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1  EINLEITUNG

1.1 Hintergrund

Die Embryonalperiode ist für die vorgeburtliche Entwicklung des Menschen von großer Bedeutung. In diesem achtwöchigen Zeitraum nach der Konzeption finden Organogenese (Anlage und Gliederung der Organsysteme) und Morphogenese(Formentwicklung der Organe und der äußeren Gestalt) des sich entwickelnden Individuums statt. Wegen der Empfindlichkeit dieser komplexen Vorgänge haben die meisten angeborenen Entwicklungsanomalien ihren Ursprung in dieser kritischen Phase.

Die klassische Humanembryologie hat die Embryonalentwicklung in vitro anhand von Abortpräparaten studiert und im Rahmen von Stadieneinteilungen beschrieben (O’Rahilly et al. 1987). Um die Entwicklung der normalen und pathologischen embryonalen Morphogenese longitudinal untersuchen und Fehlentwicklungen bereits in utero erkennen zu können, ist jedoch ein visueller Zugang zum vitalen Embryo bzw. Fetus unabdingbar.

Endoskopische Verfahren wie die transzervikale oder transabdominale Embryoskopie (Reece et al. 1992; Quintero et al. 1993; Ville et al. 1997) sowie invasiv-sonographische Verfahren wie die transzervikale intrauterine Sonographie (Ragavendra et al. 1993; Fujiwaki et al. 1995; Hata et al. 1998) können die embryonalen Strukturen detailliert wiedergeben, sind aber wegen ihres invasiven Charakters mit einem erhöhten Abortrisiko verbunden und weisen methodische Nachteile bezüglich Handhabung und Sichtbedingungen auf. Sie sind daher in erster Linie von wissenschaftlichem Interesse oder wenigen diagnostischen Ausnahmeindikationen vorbehalten.

Radiologische Verfahren wie die Röntgenuntersuchung oder die Computertomographie sind für die Untersuchung des Ungeborenen aus Strahlenschutzgründen nicht geeignet und weisen bezüglich embryologischer Fragestellungen zudem Auflösungsdefizite auf. Die Magnetresonanztomographie ist in der Schwangerschaft zwar prinzipiell anwendbar, bietet aber nur unter Laborbedingungen in Form der Magnetresonanzmikroskopie die für embryologische Fragestellungen erforderliche Auflösung und kann daher nur in [Seite 2↓]vitro angewendet werden (Smith et al. 1996).

Die Sonographie hingegen bietet sich aus mehreren Gründen als bildgebendes Verfahren der ersten Wahl in der Schwangerschaft an. Als noninvasives, nicht strahlenbelastendes Verfahren ist sie nach bisherigen Erkenntnissen, auch bei wiederholter Untersuchung, gefahrlos in vivo anwendbar und bietet ein vergleichsweise hohes Auflösungsvermögen.

Ende der neunzehnfünfziger Jahre beschrieb Ian Donald erstmalig die transabdominale Ultraschalluntersuchung als diagnostische Methode im Bereich der Frauenheilkunde und Geburtshilfe (Donald et al. 1958). Bereits in dieser ersten Arbeit wird die sonographische Darstellung eines Fetus im frühen 2. Trimenon beschrieben. In den folgenden Jahren wurden von Donald und Mitarbeitern sowie von Bertil Sundén, einem Schüler Donalds, die ersten transabdominalen Sonographien im 1. Trimenon durchgeführt (Donald u. Brown 1961; MacVicar u. Donald 1963; Sundén 1964). Die niedrige Auflösung und hohe Artefaktrate dieser frühen Aufnahmen ließen einen detaillierten Nachweis embryonaler und frühfetaler Strukturen jedoch noch nicht zu.

