Regelschleife für die Magnetresonanz-kontrollierte Teilkörper-Hyperthermie - Klinische Evaluierung, Modelle, softwareseitige Implementierung

磁共振控制的局部身体热疗的控制回路 - 临床评估、模型、软件实施

• 批准号: 5424932
• 负责人: Professor Dr. Peter Wust (†)
• 金额: --
• 依托单位: Zuse-Institut Berlin (ZIB)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2003-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5424932?language=en
• 关键词: Regelschleife; die; Magnetresonanz; kontrollierte; Teilk

Für die regionale Radiofrequenz-Hyperthermie gelangen in der letzten Zeit signifikante Fortschritte in der Applikatortechnologie (Multiantennen-Systeme), der nicht-invasiven MR-Thermographie und der erfolgreichen Kombination in einem Hybridsystem (Hyperthermie Applikator im Simultanbetrieb im MR-System), die auf diese Weise zu der neuen Form der MR-kontrollierten Teilkörper-Hyperthermie (oder auch Hybrid-Hyperthermie) fortentwickelt werden konnte. Damit liegen die Grundelemente für eine Regelschleife vor, die in diesem Projekt entwickelt und im Phantomexperiment validiert werden soll. Ziel ist dabei eine adaptive Regelung der Leistungsdichteverteilung und/oder Temperaturverteilung durch kontinuierliche nicht-invasive MR-Thermographie unter Hyperthermie mit iterativer Anpassung (Optimierung) der Steuerparameter (Phasen, Amplituden). Aufbauend auf den vorliegenden Daten und Erfahrungen sowie der vorhandenen Hard- und Software (SIGMA-Eye Applikator, Fußpunktkontrolle, AMIRA, HyperPlan, E-Feld- und Temperaturberechnungsprogramme) soll eine Hardwareanpassung (Applikatorkontrolle) erfolgen und ein Softwaresystem in MATLAB entwickelt werden, welches eine adaptive Regelung in Echtzeit erlaubt. Dabei werden verfügbare Methoden und Module für Regelung und optimale Kontrolle (u.a. aus den MATLAB-Programmbibliotheken, sog. Toolboxen, zur Regelungstechnik und dem Konrad-Zuse-Zentrum) und von kooperierenden Arbeitsgruppen genutzt. Das Verfahren wird an dreidimensionalen statischen und dynamischen Phantomen geprüft und damit für eine spätere klinische Anwendung vorbereitet.

为了在多天线系统中实现区域性射频-超高频发射，在MR混合系统中实现无创MR热成像和超高频发射的联合应用，MR控制器的新形式Teilkörper-Hyper（或Hybrid-Hyper）可以增强韦尔登的功能。Damit liegen die Grundelemente für eine Regelschleife vor，die in diesem Projekt entwickelt and im implantomexperiment validiert韦尔登soll.这是一种自适应的调节，通过非侵入性的连续MR热成像，在高血压下进行稳态参数（相位，振幅）的迭代Anpassung（最佳）调节。本文介绍了在MATLAB环境下，通过对SIGMA-Eye、Fußpunktontrolle、AMIRA、HyperPlan、E-Feld和Temperaturberechnungsprogramme等硬件和软件的数据处理和实验，在MATLAB环境下，通过韦尔登，实现了一种自适应调节。Dabei韦尔登verfügbare Methoden und Module für Regelung und optimale Control（u.a.从MATLAB-Programmbibliotheken，sog. Toolboxen，zur Regelungstechnik und dem Konrad-Zuse-Zentrum）und von kooperierenden Arbeitsgruppen genutzt. Das Verfahren wird an dreidimensionalen statistischen und dynamischen approximately geprüft und damit für eine spätere klinische Anwendung vorbeaut.