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Bildgebende Verfahren in der Medizin

Modulbezeichnung: Bildgebende Verfahren in der Medizin
Modulbezeichnung (engl.): Imaging Techniques in Medicine
Studiengang: Biomedizinische Technik, Master, ASPO 01.04.2014
Code: BMT1914
SWS/Lehrform: 5V+1P (6 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 8
Studiensemester: 2
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
mündliche Prüfung (50%), Seminarvortrag (50%)
Zuordnung zum Curriculum:
BMT1914 Biomedizinische Technik, Master, ASPO 01.04.2014, 2. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 90 Veranstaltungsstunden (= 67.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 8 Creditpoints 240 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 172.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Michael Möller
Dozent:
Prof. Dr. Michael Möller
Prof. Dr. Dr. Dirk Pickuth


[letzte Änderung 10.11.2013]
Lernziele:
Die Studierenden haben erweiterte Kenntnisse über die physikalischen Grundlagen, Gerätekomponenten und die an diese gestellten Anforderungen, die Funktion der Geräte und anspruchsvolle diagnostische Anwendungen verschiedener bildgebender Verfahren in der Medizin erworben. Sie können unterschiedliche Verfahren vergleichen und im Hinblick auf Aufwand, Risiko und diagnostische Anforderungen bewerten. Besonderes Gewicht liegt auf den tomografischen Verfahren; die Studierenden verstehen die mathematischen Grundlagen der Bildrekonstruktion und haben Kenntnisse ihrer technischen Realisierung. Sie wissen, wie die Resultate bildgebender Verfahren im klinischen Umfeld weiterverarbeitet und verwaltet werden. Sie kennen aktuelle Trends, Anwendungen und eventuelle zukünftige Entwicklungen in diesem Feld.
 
Die Studenten haben detaillierte Kenntnisse zu den bildgebenden Verfahren von der Technik bis zur Applikation. Sie beherrschen die physikalischen Grundlagen, die technischen Konzepte und die medizinische Anwendung. Sie kennen die Indikationen und Kontraindikationen für den Einsatz der Verfahren und sie können deren Vorteile und Nachteile abwägen. Berücksichtigt werden alle Projektions- und alle Schnittbildverfahren, schwerpunktmäßig Radiographie, Mammographie und Angiographie sowie Magnetresonanztomographie, Computertomographie und Sonographie. Die Studenten verstehen die Möglichkeiten der medizinischen Informationsverarbeitung und Kommunikation.