Nach Miniaturisierungsprozessen im Bereich der Sondentechnik wurden Ende der neunzehnsechziger Jahre die ersten transvaginalen Sonographien im 1. Trimenon durchgeführt. Kratochwil u. Eisenhut (1967) publizierten den Nachweis der embryonalen Herzaktion mittels eines transvaginalen A-Mode-Verfahrens. Wenig später wurde von Kratochwil (1969) ein statisches transvaginales Schnittbildverfahren zur Darstellung von Befunden im kleinen Becken beschrieben. Anfang der siebziger Jahre veröffentlichte Jouppila (1971) Untersuchungen zur transvaginalen Darstellung des Fruchtsackes und der embryonalen Herzaktion. Sofern eine bildliche Objektdarstellung in diesen frühen transvaginalen Ultraschalluntersuchungen technisch überhaupt realisiert wurde, war die Bildqualität noch vergleichsweise beschränkt und eine dynamische Bildgebung nicht möglich.

Erst mit Entwicklung eines dynamischen Schnittbildverfahrens (B-Mode) in den neunzehnsiebziger Jahren sowie Miniaturisierung der Realtime-Sonden für den transvaginalen Einsatz in den neunzehnachtziger Jahren wurden die [Seite 3↓]Voraussetzungen für einen visuellen Zugang zu den Detailbefunden des 1. Trimenons geschaffen und das Interesse an sonoembryologischen Fragestellungen nahm deutlich zu (Popp et al. 1983, Haid et al. 1985, Rempen 1987, Degenhard 1987, Terinde u. Kozlowski 1988, Funk u. Fendel 1988, Sydow et al. 1989). Dank kleinerer Distanzen zum darzustellenden Objekt verbesserte sich beim transvaginalen Zugang das Signal-Rausch-Verhältnis mit der Folge einer besseren Kontrastauflösung. Zudem konnten höherfrequente Schallelemente mit besserer räumlicher Auflösung eingesetzt werden. Analog zum klassisch-embryologischen Ansatz des Präparatestudiums entstand eine neue sonographische Forschungsrichtung mit dem Ziel, die Embryonalentwicklung systematisch am lebenden Objekt zu studieren. Popp und Timor-Tritsch prägten hierfür den Terminus „Sonoembryologie“ (Popp 1988; Timor-Tritsch et al. 1990). In der Folge wurden zahlreiche Untersuchungen zu morphogenetischen und biometrischen Aspekten der Embryonalperiode und frühen Fetalzeit durchgeführt, darunter auch Arbeiten, in denen die Entwicklung äußerer Gestaltmerkmale systematisch beschrieben wurde (Timor-Tritsch et al. 1988, 1990 u. 1992; Krone et al. 1989; Rempen 1991a; Wisser 1995), was dem damaligen technischen Stand entsprechend jedoch auf die Darstellungsmöglichkeiten der zweidimensionalen Ultraschalltechnik beschränkt war.

Bereits der Begründer der klassischen Humanembryologie, Wilhelm His (1831 - 1904), erkannte die große Bedeutung von graphischen 3D-Darstellungen und 3D-Modellen bei der Untersuchung der Embryonalentwicklung (His 1887).3D-Rekonstruktionsverfahren (Abb. 1-1) gehören daher zu den zentralen Methoden der embryologischen Forschung (O’Rahilly u. Müller 1992) und werden unter Nutzung der expandierenden Möglichkeiten der digitalen Bildverarbeitung weiter perfektioniert (Gasser 1999; Lozanoff u. Moody 1999). Mit Entwicklung der 3D-Sonographie wurde es möglich, den methodischen Ansatz der 3D-Rekonstruktion von der klassischen humanembryologischen Forschung auf die Ultraschalltechnik zu übertragen und Embryonen in Form dreidimensionaler Oberflächenmodelle sonographisch darzustellen.

Ende der neunzehnachtziger Jahre wurden die ersten sonographischen 3D-[Seite 4↓]Darstellungen aus dem 1. Trimenon publiziert (Sohn et al. 1989). Die Bildqualität dieser Untersuchungen war, bedingt durch die transabdominale Sondentechnik und den noch relativ unpräzisen Oberflächenrekonstruktionsmodus, noch sehr beschränkt. Aber auch bei den in den folgenden Jahren mit verbesserter Sonden- und Rekonstruktionstechnik durchgeführten Untersuchungen (Sohn et al. 1993; Kelly et al. 1994; Hata et al. 1997) war die Bildqualität wegen des im Vergleich zur transvaginalen Technik niedrigeren räumlichen Auflösungsvermögens, der zugangsbedingt höheren Artefaktrate und der schlechteren Kontrastauflösung noch soweit limitiert, dass eine detaillierte Darstellung der embryonalen Oberflächenmorphologie nur eingeschränkt möglich war.

