BI Messung der Darm-Motilität aus MRI Sequenzen Informatik Informatique Computer Perception and Virtual Reality / Prof. Roger Cattin Experte: Yves Petitpierre In der Magnetresonanz Tomographie (MRT) werden Bilder aus dem Körperinnern durch ein starkes Magnetfeld erzeugt. Das Verfahren ist seit Jahren eine etablierte Technik für die medizinische Diag­ nostik. Die technische Entwicklung der MRT erlaubt immer schnellere Bildaufnahmen, so dass heute Untersuchungen an sich bewegenden Strukturen im menschlichen Körper durchführbar sind. Neben der heute bereits etablierten Darstellung des Herzens erlauben neue Entwicklungen auch die Analyse der Darmbewegung. Im Gegensatz zum Herzen wird aber für den Darmbereich Neuland beschritten. Es besteht heute keine Alternativ-Technik zur Darstellung und Quantifizierung der Motilität, also der Bewegung des Darmes. Im ersten Bildausschnitt ist ein Teil des Dünndarms ersichtlich. Die Messung des Durchmessers über die Zeit erlaubt die Darstellung der Darmbewegung anhand einer Be­ wegungskurve. Für die Auswertung der Darmbewegung stand zu Be­ ginn der Arbeit keine Software zur Verfügung. Sämtliche Messungen mussten von Hand vorgenommen werden. Eine Untersuchung kann gut 300 bis 1’000 Bilder beinhalten und nach Wunsch werden pro Bild mehrere Messpunkte gesetzt bzw. ausgemessen. Bis heute wurde auf eine quantitative Auswertung in al­ ler Regel verzichtet und Aussagen wurden ausschliesslich mittels qua­ litativer und damit sehr individueller Interpretation gemacht. Genau die­ se “persönliche” Interpretation gilt es aber im heutigen klinischen Alltag an Patienten aus ethischen, klinischen und legalen Gründen möglichst zu vermeiden, da hier die grösste Fehler­ quelle liegt. Das Diagramm zeigt zwei Bewegungskurven. Die eine zeigt einen nahezu sinus-artigen Verlauf und entspricht einer norma­ len Darm-Motilität. Die zweite Kur­ ve ist nahezu linear, sie entspricht einem paralytischen (“gelähmten”) Darmsegment. Die quantitative, ma­ nuell eher unpräzise und gleichzeitig aufwändige Auswertung braucht ­enorm ­Zeit und ist im Alltag einer Klinik nicht einsetzbar. MR-Befunde des Darmes nehmen jedoch stetig zu und die Bewegungsdarstellung wird zunehmend in die Routine der Untersuchung integriert. Eine Soft­ ware, die diese Auswertung in kurzer Zeit durchführen kann ist von gros­ sem Nutzen für den klinischen Alltag. Durch eine reproduzierbare Mess­ technik konnte eine Methode gefun­ den werden, welche als Referenz für weiterführende Projekte verwen­ det werden kann. Die entstandene Anwendung basiert auf einem Mix zwischen managed und unmanged C++ Code und verwendet die Bibli­ otheken OpenCV (Bildverarbeitung) und DCMTK (Medizinische Daten). Bendicht Samuel Büchi 1984 bendicht.buechi [at] tocube.ch Stephan Raible 1982 stephan [at] raible.ch Berner Fachhochschule - Technik und Informatik http://www.ti.bfh.ch Haute école spécialisée bernoise - Technique et informatique 99