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Rekonstruktion von 3D Gewebeläsionen aus MRT Aufnahmen

Rekonstruktion von 3D Gewebeläsionen aus MRT Aufnahmen
type:Bachelor thesis
tutor:

M.Sc. Stefan Pollnow, M.Sc. Michael Kircher

person in charge:

Areg Noshadi

Motivation und Hintergrund
Am Institut für Biomedizinische Technik wurde ein experimenteller Aufbau entwickelt mit dem die elektrische Aktivität von Herzgewebe unter definierten Bedingungen gemessen werden kann. Die Ausbreitung der Erregungswelle über das Gewebe wird mittels fluoreszenz-optischer Techniken erfasst. Die Messung extrazellulärer Potentiale erfolgt simultan mit einer miniaturisierten Elektrode. Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Untersuchung der elektrophysiologischen Eigenschaften von Herzgewebe mit akuten Ablationsläsionen.
Während eines ex-vivo Experiments werden unter reproduzierbaren Bedingungen punktförmige oder komplexere Läsionen, z.B. Linien, auf dem Herzgewebe mittels Radiofrequenzablation erzeugt. Nach dem Versuch ist es erforderlich, die Geometrie sowie die Randzonen der Läsion mittels Histologie oder anderer bildgebender Verfahren näher zu charakterisieren.

Aufgabenstellung
In ersten Vorversuchen wurden mehrere MRT-Aufnahmen von Herzpräparaten mit Ablationsläsionen durchgeführt. Aus den aufgenommenen Schnittbildern soll die Geometrie der Ablationsläsion rekonstruiert werden. Hierfür ist es erforderlich in einem ersten Schritt die Rohdaten einzulesen und mit Hilfe geeigneter Algorithmen die Bilder vorzuverarbeiten. Anschließend sollen die Bilder segmentiert werden, um die Ablationsläsion in den Schnittbildern zu identifizieren. Am Ende der Bildverarbeitungssequenz soll eine 3D-Geometrie der Ablationsläsion erzeugt werden. Im Rahmen der Bachelorarbeit ist es erforderlich die einzelnen Schritte der Bildverarbeitung und -auswertung zu optimieren und teilweise zu automatisieren.

Hinweise
Vorkenntnisse in MATLAB oder einer anderen Programmiersprache sind vorteilhaft. Die Arbeit befasst sich mit einer relevanten, praxisnahen Herausforderung. Eine persönliche Betreuung wird geboten, eine sorgfältige und engagierte Arbeitsweise wird erwartet.

Bei Interesse oder Fragen einfach vorbeikommen, anrufen oder mailen!