Erst nach Entwicklung der transvaginalen 3D-Sonographie gelang es, Embryonen mit einer deutlich höheren Bildqualität (Abb. 1-2) 3D-sonographisch darzustellen (Kelly et al. 1994; Blaas et al. 1995 u. 1998; Bonilla-Musoles et al. 1995, 1996 u. 1998a; Kurjak et al. 1999a). Konnte zuvor die dreidimensionale embryonale Oberflächenanatomie nur in vitro an anatomischen Präparaten oder in vivo zeitlich rein punktuell mit Hilfe invasiver Methoden studiert werden, so war es jetzt möglich, derartige Untersuchungen noninvasiv am lebenden Objekt durchzuführen und die Embryonalentwicklung longitudinal in dreidimensionaler Darstellungsweise sonographisch zu verfolgen.

Die Bedingungen für sonographische 3D-Oberflächendarstellungen von Embryonen und Feten im 1. Trimenon sind günstig:

  1. Auf Grund der geringen Objektgröße ist in diesem Zeitraum eine komplette Abbildung des embryonalen bzw. fetalen Körpers möglich.
  2. Die Beweglichkeit des Objekts ist vergleichsweise gering, was die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Bewegungsartefakten deutlich reduziert.
  3. Die Objektoberfläche weist vergleichsweise wenig Überlagerungen durch Umgebungsstrukturen auf, sodass eine gute Diskriminierung der Oberfläche erfolgen kann.


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Trotz dieser günstigen Rahmenbedingungen war die systematische Darstellung der embryonalen und frühen fetalen Oberflächenanatomie mittels 3D-Sonographie bisher limitiert durch Sichteinschränkungen auf Grund von Objektüberlagerungen durch umgebende Strukturen wie Uteruswand, Placenta oder Nabelschnur sowie durch schallphysikalische Artefakte. Eine allseitige dreidimensionale Betrachtung von Embryonen oder frühen Feten mit Hilfe von oberflächenberechnenden Ray-Tracing-Algorithmen (→2.3.3.6.1) war aus diesen Gründen zunächst nicht möglich.

Mit Entwicklung eines flexiblen Verfahrens zur gezielten Sichtoptimierung in 3D-Oberflächendarstellungen (3D-Cut) wurden die technischen Bedingungen für systematische 3D-sonoembryologische Untersuchungen deutlich verbessert. Ist trotz günstiger Rahmenbedingungen eine freie Sicht auf den Embryo oder frühen Fetus partiell nicht gegeben, so kann die 3D-Cut-Technik zur hochselektiven Eliminierung von Sichteinschränkungen eingesetzt werden. Unter Anwendung dieser Methode ist es erstmals möglich, die Gesamtgestalt von Embryonen und frühen Feten aus jeder gewünschten Perspektive in dreidimensionaler Darstellungsweise nach dem Ray-Tracing-Prinzip zu betrachten (Abb. 1-3).

1.2 Forschungsstand

Erste Anwendungsversuche der 3D-Transvaginalsonographie im 1. Trimenon wurden in der ersten Hälfte der neunzehnneunziger Jahre publiziert. Mit Ausnahme der Arbeiten von Kelly et al. (1992 u. 1994), die ein Freihandsystem mit Magnet-Positionssensor und eine Software zur Eliminierung von Sichteinschränkungen verwendeten, erfolgten sämtliche Untersuchungen aus diesem Zeitraum unter Verwendung des VoluSon®-Verfahrens (Kretztechnik, Zipf, Österreich) ohne Möglichkeiten einer effektiven Sichtoptimierung.

