Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Echtzeit-Volumenbildgebung vom Herzen mit Ultraschall

27.11.2014

Mit einem neuen Ultraschallsystem von Siemens können erstmalig Untersuchungen durch die Speiseröhre vorgenommen werden, die 3D-Aufnahmen des Herzens und zusätzlich Echtzeit-Informationen über den Blutfluss im gesamten Herz liefern - auch bei Patienten mit EKG-Unregelmäßigkeiten.

Ärzte können damit zum Beispiel bei der Korrektur von Herzklappen noch während des Eingriffs sehen, ob die Klappe gut schließt. Die Erzeugung der Blutfluss-Informationen in Echtzeit ist sehr rechenintensiv und konnte bisher nur für kleine Volumenausschnitte gemacht werden.

Die neue Lösung hat mehr Rechenleistung und einen Ultraschallkopf für die Bildgebung durch die Speiseröhre, der mit einer einzigen Aufnahme ein großes Volumen des Herzens abbildet. Siemens hat die Prime Edition des Acuson SC2000 auf dem diesjährigen Kongress der European Society of Cardiology vorgestellt.

3D-Ultraschalluntersuchungen, bei denen der Schallkopf an einem Endoskop in die Speiseröhre eingeführt wird - sogenannte transösophageale Echokardiographie (3D-TEE) - ermöglichen Messungen in unmittelbarer Nähe der Organe, vor allem am Herz. Sie liefern weitaus genauere Bilder, als wenn der Ultraschallkopf außen am Körper aufgesetzt würde.

Um den Blutfluss im Herzen zu erfassen, misst das Ultraschallgerät die Frequenz der von den Blutkörperchen reflektierten Schallwellen. Aufgrund des Dopplereffekts erkennt der Arzt daraus, ob das Blut auf den Ultraschallkopf zu oder von ihm wegfließt.

Diese Farbdopplerbildgebung kann bisher nur für kleine 3D-Bildausschnitte berechnet werden. Um ein Farbdopplerbild für ein klinisch aussagefähiges Volumen zu bekommen, wurde bis jetzt über mehrere Herzzyklen gemessen und danach die Teilvolumen zusammengefügt.

Als Referenzmarke für dieses sogenannte Stitching dient eine prominente Spitze im EKG - der R-Zacken. Das funktioniert meist nur bei Patienten, die keine Anomalien im EKG zeigen. Außerdem liegen die Daten nicht in Echtzeit vor und die zusammengesetzten Volumen können Artefakte aufweisen.

Extrem leistungsfähige Rechnerarchitektur

Um Farbdoppleraufnahmen von größeren, also diagnostisch relevanten Volumina in Echtzeit zu erzeugen, ist das neue Gerät mit einer Rechnerarchitektur ausgestattet, die extrem hohe Leistungen ermöglicht. Außerdem entwickelten die Siemens-Ingenieure einen komplett neuen Schallkopf. Statt der üblichen linearen Arrays, in denen die Piezoelemente, die den Ultraschall erzeugen, nebeneinander angeordnet sind, verfügt der neue TEE-Schallkopf Z6Ms über eine flächige Matrix von insgesamt mehr als 2000 Piezoelementen.

Damit lassen sich Echtzeit-Farbdopplervolumenaufnahmen für 90° mal 90°-Ausschnitte mit einer Tiefe von zehn bis zwölf Zentimetern erzeugen. Bei einem Eingriff beispielsweise zur Korrektur der Mitralklappe, sieht der Arzt damit sofort, ob weiterhin Blut zurück zur Lunge fließt und der gesetzte Clip oder die Prothese noch einmal justiert werden muss. Erstmals lassen sich so Volumen-Farbdoppleraufnahmen auch für Patienten mit EKG-Anomalitäten nutzen. (2014.11.5)

(Die hier genannten Produkte/Funktionen sind in einigen Ländern noch nicht käuflich zu erwerben. Aufgrund von medizinproduktrechtlichen Vorgaben kann die zukünftige Verfügbarkeit nicht zugesagt werden. Detaillierte Informationen besitzen die örtlichen Siemens Organisationen.)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens InnovationNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.com/innovation/de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Fit im Alter durch Hirnstimulation und Training
19.04.2017 | Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund

nachricht CTCelect – die Projekt(erfolgs)geschichte wird fortgeschrieben
06.04.2017 | Fraunhofer ICT-IMM

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten