Multimodale geräteübergreifende und markerfreie Co-Registrierung von präklinischen Bildgebungsmodalitäten

Wir entwickeln Software-Tools für die präklinische Bildgebung, einschließlich Bildrekonstruktion, Fusion, Segmentierung und Quantifizierung. Unsere Software soll benutzerfreundlich, effizient und mit jedem Kleintier-Bildgebungsgerät kompatibel sein, um eine reproduzierbare quantitative Analyse der erfassten multimodalen Bilddaten zu ermöglichen. Automatisierung ist in unserem Bereich ein wichtiges Thema, denn die manuelle Analyse ist oft zu zeitaufwendig, fehleranfällig und kaum reproduzierbar.

Softwarebasierte Automatisierung kann die Analyse effizient und reproduzierbar machen, aber die Herausforderung besteht darin, die Automatisierung robust genug zu machen. Bildgebungsgeräte für Kleintiere liefern volumetrische Bilddaten von anästhesierten Labormäusen und Ratten und ermöglichen die nicht-invasive Beurteilung pathologischer und physiologischer Veränderungen. Integrierte multimodale Geräte kombinieren die Stärken mehrerer Modalitäten wie Mikro-CT und PET.

Es ist auch möglich, zwei separate Geräte zu kombinieren. Wir haben eine Software für die automatisierte Fusion spezieller Modalitäten wie Micro-CT und FMT entwickelt. Außerdem stellten wir eine effiziente Software für die interaktive Bildfusion zur Verfügung und definierten ein neues Dateiformat zur Speicherung der Bilddaten unter Berücksichtigung von Aspekten aus der Datenpflege.

Letztes Jahr haben wir einen Ansatz für retrospektives Respiratory Gating unter Hochdurchsatzeinstellungen veröffentlicht. Unser Protokoll basiert auf einer Transformationsmatrix, die mit einem Kalibrierungsschritt generiert wird, der sichtbare Strukturen wie Passermarken umfasst. Dann kann die Bildfusion mit dieser Transformationsmatrix automatisiert werden, wodurch Marker überflüssig werden.