Die ersten Publikationen von transvaginalen 3D-Darstellungen aus der Zeit des 1. Trimenons erfolgten 1991 durch Wetzel et al . (Chorionhöhle 5. Woche p.m.) sowie 1992 durch Kelly et al. (Embryo 9. Woche p.m.) und 1993 durch Feichtinger (Gemini 10. Woche p.m.). In den folgenden Jahren zeigten Steiner et al. (1994a,1994b u. 1995) transvaginal gewonnene 3D-Darstellungen normaler und pathologischer Befunde aus der Embryonal- und frühen Fetalperiode (u.a. [Seite 6↓]Akranius 12. Woche p.m.). Die o.g. Arbeiten hatten bei noch deutlich limitierter Abbildungsqualität in erster Linie das Ziel einer Methodenevaluation. Ein systematischer sonoembryologischer Ansatz wurde daher von diesen Autoren nicht verfolgt.

Die Perfektionierung der 3D-Technik im transvaginalen Bereich war wegen des ausgeprägten Miniaturisierungszwanges technisch anspruchsvoll und wurde bisher nur von einzelnen Arbeitsgruppen und Geräteherstellern vorangetrieben. Zudem setzt sonoembryologische Forschung bei longitudinalen Beobachtungen ein sehr hohes Maß an Kooperation seitens der teilnehmenden Schwangeren voraus, was die Durchführbarkeit solcher Studien erschwert. Eine systematische Darstellung der embryonalen Anatomie mit 3D-Transvaginalsonden wurde daher bisher nur von wenigen Autoren versucht.

Die ersten systematisch orientierten sonoembryologischen Untersuchungen unter Verwendung von 3D-Transvaginalsonden stammen aus der zweiten Hälfte der neunzehnneunziger Jahre. Obwohl diese Publikationen hinsichtlich Fragestellung, Studiendesign, Methodik, Bildqualität und Ergebnisdarstellung zum Teil erhebliche Unterschiede aufweisen, sind sie wegen ihres primär sonoembryologischen Ansatzes für die vorliegende Untersuchung als Referenzen relevant und werden daher nachfolgend eingehender beschrieben:

Blaas et al. (1995 u. 1998) publizierten Mitte der neunzehnneunziger Jahre richtungsweisende systematische 3D-transvaginalsonographische Untersuchungen aus dem 1. Trimenon. Die letztgenannte Arbeit befasst sich auch mit der embryonalen und frühen fetalen Oberflächenmorphologie und wurde als Querschnittstudie von einem Untersucher an 34 zufällig aus einem Screeningkollektiv ausgewählten Embryonen bzw. Feten durchgeführt. Das Gestationsalter wurde biometrisch anhand der gemessenen Scheitel-Steiß-Länge (SSL) festgelegt. Der beobachtete Entwicklungszeitraum beschränkte sich auf die 8. bis 11. Woche p.m.. Eine Nachverfolgung der beobachteten Embryonen bzw. Feten wurde durchgeführt. Blaas verwendete eine experimentelle 3D-Ausrüstung auf Basis des Vingmed-Five-Systems der Firma Vingmed Sound (Horten, Norwegen) mit einer selbstentwickelten transvaginalen 7,5-MHz-Rotationsonde, [Seite 7↓]die ein axiales Auflösungsvermögen von 0,4 mm und ein laterales Auflösungsvermögen von 0,8 mm aufwies. Mit Hilfe dieser Sonde wurden bis zu 297 Schnittbilder pro Aufnahme erzeugt und im Speicher des Ultraschallsystems abgelegt. Über Schichtdicke und Schichtabstand wurde nicht berichtet. Zur Erstellung der 3D-Oberflächenmodelle wurde ein manuelles segmentales Konturierungsverfahren unter Verwendung der Vingmed EchoPAC-3D-Software eingesetzt. Die Darstellung der Bildergebnisse erfolgte in Form einer chronologischen Übersichtsdarstellung mit wöchentlichen Intervallen. Eine Einzeldarstellung der Embryonen bzw. Feten in klassisch-embryologischen Standardansichten wurde ebenso wie ein direkter Bildvergleich mit Präparaten eines klassisch-embryologischen Referenzkollektives nicht durchgeführt.

