UnivIS
Informationssystem der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg © Config eG 
FAU Logo
  Sammlung/Stundenplan    Modulbelegung Home  |  Rechtliches  |  Kontakt  |  Hilfe    
Suche:      Semester:   
 
 Darstellung
 
Druckansicht

 
 
 Außerdem im UnivIS
 
Vorlesungs- und Modulverzeichnis nach Studiengängen

Vorlesungsverzeichnis

 
 
Veranstaltungskalender

Stellenangebote

Möbel-/Rechnerbörse

 
 
Früherkennung von Osteoarthritis mithilfe von C-Bogen-Computertomographie

Vor allem für den älteren Teil der Gesellschaft ist Arthrose die Hauptursache für eine Einschränkung oder sogar vollständige Behinderung des Bewegungsapparates. Dennoch sind die Ursachen der Krankheit sowie der anfängliche Krankheitsverlaufs immer noch weitgehend unbekannt. Aktuelle bildgebende Verfahren in der Arthrosebehandlung sind oft nicht in der Lage, frühzeitige Veränderungen zu detektieren. Darüber hinaus stellen die oft langen Untersuchungszeiten sowie ein erhöhter logistischer Aufwand ein Problem für die praktische Anwendung dar.

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines Belastungstests des Kniegelenks mithilfe von neuartigen Methoden der Computertomographie (CT). Anhand einer Vermessung der Knorpeldeformation unter verschiedenen Belastungssituationen wird es dann möglich sein, unnatürliche Bewegungsabläufe, welche auf Arthritis hindeuten, frühzeitig zu erkennen.

Das hauptsächliche Anwendungsgebiet für C-Bogen-CT befindet sich in der interventionellen Radiologie, wo typischerweise Bilder von liegenden Patienten mittels einer vertikalen Trajektorie erfasst werden. In diesem Projekt wird ein nahezu frei positionierbarer C-Bogen verwendet. Dies ermöglicht eine horizontale Trajektorie, welche notwendig ist, um Kniebilder von stehenden oder sogar hockenden Patienten zu akquirieren.

Für die medizinische Bildrekonstruktion entstehen so zwei größere Problemstellungen. Zum einen besitzen C-Bögen typischerweise eine geringe Detektorgröße, welche das Aufnehmen zweier benachbarter Knie erschwert. Ziel ist es hier, Trajektorien zu untersuchen, welche an die Form des Objekts angepasst sind und somit den sichtbaren Bereich erhöhen. Da die stehende bzw. hockende Position des Patienten zu erhöhter Bewegung während eines Scans führt, wird außerdem auch die Bewegungskorrektur ein Ziel des Projekts sein. Verschiedene Ansätze, welche zusätzliche Informationen über Patientenbewegungen liefern, sind denkbar. Zum Beispiel können äußerlich fixierte Metallkugeln die Objektposition bereits in den einzelnen Detektorbildern sichtbar machen. Darüber hinaus wäre auch der Einsatz von externen 3D-Kameras denkbar, welche die Patientenbewegung während des Scans detektieren könnte. Beide Methoden ermöglichen dann ein Kompensation von örtlichen Verschiebungen in den Detektorbildern und somit eine korrekte Rekonstruktion des betrachteten Volumens.

In diesem Volumen wird dann das Kniegelenk segmentiert und vermessen, um so ein Maß zu erhalten, welches im direktem Zusammenhang mit dem Arthroserisiko steht.

Projektleitung:
Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Maier, Rebecca Fahrig, Ph.D.

Beteiligte:
Dr.-Ing. Martin Berger, PD Dr.-Ing. Christian Riess

Stichwörter:
Osteoarthritis; Arthrose; Computertomography; C-Bogen; Bewegungskorrektur

Laufzeit: 1.1.2013 - 31.12.2015

Förderer:
Erlangen Graduate School of Heterogeneous Image Systems

Mitwirkende Institutionen:
Department of Radiology, Stanford University, Stanford, CA, USA.

Kontakt:
Maier, Andreas
Telefon +49 9131 85 27883, Fax +49 9131 85 27270, E-Mail: andreas.maier@fau.de
Publikationen
Riess, Christian ; Berger, Martin ; Wu, Haibo ; Manhart, Michael ; Fahrig, Rebecca ; : TV or not TV? That is the Question. In: Richard M. Leahy ; Jinyi Qi (Hrsg.) : Fully Three-Dimensional Image Reconstruction in Radiology and Nuclear Medicine (Fully3D 2013 Lake Tahoe, CA, USA 16.06.2013). 2013, S. 341-344.

Institution: Lehrstuhl für Informatik 5 (Mustererkennung)
UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof