Erste klinische Erfahrungen mit dreidimensionalem Ultraschall des Gehirns bei Neugeborenen

Zusammenfassung

Fragestellung: Ausgehend von eigenen Erfahrungen mit der 3dimensionalen Echokardiographie wurde versucht, auch ultrasonographische transfontanelle Studien 3dimensional zu rekonstruieren und auf ihren Informationsgehalt zu untersuchen.

Methode: Es wurden 16 Neugeborene und Säuglinge (Alter 4 Tage – 3 Monate, Median 12 Tage) untersucht. Ein konventioneller 5-MHz-Schallkopf wurde auf der anterioren Fontanelle plaziert und von einem computergesteuerten Motor im inneren Lumen eines offenen Zylinders um 180° um seine vertikale Achse gedreht. Bei jeder Drehung um jeweils 1° wurde eine Schicht des Gehirns aufgenommen, so daß 180 Schichten erhalten wurden, welche den 3dimensionalen Datensatz bilden. Innerhalb des Datensatzes können beliebig im Raum orientierte Schnittebenen rekonstruiert werden.

Ergebnisse: Bei allen Patienten gelang es, Datensätze aufzunehmen, welche qualitativ so gut waren, daß sie später 3dimensional rekonstruiert werden konnten. Die Daten konnten ohne Sedierung und in weniger als 60 s aufgenommen werden. Rekonstruktionen des Gehirns dauerten 2–33 min. Es konnten neue transversale Schnittebenen des Schädels rekonstruiert werden, welche bisher nicht erhältlich waren. Neue Informationen konnten über subarachnoidal gelegene Hirnläsionen sowie die räumliche Ausdehnung von Parenchymblutungen gewonnen werden.

Schlußfolgerungen: Dieses neue bildgebende Verfahren könnte in Zukunft quantitative und qualitative diagnostische Informationen der herkömmlichen Ultrasonographie verbessern.

Summary

Objective: We assessed the utility of 3D ultrasound in detecting morphological changes of cerebral anatomy in newborns.

Methods: Transfontanel cross-sectional ultrasound scans were obtained in standardized coronal and median sagittal planes. Subsequently, rotational scanning was used to acquire the multiple sequential cross-sections of the brain. A conventional 5 MHz transducer was rotated 180 degrees by a computer-controlled stepper motor and an image of the brain was obtained at each step of motion to obtain a three-dimensional dataset. Data was stored in the image processing computer which allowed for off-line three dimensional reconstruction of different brain regions.

Results: Cavity of lateral ventricle, and periventricular brain parenchyma could be reconstructed in all. Accurate estimation of size and volume of ultrasonographically visible pathological brain lesions could be performed. Epicortical and subarachnoidal space could be reconstructed in all and allowed detection of hemorrhage in one case which was not detected by conventional ultrasound.

Conclusion: 3D reconstruction of different areas of the brain may provide additional quantitative information on size and volume of the internal ventricle and better understanding of the topographical aspects and the extension of intra- and periventricular morphological abnormalities than conventional cross-sectional ultrasound.