Im klinischen Alltag werden Aneurysmen häufig nur durch Zufall entdeckt – etwa, wenn bei unklaren Beschwerden bildgebende Verfahren, wie eine Magnetresonanztomographie (MRT), eingesetzt werden. Aber nicht alle Aneurysmen müssen behandelt werden, erklärt Meuschke die Ausgangssituation für ihre Dissertation. "Mediziner müssen beurteilen, wie hoch das Risiko ist, das von einem Aneurysma ausgeht und entscheiden, ob eine Behandlung überhaupt notwendig ist. Diese Entscheidung soll mit Hilfe einer Visualisierung erleichtert werden."
Gemeinsam mit Prof. Dr. Kai Lawonn, der die Professur Visualisierung und Explorative Datenanalyse an der Universität Jena innehat, und seinem Team erstellte die Wissenschaftlerin in einem dreiteiligen Prozess eine Visualisierung, die das Risiko des Platzens eines Aneurysmas anhand kombinierter Daten darstellt. In einem ersten Schritt wird dafür auf Basis von MRT-Bildmaterial ein dreidimensionales Modell des Gehirns sowie von den Verläufen der Gefäße erstellt. Anhand zusätzlicher Daten der MRT-Untersuchung kann Meuschke mithilfe mathematischer Modelle den Blutfluss in den Gefäßen linienartig visualisieren. Gleichzeitig berechnet sie, welche Kräfte dabei auf die jeweiligen Gefäßwände wirken, etwa durch Verwirbelungen des Blutstroms innerhalb eines Aneurysmas. Die Daten der 3D-Modellierung und des Blutflusses werden anschließend in Zusammenhang gebracht und geben kombiniert Aufschluss darüber, wie hoch die Wahrscheinlichkeit für ein Platzen oder eine Veränderung der Blutgefäße ist. "Das Ergebnis der Visualisierung ermöglicht Medizinerinnen und Medizinern, die ausgehende Gefahr eines Aneurysmas besser beurteilen zu können", so Meuschke. "Somit könnte die Anzahl der Behandlungen auf Hochrisikopatienten beschränkt werden."
Meuschkes Visualisierung ist bisher ein reiner Forschungs-Prototyp. Dennoch wird er bereits von medizinischen Partnern, etwa dem Uniklinikum Jena und dem Herz-Jesu-Krankenhaus Dernbach, getestet und evaluiert. "Die Arbeiten von Monique Meuschke haben eine sehr hohe Bedeutung in der medizinischen Visualisierung", sagt Prof. Dr. Kai Lawonn. "Sie zeigen außerdem Visualisierungsforschern aus anderen Gebieten, wie man die umfassenden und kreativen Visualisierungstechniken auf weitere Forschungsfragen übertragen kann."
COMPAMED.de; Quelle: Friedrich-Schiller-Universität Jena
