围绕脚部的侧面和后面，而不是围绕脚部的前面。此图案按照图23、图24和图25的透视图的顺序加以展示。图23和图25展示检测器24行进路径的末端。在使用顺时针轨道的情况下，图23展示检测器24轨道的开始位置，而图25展示结束位置。在使用逆时针移动的情况下，图25展示检测器24的开始位置，而图23展示结束位置。
[0097]对于脚部和脚踝成像而言，高度和角度调整是有用的。图26和图27展示不同的旋转和高度位置，也可以提供这些旋转和高度位置，以允许进行更为灵活的患者定位。例如，图27所示的布置适合于患者处在伸展腿部位置时的脚部成像，如上文参照图19C所描述的。
[0098]除了如图27所示围绕倾斜轴线Q进行旋转，在一个实施方案中，外壳80也可以至少部分地围绕垂直轴线A进行旋转，如图27和其它地方所展示的。
[0099]虽然插入件110可以用作检测器路径关闭装置或间隙关闭装置，从而提供检测器传送路径围绕脚部背面的连续性，但是插入件必须卸除，以便允许进行膝盖或其它肢体的成像。图28、图29、图30、图31、图32和图33所示的替代实施方案使用替代方法，从而允许使用相同设备来进行脚部成像或膝盖成像。图28和图29的透视图展示具有一组门114的CBCT成像装置100，所述门114充当间隙关闭装置来进行检测器路径关闭，并且围住弧形检测器路径的相应部分。门114打开后便允许患者脚部进入，而一旦脚部定位于底座凹口102上，便可以关闭门114。关闭门114完成检测器路径28，而将此路径延伸到患者后面，从而使得检测器24可以在CBCT图像抓取序列中穿到脚部后面，如上文参考图23、图24和图25所描述的。图30和图31用顶视图展示此替代实施方案的门打开和门关闭位置。
[0100]图32和图33分别展示CBCT成像装置100处于旋转位置以对脚部或脚踝进行腿部伸展后的成像时的门打开和关闭位置。应注意的是，单个门可以用作替代方案，替代图28至图33的双门布置。传感器82(图28)检测脚部何时定位于底座中，并且相应地调整成像和传送图案。
[0101]针对图19A、图19B和图19C所示的常规患者位置而提供的源-检测器行进路径可以用来准确地进行脚踝和脚部上部区域的3D重组，但是对于重组脚部本身的3D图像而言，可能准确性较差。参看图34的示意图，可以看出，自源22到检测器24的直接迎面辐射路径Pl穿过许多骨结构。这是源和检测器轨道处于辐射路径Pl的平面中时的扫描图案所遇到的问题。在不同布置中，这些骨的存在使得自来自不同图像投影的此类图像进行3D重组变得复杂，或者缺失。一种解决方案是使脚部倾斜；然而，这对于患者而言也许是不可能的。此外，让患者将脚部固定在不舒服的位置上可能也无法为诊断分析提供最有帮助的条件。底座(出于清晰目的而未展示于图34中)沿着平面W来搁置脚部，平面W可以是水平的，也可能不是水平的。
[0102]在使用CBCT成像装置100的实施方案时可用的替代解决方案为，使成像装置本身围绕倾斜轴线Q (图28和其它地方)倾斜到角度Θ，从而使得外壳80相对于水平或垂直而处于I度或更大的斜角，如10度、20度或40度。
[0103]就图34的示意图而言，此布置允许传送平面T中的源和检测器轨道偏移到一定范围的角度位置中的任何一个角度位置(例如，展示为与路径Pl和P2相对应的平面Tl和T2)，从而允许改进脚部和脚踝若干部分的成像。如图34所示，此布置有效地使传送平面T相对于脚部平面W倾斜到一定范围的角度中的任一角度，从而使得平面W和平面T处于不同的角度。因此，倾斜轴线的斜角可以布置成将辐射以某一角度导向脚部，所述角度自脚底偏离可变范围，自几度到10度以上或20度以上，且甚至出于此目的，允许倾斜轴线在完整的90度范围内进行变化。
[0104]图35A的示意图展示根据一个实施方案，倾斜成斜角而进行脚部成像的外壳80。此相对于水平而将源22和检测器24的轨道定向到某斜角，并且也会扩大源和检测器行进路径的可能角度范围。图35B的示意图展示替代布置，其中外壳80倒置并处于某斜角，从而改进脚部若干部分的图像覆盖范围。
[0105]因为准许此种扩展之角度范围，所以也可以通过本发明的实施方案来解决脚部前面的成像问题和脚趾的成像问题。图36A展示未使用脚部插入件110的实施方案。在此实施方案中，伸展后的脚部可以进行定位而用来成像，但是腿部的胫骨会阻止脚部完全伸展到成像区域中。如图36B所示，在使用脚部插入件110的情况下，因为患者的胫骨存在更大的空间向前移动，所以脚部可以再伸展几英寸而进入到成像区域中。
[0106]可以了解，图28至图33所示的未使用插入件110而改为使用某种滑门布置的替代实施方案与需要使用插入件110的实施方案相比具有优势。一个优势涉及更普遍地使用CBCT成像装置100来获取不同肢体的图像。例如，可以使用相同装置进行脚部或脚踝成像，也可以进行膝盖或腿部其它部分或者其它肢体的成像。
