Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

3D-Ultraschall erkennt Herzschäden bereits im Mutterleib

28.11.2002


Räumliche Beurteilung von Anomalien soll Überlebenschance von Babys verbessern.




Vor dem Hintergrund, dass acht von 1.000 Neugeborenen mit einem Herzfehler zur Welt kommen, entwickeln Kinderkardiologen der Universität Bonn http://www.uni-bonn.de zurzeit eine Methode, mit der sie Herzschäden bereits im Frühstadium der Schwangerschaft besser erkennen können. Wird die Anomalie bereits vor der Geburt entdeckt, hat das Baby bei richtiger Behandlung eine deutlich bessere Überlebenschance, da das Risiko von Folgeschäden sinkt.

... mehr zu:
»Herzschaden


Das Computerbild zeigt ein detailgetreues 3-D-Bild des Säugling-Herzens. Dieses hat in etwa die Größe eines Daumennagels, zieht sich dreimal pro Sekunde zusammen und presst ein paar Tropfen Blut durch den 18 Wochen alten Embryo. Das Herz kann mit der Maus in eine Richtung gedreht werden und lässt sogar dem Laien die sich öffnenden und schließenden Herzklappen erkennen. "Die herkömmlichen Geräte liefern zweidimensionale Schnittbilder, beispielsweise quer durch die Herzkammern", erklärt die Kinderkardiologin Ulrike Herberg. Wie die Kammern räumlich aussehen müssen Ärzte beurteilen, indem sie die Schnittbilder im Kopf zu einem dreidimensionalen Modell zusammensetzen. "Die besten Ultraschallspezialisten können so mit mehr als 80-prozentiger Sicherheit sagen, ob das ungeborene Kind unter einem Herzfehler leidet. Weniger erfahrene Mediziner kommen nur auf eine Trefferquote von 25 Prozent", so Herberg.

Die Methode, die den geistigen Kraftakt erleichtern soll, wird in Zusammenarbeit mit der Klinik für Geburtshilfe und Pränataldiagnostik der Universität Bonn und einem Experten der Beratungsfirma medConsult mit Hilfe der 3D-Technologie der MedCom GmbH entwickelt. Dazu müssen die Ärzte einen konventionellen Ultraschall-Kopf am Bauch der Schwangeren ansetzen und so schwenken, dass er innerhalb von 20 Sekunden das komplette Herz des ungeborenen Kindes erfasst. In dieser Zeit zeichnet das Gerät rund 1.000 Bilder auf. Gleichzeitig registriert es mit einem Spezialsensor den Pulsschlag des Fötus. Das ist der "Taktstock", der dem Computer sagt, welche Bilder zu welcher "Schlagphase" gehören. Hat das Säuglingsherz sich während der Untersuchung beispielsweise 60 Mal zusammengezogen und wieder entspannt, so hat das Gerät im Laufe des Schwenks insgesamt 60 Schnittbilder zum Zeitpunkt der vollen Kontraktion aufgenommen, die alle von unterschiedlichen Regionen des Herzen stammen. Die Bildbearbeitungs-Software kann dann aus diesen zweidimensionalen Ultraschallbildern ein 3-D-Gesamtbild des kontrahierten Säuglings-Herzen zusammensetzen. Während des maximal 20-sekündigen Schwenks gewinnt die Software so dreidimensionale Bilder aus unterschiedlichen Phasen des Herzschlags - von der vollen Kontraktion bis zur vollen Entspannung.

Auf dem Bildschirm lässt sich daher die komplette Bewegung des Herzmuskels verfolgen. Laut Herberg kann so genau gesehen werden, auf welche Weise sich die Herzklappen öffnen. Dies seien Infos, die aus den konventionellen Schnittbildern gar nicht hervorgehen. Weiterer Vorteil: Die 3-D-Bilder lassen sich beliebig drehen, so dass sich der Chirurg sein Operationsfeld bereits am Bildschirm genau ansehen und die Behandlungsstrategie besser planen kann. Manche Herzkrankheiten ließen sich bei frühzeitiger Erkennung vielleicht sogar schon vor der Geburt behandeln oder verhindern, erklärt Herberg.

Kleine Schwächen müssen die Entwickler noch in den Griff bekommen: So kann die Messung des Pulsschlags mit dem Spezialsensor die Qualität der Aufnahmen verschlechtern. Auch der gleichmäßige Schwenk des Messkopfs bedarf einiger Übung. Letztendlich muss die Methode im klinischen Test noch zeigen, ob sie der konventionellen Ultraschall-Diagnostik wirklich überlegen ist.

Sandra Standhartinger | pressetext.deutschland
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de

Weitere Berichte zu: Herzschaden

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz gegen Gastritis
10.08.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Wenn Schimmelpilze das Auge zerstören
10.08.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik