlungsimpuls wird nicht nur durch die Zelleigenschaften beeinflußt, sondern hängt selbstverständlich auch von anderen physikalisch-chemischen Parametern der Probe ab. Eine Diagnose aufgrund eines Vergleiches des gemessenen Wertes mit dem Normwert setzt daher voraus, daß der Meßwert und der Normwert sich auf die gleichen Bedingungen bezüglich dieser zusätzlichen Parameter beziehen. Um dies in einer für den praktischen Einsatz einfachen und zweckmäßigen Weise zu gewährleisten, werden die wesentlichen Parameter der Probe zusätzlich zu der Röntgenstrahlungsmessung in an sich bekannter Weise gemessen und rechnerisch zur Korrektur des Normwertes oder des Meßwertes herangezogen. Die wesentlichen Parameter, die auf diese Weise bei einer Blutprobe berücksichtigt werden, sind der pH-Wert (Wasserstoffionenkonzentration), der pO2-Wert (Sauerstoffkonzentration) und der r-Wert (elektrischer Leitwert).
    [0015] Da der Unterschied in der Schwächung der Röntgenstrahlungsintensität beim ersten und beim zweiten Röntgenstrahlungsimpuls eine Differenzmessung darstellt, muß selbstverständlich auch die absolute Intensität der Röntgenstrahlung zum Beispiel durch eine Eichmessung ohne Probe bestimmt und bei der rechnerischen Auswertung berücksichtigt werden. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Zellveränderung auch ohne Entnahme einer Gewebsprobe untersucht werden. Der das zu untersuchende Gewebe enthaltende Bereich des Körpers wird in dem geringen Zeitabstand mit den zwei Röntgenstrahlungsimpulsen durchstrahlt. Dabei wird die durchtretende Strahlungsintensität der beiden Röntgenstrahlungsimpulse jeweils aufgezeichnet, so daß sich eine Röntgenabbildung des das zu untersuchende Gewebe enthaltenden Bereiches ergibt. In einem Differenzverfahren wird die Intensitätsverteilung der jeweiligen Aufzeichnungen der beiden Röntgenstrahlungsimpulse in einem Raster punktweise voneinander subtrahiert. Dadurch ergibt sich die Verteilung der Intensitätsdifferenz, in welcher sich der Gewebebereich mit einer krankhaften Zellveränderung, z.B. ein von Krebs befallener Bereich, deutlich von dem umgebenden Gewebe mit gesunder Zellstruktur abhebt.
    [0016] Die Aufzeichnung der Intensitätsverteilung der beiden Röntgenstrahlungsimpulse und die Differenzbildung der beiden Aufzeichnungen können mittels an sich bekannter technischer Maßnahmen erfolgen.
    [0017] Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen :
    [0018] Figur 1 den prinzipiellen Aufbau einer Vorrichtung zum Untersuchen einer Probe einer Zellsubstanz, Figur 2 eine Röntgeneinrichtung zum Erzeugen von Aufzeichnungen für die Differenzauswertung,
    [0019] Figur 3 eine Vorrichtung zum Auswerten der mit der in
    [0020] Figur 2 gezeigten Vorrichtung erzeugten Aufzeichnungen,
    [0021] Figur 4 eine abgewandelte Vorrichtung zum Erzeugen von
    [0022] Aufzeichnungen und zum Auswerten der Aufzeichnungen und
    [0023] Figur 5 eine weitere Ausführungsform einer Aufzeichnungseinrichtung mit einer Auswerte-Einrichtung.
