Schlagwort-Archive: MRT

Einen besinnlichen 1. Advent und eine friedliche Weihnachtszeit

Wir wünschen allen Unterstützern*innen, Freunden, Familien und kleinen Patienten*innen sowie Ihre Angehörigen einen besinnlichen 1. Advent und eine tolle Weihnachtszeit.

Auch dieses nun bald abgelaufende Jahr 2022 hat uns alle vor neue Herausforderungen in Verbindung mit vielen Einschränkungen und Belastungen gestellt. Umso mehr sind wir Ihnen allen sehr dankbar, dass Sie uns weiterhin die Treue halten und so vielfältig unterstützen.

Ein positives Zeichen, das uns durch Sie alle ermöglicht wurde und wird, ist der Fortschritt bei den Projekten im Kinderherzzentrum des UKSH Kiel, die wir gemeinsam mit der Klinik in diesem Jahr angeschoben haben und die teils über mehrere Jahre einen wesentlichen Fortschritt bei Forschung und Hilfe der kleinen Kinderherzen bedeuten sollen. Dies ist für uns ein tolles Ergebnis und wir freuen uns, Ihnen zukünftig die Ergebnisse und Fortschritte hier vorstellen zu dürfen.

Bis dahin wünschen wir Ihnen und Ihren Familien ein tolles Weihnachtsfest im Kreises Ihrer Liebsten und alles Gute, Hoffnung, Zusammenhalt und vor allem Gesundheit für das kommende Jahr 2023.

Herzliche Grüße, Ihr Vorstand von

Kinderherzen wollen leben e. V.

Simulation der Strömungsdynamik bei Patienten mit angeborenen Herzfehlern

Ein weiteres Forschungsprojekt, das wir fördern und hier stolz präsentieren:

In den letzten Jahren hat die Messung von Blutströmungen mittels kardiovaskulärer Magentresonanz-tomographie (MRT) für die Untersuchung von Patienten mit angeborenen Herzfehlern zunehmend an Bedeutung gewonnen. Moderne Techniken (4DFlow) ermöglichen sogar die zeitlich und räumlich aufgelöste Untersuchung von Blutflüssen mittels MRT, also die Erfassung des Blutflusses in Herz und umgebenen großen Gefäßen im gesamten Herzzyklus mit einer einzigen Messung. So nutzen auch wir, die MRT-Gruppe der Klinik für angeborene Herzfehler und Kinderkardiologie des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein, Campus Kiel, diese modernen Techniken zum Wohle unserer Patienten.

Patienten mit angeborenen Herzfehlern besitzen oft eine abnorme Anatomie des Herz-Kreislauf-Systems und einen entsprechend veränderten Blutfluss. Selbst innerhalb einzelner Patientengruppen kann es große Unterschiede geben: So kann der sog. „Tunnel“, der bei Patienten mit hypoplastischem Linksherzsyndrom, einem der schwersten angeborenen Herzfehler, eine Vielzahl an Formen annehmen, die wir in MRT-Studien systematisch untersucht haben. Diese Formen führen zu ganz eigenen Blutströmungsmustern, die bisher wenig beschrieben worden sind. Ein Beispiel für die Darstellung des Tunnels mittels MRT wird in der folgenden Abbildung vorgestellt. Entscheidend für unsere Patienten ist ein ungehinderter Blutfluss durch den Tunnel mit wenig Verlusten durch Verwirbelungen, die einerseits energetisch nachteilig sein können und andererseits zu lebensgefährlichen Thromben führen können.

Wir möchten diese und andere spezielle Anatomien des kardiovaskulären Systems bei angeborenen Herzfehlern im Rahmen dieses Projektes mittels computergestützter Strömungssimulation (CFD) anhand von MRT-Bilddaten untersuchen. Wir freuen uns, einen Spezialisten auf dem Gebiet für diese Studie gewinnen zu können. Zur erfolgreichen Bearbeitung des Projektes wird der Verein „Kinderherzen wollen leben“ diesen Mitarbeiter finanzieren

 

Titelbild: 155404_web_R_K_by_erysipel_pixelio.de  // http://www.pixelio.de

Automatische Bestimmung von Gefäßdurchmessern mittels maschinellem Lernen

Wir fördern auch aktuell wieder unter anderem ein weiteres Projekt aus dem Bereich der Forschung, das wir Ihnen hier mit Hilfe einer Beschreibung durch die Klinik näher erläutern und näherbringen möchten und freuen uns auf die hoffentlich positiven Erkenntnisse daraus:

In den vergangenen Jahren hat sich zunehmend gezeigt, dass Methoden maschinellen Lernens großes Potential für die klinische Beurteilung von magnetresonanztomographischen (MRT-) Daten bieten (Fotaki et al. 2022, Helman et al. 2021). Auch die MRT-Gruppe der Klinik für angeborene Herzfehler und Kinderkardiologie des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein, Campus Kiel, ist bestrebt, diese Entwicklung mit freundlicher Unterstützung des Vereins „Kinderherzen wollen leben“ voranzutreiben und möchte neue Methoden entwickeln, die Kindern mit Herzerkrankungen zu Gute kommen sollen.

Der zeitliche Aufwand bei der Erstellung von MRT-Befunden für Kinder mit angeborenen Herzfehlern und anderen Herz- und Gefäßerkrankungen ist aufgrund der vielfältigen manuellen Arbeitsschritte hoch. Wir sehen hier großes Potential, diese Prozesse teilweise durch unterstützende Automatisierung zu verbessern. Im Rahmen der klinischen Auswertungen werden auf Grundlage von MRT-Schichtbildern (Abbildung A) oder 3D-Messungen (Abbildung B) Durchmesser an verschiedenen Positionen der großen Blutgefäße wie der Aorta oder der Pulmonalarterie bestimmt. Diese Bestimmung wird routinemäßig manuell durchgeführt. Wir möchten ein neuronales Netz entwickeln, um große Blutgefäße in MRT-Datensätzen automatisch zu segmentieren mit einem dreidimensionalen Modell (Abbildung C), und im zweiten Schritt aus diesem Modell die Parameter für Gefäßquerschnitte an vorgegebenen Positionen automatisiert und systematisch zu erhalten. Die spezifische Entwicklung von neuronalen Netzen soll in unserem Hause erfolgen.

Wir sind bereits ausgestattet mit mehreren sehr leistungsfähigen Computern für das Training von neuronalen Netzen. Durch Kooperationen mit der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel ist es uns gelungen, Informatiker für unsere Projekte zu begeistern, die hochqualifiziert für diese Aufgabe sind. Der Verein „Kinderherzen wollen leben“ wird dieses Projektes unterstützen durch Finanzierung eines wissenschaftlichen Mitarbeiters.

 

Titelbild: 523115_web_R_K_by_Halina Zaremba_pixelio.de // http://www.pixelio.de