Biopsien sind standard-Verfahren in der interventionellen Radiologie, nicht zuletzt für die Patienten mit Verdacht auf einen tumor. In diesem Fall, die Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) ist zunehmend die Methode der Wahl für die Führung der minimal-invasiven Gewebeentnahme. Doch dies setzt Unterziehen wiederholt MRI-scans, die Patienten unangenehm finden. In einem Laufenden R&D Projekt Fraunhofer-Forscher haben jetzt ein system entwickelt, das ermöglicht den Erwerb von Ultraschallbildern gleichzeitig zu einer MRT-Untersuchung. Diese multimodalen Daten werden dann kombiniert und dauerhaft zugeordnet, die auf einander, was bedeutet, dass die high-Kontrast-MRT-Bilder können noch genutzt werden, in Kombination mit dem live-Ultraschall-Bilder, sobald der patient nicht mehr in der MRI-scanner. In anderen Worten, nur ein MRI-scan ist erforderlich, zu Beginn des Biopsie-Verfahrens. Danach ist die Biopsie kann sicher durchgeführt unter der Leitung einer Kombination von Echtzeit-Ultraschall-Bildern verbessert, die mit MRI-Kontrast. Die MRT-kompatibel-Ultraschall-system wird auf dem display an der MEDICA Messe in Düsseldorf vom November 18 bis 21, 2019 (Halle 10, Stand G05).
Wenn ärzte entdecken eine Gewebe-Anomalie, der nächste Schritt ist in der Regel eine Biopsie, um festzustellen, ob der Verdacht auf tumor bösartig ist oder gutartig. Als eine Regel, diese beinhaltet eine Reihe von MRT-scans, wobei der patient wiederholt gelegt, in Rückenlage, in die engen tunnel der MRI-scanner. Alles in allem, ist es eine zeitaufwendige Prozedur.
„Derzeit ist der patient aufgrund einer ersten MRT-Untersuchung und dann aus dem scanner entfernt“, erklärt Dr. Marc Fournelle, Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT. „Auf der Grundlage dieser überprüfung der Arzt plant nun die Nadel-Pfad bei der Biopsie. Die Nadel wird dann eingefügt eine kleine Strecke in den Körper des Patienten, und eine zweite scan ist genommen, um zu überwachen die position der Nadel. Der Arzt sukzessive Fortschritte der Nadel in den Körper des Patienten, wobei Sie nach jedem Schritt, um die Durchführung ein MRT-scan zu überprüfen die position der Nadel.“
Im Rahmen eines Projektes zur Verkürzung der Zeit für dieses Verfahren erforderlich, die Wissenschaftler vom Fraunhofer IBMT haben jetzt gemeinsam mit Kollegen vom Fraunhofer-Institut für Digitale Medizin MEVIS und von der Universität des Saarlandes Medical Center. KoMBUS zielt darauf ab, kombinieren Sie die Vorteile von MRT und Ultraschall in einem MRI-kompatibel-Ultraschall-system. Die Idee hinter der KoMBUS zu reduzieren, den Prozess zu einer MRT-Untersuchung, mit der Planung für die Nadel Weg und die eigentliche Gewebeentnahme wird unter Ultraschallkontrolle durchgeführt. Dieses verbesserte Verfahren bringt nicht nur eine Erhöhung der Komfort der Patienten; es ermöglicht auch das einsparen von teuren MR-scanner Zeit und reduziert dadurch die Kosten der Diagnose. Das Projekt, das bis Ende des Jahres, wurde gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) in Höhe von 1,4 Millionen Euro.
Live-Ultraschall-Bilder zeigen Patienten die genaue Atmung phase
Die MRT-kompatibel-Ultraschall-system produziert Ultraschall-Bilder parallel zu den MRI-Scans und Karten auf die andere. In der Tat stellt der Arzt ein MR-Bild des Patienten die aktuelle phase der Atmung, trotz der Tatsache, dass der patient nicht mehr in der MRI-scanner. Diese Kombination von high-Kontrast-MRT-Aufnahmen und live-Ultraschallbilder ermöglicht das planen der Nadel Weg, ohne die Notwendigkeit für wiederholte MRT-Untersuchungen. „Jedes mal, wenn der patient atmet in oder out, die Positionen der inneren Organe verlagern,“ Fournelle erklärt. „Der Arzt muss daher planen und führen Sie die Biopsie in ein und derselben phase der Atmung. Andernfalls haben die Organe bewegt haben als Folge der Veränderungen im Lungenvolumen und es besteht die Gefahr, dass sich die Nadel wird verfehlt, und verfehlen die verdächtigen Gewebes.“
Dieses neue system aus dem Fraunhofer-team zugleich erzeugt der Ultraschall-und MRT-Bildern, die über mehrere atemzyklen, während sich der patient im MRT-scanner. Eine MRT-Untersuchung durchgeführt wird, für jede phase der Atmung, mit dem Ergebnis, dass die kontrastarmen Läsionen sind auch sichtbar, wenn das Scannen mit Ultraschall durch Darstellung der entsprechenden MR-Bild. Sobald der patient wurde entfernt, von dem MRI-scanner, das system verwendet spezielle algorithmen zur Ermittlung der aktuellen phase der Atmung, die auf der Grundlage der live-Ultraschall-Bilder und sucht dann durch die aufgenommenen MRT-Datensätze für die überprüfung, die der entspricht, die präzise Atmung-phase. Für weniger erfahrene ärzte, die dieses neue system bietet wertvolle Hilfe. Ein weiterer Vorteil ist, dass es senkt die Nachfrage nach MRT-Zeit, die teuer ist und oft auch überzeichnet. Dieses neue MRT-kompatibel-Ultraschall-system markiert einen wichtigen Schritt in der Entwicklung von alternativen MRT-geführte Biopsie-Methoden, es senkt die Nachfrage nach MRT-Zeit, ohne Beeinträchtigung der Qualität der Versorgung.
Das system besteht aus einem MRI-kompatiblen monitor, zwei Ultraschall-Wandlern und MR-kompatibel Mehrkanal-Ultraschall-Elektronik. Eine dieser Ultraschall-Sonden ist für die Verfolgung von Patienten Bewegung. Es ist befestigt an dem Körper des Patienten und erzeugt live-Bilder von der Bewegung der inneren Organe. Die zweite (handheld) – Sonde kann verwendet werden, für die Echtzeit-überwachung der Nadel position nach der MRT-Untersuchung. Ebenfalls im system enthalten ist eine software zum planen der Nadel Weg, entwickelt am Fraunhofer MEVIS in Bremen. Diese teilt dem Benutzer mit, wenn der patient in der idealen Atmung phase und zeigt die MR-scan entspricht der tatsächlichen phase. Darüber hinaus kann die software schlägt eine optimale Nadel-Pfad, einschließlich der Nadel-Ziel-und Böschungswinkel.