【主权项】
1.一种用于对患者的一个肢体进行锥形束计算机断层扫描的装置，所述装置包括: 辐射源； 源传送件，其连接于辐射源并配置为沿着源路径移动辐射源，源路径的形状包括第一圆形弧，该第一圆形弧定位于源轴的周围，所述患者的所述一个肢体置于所述源轴以用所述装置成像； 数字辐射检测器； 检测器传送件，其连接于数字辐射检测器并配置为沿着检测器路径移动数字辐射检测器，检测器路径的形状包括第二圆形弧，该第二圆形弧定位于检测器轴的周围，所述检测器轴与源轴同轴； 围住所述源和源传送件并围住所述检测器和检测器传送件的外壳；以及 穿过所述外壳的开口，其中所述开口包括在所述源和检测器轴周围的圆形部分以及背离所述源和检测器轴延伸的长形部分，并且其中从检测器路径至检测器轴的距离短于从源路径至源轴的距离。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述穿过外壳的开口的圆形部分和长形部分大到足够人脚置于其中。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述源路径包括源间隙，所述外壳包括外壳间隙，并且其中通过移动患者的所述一个肢体穿过所述源间隙和外壳间隙将患者的所述一个肢体置于源轴处。4.如权利要求3所述的装置，还包括间隙关闭装置，其可移动到某位置，从而跨越所述外壳间隙而围住所述检测器路径。5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述检测器路径包括检测器间隙，其跨越所述源和检测器轴与所述源间隙在直径上对置。6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述源传送件包括刚性的C形组件以在所述源沿着源路径移动时为所述源提供机械支持。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述检测器传送件包括所述刚性的C形组件以在所述检测器沿着所述检测器路径移动时为所述检测器提供机械支持。8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述源传送件还包括源支持臂，所述源支持臂的近端连接于C形组件且源支持臂的远端连接于所述源以在所述源沿着所述源路径移动时为所述源提供机械支持。9.一种用于对患者的一个肢体进行锥形束计算机断层扫描成像的装置，所述装置包括: 数字辐射检测器，其配置为沿着检测器路径以相对于中心轴第一径向距离围绕中心轴移动； 辐射源，其配置为和检测器沿着检测器路径移动的同时沿着源路径以相对于中心轴第二径向距离围绕中心轴移动，所述第二径向距离大于所述第一径向距离；以及 外壳，其配置为在所述源围绕源路径移动时围住源并在所述检测器围绕检测器路径移动时围住检测器，所述外壳包括长形开口，该长形开口配置为允许通过将患者的所述一个肢体置于该开口中而将患者的所述一个肢体定位在中心轴处。10.如权利要求9所述的装置，还包括所述外壳内的源和检测器传送件，所述源和检测器传送件包括连接于所述源和所述检测器的转台以为所述源和检测器提供机械支持并分别沿着所述源路径和检测器路径移动所述源和检测器。
【专利摘要】一种用于对患者小腿部分进行锥形束计算机断层扫描的装置具有辐射源和源传送件，所述源传送件可以启动以在外壳内沿着弧形源路径来移动所述源，其中所述源路径自周向间隙的一侧延伸到另一侧，且相对于中心具有半径R2。提供外壳，用来放置患者脚部。数字辐射检测器具有检测器传送件，所述检测器传送件可以启动以在所述外壳内沿着弧形检测器路径来移动所述检测器，所述检测器路径相对于所述中心具有半径R1，且与所述源路径同心，其中R1小于R2，且其中所述检测器路径自底座凹口的一侧延伸到另一侧。间隙关闭装置可以移动到某位置，从而跨越所述周向间隙而延续所述检测器路径，并且围住所述检测器路径。
【IPC分类】A61B6/03, A61B6/00, A61B6/04
【公开号】CN105125229
【申请号】CN201510346134
【发明人】J.约克斯顿, W.F.施耐德, J.H.西维尔德森
【申请人】卡尔斯特里姆保健公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2011年4月4日
【公告号】CN102843971A, CN102843971B, EP2555682A2, US8210745, US20110228901, WO2011126555A2, WO2011126555A3