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IZKF Projekt F-254

Projekttitel:

Entwicklung einer funktionellen 3D MR-basierten Diagnostik der intestinalen Obstruktion

Projektleiter:

Prof. Dr. phil. Alfio Borzi

Lehrstuhl für Mathematik IX

PD Dr. Christoph Isbert (seit 10.2014 nciht mehr am Klinikum)

Klinik und Poliklinik für Allgemein-, Viszeral-, Gefäß- und Kinderchirurgie

Prof. Dr. rer. nat. Herbert Köstler

Institut für Röntgendiagnostik

Laufzeit:

01.01.2013 - 31.12.2015

Abstract:

Die Inzidenz einer Darmobstruktion in der allg. Bevölkerung liegt bei bis zu 30%, wobei ca. 50% der betroffenen Patienten eine Outletobstruktion, z. B. in Form eines inneren Rektumvorfalls (Intussuszeption) aufweisen. Der Spontanverlauf der Erkrankung ist neben der dramatischen Reduktion der Lebensqualität durch eine Stuhlentleerungsproblematik bis hin zum Darmverschluss (Ileus) gekennzeichnet. Ziel des beantragten Versuchvorhabens ist es, eine dynamische 3D MR-Defäkographie mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung zu entwickeln und die Bedeutung der Intussuszeption bei der klinischen Outletobstruktion am Modell zu evaluieren und mit Patientendaten zu validieren. Hintergrund des Versuchsvorhabens ist, dass bislang kein diagnostisches Verfahren bei Vorliegen einer Intussuszeption den Grad einer klinischen Obstruktion vorhersagen kann. In diesem Projekt werden Techniken für die Akquisition und Rekonstruktion von 3D MR-Defäkographien unter real time Bedingungen entwickelt. Dazu werden beschleunigte MR-Sequenzen mit Hilfe von paralleler Bildgebung und Methoden mit Vorwissen (compressed sensing) ebenso entwickelt, wie die Algorithmen, die die Rekonstruktion der dynamischen 3D MR-Aufnahmen mit Mehrgitter Algorithmen in klinisch akzeptablen Zeiten ermöglichen. Diese Verfahren werden an einem speziell entwickelten MR kompatiblen ex-vivo Simulationsmodell bei Intussuszeptionen in unterschiedlicher Höhe und bei unterschiedlichen Beckenbodenkonditionen zur Untersuchung der obstruktiven Auswirkung bei der Stuhl-, bzw. Kontrastmittelentleerung eingesetzt. Weiterhin sollen 3D MRT Patientendaten mit den Modelldaten korreliert werden, um die funktionelle Wirksamkeit der Intussuszeption bei betroffenen Patienten aus den 3D MR Daten zu ermitteln. Damit soll eine sichere Patientenselektion für neu entwickelte, vielversprechende Therapieoptionen (z. B. transanale Staplerresektionen) ermöglicht werden.