Zusammenfassung
3D-Ultraschall gewinnt in vielen medizinischen Disziplinen, z. B. in der Angiologie
und pränatalen Diagnostik, an zunehmender Bedeutung. Studienziel: Ziel dieser Studie war der Vergleich der Aussagefähigkeit am Bewegungsapparat zwischen
konventionellen 2D-Verfahren und einem 3D-Verfahren mit vollautomatisierter Datenerfassung.
Methode: Über einen definierten Zeitraum wurden alle sonografischen Untersuchungen am Stütz-
und Bewegungsapparat mit einem 3D-fähigen Ultraschallgerät durchgeführt. Alle Datensätze
wurden manuell im Sinne eines aufwendigen und zeitintensiven „Postprocessing“ nachgearbeitet,
da aufgrund der geringen Impedanzunterschiede eine automatisierte Gewebedifferenzierung
nicht möglich war. Ergebnisse: Der wesentliche Vorteil der 3D-basierten Datenakquisition war, dass alle erfassten
DEGUM-Standardebenen aus dem Scanvolumen abgeleitet werden können und damit das Umsetzen
des Schallkopfes zur Einstellung einer zweiten Ebene entfällt. Die selektive Darstellung
relevanter Strukturen, z. B. einer Rotatorenmanschette, war nur nach manueller Nachbearbeitung
möglich. Schlussfolgerung: Zum jetzigen Zeitpunkt sind die Vorteile der 3D-Darstellung in der Diagnostik des
Bewegungsapparates zu gering, als dass ihre Einführung in die tägliche Routine gerechtfertigt
ist.
Abstract
3D-ultrasonic is gaining more and more significance in many medical disciplines, e.
g., in angiology and prenatal diagnostics. Aim: The aim of this study was to make a comparison between the informative ability of
conventional 2D-ultrasound with that of 3D-ultrasound for investigations of joints
and to determinate whether 3D-ultrasound can reveal additional diagnostic information.
Method: During a defined period of time all clinically necessary ultrasonic investigations
of joints were done with a 3D-sonograph. However, all data recorded need a manual
post-processing stage for visualisation in a 3D-mode. Due to the small impedance differences
between the tissue layers, an automated tissue differentiation was not possible. Results: The substantial advantage is that all the DEGUM standard levels can be derived from
the scanning volume without conversion of the ultrasound head. Conclusion: At the current time the benefit of 3D-visualisation in the diagnostics of joints
is small. The introduction of this technique to daily routine is not yet justified.
Schlüsselwörter
3D‐Ultraschall - Stütz‐ und Bewegungsapparat - Vorteile
Key words
3D‐ultrasound - joints - musculoskeletal - advantages
Literatur
- 1
Deng J, Newton N M, Hall-Craggs M A, Shirley R A, Linney A D, Lees W R, Rodeck C H,
McGrouther D A.
Novel technique for three-dimensional visualisation and quantification of deformable,
moving soft-tissue body parts.
Lancet.
2000;
356
127-131
- 2
Garjian K V, Pretorius D H, Budorick N E, Cantrell C J, Johnson D D, Nelson T R.
Fetal skeletal dysplasia: three-dimensional US - initial experience.
Radiology.
2000;
214
717-723
- 3
Gerscovich E O, Greenspan A, Cronan M S, Karol L A, McGahan J P.
Three-dimensional sonographic evaluation of developmental dysplasia of the hip: preliminary
findings.
Radiology.
1994;
190
407-410
- 4
Graf R.
Hüftsonographie. Ein Update.
Orthopäde.
2002;
31
181-189
- 5
Haas C, Ermert H, Holt S, Grewe P, Machraoui A, Barmeyer J.
Segmentation of 3D intravascular ultrasonic images based on a random field model.
Ultrasound Med Biol.
2000;
26
297-306
- 6
Hesse A, Nuber B, Hornung B.
3-D ultrasound-data acquisition and representation.
Bildgebung.
1994;
61
83-86
- 7
Kellner H, Liess H, Zoller W G.
3D-ultrasound of soft tissues and joints.
Bildgebung.
1994;
61
130-134
- 8
Konermann W, Gruber G.
Standardschnittebenen am Stütz- und Bewegungsapparat.
Orthopäde.
2002;
31
125-134
- 9
Krappel F, Harland U.
Der heutige Stellenwert der Sonographie in der Orthopädie. Ergebnisse einer bundesweiten
Umfrage.
Z Orthop Ihre Grenzgebiete.
1997;
135
106-111
- 10
Lazovic D.
Dreidimensionale Ultraschalltechniken.
Orthopäde.
2002;
31
190-196
- 11
Lefebvre F, Graillat N, Cherin E, Berger G, Saied A.
Automatic three-dimensional reconstruction and characterization of articular cartilage
from high-resolution ultrasound acquisitions.
Ultrasound Med Biol.
1998;
24
1369-1381
- 12
Leotta D F, Martin R W.
Three-dimensional spatial compounding of ultrasound scans with weighting by incidence
angle.
Ultrason Imaging.
2000;
22
1-19
- 13
Linney A D, Deng J.
Three-dimensional morphometry in ultrasound.
Proc Inst Mech Eng [H].
1999;
213
235-245
- 14
Rehart S, Braune C, Lauen J, Effenberger H.
Stellenwert der Sonographie in der Orthopädie.
Orthopäde.
2006;
35
600-604
- 15
Sakas G, Walter S, Grimm M, Richtscheid M.
Free hand acquisition, reconstruction and visualization of 3D and 4D ultrasound.
Radiologe.
2000;
40
295-303
- 16
Shields L E, Lowey C, Deforge C.
Technologie und erste klinische Erfahrungen mit Real Time Ultraschall.
Electromedia.
1998;
66
79-83
- 17
Sell S, Martini F, Sell I.
Sonographie bei entzündlichen Erkrankungen von Hand und Ellenbogen.
Orthopäde.
2002;
31
278-281
- 18
Jan von U, Sandkühler D, Kirsch L, Overhoff H M.
Definition of a humerus coordinate system from semiautomatically segmented 3-D ultrasound
volumes.
Biomed Tech.
2004;
49 (Suppl 2)
874-875
- 19
Wallny T A, Theuerkauf I, Schild R L, Perlick L, Bertelsbeck D S.
The three-dimensional ultrasound evaluation of the rotator cuff - an experimental
study.
Eur J Ultrasound.
2000;
11
135-141
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