3D-Ultraschall

3D-Ultraschall ist ein erstaunliches Instrument der modernen Medizin, das bei der Diagnose von Patienten helfen und Leben retten kann.

Was ist 3D-Ultraschall?

Während eines Großteils unserer Geschichte war das Wissen über den menschlichen Körper und seine Funktionsweise nur oberflächlich. Anatomische Studien und Zeichnungen ermöglichten es uns, unser Verständnis für die Funktionsweise unseres Körpers zu erweitern, aber erst seit kurzem nutzt die moderne Medizin Schallwellen, um lebende Organe in Aktion zu sehen. Eines der besten Instrumente, um in den Körper zu blicken, ist derzeit der Ultraschall und seit kurzem auch der moderne 3D-Ultraschall. Die hochauflösenden 3D-Bilder, die diese Art von Scans erzeugt, sind wirklich bemerkenswert.

Dreidimensionaler oder multiplanarer 3D-Ultraschall hat eine zusätzliche Dimension im Vergleich zum traditionellen 2D-Ultraschall. „Bei der zweidimensionalen Untersuchung wird nur die Oberflächenstruktur betrachtet – wir müssen ständig ‚hinter dem Baby herlaufen‘, um Bilder zu machen“, beschreibt die Abteilung für Radiologie von Penn Medicine. „3D bietet die Möglichkeit, drei 90-Grad-Ebenen gleichzeitig zu betrachten.“

Dreidimensional bezieht sich auf die Fähigkeit, die Position eines Elements in drei Dimensionen zu lokalisieren. Der xyz-Raum, der oft mit den Koordinaten x, y und z bezeichnet wird, ermöglicht es uns, die Position eines beliebigen Punktes im dreidimensionalen Raum zu beschreiben.

Wie funktioniert 3D-Ultraschall?

Ultraschall funktioniert, indem man den Schallwellen „zuhört“, die von speziellen Geräten ausgesendet und zurückgeworfen werden, was zu diagnostischen Bildern führt. Beim 3D-Ultraschall werden dieselben Schallwellen verwendet, aber diesmal werden sie in verschiedenen Winkeln nach unten gerichtet, so dass das Empfangsgerät das Bild als dreidimensional „sehen“ kann. Dieses Verfahren ist als „Oberflächenwiedergabe“ bekannt.

Was ist der Unterschied zwischen 3D- und 4D-Ultraschall?

Vierdimensionaler oder 4D-Ultraschall besteht aus einer Reihe von 3D-Bildern. Mit anderen Worten, es ist wie 3D in Bewegung oder ein Video in Echtzeit. Bei der 4D-Technologie werden die mit 3D-Ultraschall erzeugten Standbilder direkt hintereinander abgespielt, so dass ein bewegtes Bild in Echtzeit entsteht. 4D fügt die Dimension der Bewegung hinzu, so dass es eher wie ein Video erscheint.

Wie werde ich 3D-Ultraschall-Anbieter?

Wenn Sie daran interessiert sind, 3D- oder 4D-Ultraschall-Anbieter zu werden, besteht der typische Weg darin, zunächst einen Associate-Abschluss in diagnostischer medizinischer Sonographie zu erwerben.

Ein Associate-Abschluss von einem CAAHEP-akkreditierten Sonografieprogramm bietet Ihnen die Ausbildung und das Training, um als Ultraschalltechniker zu arbeiten und auch andere Spezialisierungen innerhalb des Feldes zu erkunden.

Die meisten Bildungsprogramme bieten keine spezielle 3D/4D-Abschlussoption an; viele Schulen bieten jedoch eine Ausbildung in diesem Bereich als Teil ihres regulären Lehrplans an. Die Ausbildungsmöglichkeiten variieren von Schule zu Schule, und wir ermutigen die Studenten, sich mit den Hochschulen in ihrer Umgebung in Verbindung zu setzen, um mehr zu erfahren.

Nach Ihrem Abschluss sind Sie berechtigt, die Prüfung für die Sonography Principles & Instrumentation (SPI) abzulegen, die von der American Registry for Diagnostic Medical Sonography® (ARDMS®) durchgeführt wird. Die Zertifizierung durch die ARDMS® wird zwar nicht von allen Arbeitgebern verlangt, doch die meisten bevorzugen dieses Niveau an Ausbildung und Fachkenntnissen.

3D-Ultraschall Geschichte

Der dreidimensionale Ultraschall und seine Verwendung in der Medizin ist eine relativ neue Ergänzung des ärztlichen Instrumentariums. Der 3D-Multiplanar-Scanner wurde durch die Arbeit von Thomas Graham Brown entwickelt, der den 3D-Multiplanar-Scanner erfand und 1975 auf den Markt brachte. Als Pionier auf diesem Gebiet spielte Brown eine wichtige Rolle in der Geschichte des Ultraschalls und wurde 2014 in die Scottish Engineering Hall of Fame aufgenommen. Kazunori Baba von der Universität Tokio entwickelte die 3D-Ultraschalltechnik und nahm 1986 dreidimensionale Bilder eines Fötus auf.

