Menschliche Elektroimpedanztomographie-Rekonstruktionsmodelle

Ein Hauptnachteil von EIT ist seine relativ schlechte räumliche Auflösung und seine Begrenzung bei der Messung von Änderungen der Bioimpedanz im Vergleich zu einem Referenzzustand (und nicht zu absoluten Größen). Daher kann die Technik nicht zwischen extrapulmonalen Strukturen (Muskeln, Brustkorb, Herz, große Gefäße, Wirbelsäule usw.) und unbelüftetem Lungengewebe unterscheiden – was eine große Einschränkung für die klinische Verwendung von Informationen aus der EIT-Bildgebung darstellt. Darüber hinaus basieren aktuelle EIT-Rekonstruktionsalgorithmen auf der Berücksichtigung einer vollständig kreisförmigen Thoraxform und berücksichtigen nicht die Körperkonturen und Lungengrenzen.

Die Forscher sind davon überzeugt, dass die von EIT abgeleitete dynamische bettseitige Lungenbildgebung durch Morphing-Computertomographie (CT)-Scans der jeweiligen Thoraxebenen mit begleitenden EIT-Bildern vorangebracht werden kann - wodurch die EIT-Bildinformationen mit CT-Daten verbessert werden. Die Integration der Anatomie der Thoraxform und der Lungengrenzen, die durch hochauflösende Multi-Detektor-CT-Scans (MDCT) mit hoher zeitlicher Auflösung EIT bereitgestellt werden, hat das Potenzial, die Bildqualität erheblich zu verbessern. Diese Daten können verwendet werden, um mittlere EIT-Rekonstruktionsmodelle zu berechnen, die weiterhin die Möglichkeit bieten, neuartige und klinisch bedeutsame EIT-Parameter zu entwickeln.

Daher stellen die Forscher die Hypothese auf, dass durch die Integration von CT-Scan-Informationen von Körper- und Lungenkonturen (und durch die Berechnung verschiedener EIT-Rekonstruktionsmodelle) die derzeitigen methodischen Einschränkungen der EIT-Technologie überwunden werden können.