Forschungscampus
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Erforschung und Entwicklung eines frei-konfigurierbaren, offenen und dosissparenden Computertomographen 

Am 01.10.2017 startete unter dem Dach des Forschungscampus STIMULATE das BMBF-geförderte Projekt „konfigurierbarer, interfaceoffener, dosissparender Computertomograph (KIDS-CT)“.

Zentrales Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung einer CT-Plattform, die über offene Schnittstellen bei Hard- und Software verfügt und gleichzeitig modular aufgebaut ist. Diese Modularität bezieht sich sowohl auf die interne Hardware-Struktur (z.B. austauschbarer Detektor und Elektronikmodule für die Verarbeitung von High-Speed-Signalen) sowie auf die Peripherie (Kombination mit zusätzlichen Modalitäten wie bspw. optischer 3D Bildgebung). Das hohe Maß an Flexibilität wird eine schnelle Anpassung an verschiedene Anforderungen und Anwendungsszenarien ermöglichen. Eine zentrale Rolle spielt dabei die offene Schnittstellen-Struktur, die es ermöglicht, Erweiterungen – sowohl Hardware als auch Software – komplikationslos über standarisierte Schnittstellen an das Gerät anzubinden.

Zentrale Forschungsaspekte sind dabei neue Konzepte für die Dosisreduktion, die Nutzung von Informationen aus anderen Modalitäten (z.B. optische oder Ultraschall-Bilder), die Reduktion von Metallartefakten sowie die sich widersprechenden Anforderungen nach großer Offenheit des Systems auf der einen Seite sowie dem sicheren Betrieb auf der anderen Seite, welcher für eine medizinische Zulassung unabdingbar ist.

Die Reduktion der relativ hohen Dosis an ionisierender Strahlung, welcher die Patienten beim Scannen ausgesetzt werden, stellt dabei die größte Herausforderung bei der Nutzung dieser Technologie dar. Als exemplarische klinische Anwendung steht die Pädiatrie im „KIDS-CT“-Projekt im Fokus. Insbesondere bei diesen kleinen Patienten ist eine deutlich minimierte Strahlendosis notwendig, um die Gefahr folgenschwerer Strahlenschäden zu verringern. 

Die Realisierung des Forschungsvorhaben im Verbund aus Otto-von-Guericke-Universität (OVGU), den Firmen Dornheim Medical Images GmbH und metraTec GmbH erfolgt am Forschungscampus STIMULATE  innerhalb der kommenden 3 Jahre. Im Rahmen des Projekts übernimmt das Institut für Medizintechnik (Prof. Rose, FEIT) seitens der OVGU und Dornheim Medical Images seitens der Industrie die operative Projektsteuerung des gesamten Vorhabens. Weiterhin sind am Projekt der Lehrstuhl Hardware-nahe Technische Informatik (Prof. Pionteck, FEIT) und das Institut für Mechanik (Jun.-Prof. Woschke, FMB) beteiligt.