Bonilla-Musoles et al. (1995, 1996 u. 1998a) veröffentlichten im gleichen Zeitraum ebenfalls grundlegende Arbeiten zur transvaginalen 3D-Sonographie im 1. Trimenon. Die letztgenannte Arbeit ist eine prospektive 3D-sonographische Entwicklungsstudie an Embryonen und frühen Feten unter Einbezug der Oberflächenmorphologie und baut auf den Ergebnissen der vorangegangenen Publikationen auf, sodass auf eine gesonderte Darstellung dieser Arbeiten verzichtet wird. Die Untersuchung wurde in den Jahren 1994 bis 1997 als Querschnittstudie an 144 Embryonen bzw. Feten von mehreren Untersuchern durchgeführt. Das Gestationsalter wurde nach Zyklusanamnese rechnerisch ermittelt und zudem sonographisch bestätigt. Beobachtet wurde der Entwicklungszeitraum der 5. bis 15. Woche p.m.. Über die Auswahl des Kollektivs sowie über eine Nachverfolgung der beobachteten Embryonen bzw. Feten wurde nicht berichtet. Die Ultraschallaufnahmen wurden mit einem Gerät des Typs „VoluSon®530D“ der Firma Kretztechnik (Zipf, Österreich) mit mechanischen transvaginalen Rotationssonden von 5 und 7,5 MHz durchgeführt. Die verwendeten Sonden wiesen ein axiales Auflösungsvermögen von ca. 0,6 bzw. 0,4 mm auf bei einem lateralen Auflösungsvermögen von mindestens 1 bzw. 0,8 mm im Fokus. Pro Aufnahme wurden maximal 240 Schnitte mit einem Abstand von 1 mm erzeugt und als Datensatz auf einem externen Speichermedium abgelegt. Die Berechnung der Oberflächenmodelle erfolgte [Seite 8↓]mittels der internen 3D-Hard- und Software des Ultraschallgerätes unter Anwendung eines Ray-Tracing-Algorithmus, jedoch ohne Verwendung einer Funktion zur gezielten Sichtoptimierung. Es kam daher in etwa 40 % der Fälle zu Sichteinschränkungen und konsekutiven Studienausschlüssen auf Grund von Überlagerungen der darzustellenden Region durch Plazenta, Uteruswand oder kindliche Strukturen. Die Darstellung der Bildergebnisse erfolgte chronologisch in Einzeldarstellungen mit wöchentlichen Intervallen, jedoch nicht konsequent in den Standardansichten der klassischen Embryologie. Ein direkter Vergleich mit den Präparatabbildungen eines klassisch-embryologischen Referenzkollektives fand ebenfalls nicht statt.

Auch Kurjak et al. publizierten Ende der neunzehnneunziger Jahre wegweisende Arbeiten zur 3D-Sonoembryologie (Kupesic u. Kurjak 1999; Kurjak et al. 1999a u. 1999b), von denen sich jedoch nur die erstgenannte Arbeit in Teilen mit der Darstellung der embryonalen und frühen fetalen Oberflächenmorphologie beschäftigt. Diese Untersuchung wurde in den Jahren 1997 und 1998 in Form einer Querschnittstudie an 270 Schwangeren mit „normal entwickelten“ Embryonen bzw. Feten der 5. bis 12. Woche p.m. unter Verwendung eines Geräts des Typs „VoluSon®530D“ der Firma Kretztechnik (Zipf, Österreich) durchgeführt. Über die verwendete Sonde, die Anzahl der pro Aufnahme erzeugten Schnitte sowie den Schichtabstand wird ebenso wie über die Sicherung des Gestationsalters, die Auswahl des Kollektivs sowie eine Nachbeobachtung der untersuchten Embryonen bzw. Feten nicht berichtet. Die Berechnung der Oberflächenmodelle erfolgte mit der systeminternen 3D-Hard- und Software nach dem Ray-Tracing-Verfahren, jedoch ebenfalls ohne Verwendung einer selektiven Sichtoptimierung, sodass auch in dieser Untersuchung die Beurteilbarkeit der dargestellten Objekte teils eingeschränkt ist. Die Ergebnisdarstellung erfolgte als chronologische Übersichtsdarstellung mit wöchentlichen Intervallen sowie in Form einiger Einzeldarstellungen, die jedoch den Untersuchungszeitraum nicht lückenlos abdecken. Eine Einzeldarstellung der Embryonen bzw. Feten in klassisch-embryologischen Standardansichten wurde ebenso wie ein direkter Bildvergleich mit den Präparaten eines embryologischen [Seite 9↓]Referenzkollektivs nicht durchgeführt.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass die bisher vorgelegten Arbeiten aus dem Bereich der 3D-Sonoembryologie zeigen konnten, dass die transvaginale 3D-sonographische Oberflächendarstellung eines Teils der embryonalen und frühen fetalen Entwicklung möglich ist und mit den deskriptiven Ergebnissen der klassischen Embryologie korreliert. Es ist jedoch weiterhin festzustellen, dass diese Arbeiten im Hinblick auf eine kontinuierliche, chronologische Analyse der menschlichen Oberflächenmorphogenese Einschränkungen aufweisen, die als Ansatzpunkte für die vorliegende Untersuchung dienen sollen:

