15/03/2013: 10 Jahre AG Visualisierung

09/18/2010: “Karl-Heinz-Höhne MedVis-Award”

“Nachwuchswissenschaftler für ihre Arbeit geehrt - Computerunterstützung für die klinische Anwendung”

Die Fachgruppe “Visual Computing in der Medizin” der Gesellschaft für Informatik vergibt am 18. November 2010 zum vierten Mal den Karl-Heinz-Höhne MedVis-Award, für den das Münchener Medizintechnikunternehmen BrainLAB AG das Preisgeld stiftete.

Ausgezeichnet wurden Nachwuchswissenschaftler, die mit ihren Arbeiten einen wichtigen Beitrag für die Nutzung bildgebender Verfahren in der Diagnostik und Therapie geleistet haben. Eine Jury aus 15 Experten, geleitet von Bernhard Preim (Universität Magdeburg) und Stefan Zachow (Zuse-Institut Berlin) hat die 18 eingereichten Arbeiten sorgfältig bewertet und verglichen.

Mit dem 1. Preis wird Christian Dick, Technische Universität München geehrt. Ihm ist es gelungen, biomechanische Simulationen mit der interaktiven Darstellung von CT-Daten zu kombinieren, um damit orthopädische Operationen, speziell an der Hüfte besser planen zu können. Seine Simulationsmethode nutzt dabei die programmierbare Grafikhardware und ist dadurch um Größenordnungen schneller als bisherige Verfahren - so dass die Simulationen erstmals direkt im Rahmen einer interaktiven Planung eingesetzt werden können.

Mit dem 2. Preis wurde Christian Rieder, Fraunhofer MEVIS Bremen, geehrt. Seine Arbeit dient vor allem der Planung von Tumoroperationen im Gehirn und an der Leber. Er kombiniert dabei verschiedene Darstellungstechniken geschickt und ermöglicht so, die Integration aller relevanten Informationen in aussagekräftigen 3D-Visualisierungen. So sehen die Mediziner z.B. besser, wie sie eine Applikatornadel platzieren können, die den Tumor durch Wärmewirkung bei Anwendung der Radiofrequenztherapie zerstören soll.

Aufgrund der besonders hohen Qualität der eingereichten Beiträge wurden zwei 3. Preise vergeben.

Dagmar Kainmüller vom Zuse-Institut Berlin wird für ihre Arbeit zur automatischen Segmentierung von anatomischen Strukturen ausgezeichnet. Vereinfacht gesagt, gelingt es ihr durch eine komplizierte mathematische Modellierung von anatomischen Formen und Bildinformationen, eine Struktur, z.B. ein Organ in einem Datensatz automatisch korrekt abzugrenzen. Solche Segmentierungsmethoden sind meist die Voraussetzung für die Generierung aussagekräftiger Visualisierungen der 3D-Anatomie.

Konrad Mühler, Universität Magdeburg, hat eine Vielzahl von Algorithmen, z.B. zur automatischen Beschriftung von medizinischen 3D-Modellen entwickelt und in eine frei verfügbare Software-bibliothek zur Implementierung medizinischer Visualisierungskomponenten integriert. Andere Entwickler müssen somit “das Rad nicht immer wieder neu erfinden.” Die Preisverleihung findet auf der Jahrestagung der “Deutschen Gesellschaft für Computer- und Roboterassistierte Chirurgie” (CURAC) in Düsseldorf statt.”

06/24/2010: “YouTube” für chirurgische Anwendungen

SurgeryTube: Neues BMBF-Projekt im Bereich chirurgische Aus- und Weiterbildung

Das BMBF hat kürzlich ein innovatives Projekt bewilligt, in dem es darum geht, die neuen Techniken des Web2.0 für die chirurgische Aus- und Weiterbildung zu nutzen. Daran sind Chirurgen der Universität Lübeck um den renommierten Leberchirurgen Prof. Hans-Peter Bruch, Informatiker der RWTH Aachen um den Web2.0-Spezialisten Prof. Wolfgang Prinz, mehrere Firmen, z.B. Olympus, und die Magdeburger Arbeitsgruppe Visualisierung unter der Leitung von Prof. Bernhard Preim beteiligt. Koordiniert wird das Projekt in Lübeck von Dr. Raimund Mildner, vom dortigen Technologietransferzentrum.

