Verteilung der Ventilation

Ziel: Zeitlich und räumlich hochaufgelöste Distributionsanalyse der Ventilation über die gesamte Lunge: Bestimmung des regionalen Volumens ventilierter Lungenabschnitte, relevanter serieller Totraum, Bestimmung regionaler pulmonaler Zeitkonstanten. Stand der Forschung: In der Routine eingesetzte globale Lungenfunktionsprüfungen oder nuklearmedizinische Verfahren weisen nicht die nötige Sensitivität auf, obstruktive Atemwegserkrankungen in einem frühen reversiblen Stadium zu detektieren. Die MRT mit Kontrastgasen (3He, SF6, O2) eröffnet neue Ansätze für eine Verteilungsanalyse der Ventilation. Eigene Vorarbeiten: Etabliert sind Akquisitions- und Auswertetechniken für die statische und dynamische Verteilungsanalyse auf der Basis der MR mit hochpolarisiertem 3He, SF6, und O2. Parallel wird ein Lungenmodell zur Simulation inhalativer Therapien erarbeitet, und es werden selbstorganisierende neuronale Netze für die dreidimensionale Bildverarbeitung und Mustererkennung eingesetzt. Arbeitsprogramm: Postprocessing für die Volumetrie, höhere zeitliche und örtliche Auflösung sowie Auswertealgorithmen der dynamischen Messungen, Plazierung kleinstmöglicher Kontrastboli zu unterschiedlichen Zeitpunkten der Inspiration, Vergleich verschiedener Kontrastgase, funktionelle Kompartimentierung der Lunge, Untersuchungen vor, während und nach Bronchoprovokation bzw. dilatation und Modellierung der Verteilung der Ventilation.

DFG Programme Research Units

Subproject of FOR 474:  Image-Based Temporal and Regional Analysis of Ventilation - Perfusion Ratios within the Lung