Neue klinische Anwendungen der dreidimensionalen Rekonstruktion in der echographischen Diagnostik

Zusammenfassung.

Die Verwendung der Ultraschalltechnik als bildgebendes Verfahren gehört in den unterschiedlichsten Bereichen der Medizin zur klinischen Routine. In den letzten Jahren sind sowohl bei der Weiterentwicklung der Echoscanner selbst als auch auf der Softwareseite im Bereich der computer-gestützten Auswertung von Ultraschalldaten enorme Fortschritte erzielt worden. Die Ergebnisse der Tätigkeiten im Sonderforschungsbereich 414 “Rechner- und sensorgestützte Chirurgie” sind bedeutsame Beispiele der Fortschritte in der klinischen Anwendung in unterschiedlichen medizinischen Fachrichtungen. Wir zeigen ein Beispiel aus der 3D-Echographie (Diagnose von Knochentumoren und ihren Auswirkungen auf das umgebende Weichgewebe) und zwei Beispiele aus der Echokardiographie (Vermessung von Herzklappenringen und Diagnose von Herzklappeninsuffizienzen durch Volumetrie und Visualisierung). Die echokardiographischen Anwendungen unterscheiden sich dabei hinsichtlich der verwendeten Ultraschallinformation. Während für die Vermessung von Herzklappenringen die morphologische Information aus den Backscatterdaten gewonnen wird, wird bei der Bestimmung von Flußvolumen auf die Dopplerdaten zurückgegriffen.

Abstract.

The application of ultrasound has become a standard imaging technique in clinical routine. During the last years enormous technical advances could be achieved concerning the ultrasound scanners as well as the software for computer-aided analysis of image data. In this paper we show some results of the research project “computer and sensor supported surgery” (SFB 414) as examples for the progress of clinical use of ultrasound in different medical fields. One example shows three-dimensional echography (diagnosis of bone tumors and their affect on the surrounding tissue). Two examples belong to the field of echocardiography (assessment of heart valve anuli and diagnosis of mitral regurgitation by volumetric measurements and visualization). The echocardiographic applications mainly differ by the kind of ultrasound data. The assessment of atrioventricular anuli is based on morphological data obtained from backscatter data whereas the measurement of flow volumes is based on Doppler data.