Die Magdeburger Gruppe bringt ihre Erfahrungen in der Konzeption und Entwicklung von chirurgischen Lern- und Trainingssystemen ein, wobei der Fokus auf der interaktiven Nutzung von 3D-Patientenmodellen liegt. In dem dreijährigen Projekt soll ein Webportal entstehen, in dem interaktiv 3D-Modelle von Patienten und chirurgischen Instrumenten exploriert werden, anhand derer vor allem neue Eingriffe in der Leberchirurgie virtuell erlernt und erprobt werden können. Minimal-invasive Eingriffe, z.B. laparoskopische Leberoperationen und die Nutzung neuer Instrumente und Operationstechniken stehen dabei im Vordergrund.

Videos von intraoperativen Ansichten und von der präoperativen Planung sollen die Plattform ergänzen, so dass diese Ähnlichkeiten zur bekannten Videoplattform YouTube aufweist (daher der Projektname). Neben vielen technischen Fragen spielen auch organisatorische und kommerzielle Fragen eine wichtige Rolle. So soll geklärt werden, wie die Inhalte qualitätsgesichert werden können und die Plattform für die zertifizierte ärztliche Weiterbildung genutzt werden kann. Auch Konzepte für einen langfristigen Betrieb der Plattform durch Berufsverbände oder Industrie sollen entwickelt und erprobt werden.

11/18/2009 - Best Paper-Award der VMV für Sylvia Glaßer

• Die Computervisualistin Sylvia Glaßer wurde auf der Tagung “Vision, Modelling and Visualization” mit dem Best Paper-Award ausgezeichnet. Die Teilnehmer der internationalen Tagung, die vom 16.-18. November in Braunschweig stattfand, haben unter 38 Beiträgen ausgewählt und der Beitrag aus Magdeburg hat dabei “mit großem Vorsprung” die meisten Stimmen bekommen. Passend zum Titel der Konferenz besteht der Preis in einer besonders hochwertigen Grafikkarte für PCs. Ihre Arbeit ist in enger Kooperation von zwei Informatik-Arbeitsgruppen mit der radiologischen Universitätsklinik (alle Universität Magdeburg) entstanden und hat den Titel “A Visual Analytics Approach to Diagnosis of Breast DCE-MRI Data”. Dabei geht es darum, dynamische Kernspintomographiedaten der weiblichen Brust effizient auszuwerten, so dass gutartige Tumoren sicherer von bösartigen Tumoren unterschieden werden können. Die anspruchsvollen mathematischen Methoden sind dabei zunächst auf sieben klinische Datensätze mit verdächtigen Rundherden angewendet worden, wobei intensiv diskutiert wurde, wie die neuen Methoden der Auswertung klinisch eingesetzt werden können. Eine größere Studie ist in Vorbereitung.

2009 - Computer Scientists From The University Of Magdeburg Are Planning Surgeries

Renowned Eurographics Medical Prize awarded to Computer Scientists from Magdeburg

• Computer scientists of the Otto-von-Guericke University Magdeburg are awarded the renowned Eurographics Medical Prize of the European Association for Computer Graphics (Eurographics). At the end of March, Prof. Bernhard Preim, Arno Krüger and Christoph Kubisch will receive the Medical Price at the Eurographics Conference 2009. This conference is the largest european symposium for Computer Graphics. It will take place in Munich from 29 March to 4 April 2009.
  
  Based on individual patient data and in cooperation with surgeons from the University Hospital Leipzig the scientists from the Institute of Simulation and Graphics at the Otto-von-Guericke University were able to develop exceptionally sharp, three-dimensional computer images of the structured and branched areas of nose and middle ear. It is possible to virtually fly throuh on the screen without any further preparations.
  
  The developed system is based on state-of-the-art technologies from the field of computer games. On the one hand, an astonishing truth to reality of the illustrations is achieved; on the other hand, patient information are processed into images from the inner body in such a fast manner that - even in case of large data sets - no time delay arises.
  
