Quantifizierung der Gewebeperfusion mittels der C-Arm-CTDie Messung des Blutflusses (Perfusion) im Gehirn ist ein
etabliertes
Verfahren zur Diagnose von ischämischen Schlaganfällen, das
bisher mit
Hilfe der Computertomographie (CT) oder der
Magnetresonanztomographie (MRT)
durchgeführt wird.
Neue interventionelle Behandlungsmethoden für ischämische
Schlaganfälle, wie die inter-arterielle Thrombolyse, werden
mit Hilfe eines
C-Arm-Systems durchgeführt. Dazu wird der Patient in einen
Angiographieraum
transportiert, in welchem üblicherweise kein CT oder MRT zur
Verfügung steht. In
diesem Projekt wird der Einsatz der C-Arm-CT zur
Perfusionsmessung untersucht,
um die Messung der Hirndurchblutung direkt vor und während
der interventionellen
Behandlung zu ermöglichen und den Arzt bei der
Erfolgskontrolle zu unterstützen.
Auch könnte diese Technologie zukünftig wertvolle Zeit
sparen, wenn der Patient
direkt im Angiographieraum statt zuerst im CT untersucht
wird.Der Forschungsschwerpunkte liegen in die Entwicklung und
Untersuchung neuer
Rekonstruktionsalgorithmen, um die technischen
Herausforderungen der C-Arm-CT-Perfusionsmessung zu lösen. Es werden dynamische
Rekonstruktionsverfahren
untersucht, um die deutlich langsamere
Rotationsgeschwindigkeit des C-Arms im
Vergleich zur klassischen CT auszugleichen. Auch iterative,
auf Compressed
Sensing basierte Verfahren werden untersucht, insbesondere
auf das Potential, die
Strahlendosis für den Patienten zu reduzieren.
| Projektleitung:
Prof. Dr.-Ing. Joachim Hornegger
Beteiligte:
Dr.-Ing. Michael Manhart, André Aichert, M. Sc.
Stichwörter:
Medizinische Bildverarbeitung; Perfusion; C-arm CT
Laufzeit: 15.2.2008 - 30.4.2015
Förderer:
Siemens AG, Healthcare Sector
Mitwirkende Institutionen:
Stanford University, Department of Radiology
Neuroradiologische Abteilung im Radiologischen Institut
Kontakt:
Manhart, Michael
E-Mail: michael.manhart@cs.fau.de
| | Publikationen |
|---|
| Fieselmann, Andreas ; Ganguly, Arundhuti ; Deuerling-Zheng, Yu ; Zellerhoff, Michael ; Boese, Jan ; Hornegger, Joachim ; Fahrig, Rebecca: A Dynamic Reconstruction Approach for Cerebral Blood Flow Quantification With an Interventional C-arm CT. In: IEEE (Hrsg.) : Proceedings ISBI 2010 (2010 IEEE International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI): From Nano to Macro Rotterdam, The Netherlands 14.-17.04.2010). 2010, S. 53-56. | | Ganguly, Arundhuti ; Fieselmann, Andreas ; Boese, Jan ; Rohkohl, Christopher ; Hornegger, Joachim ; Fahrig, Rebecca : Evaluating the Feasibility of C-arm CT for Brain Perfusion Imaging: An in vitro Study. In: Wong, Kenneth, H. ; Miga, Michael I. (Hrsg.) : Medical Imaging 2010: Visualization, Image-Guided Procedures, and Modeling (SPIE Medical Imaging 2010 San Diego, CA, USA 12.-17.02.2010). 2010, S. 76250K. | | Fieselmann, Andreas ; Ganguly, Arundhuti ; Deuerling-Zheng, Yu ; Boese, Jan ; Fahrig, Rebecca ; Hornegger, Joachim: Using a C-arm CT for Interventional Perfusion Imaging: A Phantom Study to Measure Linearity Between Iodine Concentration and Hounsfield Values. In: DGMP (Hrsg.) : Medizinische Physik 2010 (41. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Physik Freiburg i.Br., Germany 29.09.2010-02.10.2010). 2010, S. n/a. | | Fieselmann, Andreas ; Ganguly, Arundhuti ; Deuerling-Zheng, Yu ; Zellerhoff, Michael ; Marks, Michael ; Boese, Jan ; Fahrig, Rebecca: Volume Cerebral Blood Flow (CBF) Measurement Using an Interventional Ceiling-Mounted C-arm Angiography System. In: ESR (Hrsg.) : Insights Into Imaging (European Congress of Radiology (ECR) 2010 Vienna, Austria 04-08.03.2010). Berlin/Heidelberg : Springer, 2010, S. 186. | Fieselmann, Andreas ; Dennerlein, Frank ; Deuerling-Zheng, Yu ; Boese, Jan ; Fahrig, Rebecca ; Hornegger, Joachim: A model for filtered backprojection reconstruction artifacts due to time-varying attenuation values in perfusion C-arm CT. In: Physics in Medicine and Biology 56 (2011), Nr. 12, S. 3701-3717
[doi>10.1088/0031-9155/56/12/016] | Fieselmann, Andreas ; Ganguly, Arundhuti ; Deuerling-Zheng, Yu ; Boese, Jan ; Hornegger, Joachim ; Fahrig, Rebecca: Automatic measurement of contrast bolus distribution in carotid arteries using a C-arm angiography system to support interventional perfusion imaging. In: SPIE (Veranst.) : Proc. SPIE 7964 (Medical Imaging 2011: Visualization, Image-Guided Procedures, and Modeling Lake Buena Vista, FL, USA 13.02.2011). 2011, S. 79641W1-79641W6.
