Fetale MRT

Funktionsweise

Fetale MRT wertet die Untersuchung des fetalen Gehirns aus, die nach einem auffälligen Organscreening durchgeführt wird, vor allem bei Ventrikulomegalie und anderen Fehlbildungen des zentralen Nervensystems. Der Fetus bewegt sich zwischen und während der Schichten; die in verschiedenen Ebenen akquirierten Stapel von Single-Shot-T2-Bildern sind daher jeweils bewegungsgestört und für sich unvollständig. Die Analyse fügt sie zunächst per Slice-to-Volume-Rekonstruktion zu einem bewegungskorrigierten, hochaufgelösten 3D-Volumen des Gehirns zusammen.

An diesem Volumen segmentiert sie die Hirngewebe und berichtet ihre Volumina, und sie misst die Standardbiometrie des fetalen Gehirns: biparietalen und okzipitofrontalen Durchmesser, transzerebellären Durchmesser und die Atriumweite der Seitenventrikel. Jeder Messwert wird gegen Referenzwerte für das Gestationsalter gestellt; eine grenzwertige Ventrikelweite oder ein kleines Kleinhirn wird so mit dem Abstand zum erwarteten Bereich berichtet.

Einsatzzweck

Entscheidungsunterstützung für Ärztinnen und Ärzte, die fetale MRTs in spezialisierten Zentren befunden, und für jene, die diese Untersuchung nur gelegentlich sehen: reproduzierbare Biometrie an einem rekonstruierten Volumen statt an schrägen Schichten und Gewebevolumina, die sich im klinischen Alltag nicht von Hand messen lassen. Die Messwerte werden auf den rekonstruierten Bildern gezeigt.

Zielgruppe

Kinder- und fetale Neuroradiologen, Allgemeinradiologen mit pränataler Bildgebung, Spezialisten für Pränatalmedizin und fetale Neurologen, die Familien nach einem auffälligen Befund beraten. Forschende nutzen die Rekonstruktion und die Gewebevolumina für Studien zur fetalen Hirnentwicklung.

Unterstützte Eingaben

• DICOM-MR-Untersuchung (MR Image, Enhanced MR oder Legacy Converted Enhanced MR) mit den Stapeln des fetalen Gehirns, als ZIP-Archiv oder über DICOMweb STOW-RS. NIfTI-Stapel mit BIDS-artiger Sidecar-Datei werden über die API akzeptiert.
• Ein rekonstruiertes Volumen des fetalen Gehirns kann anstelle der Rohstapel hochgeladen werden; die Rekonstruktion entfällt dann.

Anforderungen

Anforderung	Grund
Mehrere Single-Shot-T2-Stapel des fetalen Gehirns in verschiedenen Orientierungen	Die Slice-to-Volume-Rekonstruktion benötigt überlappende Ansichten zur Bewegungskorrektur
Gestationsalter in clinical_context	Biometrie und Volumina werden anhand altersspezifischer Referenzen interpretiert

Bewegung zwischen den Stapeln wird erwartet und korrigiert; eine Untersuchung, deren Stapel sich nicht zu einem verwertbaren Volumen rekonstruieren lassen, liefert statt Messwerten einen Qualitätsblock.

Optionale klinische Angaben

Neben dem Gestationsalter wird der Befund des Organscreenings, der zur MRT geführt hat (zum Beispiel eine sonographisch gemessene Ventrikulomegalie), in clinical_context übergeben.

Das Ergebnis

Abschnitt	Inhalt
Segmentierung des Hirngewebes	Gewebelabels auf dem rekonstruierten Volumen mit Volumen pro Gewebe
Hirnbiometrie	Biparietaler und okzipitofrontaler Durchmesser, transzerebellärer Durchmesser und Atriumweite gegenüber Referenzen für das Gestationsalter
Befundentwurf	Optional (options.report): ein Fließtext auf Englisch, der das Ergebnis für die befundende Person einordnet (Befunde, Beurteilung, Einschränkungen); jede Zahl wird gegen die Befunde geprüft

Standards

• DICOM: SEG für Gewebelabels, SR TID 1500 für Durchmesser und Volumina, KOS-Schlüsselbilder und Encapsulated PDF.
• Messwerte: Millimeter für Durchmesser, Milliliter für Volumina, jeweils mit ihrer Referenz für das Gestationsalter und der Lage relativ dazu.
• Terminologie: RadLex- und SNOMED-CT-Codes für Strukturen und Befunde.

Warum die Rekonstruktion wichtig ist

Durchmesser, die an einer einzelnen bewegungsgestörten Schicht gemessen werden, hängen davon ab, wie die Schicht den Kopf zufällig schneidet. Am rekonstruierten Volumen werden die Durchmesser in Ebenen gemessen, die am fetalen Gehirn selbst ausgerichtet sind; sie hängen so weniger vom Schichtwinkel ab und sind zwischen Untersuchungen vergleichbar.