Methoden zur Ultraschallbildgebung mittels dreidimensionaler Puls-Echo-Tomographie und deren Anwendung in einem klinischen System

Auch für die Sonographie, die medizinische Ultraschallbildgebung (US), sind tomographische Verfahren von großem Interesse. Unter US-Tomographie versteht man üblicherweise die Verarbeitung von Messdaten, die in einem Aspektwinkelbereich von bis zu 360° um ein Untersuchungsobjekt herum erfasst werden. Bei der Puls-Echo-Tomographie, der multidirektionalen Verarbeitung von Puls-Echo-Daten, wird eine signifikante Steigerung der Bildqualität gegenüber der konventionellen Echo-Sonographie erreicht. Wegen der Automatisierung gestattet sie außerdem eine Standardisierung der Untersuchungen mit dem Vorteil der Reproduzierbarkeit und der Anwenderunabhängigkeit.
Diese Arbeit stellt einen Beitrag zur Weiterentwicklung der medizinischen US-Tomographie dar. Im Speziellen stehen hier die Realisierung eines 3D-Puls-Echo-Tomographiesystems durch Erweiterung eines kommerziellen US-Geräts um einen mechanischen Aufbau (Add-on-Konzept) sowie die Entwicklung der entsprechenden Bildgebungsalgorithmen im Fokus. Außer für die Mammadiagnostik wird das System auch an Fingergelenken im Hinblick auf die Diagnose rheumatoider Arthritis erprobt. Des Weiteren wird ein neues Konzept zur akustischen Gewebeankopplung als Alternative zur klinisch umstrittenen Wasserbadtechnik vorgestellt.