[doi>10.1117/12.877658] | Ganguly, Arundhuti ; Fieselmann, Andreas ; Marks, Michael ; Rosenberg, Jarrett ; Boese, Jan ; Deuerling-Zheng, Yu ; Straka, Matus ; Zaharchuk, Greg ; Bammer, Roland ; Fahrig, Rebecca: Cerebral CT Perfusion Using an Interventional C-Arm Imaging System: Cerebral Blood Flow Measurements. In: American Journal of Neuroradiology 32 (2011), Nr. 8, S. 1525-1531
[doi>10.3174/ajnr.A2518] | Fieselmann, Andreas ; Kowarschik, Markus ; Ganguly, Arundhuti ; Hornegger, Joachim ; Fahrig, Rebecca: Deconvolution-Based CT and MR Brain Perfusion Measurement: Theoretical Model Revisited and Practical Implementation Details. In: International Journal of Biomedical Imaging (2011), S. 20 pages
[doi>10.1155/2011/467563] | | Manhart, Michael: Dynamic Iterative Reconstruction for Interventional 4-D C-arm CT Perfusion Imaging (Talk).Vortrag: X-ray Seminars, Radiological Science Lab, Palo Alto, CA, USA, 06.11.2012 | | Manhart, Michael ; Fieselmann, Andreas ; Deuerling-Zheng, Yu: Evaluation of a Tight Frame Reconstruction Algorithm for Perfusion C-arm CT Using a Realistic Dynamic Brain Phantom. In: Noo, Frédéric (Hrsg.) : Proc. of the Second International Conference on Image Formation in X-Ray Computed Tomography (The Second International Conference on Image Formation in X-Ray Computed Tomography Salt Lake City, UT, USA 26.6.2012). 2012, S. 123-126. | | Manhart, Michael: Evaluation of a Tight Frame Reconstruction Algorithm for Perfusion C-arm CT Using a Realistic Dynamic Brain Phantom (Talk).Vortrag: The Second International Conference on Image Formation in X-Ray Computed Tomography, University of Utah, Salt Lake City, UT, USA, 26.06.2012 | | Manhart, Michael: Fast Dynamic Reconstruction Algorithm with Joint Bilateral Filtering for Perfusion C-arm CT (Poster).Vortrag: IEEE Nuclear Science Symposium, Medical Imaging Conference, IEEE, Anaheim, CA, USA, 01.11.2012 | | Royalty, Kevin ; Manhart, Michael ; Pulfer, Kari ; Deuerling-Zheng, Yu ; Strother, Charles ; Fieselmann, Andreas ; Consigny, Daniel: C-Arm CT Measurement of Cerebral Blood Volume and Cerebral Blood Flow Using a Novel High-Speed Acquisition and a Single Intravenous Contrast Injection. In: American Journal of Neuroradiology 34 (2013), Nr. 11, S. 2131-2138 | Fieselmann, Andreas ; Manhart, Michael: C-arm CT Perfusion Imaging in the Interventional Suite. In: Current Medical Imaging Reviews 9 (2013), Nr. 2, S. 96-101
[doi>10.2174/1573405611309020004] | Manhart, Michael ; Kowarschik, Markus ; Fieselmann, Andreas ; Deuerling-Zheng, Yu ; Royalty, Kevin ; Maier, Andreas ; Hornegger, Joachim: Dynamic Iterative Reconstruction for Interventional 4-D C-Arm CT Perfusion Imaging. In: IEEE Transactions on Medical Imaging 32 (2013), Nr. 7, S. 1336-1348
[doi>10.1109/TMI.2013.2257178] |
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