Ultraschallsignalanalyse zur Gewebecharakterisierung am Beispiel der Leberverfettung

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wurden Methoden der Ultraschallsignalanalyse auf ihre Möglichkeit untersucht, Aufschlüsse über Größenveränderungen im feinstrukturellen Aufbau von Organgeweben zu geben, welche unterhalb des Auflösungsvermögens herkömmlicher Ultraschallsysteme liegen. Dazu wurden mit Hilfe eines Ultraschall-A-Bildgerätes Signalsequenzen von 37 Sektionspräparaten menschlicher Lebern aufgenommen, welche zum Teil in unterschiedlichem Ausmaß verfettet waren. Alle Präparate wurden ebenfalls einer histologischen Beurteilung unterzogen. Die hochfrequenten Ultraschall-Echosignale wurden auf Veränderungen in der Signalstruktur untersucht, welche durch Überlagerungserscheinungen an kleinen, rückstreuenden Strukturen innerhalb des Lebergewebes entstehen. Im Vergleich mit den histologischen Befunden weisen die Ergebnisse der Analysen darauf hin, daß Strukturveränderungen im Größenbereich der Leberläppchen entsprechende charakteristische Signalveränderungen zur Folge haben. Die statistische Wertigkeit der Ergebnisse und die Möglichkeit einer quantitativen Beurteilbarkeit von Gewebsveränderungen mittels der angewandten Methode werden diskutiert.

To evaluate microstructural changes in human tissues techniques of ultrasonic signal analysis were applied to high-frequency backscattered signals. 37 specimen of human liver tissue were examined post mortem. The specimen showed fatty degeneration of different extent, a part of them had normal structure. Signal data were obtained with an ultrasonic a-mode-system and analyzed by ultrasound spectroscopy to discover signal characteristics caused by interference phenomena at smallest structures in liver tissue. All specimen underwent a histological examination and classification. The results allow the conclusion, that structural changes cause a characteristic signal structure. Statistical value of the results and the possibility of quantitative evaluation of microstructural changes in human tissues are discussed.