Medicinsk billeddannelse og billedanalyse
Download oversigt over studieforløbet
Røntgenprincippet er i moderne tid blevet brugt i mere avancerede former til at skanne hele eller store dele af kroppen. Denne teknologi kaldes computerbaseret tomografi (CT). CT bruges især til undersøgelse af kræftsygdomme. Tværsnitsbilleder kan også laves med en anden teknik kaldet magnetisk resonans (MR).
Endelig kan man anvende kameraer, der er følsomme over for ioniserende stråling (gammakamera) til at danne billeder af organer (Positronemissionstomografi, forkortet PET). PET-teknikken egner sig godt til at afsløre forhøjet koncentration af et bestemt stof, der er gjort radioaktivt. For eksempel kan sukker gøres radioaktivt og introduceres i en blodbane. Kort tid efter vil det radioaktive sukker kunne registreres med et gammakamera, fx i en kræftsvulst der ofte har unormalt højt stofskifte.
Kombineres PET-teknikken med CT i en såkaldt PET/CT-skanner, kan man både få et CT-billede af vævet og et PET-billede af området med forhøjet stofskifte. Lægges de to billeder oven på hinanden, fås et tydeligt billede både af kræftsvulsten og det omkringliggende væv.
Kompleksiteten i disse teknologier er stor, for MR og PET-CTs vedkommende så stor, at der skal en hel stab af hospitalsfysikere og medicoingeniører til at understøtte deres daglige drift.
Billederne, der dannes i de forskellige typer af skannere, er resultatet af kompleks signalbehandling og tekniske beregninger. Ingeniørerne, der udvikler disse skannere har derfor ofte også en solid viden om elektriske systemer og signalbehandling.
De forskellige skannemetoder bruger forskellige fysiske principper. I ultralyd udbredes og reflekteres lydbølger i vævet. I CT bruges ioniserende stråling og i magnetisk resonans bruges radiobølger. Ingeniører, der medvirker til udvikling eller i driften af disse skannere, skal derfor også have en solid viden om ioniserende stråling og dens vekselvirkning med biologisk væv, om elektromagnetisme og lydudbredelse.
Medicoingeniører, der beskæftiger sig med udvikling eller drift af medicinske skannere vil have specialiseret sig inden for signalbehandling, billeddannelse, billedbehandling, isotopteknik og ioniserende stråling.
Anbefalet studieforløb: Medicinsk billeddannelse og billedanalyse
Et af de bedste værktøjer en læge har til at stille en diagnose er øjnene. Derfor spiller billeder af kroppens indre en afgørende rolle i den måde læger arbejder på. Behandlingen af et brækket ben starter med et røntgenbillede, og graviditeter følges og undersøges med ultralyd.
Til mere detaljerede undersøgelser anvendes computerbaseret tomografi (CT) eller magnetisk resonans (MR) til at tage billeder i serier af snitflader i kroppen. Man kan også anvende kameraer, der er følsomme over for ioniserende stråling (gammakameraer) til at danne billeder af organer (positronemissionstomografi, PET). PET-teknikken egner sig godt til at påvise kræftsvulster, fordi billedet afslører svulsternes forhøjede stofskifte.
Hvert snitbillede taget i en CT- eller MR-skanner indeholder omrids af forskellige organer og knogler. Ved hjælp af forskellige billedanalyse-metoder kan disse omrids lokaliseres og kombineres, så der fås en 3-dimensionel computergrafisk model af det pågældende organ. 3D-modellen kan så vendes og drejes ved hjælp af computermusen, og lægen kan se både den udvendige og indvendige side.
Dette anbefalede studieforløb indeholder kernekurser inden for elektromagnetisme, elektronisk måling, medicinsk billeddannelse, signal- og billedbehandling, billedanalyse og machine learning.
Bemærk: Formålet med et anbefalet studieforløb er at vise den studerende, hvilke muligheder der eksisterer for at sammensætte et personligt studieforløb. Kursusskemaet indeholder derfor flere kurser, end det er muligt at tage. Det er den studerendes ansvar at lave sine kursusvalg, således at studieordningens krav er opfyldt.
Internet of things – applikation og... Internet of things – applikation og infrastruktur udvikling