[letzte Änderung 10.11.2013]
Inhalt:
Die physikalische Grundlagen der Entstehung und die biologische Wirkung von ionisierender Strahlung wird größtenteils in "Medizinphysikexperte" behandelt, und wird hier an den betreffenden Stellen nur kurz rekapituliert. Die Sonografie wird in "Ultraschall in der Medizin" behandelt.
1. Computertomografie (Standard-CT und Spiral-CT)
1.1 Funktionsprinzipien der unterschiedlichen Verfahren
1.2 verschiedene Gerätegenerationen und spezielle Konzepte
1.3 unterschiedliche Verfahren der Bildrekonstruktion und -visualisierung
1.4 Artefakte
1.5 Bildqualität und Dosis, technische Ansätze zur Dosisreduktion
1.6 Schnelle Verfahren
1.7. Moderne Trends
3. Kernspinresonanztomographie:
3.1 Physikalische Grundlagen
3.2 Pulssequenzen:
3.2.1 Messung unterschiedlicher Gewebeeigenschaften
3.2.2 Spin-Echo und Gradientenecho
3.2.3 Echoplanarverfahren
3.2.4 Diffusionsbildgebung
3.3 Anwendungen:
3.3.1 Angiografie, Messungen mit Kontrastmitteln
3.3.2 Funktionelle Kernspintomografie (fMRI)
3.3.3 Messung der Blutoxygenierung (BOLD)
4. Kombinierte (multimodale) Verfahren
5. Weitere Verfahren der funktionellen Bildgebung
6. Bilddatenverarbeitung und -speicherung, radiologische Informationssysteme
RADIOLOGISCHE DIAGNOSTIK
- Radiographie
SI-Einheiten in der Radiologie - Strahlungsarten - Wechselwirkung von Strahlung mit Materie - Schwächungsgesetz - Schwächungsfaktoren - Phasen der Wirkung von Strahlung - Röntgenarbeitsplatz - Aufbau der Röntgenröhre - Stromkreise der Röntgenröhre - Kennzeichen der Röntgenröhre - Entstehung der Röntgenstrahlung - Eigenschaften der Röntgenstrahlung - Hartstrahltechnik - Weichstrahltechnik - Belichtungsautomatik - Belichtungsmesskammern - Heel-Effekt - Verstärkungsfolie und Unschärfe - Röntgenfilm - optische Dichte - geometrische Unschärfe - Streustrahlung - Streustrahlenraster - Senkrechtstrahl - Zentralstrahl - Superposition - Hochkanteffekt - Vergrößerung - Isometrie - Parallaxe - Verzeichnung - Abstandsquadratgesetz - digitale Radiographiesysteme - Kennzeichen der digitalen Radiographie - Bildbearbeitung bei der digitalen Radiographie - Flachbilddetektoren - Speicherfolien - digitale Lumineszenzradiographie - CCD-Systeme - Tomographie - Fluoroskopiearbeitsplatz - Bildverstärkerröhre - Qualitätssicherung - Filmverarbeitung - Sensitometer - Röntgenkontrastmittel - Thoraxarbeitsplatz - Thoraxübersichtsaufnahme - Dezentrierung, Defokussierung - Anatomie des Thorax - Thoraxaufnahme posterior-anterior - Thoraxaufnahme lateral - Anatomie des Gelenks - Doppelkontrastuntersuchung des Magens - Dünndarmpassage nach Sellink - Kolon-Kontrast-Einlauf - Beispielbefunde - Phlebographie
- Mammographie
Anatomie der Mamma - Mammographiegerät - Mammographiesprechstunde - Aufnahmetechnik - Strahlengang - Einstellkriterien - konventionelle Mammographie - digitale Mammographie - konventionelle Mammographie im Vergleich zu digitaler Mammographie - Bedeutung der Kompression - Qualitätskriterien - Minimierung der Unschärfe - Normalbefund - Involution - Kriterien für die Befundung - Malignome in der Mammographie - Galaktographie - Malignome in der Galaktographie - Geräte für die Stereotaxie - Prinzip der Vakuumbiopsie
- Angiographie
Angiographiearbeitsplatz - Geräteelemente - Punktionsstelle - Punktionstechnik - Schleusenplazierung - Kontrastmittelinjektion - Patientenuntersuchung - Bildnachverarbeitung - digitale Subtraktionsangiographie - Generierung eines DSA-Bildes - digitale Subtraktionsangiographie im Vergleich zu konventioneller Angiographie - Bildbefundung - Übersichtsangiographie - selektive Angiographie - Gefäßverschluss - Intervention bei Gefäßverschluss
- Magnetresonanztomographie
Magnetresonanztomograph - Spulen - Aufbau eines Magnetresonanztomographen - Kontraindikationen - Terminologie und Sequenzen - K-Raum - Messparameter - Bildkontrast - Signalintensitäten - Untersuchungsparameter - Artefakte - MR-Angiographie - Schlaganfalldiagnostik - Tumordiagnostik - Metastasendiagnostik - Spezialsequenzen - Bildfusion - Tumorverlaufskontrolle - Tumorvolumetrie - MRT im Vergleich zu PET
- Computertomographie
Computertomograph - mobiler Computertomograph - Installationsplan - Zubehör - Aufbau eines Computertomographen - Grundprinzipien der CT - Prinzip der CT-Abtastung - Prinzip des Spiral-CT - Spiral-CT im Vergleich zum Inkremental-CT - Prinzip des Mehrschicht-Spiral-CT - Detektorkonfiguration - Mehrschicht- im Vergleich zum Einschicht-Spiral-CT - Pitchfaktor -Einfluss der Scanparameter auf die Patientendosis - Prinzip der CT-Bildrekonstruktion -

[letzte Änderung 10.11.2013]
Lehrmethoden/Medien:
Tafel / Skript, PC-Beamer bzw. Overhead-Folien

[letzte Änderung 10.11.2013]
Literatur:
Dössel, O.: Bildgebende Verfahren in der Medizin, Springer, 2000
Kramme: Medizintechnik, Springer, 2011
Laubenberger, Th.; Laubenberger, J.: Technik der medizinischen Radiologie, Deutscher Ärzte-Verlag, Köln
Morneburg, H.: Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik, Publics MCD, 1995
Oppelt, A.: Imaging Systems for Medical Diagnostics, Publics MCD, 2005
Pickuth, D.: Klinische Radiologie Fakten, UNI-MED Verlag, Bremen - London – Boston
Rybach, J.: Physik für Bachelors, Hanser, München


[letzte Änderung 10.11.2013]
[Wed Oct 23 02:31:08 CEST 2019, CKEY=bbvidma, BKEY=bmtm2, CID=BMT1914, LANGUAGE=de, DATE=23.10.2019]