Preisgünstiges bildgebendes Verfahren in der Medizin

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Preisgünstiges bildgebendes Verfahren in der Medizin

Ärzt/innen, Pflegefachpersonen und Patient/innen träumen von einer einfachen, billigen und sicheren Methode, um das Innere des Körpers auf nichtinvasive Weise abzubilden. Dank einer systematischen Untersuchung der theoretischen und praktischen Grenzen der Elektrischen Impedanz-Tomografie bestehen gute Aussichten, dass sich dieser Traum verwirklichen lässt. 

Die  Elektrischen Impedanz-Tomografie (Electrical Impedance Tomography, EIT)   liefert Bildsequenzen der räumlichen Verteilung der elektrischen Leitfähigkeit innerhalb eines Körpers. Dies erfolgt durch elektrische Stimulationen und Messungen, die an der Oberfläche vorgenommen werden. Die EIT-Technik ist sehr attraktiv, denn sie ermöglicht es, Querschnittsbilder des menschlichen Körpers zu erhalten, ohne deswegen ionisierende Strahlungen wie Röntgenstrahlen einsetzen zu müssen, welche die Gesundheit gefährden.

Die potenzielle Hauptanwendung der EIT im medizinischen Bereich besteht derzeit darin, die Atem- und Herzfunktionen der Patienten zu beobachten. Dies soll dazu dienen, die Therapie im Zusammenhang mit der künstlichen Beatmung zu verbessern. Obwohl die Technik in der wissenschaftlichen Literatur bereits bekannt ist, wurde sie nie auf breiter Ebene genutzt. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass die entsprechenden Instrumente im Spitalbereich nicht zur Verfügung stehen.

Diese Forschungsarbeit soll dazu beitragen, ein EIT-Instrument zu entwickeln, das sich auf breiter Ebene vermarkten lässt. Darüber hinaus sollen die physikalischen Einschränkungen der EIT-Technik erforscht sowie mögliche Optimierungen von Elektronik und Software untersucht werden. Die Verwendung aktiver Elektroden ermöglicht eine grosse Integrationstiefe des fertigen Instruments und eine gesteigerte Signalqualität, welche die Entwicklung und Verwendung der EIT fördern. Somit stellt die Arbeit einen wichtigen Schritt in Richtung einer klinischen Verwendung der EIT dar. In der Tat wurde an künstlich beatmeten Patienten gezeigt, dass auf diese Weise jedes Jahr Zehntausende von Leben gerettet werden könnten, indem die Ärzte bei einer Optimierung ihrer Beatmungs-Therapie unterstützt werden.

CW

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