    [0024] In dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 wird eine Röntgenröhre 110 mittels eines Netzteils 112 und einer Hochspannungserzeugung 114 mit einer Spannung von ca. 30 kV betrieben. Die über einen Filter 116 austretende Strahlung der Röntgenröhre wird durch eine Blutprobe geschickt, die in einer geeigneten Probenaufnahmeeinrichtung 118 enthalten ist, zum Beispiel in einer Cuvette mit ca. 3 ml Inhalt. Die durch die Blutprobe hindurchtretende Röntgenstrahlung trifft auf einen Detektor 120, zum Beispiel ein im Auslösebetrieb arbeitendes Geiger-Müller-Zählrohr. Die Impulse des Detektors 120 werden in einem elektronischen Zähler 122 gezählt. Über eine Bedienungseinheit 124 wird eine elektronische Steuerung 126 in Betrieb gesetzt. Die elektronische Steuerung 26 steuert die Röntgenröhre 110 in der Weise, daß diese in einem zeitlichen Abstand von etwa 100 msec zwei identische Strahlungsimpulse aussendet. Gleichzeitig steuert die elektronische Steuerung 126 den Ausgang des elektronischen Zählers 122 so, daß die dem ersten Röntgenstrahlungsimpuls entsprechende Zählrate einer ersten Anzeige- und Speichereinheit 128 und die dem zweiten Röntgenstrahlungsimpuls entsprechende Zählrate einer zweiten Anzeige- und Speichereinheit 130 zugeführt wird. Die in den Anzeige- und Speichereinheiten 128 und 130 gespeicherten Zählraten des ersten und des zweiten Röntgenstrahlungsimpulses werden zur rechnerischen Auswertung einer Computereinhe it 132 zugeführt.
    [0025] An einer weiteren Probe 134 des zu untersuchenden Blutes wird in herkömmlicher Weise mittels Elektroden 136 in einer Einheit 138 der pH-Wert und in einer Einheit 140 der elektrische Leitwert (r-Wert) gemessen. Schließlich wird ein Tropfen 142 des zu untersuchenden Blutes in an sich bekannter Weise auf einen pO2-Sensor 144 gebracht und der pO2 -Wert in einer herkömmlichen Einheit 146 gemessen. Die Meßwerte der Einheiten 138, 140 und 146 werden über zugehörige Anzeige- und Speichereinheiten 148, 150 bzw. 152 gespeichert und der Computereinheit 132 zugeführt.
    [0026] In der Computereinheit 132 wird als Meßwert die Differenz der Zählraten des zweiten Röntgenstrahlungsimpulses und des ersten Röntgenstrahlungsimpulses berechnet. Dieser Meßwert wird rechnerisch korrigiert mit der Zählrate, die ohne die Probe 118 gemessen wird. Der korrigierte Meßwert wird dann in der Computereinheit 132 mit einem Normwert verglichen, der mit einer Probe 118 des Blutes eines gesunden Menschen ermittelt wurde. Mittels der durch die Einheiten 138, 140 und 146 bestimmten Werte werden in der Computereinheit 132 rechnerisch die Abweichungen dieser physikalisch-chemischen Parameter zwischen der aktuell untersuchten Probe und der Probe, mit welcher der Normwert gemessen wurde, berücksichtigt.
