Kurzzeittomosynthese

Die Kurzzeittomosynthese ist ein tomographisches Verfahren zur Darstellung von Körperschichtaufnahmen, das es nicht zur Marktreife geschafft hat.

Bei der Tomosynthese werden alle für die Tomographie eines Objektes erforderlichen Informationen in einem Vorgang ohne Bewegung der Röntgenröhre, des Filmes und des Objektes gewonnen. Es wird eine Reihe von Röntgenröhren gleichzeitig geblitzt. Daraus resultieren Schattenbilder, die auf demselben Film überlagert und aufgezeichnet werden. Dies ist der erste Schritt, bei dem ein „kodiertes“ Bild entsteht. In einem zweiten Schritt wird das kodierte Bild in einer Bildrekonstruktion dekodiert und die gewünschte Schicht entsteht durch ein einfaches optisches Verfahren. Entwickelt wurde es in der Universitätsklinik Würzburg.

Die Kurzzeittomosynthese besteht aus zwei Schritten, einem Aufnahmeschritt und einem Rekonstruktionsschritt. Im ersteren wird das dreidimensionale Objekt O (ein Körperteil des Patienten) durch ein Areal von Röntgenröhren in Form eines kodierten Bildes O' abgebildet. Die Röntgenröhren sind dabei nicht-redundant angeordnet, sodass möglichst wenig „Rauschen“ entsteht. Im zweiten Schritt wird dieses kodierte Bild O' nachverarbeitet, sodass beliebige Schichten des Objektes rekonstruiert werden können. Die Rekonstruktion wird dabei durch eine Matrix von Linsen durchgeführt. Die Linsen sind dabei in der gleichen Weise angeordnet wie die Röntgenröhren bei der Aufnahme. Das kodierte Bild O‘ wird so oft vervielfacht (x-fach), wie Röntgenröhren verwendet werden und die einzelnen Bilder werden entsprechend den Koordinaten der Röntgenbrennflecke gegeneinander verschoben und das Ganze aufsummiert. Das Resultat ist eine x-fache Überlagerung des Bildes O' in einem Rekonstruktionsraumes. Durch diese Vielfachprojektion entsteht ein reelles Bild O‘‘ des Objektes. Geht man nun mit einem Schirm irgendwo in das Rekonstruktionsvolumen herein, wird genau das entsprechende Tomogramm aus dem Objekt herausgeschnitten. Dadurch ist die Möglichkeit des kontinuierlichen Durchschreitens des Objektes gegeben. Auf diese Weise können beliebige Schichten des Objektes in kontinuierlicher Weise durch eine kontinuierliche Maßstabsänderung dekodiert werden.

Quellen

• J. Haendle, H. Sklebitz: Das elektronische Schichtbild, Röntgenpraxis 34, 1981;
• H. Weiss, E. Klotz, R. Linde: Kurzzeittomosynthese, aus „Unsere Forschung in Deutschland“, Band III, Philips GmbH Forschungslaboratorium Aachen, 1980;
• E. Klotz, R. Linde, U. Tiemens et all: Kurzzeittomosynthese, Philips technische Rundschau, Heft 11/12, Jahrgang 38, 1979;
• M. Nadjmi, H. Weiss, E. Klotz, R. Linde: J. Haendle, H. Sklebitz: Kurzzeit-Tomosynthese - klinische Erfahrungen, Röntgenpraxis 34, 1981