  Abnormal changes can be exactly localized and be provided to the surgeon via an electronic data track before the surgery, e.g. in case of chronical inflammations of the paranasal sinuses. For a surgical ablation of centers of inflammation it is necessary to operate near the visual nerve and other critical structures. To be able to plan such endoscopic interventions at the best and to avoid risks, a clear 3D visualization of the anatomical structures of the target region is required.
  
  Contact: Arno Krüger, Institut für Simulation und Grafik der Otto-von-Guericke-Universität, Tel.: 0391 67-11498 , E-Mail: Arno.Krueger@ovgu.de

2008 - MOBESTAN – „Modellierung und Beeinflussung von Strömungen in Aneurysmen”

• Zerebrale Aneurysmen sind ballonförmige Aussackungen an geschwächten oder überlasteten arteriellen Gefäßen im Gehirn. Es gibt viele Menschen, welche ihr Leben lang ohne gesundheitliche Einschränkungen derartige Aneurysmen im Kopf tragen. Mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit neigen sie jedoch zum Platzen (Ruptur). Dies führt zu einer Hirnblutung (so genannter blutiger oder hämorrhagischer Schlaganfall), an deren Folgen fast die Hälfte der betroffenen Patienten trotz Behandlung innerhalb eines Monats verstirbt. Ein Teil der Überlebenden bleibt zudem lebenslang behindert. Werden Aneurysmen in Gehirngefäßen als Ursache einer Blutung diagnostiziert, so müssen diese durch eine Notoperation von Neurochirurgen oder besser mittels eines minimal-invasiven Kathetereingriffs durch Neuroradiologen behandelt werden.
  
  Häufig werden Aneurysmen aber auch zufällig bei der Diagnostik von anderen Erkrankungen entdeckt. Es muss dann entschieden werden, wie wahrscheinlich eine Ruptur ist, um in jedem Einzelfall das Risiko einer baldigen Blutung gegen die Gefahr einer möglichen Komplikation durch den schwierigen Eingriff im Gehirn abwägen zu können. Ziel einer Behandlung ist es dann, den Einstrom von Blut in das Aneurysma zu unterbinden. Gelingt dies, dann bildet sich im Aneurysma ein Blutgerinnsel (Thrombus), das das Aneurysma letztlich verschließt. Ein so verschlossenes Aneurysma stellt keine Gefahr für den Patienten mehr dar. Das Verständnis der Blutströmung im Aneurysma und deren gezielte Beeinflussung ist folglich eine entscheidende Voraussetzung, um die bisher schon wirkungsvolle Behandlung mit einem Katheter weiter zu verbessern und das Risiko einer Komplikation noch mehr zu verringern.
  
  Mit dem vom Land Sachsen-Anhalt für zwei Jahre geförderten Projekt MOBESTAN soll an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg diesem Ziel weiter nachgegangen werden. Das Projekt ist interdisziplinär aufgestellt. Fünf Doktoranden und zwei Post-Doktoranden von fünf Lehrstühlen aus vier Fakultäten der Universität arbeiten direkt an diesem Projekt. In diesem inneruniversitären Netzwerk werden bereits seit Ende 2006 koordinierte Arbeiten zu dieser Thematik geleistet und international publiziert.
  
  Auf der Auftakt-Veranstaltung des MOBESTAN-Projekts Anfang November 2008 wurden bisherige Ergebnisse und die zukünftigen Strategien diskutiert. Koordinator des Projektes ist Herr Prof. Dominique Thévenin, Leiter des Instituts für Strömungstechnik und Thermodynamik. Von medizinischer Seite und als Initiator dieser Forschungsthematik vertritt Herr Prof. Martin Skalej, Leiter des Instituts für Neuroradiologie das Projekt. Weiterhin sind Herr Prof. Georg Rose, Lehrstuhl für Medizinische Telematik und Medizintechnik, Herr Prof. Bernhard Preim, Lehrstuhl für Visualisierung, sowie Herr Prof. Klaus Tönnies, Lehrstuhl für Bildverarbeitung und Bildverstehen, im Projekt involviert. Damit ergeben sich an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ideale Bedingungen für die Bearbeitung dieser lebenswichtigen Thematik.