    [0027] In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfaßt eine in Figur 2 gezeigte Vorrichtung ein herkömmliches Röntgengerät mit einem Generator 1, einem Strahler 2 und einer elektrischen Steuerung 3 für den Generator. Als Empfänger ist eine Kassette 4 mit einem für eine erste Abbildung vorgesehenen Röntgenfilm 5 und einem für eine zweite Abbildung vorgesehenen Röntgenfilm 6 vorgesehen. Zwischen dem Strahler 2 und der die Röntgenfilme enthaltenden Kassette 4 wird das zu untersuchende Objekt 7 plaziert. Die Steuerung 3 ist so ausgebildet, daß in konventioneller Röntgentechnik zwei Rδntgenfilmaufnahmen auf den ersten und zweiten Röntgenfilm 5, 6 zeitlich kurz nacheinander vom selben zu untersuchenden Organ in gleicher Lage angefertigt werden. Die Zeitdifferenz liegt im Sekundenbereich und beträgt vorzugsweise eine bis drei Sekunden oder sogar weniger als eine Sekunde. Da bei der ersten Röntgenfilmaufnahme die Zellmoleküle des zu untersuchenden Gewebes angeregt werden, ist die Schwächung der Röntgenstrahlung bei der zweiten Aufnahme geringer als bei der ersten. Dadurch entsteht eine Differenz in den Graustufen des Bildinhaltes der beiden Abbildungen auf den Röntgenfilmen 5, 6. Die Auswertung der auf den beiden Röntgenfilmen 5, 6 so erzeugten Abbildungen erfolgt mit der in Figur 3 gezeigten Vorrichtung. Diese umfaßt zwei Videokameras 8, 9. Die erste Kamera 8 ist ausgangsseitig mit einem Verstärker 10 verbunden, der wiederum ausgangsseitig mit einem Subtrahierglied 11 verbunden ist. Der Ausgang der zweiten Videokamera 9 ist mit einem Verstärker 12 verbunden, der gleichzeitig eine Phasenumkehrung vornimmt, und dessen Ausgang mit dem Subtrahierglied 11 verbunden ist. Der Ausgang des Subtrahiergliedes 11 ist über einen Verstärker 13 direkt mit einem ersten Monitor 14 und außerdem mit einem Bildspeicher 15 verbunden. Der Bildspeicher ist ausgangsseitig einerseits mit dem Monitor 14 und andererseits mit einem Mikrocomputer 16 verbunden. Der Mikrocomputer ist mit einer elektronischen Datenverarbeitung 17 und darüber hinaus mit einem zweiten Monitor 18 verbunden. In einem vorbestimmten Abstand vor den Videokameras sind die auszuwertenden Röntgenfilme 5', 6' angeordnet. Auf der den Videokameras abgewandten Seite der Röntgenfilme ist eine schematisch angedeutete Lichtquelle 19 zum Beleuchten der Filme für die Auswertung angeordnet.
    [0028] Zur Auswertung werden die beiden Röntgenfilme 5', 6' mit den Videokameras 8, 9 deckungsgleich abgetastet. Die dabei erzeugten Videosignale werden elektronisch so aufgearbeitet, daß ein positives und ein negatives Videosignal mit einander entsprechenden Amplituden entstehen. In dem Subtrahierglied 11 werden die diesem zugeführten Signale subtrahiert. Das ausgangsseitige Differenzsignal wird im Verstärker 13 verstärkt und auf dem ersten Monitor 14 sichtbar gemacht. Dabei erscheint auf dem Monitor nur dann ein Bildinhalt, wenn die Differenz der beiden Videosignale ungleich von Null ist. Das ist nur dann der Fall, wenn der entsprechende Bildinhalt auf den beiden Filmen 5', 61 von einem krebsartigen Gewebe herrührt. Die Ursache dieser Erscheinung liegt in der unterschiedlichen Anregungsenergie von Röntgenstrahlung mit Normalgewebe gegenüber Krebsgewebe. Das Subtrahierglied wird so eingestellt, daß Amplituden von gesundem Gewebe sich aufheben und somit auf dem Monitor nicht sichtbar werden. Auf dem Monitor ist dann nur solches Gewebe sichtbar, welches erkrankt ist. Dadurch ist es möglich, krebsartiges Gewebe leicht und eindeutig von Normalgewebe zu unterscheiden. Mit der gezeigten Vorrichtung kann das erzeugte Bild elektronisch im Bildspeicher 15 zwischengespeichert und mit dem Mikrocomputer elektronisch ausgewertet werden.
    [0029] Die in Figur 4 gezeigte Vorrichtung unterscheidet sich gegenüber der in den Figuren 2 und 3 beschriebenen Vorrichtung dadurch, daß anstelle der Röntgenfilme 5, 6 eine elektronische Bildspeicherung verwendet wird. Die Vorrichtung umfaßt wie bei Figur 2 einen Generator 1, einen Strahler 2 und eine Steuerung 3. Als Bildaufnehmer ist eine röntgen- strahlenempfindliche Kamera 20 vorgesehen. Zwischen dieser und dem Strahler 2 wird das zu untersuchende Objekt 7 angeordnet.