  1. Studiendesign
    In den meisten 3D-Voruntersuchungen (Steiner et al. 1994c; Blaas et al. 1995 u. 1998; Kurjak et al. 1999a) liegt der Schwerpunkt nicht auf einer systematischen bildlichen Beschreibung der embryonalen und frühen fetalen Oberflächenmorphologie.
    Alle 3D-Vorarbeiten sind Querschnittstudien. Eine longitudinale Beobachtung desselben embryonalen bzw. fetalen Individuums war somit nicht möglich. Unwägbare Einflüsse auf die serielle bildliche Verlaufsdarstellung der Morphogenese durch interindividuelle Entwicklungsunterschiede der dargestellten Embryonen können daher nicht ausgeschlossen werden.
    Die in den 3D-Vorarbeiten beobachteten Entwicklungszeiträume decken teils nicht den gesamten sonographisch erfassbaren Bereich der embryonalen und frühen fetalen Entwicklung ab.
    Keine der bisherigen 3D-Untersuchungen arbeitet mit datierten Embryonen bzw. Feten (exakt bekannter Konzeptionstermin), sodass auch bei ergänzender biometrischer Altersermittlung gewisse Unsicherheiten bezüglich des Gestationsalters mit Auswirkung auf die Studienergebnisse anzunehmen sind.
    [Seite 10↓]Eine Nachverfolgung der untersuchten Embryonen bzw. Feten mit Beschreibung des neonatalen Gesundheitszustandes wurde nur von einem 3D-Voruntersucher (Blaas et al. 1998) durchgeführt.
    Mit Ausnahme einer 3D-Studie (Blaas et al. 1998) wurden zur Durchführung der Ultraschallaufnahmen verschiedene Untersucher herangezogen, sodass untersucherabhängige Einflüsse auf die Ergebnisse nicht auszuschließen sind.
  2. Methodik
    Die von Bonilla-Musoles et al. (1995, 1996 u. 1998a) teilweise verwendeten 5-MHz-Transvaginalsonden weisen verglichen mit höherfrequenten 3D-Transvaginalsonden ein schlechteres axiales Auflösungsvermögen auf.
    Bonilla-Musoles et al. (1995, 1996 u. 1998a) sowieBlaas et al. (1995 u. 1998) verwendeten Sonden mit Rotationsmechanik. Diese haben im Vergleich zu 3D-Sonden mit Schwenkmechanik den Nachteil von Schnittstellen- und Zentralartefakten, was die Bildqualität beeinträchtigt, sowie längere Datenaufnahmezeiten, was vermehrt zu Bewegungsartefakten führt.
    Das von Blaas et al. (1995 u. 1998) angewandte vollständig manuelle Konturierungsverfahren zur 3D-Oberflächendarstellung unterliegt größeren untersucherabhängigen Einflüssen als die weitgehend automatisierte Oberflächenberechnung mittels eines Ray-Tracing-Algorithmus.
    Keine der Vorarbeiten, die zur Oberflächenberechnung einen Ray-Tracing-Algorithmus verwendeten (Bonilla-Musoles et al. 1995, 1996 u. 1998a sowie Kurjak et al. 1999a), verfügte über eine technische Möglichkeit zur gezielten Sichtoptimierung, was die Bildqualität deutlich einschränkte.[Seite 11↓]
  3. Ergebnisdarstellung
    Keine der 3D-Vorarbeiten weist eine chronologische Einzeldarstellung der Embryonen bzw. Feten in mehreren embryologischen Standardansichten oder mit frei wählbarer Perspektive auf.
    In keiner 3D-Voruntersuchung wird ein direkter systematischer Bildvergleich mit einem Referenzkollektiv der klassischen Humanembryologie durchgeführt

