Automatische TCD Navigation mittels MRA Daten
Automatic Localization and Monitoring of Intracranial Arteries during Transcranial Doppler Sonography by means of a TCD-MRA-Navigational System
Wissenschaftsdisziplinen
Klinische Medizin (70%); Medizintechnik (30%)
Keywords
-
MAGNETIC RESONANCE ANGIOGRAPHY,
MOTORIZED PROBE,
TRANSCRANIAL DOPPLER SONOGRAPHY,
AUTOMATIC NAVIGATION,
STEREOTACTIC GUIDING
Die Magnetresonanzangiographie (MRA) und die Transkranielle Dopplersonographie (TCD) stellen validierte bildgebende Verfahren in der klinischen Routine dar. In einem vorangegangenen Projekt wurde ein System entwickelt, mit dem es möglich ist, die hohe räumlichen Auflösung der MRA mit der ausgezeichneten Blutflußdynamik der transkraniellen Ultraschallsonographie zu vereinen. Dazu wird über ein speziell adaptiertes optoelektronisches Navigationssystem die räumliche Lage und Ausrichtung des Ultraschallstrahles detektiert und mit Hilfe einer eigens dafür entwickelten stereotaktischen Maske mit den 3D MRA Daten korreliert. Der Untersucher erhält eine Übersichtsdarstellung des Gefäßbaumes des betreffenden Patienten, in die "online" der Ultraschallstrahl und der entsprechende Insonationspunkt, der zudem für Folgeuntersuchungen abgespeichert werden kann, eingezeichnet wird. Das bereits existierende System wurde ursprünglich für den Einsatz handgehaltener TCD Schallköpfe konzipiert. Anhand entsprechender Experimente konnte die Nützlichkeit des System gezeigt werden, wobei jedoch festgestellt wurde, daß die manuelle Führung des Schallkopfes immer noch sehr stark von der Erfahrung und der Geschicklichkeit des untersuchenden Arztes abhängt. Es ist daher das Ziel des vorliegenden Projektes über eine entsprechende Motorisierung des TCD Schallkopfes automatische TCD Untersuchungen, frei von manuellen Einflüssen, zu ermöglichen. Insonationspunkte sollen vom Arzt anhand der 3D MRA Daten vordefiniert werden können, sodaß in weiterer Folge die TCD Untersuchung durch nicht spezialisiertes Personal durchgeführt werden kann. Eine wiederholte Überwachung des cerebralen Blutflusses über längere Zeiträume sollte damit leichter und genauer möglich sein. Zur Realisierung der gesteckten Ziele muß im Zuge des Projektes ein motorisierter TCD Schallkopf entwickelt und in das existierende System integriert werden. Das Hauptziel soll dabei sein, daß der motorisierte Schallkopf mit jedem augenblicklich erhältlichen TCD System einsetzbar ist. Für die Integration des motorisierten Schallkopfes in das bestehende Navigationssystem müssen entsprechende Softwareänderungen durchgeführt werden, wie z.B. für die Ermöglichung der Zielpunktvordefintion, die Korrektur des Einflusses der Schallbrechung am Schädelknochen sowie einem modifizierten internen Datenformat, das eine hohe Rechenleistung ermöglichen soll. Das System soll anhand von Probandenmessungen getestet werden.
- Erwin Hochmair, Universität Innsbruck , assoziierte:r Forschungspartner:in
- Michael Ernst, Universität Salzburg , assoziierte:r Forschungspartner:in