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Systemtheoretische Analyse des Ultraschallkontrastmittels Levovist

Abstract: EINLEITUNG In der medizinischen Ultraschalldiagnostik kommt für die Abbildung von Gefäßen den seit einiger Zeit verfügbaren Kontrastmitteln eine wachsende Bedeutung zu. Zu den vielversprechendsten Anwendungen gehört die Abbildung der Topologie kleiner und schwer zugänglicher Gefäße [3] sowie die Bestimmung des Perfusionsgrades [4]. Die Echos der Kontrastmittel werden in herkömmlichen B-Bild-Systemen jedoch von den Echos des umliegenden Gewebes überlagert und auf diese Weise gestört. Für die umgebungsfreie Abbildung der Gefäße, wie sie in der digitalen Subtraktionsangiographie bereits Standard ist, gibt es zur Zeit zwei Ansätze: Die digitale Subtraktionssonographie und die Abbildung der zweiten Harmonischen [l, 2, 4] (der Gleichanteil soll im folgenden als nullte Harmonische, die Grundfrequenz als erste Harmonische etc. bezeichnet werden). Während die erste Methode nicht echtzeitfähig und empfindlich gegenüber Bewegungsartefakten ist, so muß in letzterer zur Vermeidung der Inteferenz von Gefäßund Umgebungsechos die Bandbreite klein gehalten werden, was zu Einbußen in der Auflösung führt [2]. Die Abbildung der zweiten Harmonischen nutzt von dem Kontrastmittel lediglich die frequenzverdoppelnde Eigenschaft aus. Mit Hilfe eines genaueren Modells für das Reflexionsverhalten lassen sich verbesserte Abbildungsverfahren entwickeln. Daher ist eine systemtheoretische Analyse des Kontrastmittels eine wichtige Voraussetzung, um die o. a. klinischen Fragestellungen befriedigender als bisher zu lösen.