< Terug naar vorige pagina

Project

2D en 3D ultrasone beeldvorming met hoge spatiële en temporele resolutie voor karakterisering van peesmechanica.

Het meten van spanning, d.w.z. plaatselijke vervorming, in weke delen is een belangrijk topic in meerdere klinische domeinen. Binnen orthopedie kan de spanning van ligamenten gebruikt worden voor het balanceren van de functionaliteit van het kniegewricht na het plaatsen van een implantaat. (Real-time) monitoring van in-vivo ligamentspanningen pre-, intra- en post-operatief is daarbij van groot belang om inzicht te verwerven in welke factoren dit balanceringsproces van de weke delen beïnvloeden.

Met dit project streven we naar de ontwikkeling van een geïntegreerd systeem om de spanning in ligamenten en pezen in-vivo the meten aan de hand van echografie. Echografie is een non-invasieve techniek die niet alleen goedkoop en direct voorhanden is, maar ook toelaat om sequenties van dynamische beelden op te nemen. De specklepatronen, kenmerkend voor echografie, kunnen dan worden gebruikt om de beweging van weke delen te meten. Traditionele echografie van het musculoskeletale system heeft een lage spatiale en temporele resolutie, wat het onmogelijk maakt om de complexe beweging van de vezels in een contraherende pees te tonen. Daarom stellen we in dit project voor om gebruik te maken van 3D echografie in combinatie met ‘2D+time’ beelden met een hoge spatiale en temporele resolutie voor de tracking van spanning.

We ontwikkelen een beeldverwerkingssoftware die ons in staat zal stellen om weefselspanning te meten op basis van deze geoptimaliseerde beelden. Hiervoor ontwikkelen we een beeldgebaseerde tracking methode die gebruik maakt van beeldregistratietechnieken geschikt voor spatiaal aligneren van temporele beeldsequenties met een maximaal gebruik van de beschikbare beeldinformatie. Deze software zal initieel worden gevalideerd op simulaties en fantoombeelden waarvan een gouden standaard beschikbaar is. We zullen ook het gehele systeem valideren aan de hand van ex-vivo humane pezen met een gekende deformatie. Uiteindelijk zullen we een proof-of-concept ontwikkelen om het systeem te demonstreren op in-vivo beelden van patienten.

 

Deze beeldregestratiemethodes zullen worden geïntegreerd in een gebruiksvriendelijke grafische user interface die kan worden gebruikt door clinici.

Datum:10 jan 2013 →  19 apr 2017
Trefwoorden:achilles tendon, ultrasound imaging, tendon strain quantification
Disciplines:Multimediaverwerking, Biologische systeemtechnologie, Signaalverwerking
Project type:PhD project