1.3  Zielsetzung

Ausgehend von dem oben beschriebenen Forschungsstand war das Ziel dieser Untersuchung die Erprobung einer chronologischen transvaginalsonographischen 3D-Darstellung der embryonalen und frühfetalen Oberflächenmorphogenese im Rahmen einer Pilotstudie an einem kleinen Kollektiv exakt datierter Embryonen. Zur Erzielung einer optimalen Bildqualität sollte dabei im Gegensatz zu den genannten Voruntersuchungen eine neue Technik zur hochselektiven virtuellen Eliminierung von Sichteinschränkungen (3D-Cut) zum Einsatz kommen.

Die analog zum Vorgehen der klassischen embryologischen Forschung an dreidimensionalen Oberflächendarstellungen erarbeiteten Ergebnisse sollten im Sinne einer präliminären Methodenevaluation sowohl mit den Ergebnissen der klassischen Humanembryologie wie auch mit den Daten der 3D-Sonoembryologie systematisch verglichen werden.

Um den Informationsgehalt der 3D-Ultraschallbilder optimal zu vermitteln, sollte im Rahmen dieser Arbeit ein Darstellungsmodus zur Anwendung kommen, der es erlaubt, die embryonalen Oberflächenmodelle allseitig zu betrachten. Hierzu wurden die entsprechenden Abbildungen in der digitalen Fassung der Arbeit mit kurzen Videosequenzen hinterlegt, die eine komplette Rotationsansicht des jeweiligen Oberflächenmodells zeigen.


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1.4  Fragestellungen

Im Rahmen der Untersuchung sollten folgende Fragen beantwortet werden:

  1. In welchem Zeitraum sind die untersuchten Objekte mit der angewandten 3D-Untersuchungstechnik oberflächenmorphologisch erfassbar?
  2. Welche grundsätzlichen Einschränkungen der sonographischen Bildgebung können im Rahmen der Untersuchung festgestellt werden?
  3. Wie verhält sich die 3D-sonographische Darstellungsqualität im zeitlichen Verlauf?
  4. Welche Gestaltmerkmale können zu welchem Zeitpunkt visualisiert werden und welche Aussage zur Gesamtentwicklung kann daraus abgeleitet werden?
  5. Inwieweit erlauben Art und Qualität der sonographischen 3D-Darstellungen einen Vergleich zu den Befunden der klassischen Humanembryologie sowie den Ergebnissen der bisherigen 3D-sonoembryologischen Forschung?
  6. Welche Übereinstimmungen bzw. Unterschiede ergeben sich im Vergleich mit den Ergebnissen der klassisch-embryologischen Forschung sowie den Ergebnissen der 3D-sonoembryologischen Referenzliteratur?
  7. Welche Schlüsse können hinsichtlich der Zuverlässigkeit und Detailgenauigkeit der Methode in der Darstellung der embryonalen und frühen fetalen Morphogenese gezogen werden?
  8. Welche wissenschaftlichen und diagnostischen Perspektiven ergeben sich für das angewandte Verfahren und welche psychologische Relevanz ist für die werdenden Eltern zu erwarten?


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22.10.2004