    [0030] Die Kamera 20 ist ausgangsseitig mit einem Verstärker 21 verbunden, der wiederum ausgangsseitig mit einem Analog/Di- gital-Wandler 22 verbunden ist. Die elektronische Steuerung 3 ist zusätzlich mit einer Phasenumsteuerung 23 verbunden, deren Ausgang mit dem Verstärker 21 verbunden ist. Der Ana- log/Digital-Wandler 22 ist ausgangsseitig mit einem Mikrocomputer 24 verbunden, welcher seinerseits ausgangsseitig einerseits mit einem Bildspeicher 25 und andererseits mit einem Digital/Analog-Wandler 26 verbunden ist. Der Ausgang des Digital/Analog-Wandlers 26 wiederum ist mit einem Subtrahierglied 27 verbunden, welches seinerseits ausgangsseitig über einen Verstärker 28 mit einem Monitor 29 verbunden ist. Der Speicher 25 ist zusätzlich mit einer elektronischen Datenverarbeitung 30 verbunden.
    [0031] Im Betrieb wird zunächst eine Abbildung durch die erste Belichtung erzeugt. Das Ausgangssignal von der Kamera 20 wird entsprechend umgewandelt und in dem Speicher 25 zwischengespeichert. Anschließend wird eine zweite Abbildung durch die kurzzeitig nachfolgende zweite Bestrahlung erzeugt, über die Phasenumkehrung 23 wird das davon erhaltene Amplitudensignal phasenverkehrt. Das so erhaltene Signal wird in vergleichbarer Weise wie bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel von dem zwischengespeicherten Bild subtrahiert, so daß auf dem Monitor 29 wie bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel nur die Teile sichtbar werden, die von einem erkrankten Gewebe, insbesondere krebsartig erkrankten Gewebe, stammen.
    [0032] Die in Figur 5 gezeigte Vorrichtung unterscheidet sich gegenüber der vorher beschriebenen Vorrichtung dadurch, daß die Abbildung nicht mit einer klassischen Röntgenstrahl- Durchleuchtung, sondern nach dem Prinzip der Computer-Tomo- graphie erstellt wird. Die Vorrichtung umfaßt einen entsprechenden Strahler 31, einen Generator 32 und eine elektronische Steuerung 33, die das zu untersuchende Objekt 7 in der bei der Computer-Tomographie üblichen Weise bestrahlen. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein Detektor 34 vorgesehen. Dieser ist ausgangsseitig mit einem Analog/Digital-Wandler 35 verbunden. Daran schließen sich die Elemente 22 bis 30 wie in Figur 4 an.
    [0033] Die elektronische Steuerung 33 ist so ausgebildet, daß sie jeden bei der Computer-Tomographie üblichen Impuls in dem oben beschriebenen kurzzeitigen Abstand wiederholt. Es treten also einerseits alle bei der üblichen Computer-Tomographie auftretenden Impulse unter den verschiedensten Winkeln auf. Zusätzlich treten alle Impulse in dem oben beschriebenen zeitlichen Abstand ein zweites Mal auf. Der Detektor 34 und die zugehörige Auswerte-Einrichtung sind so ausgebildet, daß eine erste Abbildung abgespeichert wird, die aus den jeweiligen ersten Impulsen gebildet wird. Ferner wird eine zweite Abbildung abgespeichert, die aus den jeweiligen zweiten Impulsen stammt. Die Auswertung dieser beiden Abbildungen erfolgt in der oben beschriebenen Weise.
    权利要求:
    ClaimsP AT E N TAN S P RÜ C H E
    1. Verfahren zum Untersuchen von Zellveränderungen eines Lebewesens, insbesondere von krankhaften Zellveränderungen eines Menschen, dadurch gekennzeichnet, daß Blut oder Gewebe des Lebewesens mit zwei in kurzem Zeitabstand aufeinanderfolgenden Röntgenstrahlungsimpulsen durchstrahlt wird und daß der Unterschied der Schwächung der Intensität der beiden Röntgenstrahlungsimpulse bestimmt.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenstrahlung ein im wesentlichen kontinuierliches Energiespektrum hat.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie der Röntgenstrahlung kleiner als ca. 30 keV ist.
