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Rekonstruktion interner opaker Absorber mittels Computertomographie, insbesondere Bestimmung des Coil-Fuellungsgrades bei Aneurysmen-Therapie

IP.com Disclosure Number: IPCOM000189499D
Published in the IP.com Journal: Volume 9 Issue 11B (2009-11-23)
Included in the Prior Art Database: 2009-Nov-23
Document File: 4 page(s) / 217K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Verschiedene Objekte sind unterschiedlich stark durchlaessig fuer Roentgenstrahlung. Diese Tatsache ist bei der Bildgebung mit Roentgenverfahren bedeutend. Im radiographischen Projektionsbild sind Bereiche mit hoeherer Durchlaessigkeit heller als Bereiche mit geringer Durchlaessigkeit. Undurchlaessige Bereiche erscheinen auf dem Projektionsbild als Schatten. Bei der CT (Computertomographie) werden die Projektionsbilder umgerechnet. Undurchlaessige Bereiche fuehren dort zu Artefakten. Es kommt zu lokalen Unter- und Ueberschwingartefakten und zu Streifenartefakten, welche das gesamte Bild durchziehen. Ueblicherweise verursachen Metallimplantate oder Operationsklammern die Artefakte. Sie werden deshalb Metallartefakte genannt. Artefakte beeintraechtigen die Diagnostik und es wird versucht sie durch Metallartefaktkorrektur(MAR)-Verfahren zu vermeiden. Jedoch gibt es auch Situationen, bei denen gerade die Darstellung der undurchlaessigen Strukturen gewuenscht ist. Ein Beispiel ist die endovaskulaere Therapie von Aneurysmen mit Platinspiralen. Dabei werden unter Roentgenkontrolle mit einem Katheter duenne Drahtspiralen, so genannte Coils, aus Platinlegierung an das Aneurysma herangefuehrt und im Aneurysma abgeloest. Dies geschieht solange bis das Aneurysma mit den Coils gefuellt ist. Fuer den Arzt waere es gut eine Darstellung des Volumens zu haben, welches mit den Coils gefuellt ist. Eine andere Anwendung ist die Onyxtherapie von AVM-Interventionen (arteriovenous malfunction). Dabei wird ein fluessiges und schnell aushaertendes Embolisat (Onyx) eingesetzt. Die Gefaessverbindungen werden mit Onyx verschlossen (embolisiert).Sie sind wegen der Undurchlaessigkeit schwer sichtbar. Eine Methode zur Visualisierung des Embolisats ist wuenschenswert. Abbildung 1 zeigt die schematische Darstellung eines Aneurysmas.

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Rekonstruktion interner opaker Absorber mittels Computertomographie, insbesondere Bestimmung des Coil-Fuellungsgrades bei Aneurysmen- Therapie

Idee: Dr. Bernhard Scholz, DE-Forchheim; Ernst-Peter Ruehrnschopf, DE-Erlangen; Dr. Jan Boese,
DE-Forchheim

Verschiedene Objekte sind unterschiedlich stark durchlaessig fuer Roentgenstrahlung. Diese Tatsache ist bei der Bildgebung mit Roentgenverfahren bedeutend. Im radiographischen Projektionsbild sind Bereiche mit hoeherer Durchlaessigkeit heller als Bereiche mit geringer Durchlaessigkeit. Undurchlaessige Bereiche erscheinen auf dem Projektionsbild als Schatten. Bei der CT (Computertomographie) werden die Projektionsbilder umgerechnet. Undurchlaessige Bereiche fuehren dort zu Artefakten. Es kommt zu lokalen Unter- und Ueberschwingartefakten und zu Streifenartefakten, welche das gesamte Bild durchziehen. Ueblicherweise verursachen Metallimplantate oder Operationsklammern die Artefakte. Sie werden deshalb Metallartefakte genannt. Artefakte beeintraechtigen die Diagnostik und es wird versucht sie durch Metallartefaktkorrektur(MAR)-Verfahren zu vermeiden. Jedoch gibt es auch Situationen, bei denen gerade die Darstellung der undurchlaessigen Strukturen gewuenscht ist. Ein Beispiel ist die endovaskulaere Therapie von Aneurysmen mit Platinspiralen. Dabei werden unter Roentgenkontrolle mit einem Katheter duenne Drahtspiralen, so genannte Coils, aus Platinlegierung an das Aneurysma herangefuehrt und im Aneurysma abgeloest. Dies geschieht solange bis das Aneurysma mit den Coils gefuellt ist. Fuer den Arzt waere es gut eine Darstellung des Volumens zu haben, welches mit den Coils gefuellt ist. Eine andere Anwendung ist die Onyxtherapie von AVM-Interventionen (arteriovenous malfunction). Dabei wird ein fluessiges und schnell aushaertendes Embolisat (Onyx) eingesetzt. Die Gefaessverbindungen werden mit Onyx verschlossen (embolisiert).Sie sind wegen der Undurchlaessigkeit schwer sichtbar. Eine Methode zur Visualisierung des Embolisats ist wuenschenswert. Abbildung 1 zeigt die schematische Darstellung eines Aneurysmas.

Es existiert bisher kein Verfahren bei dem die Coils abgebildet werden.

Es wird vorgeschlagen die Coils mittels Randrueckprojektions-Methode (RRPM) zu rekonstruieren. Innerhalb von Bereichen in denen opake Strukturen im Strahlengang liegen ist die vom Detektor gemessenen Intensitaet null. Diese Bereiche werden Projektionsschatten genannt. Die Raender der Projektionsschatten lassen sich durch einen steilen Intensitaetsabfall gegenueber den anderen Bereichen erkennen. Dies ist in Abbildung 2 dargestellt. Da hier nur die Umrisse der opaken Struktur rekonstruiert werden muessen, genuegen wesentlich weniger CT-Projektionen als fuer uebliche Rekonstruktionen. Daraus folgen eine geringere Datenmenge und weniger Rechenaufwand. Obwohl Aneurysmen keine konvexen Gebilde sind, kann...