Herzbehandlung durch Ultraschall
Plötzlicher Herztod und Herzversagen stellen große Herausforderungen in der modernen Kardiologie dar. Durch jüngste Entwicklung von neuartigen Behandlungen wie Ablationstherapie und Defibrillatoren können Rhythmusstörungen und Herzfunktionsstörungen verbessert werden. Die derzeit zur Verfügung stehenden Technologien zur Bestimmung der zugrundeliegenden Ätiologie hinkt dagegen hinterher. Mit dem Ziel, hier Abhilfe zu schaffen, entwickelte das von der EU finanzierte Projekt USART (Ultrasound guided cardiac arrhythmia treatment) neue Produkte, die bei der Diagnose einer Herzfunktionsstörung helfen können. Dabei wurde unter anderem Ultraschall eingesetzt, eine Technologie, die erstaunliche Bildraten liefern kann und es den Kardiologen so ermöglicht, die schnelle Kontraktion des Herzens und die Funktion von Herzklappen zu untersuchen. In Fällen von Herzrhythmusstörungen sind jedoch höhere Bildraten erforderlich, um diese kurzlebigen Ereignisse zu untersuchen. Darüber hinaus benötigen 50% der Patienten, die eine Ablationstherapie erhalten - bei der Gewebe, das eine abnormale elektrische Leitung verursacht, zerstört wird -, eine erneute Behandlung. Um den Erfolg der Behandlung zu verbessern, führten die Partner eine Echtzeit-Ultraschallführung ein, um den Behandlungseffekt zu überwachen. Die USART-Forscher entwickelten ultraschnelle volumetrische bildgebende Verfahren und Verfahren zur zuverlässigen Verarbeitung von Daten und zur Erstellung dreidimensionaler Bilder. Sie testeten divergierende Wellenbildgebung in einem kommerziellen Ultraschallsystem und schätzten Gewebegeschwindigkeiten mit akzeptabler Genauigkeit. Bildsegmentierungswerkzeuge wurden entwickelt, um die Grenzen des Atriums zu erkennen und zu verfolgen und daraus dessen Funktion abzuleiten. Darüber hinaus wurde ein auf rohen Ultraschalldaten basierendes Verfahren für eine Echtzeit-Katheterverfolgung während interventioneller Verfahren optimiert. Dieser Ansatz ermöglichte es Klinikern, die Werkzeuge vom verbleibenden Gewebe zu differenzieren und so eine zuverlässige Werkzeugpositionierung und Orientierungsinformation zu erhalten. Die ultraschallbasierten USART-Methoden sollen das Röntgen als Hauptbildgebungsmodalität für eine verbesserte Beurteilung der zugrundeliegenden Ätiologie von Herzfunktionsstörung ersetzen. Die gleiche Technologie wird die Erfolgsquote bei der Behandlung nach einem Herzinfarkt sowie die Behandlung von Patienten mit Herzrhythmusstörungen erhöhen.
Schlüsselbegriffe
Ultraschall, plötzlicher Herztod, Herzinsuffizienz, USART, Ablationstherapie, volumetrische Bildgebung