    4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitabstand der Röntgenstrahlungsimpulse im Sekundenbereich liegt, vorzugsweise kleiner als 3 sec ist.
    5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitabstand der Röntgenstrahlungsimpulse ca. 100 msec beträgt.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Probe des Blutes oder Gewebes durchstrahlt wird und die Schwächung der Intensität der beiden Röntgenstahlungsimpulse in der Probe gemessen und mit einem Normwert verglichen wird.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wesentlichen physikalisch-chemischen Eigenschaften der Probe bestimmt werden und der Normwert oder der gemessene Unterschied der Schwächung entsprechend diesen Eigenschaften korrigiert wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert (Wasserstoffionenkonzentration), der pO2- Wert (Sauerstoffkonzentration) und der r-Wert (elektrischer Leitwert) bestimmt und zur Korrektur herangezogen werden.
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Gewebe durch die Röntgen- strahlungsirapulse eine erste und eine zweite Abbildung erzeugt und aufgezeichnet werden und daß zur Auswertung die jeweiligen Amplituden der einen Abbildung von den entsprechenden jeweiligen Amplituden der anderen Abbildung subtrahiert werden.
    10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungen auf einem Röntgenfilm aufgezeichnet und bei der Auswertung die Grauwerte einander entsprechender Stellen der Abbildungen voneinander subtrahiert werden.
    11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungen elektronisch aufgezeichnet werden.
    12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungen nach der an sich bekannten CT-Methode erzeugt werden, wobei die erste und zweite Abbildung derart erzeugt werden, daß auf jeden Röntgenstahlungsimpuls zur Erzeugung der ersten Abbildung ein entsprechender Röntgenstrählungsimpuls zur Erzeugung der zweiten Abbildung in dem kurzen Zeitabstand folgt.
    13. Verfahren zum Auswerten von mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12 erstellten Aufzeichnungen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auswertung die Amplituden einander entsprechender Stellen der Abbildungen voneinander subtrahiert werden.
    14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Subtraktion derart erfolgt, daß in wenigstens einem Teilbereich der Abbildung eine Gesamtamplitude von annähernd Null erreicht wird.
    15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das nach Subtraktion erhaltene Bild zur Auswertung auf einem Monitor dargestellt wird.
    16. Vorrichtung zum Untersuchen von Zellveränderungen eines
    Lebewesens, insbesondere der krankhaften Zellveränderung eines Menschen, gekennzeichnet durch eine Röntgenstrahlungsquelle (10), durch einen die Intensität der Röntgenstrahlung messenden Detektor (20), durch eine in dem Strahlengang zwischen der Röntgenstrahlungsquelle (10) und dem Detektor (20) angeordnete Probenaufnahmeeinrichtung (18), durch eine elektronische Steuerung (26). zur zeitlichen Steuerung der Röntgenstrahlungsquelle (10) und des Detektors (20) und durch eine Speichereinrichtung (22, 28, 30) zur Speicherung der Meßwerte des Detektors (20).
    17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenstrahlungsquelle (10) eine mit 30 kV betriebene Röntgenröhre ist.
    18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (20) ein Geiger-Müller-Zähler oder ein Szintillationszähler oder eine Röntgenfilmplatte ist.
    19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Meßwerte verarbeitende Computereinheit (32) vorgesehen ist.
    20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß Meßeinrichtungen zur Bestimmung des pH-Wertes (34, 36, 38), des pO2-Wertes (343, 36, 40) und des r-Wertes (42, 44, 46) der Probe an die Computereinheit (32) angeschlossen sind.
