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Personalisierte Computertomographie

Montag, 18. November 2013

Somatom Force, der neue Computertomograph von Siemens, wurde an der Universitätsmedizin Mannheim weltweit erstmals öffentlich vorgestellt.

Mannheim – Seit einigen Wochen wird an der Medizinischen Fakultät Mannheim ein Computertomograph (CT) der Firma Siemens Healthcare weltweit erstmals im Patien­tenbetrieb klinisch-wissenschaftlich erprobt. Mediziner des Instituts für Klinische Radio­logie und Nuklearmedizin der Universitätsmedizin Mannheim (UMM) und Physiker des Instituts für Computerunterstützte Klinische Medizin arbeiten gemeinsam mit Siemens daran, das Potenzial des „Somatom Force“ auszuschöpfen. Am 14. November wurde das High-End-Gerät erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt.

Der Dual-Source-CT ist mit je zwei Strahlungsröhren und Detektorsystemen ausgestattet und erzeugt mit besonders hoher Geschwindigkeit Aufnahmen. Im klinischen Einsatz erwies sich der CT-Scanner deutlich schneller und präziser in der Diagnostik als bisherige High-End-Systeme.

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Ein extrem schneller Scanmodus von knapp 400 Millimetern in der Sekunde ermögliche es, in etwa einer Sekunde den gesamten Oberkörper eines Patienten zu erfassen und Tausende von Schnittbildern für die Diagnose zu liefern, berichtete Thomas Henzler vom Institut für Klinische Radiologie und Nuklearmedizin. Selbst hohe Herzfrequenzen führen zu keinen störenden Bewegungsartefakten in den Aufnahmen.

Ultraniedrige Röntgenstrahlendosis
Zusätzlich zeichnet sich das System durch die Möglichkeit einer deutlichen Verringerung von Kontrastmittelgabe und durch eine ultraniedrige Röntgenstrahlendosis aus. Ursache hierfür sind die neu entwickelten Vectron-Röntgenröhren, die Untersuchungen bei besonders niedrigen Röhrenspannungen von 70 bis 100 Kilovolt erlauben.

Für die Patienten bedeutet das um bis zu 50 Prozent weniger Strahlendosis und deutlich weniger Kontrastmittel als bei Untersuchungen im Vorgängersystem. Ersten Unter­suchungen zufolge konnte die durchschnittliche Kontrastmittelmenge von 90 bis 110 Millilitern (ml) bei Thoraxuntersuchungen auf 25 bis 35 ml verringert werden.

„Die Dosisreduktion ist schlicht atemberaubend“
Im Einzelfall konnten die Dosiswerte in der Anwendung am Patienten sogar noch deutlich weiter gesenkt werden. Den Mannheimer Radiologen gelang es, mit dem neuen Gerät Herz-CT-Untersuchungen durchzuführen, die die Strahlenbelastung für Patienten auf knapp ein Zehntel der Dosis bisheriger Spitzengeräte senken. „Die Dosisreduktion ist schlicht atemberaubend“, erklärte Henzler.

Davon können künftig vor allem Patienten mit einer Funktionsstörung der Nieren  profitieren, denen bislang eine Kontrastmittelgabe nicht zuzumuten war, ebenso Patienten, deren Krankheitsverlauf etwa im Rahmen der Krebsnachsorge eine häufigere CT-Diagnostik erfordert, oder auch pädiatrische Patienten.

Der neue CT ist ein Kernstück des Forschungscampus M2OLIE („Mannheim Molecular Intervention Environment“), ein auf 15 Jahre angelegtes Projekt, das die Medizinische Fakultät Mannheim im September 2012 im Rahmen der Förderinitiative „Forschungs­campus – öffentlich-private Partnerschaft für Innovationen“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung eingeworben hat.

Ziel: Maßgeschneiderte Behandlung für Patienten mit oligome­tastasierten Tumorerkrankungen
Ziel des Projekts ist die maßgeschneiderte Behandlung für Patienten mit oligome­tastasierten Tumorerkrankungen. In einem geschlossenen Interventionszyklus (Closed-Loop) sollen einzelne Metastasen ausfindig gemacht, analysiert und gezielt minimalinvasiv therapiert werden. Für jeden dieser Schritte soll der CT die diagnos­tischen Daten liefern, die nach dem Transfer auf ein robotergestütztes System zur minimalinvasiven Tumorbehandlung („Artis Zeego“ von Siemens) genutzt werden können.

Auch bei der funktionalen CT-Bildgebung, bei der neben der Morphologie auch die Funktion von Organen und Gefäßen dargestellt wird, konnte die Dosis im Vergleich zu bisherigen Spitzensystemen halbiert werden. Die 4-D-Darstellung stellt zusätzliche Informationen bereit, etwa über die Durchblutung und damit die Vitalität von Primär­tumoren und Metastasen.

Die Mannheimer Wissenschaftler konnten zeigen, dass die Durchblutung eines Tumors frühzeitig einen Hinweis darauf gibt, ob dieser auf die Behandlung mit neuartigen zielgerichteten Therapeutika anspricht. Die mittels CT ermittelten „Perfusionsparameter“ liefern funktionelle Informationen, die für eine Therapieüberwachung verwendet werden können. So wird eine häufig sehr teure medikamentöse Therapie nur dann weiterverfolgt, wenn sie dem Patienten auch tatsächlich nützt.

Die CT-gestützte 4-D-Bildgebung unterstützt außerdem die minimalinvasive Intervention im Körperinnern, die mittels Echtzeit-Bildgebung exakt positioniert werden kann. Zusätzlich kann das System auch für eine noch genauere OP-Planung eingesetzt werden.

Problemlöser für jede radiologische Fragestellung
„In einer Gesamtbevölkerung mit einer sehr komplexen Alters- und Krankheitsstruktur ist dieser neue CT-Scanner der Problemlöser für jede radiologische Fragestellung bei praktisch allen Patienten“, zeigte sich Institutsdirektor Stefan Schönberg und Mitglied des Lenkungsausschusses von M2OLIE, überzeugt.

Die Medizintechnologie ist seit rund zehn Jahren einer der Forschungsschwerpunkte der Medizinischen Fakultät Mannheim. Sowohl im Bereich der Computertomographie als auch der Magnetresonanztomographie ist die Mannheimer Uniklinik Referenzklinik für  Siemens. © KBr/aerzteblatt.de

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