    21. Vorrichtung zum Untersuchen von Zellveränderungen im Gewebe eines Lebewesens, mit einer Röntgen-Strahlungsquelle zum Erzeugen einer Abbildung des das Gewebe umfassenden Bereiches und einem Aufzeichnungsmedium zum Aufzeichnen einer dadurch erhaltenen Abbildung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung der Röntgen-Strahlungsquelle derart ausgebildet ist, daß in einem kurzen zeitlichen Abstand zwei einander entsprechende Abbildungen des gleichen Bereiches erzeugt werden.
    22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufzeichnung zwei nacheinander belichtbare Röntgenfilme vorgesehen sind.
    23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufzeichnung eine elektronische Kamera vorgesehen ist.
    24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtquelle zum Beleuchten der belichteten Röntgenfilme, jeweils eine Kamera zum Abbilden der beiden Röntgenfilme und eine Differenziereinrichung zum Bilden der Differenz vorgesehen sind.
    25. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerte-Einrichtung ein Subtrahierglied zum Subtrahieren der entsprechenden Amplituden der beiden Aufzeichnungen voneinander aufweist.
    26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß ausgangsseitig ein Monitor zum Betrachten des durch die Subtraktion erhaltenen Gesamtbildes vorgesehen ist.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US4768513A|1988-09-06|Method and device for measuring and processing light
    DE69730053T2|2005-07-21|Verfahren zur abbildung eines körpers mittels abtastung durch eine laser-bilderzeugungs-vorrichtung
    CN100486524C|2009-05-13|计算机断层摄影检测器制造过程
    DE102010015422B4|2013-04-18|Röntgendetektor mit einer direkt konvertierenden Halbleiterschicht und Kalibrierverfahren für einen solchen Röntgendetektor
    Van Herk et al.1988|A matrix ionisation chamber imaging device for on-line patient setup verification during radiotherapy
    US6944265B2|2005-09-13|Image pasting using geometry measurement and a flat-panel detector
    JP3479568B2|2003-12-15|放射線写真較正ファントム
    US7130370B2|2006-10-31|Method and apparatus for producing an image of the internal structure of an object
    US6195413B1|2001-02-27|Method and arrangement for detecting X-rays
    US4203037A|1980-05-13|Collimated radiation apparatus
    US5117445A|1992-05-26|Electronically enhanced x-ray detector apparatus
    US4123654A|1978-10-31|Method for determining the density of bodies by means of penetrating rays and apparatus for carrying out said method
    EP2041606B1|2015-09-09|Energiespektrumsrekonstruktion
    US6052433A|2000-04-18|Apparatus and method for dual-energy x-ray imaging
    US3848130A|1974-11-12|Selective material x-ray imaging system
    JP2641078B2|1997-08-13|骨塩定量分析方法
    CN1698541B|2010-05-26|直接转换能量鉴别ct检测器
    US8309910B2|2012-11-13|Phantom for spectral CT image system calibration
    RU2127075C1|1999-03-10|Способ получения томографического изображения тела и электроимпедансный томограф
    JP3720055B2|2005-11-24|放射線標識した組織を使用して空間的座標を求める装置及びその方法
    JP3449561B2|2003-09-22|Ｘ線ｃｔ装置
    EP0452276B1|1995-08-23|Blutflussmessgerät
    Cormack et al.1976|Quantitative proton tomography: preliminary experiments
    JP3128634B2|2001-01-29|同時透過・放出型集束断層撮影法
    US7555334B2|2009-06-30|Small animal light intensity monitor
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US5157703A|1992-10-20|
    EP0322431A1|1989-07-05|
    JPH02500884A|1990-03-29|
    AU1954788A|1989-01-19|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1988-12-29| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BG BR DK FI JP KP KR NO RO SU US |
    1988-12-29| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1989-02-22| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1988905351 Country of ref document: EP |
    1989-07-05| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1988905351 Country of ref document: EP |
    1994-05-25| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1988905351 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    [返回顶部]