Keep Scanning: Ein Überblick über die Geschichte und Entdeckung des Ultraschalls

3D Medizinische Ultraschalltechniken werden in den Bereichen der medizinischen Bildgebung und Diagnose weiter ausgebaut. Heute wird sie häufig in der Kardiologie, der Geburtshilfe, der chirurgischen Führung, der Gefäßdarstellung, der Atemwegsversorgung und der Regionalanästhesie eingesetzt.

Mit den Fortschritten in der diagnostischen medizinischen Bildgebung wachsen die Nachfrage nach dieser Technologie und die Möglichkeiten auf diesem Gebiet weiter.

3D-Ultraschall während der Schwangerschaft

Die Fortschritte im 3D- und 4D-Ultraschall haben es Eltern, aber auch Geburtshelfern, Ärzten und Ultraschalldiagnostikern ermöglicht, mehr Details der Entwicklung des Babys im Mutterleib zu beobachten.

Für Eltern, die ein Baby erwarten, ist einer der aufregendsten Momente während der Schwangerschaft ihr erster pränataler Ultraschall. Bei einem pränatalen Ultraschall wollen die meisten werdenden Eltern ein möglichst klares Bild sehen.

Das Herz des Babys zum ersten Mal schlagen zu hören und zu sehen, kann ein lebensveränderndes Erlebnis sein. Mithilfe dieser Technologie ermöglichen uns Ultraschalltechniker diesen erweiterten Blick in die Welt des heranwachsenden Babys.

Die meisten Frauen werden irgendwann während ihrer Schwangerschaft eine Ultraschalluntersuchung durchführen lassen, und die meisten von uns sind mit dem traditionellen 2D-Ultraschall vertraut, der zur Bestimmung des Schwangerschaftsalters, des Geschlechts und der Gesundheit des Fötus verwendet wird. Er erzeugt flache Bilder, die die Umrisse der inneren Organe des Babys zeigen, was bei der Diagnose einer Vielzahl von Anomalien hilfreich sein kann.

Vorteile von 3D- und 4D-Ultraschall

3D- und 4D-Ultraschall sind besser in der Lage, Anomalien bei sich entwickelnden Föten zu erkennen als 2D-Ultraschall. Diese fortschrittlicheren Ultraschalltechnologien werden häufig zur Untersuchung von Müttern mit Risikoschwangerschaften eingesetzt.

Anomalien bei Föten können körperlicher Natur sein, wie z. B. eine Gaumenspalte oder ein Klumpfuß. Herzanomalien können auch mit 3D-Ultraschall mit Dopplertechnik erkannt werden, fügt Penn Medicine hinzu. Speziellerer Ultraschall, insbesondere 4D-Ultraschall, kann sogar helfen, Verhaltensauffälligkeiten zu erkennen und Probleme des Gehirns und des Nervensystems zu diagnostizieren.

Sowohl das Instituto Bernabeu als auch Penn Medicine haben die psychologischen Vorteile für werdende Eltern erörtert, wenn sie detaillierte Bilder ihres Babys sehen, insbesondere wenn sie sehen, dass sich ihr Baby bewegt. Dies kann die elterliche Bindung stärken.

Risiko von 3D- und 4D-Ultraschall

Wie bei den traditionellen 2D-Ultraschalluntersuchungen gilt auch bei den 3D- und 4D-Verfahren das Risiko als recht gering. Die Technologie ist im Wesentlichen dieselbe, wobei der Hauptunterschied in der Weiterentwicklung der Geräte besteht, die die Ultraschallwellen empfangen, und nicht in der Anwendung der Wellen selbst.

„Obwohl es keine Beweise für eine Schädigung durch Ultraschallbilder und Herzschlagmonitore gibt, ist eine umsichtige Verwendung dieser Geräte durch geschulte Gesundheitsdienstleister wichtig“, sagt Shahram Vaezy, Ph.D., ein biomedizinischer Ingenieur der FDA. Die FDA warnt vor der Verwendung von nichtmedizinischen Ultraschallbildern zu Erinnerungszwecken, da Bedenken bestehen, dass der wachsende Fötus unnötigen Ultraschallwellen ausgesetzt werden könnte.

Diese typischerweise elektiven Ultraschalluntersuchungen sollten niemals einen medizinischen Eingriff durch einen Arzt ersetzen, da sie nicht für die Schwangerschaftsvorsorge gedacht sind.

Auch wenn sich viele werdende Eltern die bewegten Bilder eines 4D-Ultraschalls wünschen, wird das Verfahren im Allgemeinen nur verschrieben, wenn es als medizinisch notwendig erachtet wird. Penn Medicine zitiert Dr. Eileen Wang, eine Spezialistin für fötale Medizin, mit den Worten: „Es handelt sich nicht um eine neue Form der Babyunterhaltung, sondern vielmehr um eine sehr spezielle Technik, die nur von geschultem Gesundheitspersonal in einem Krankenhaus oder in einer ambulanten Einrichtung durchgeführt werden sollte.“

Das spanische Instituto Bernabeu erklärt: „Der vierdimensionale Ultraschall liefert in Echtzeit fötale Äußerungen (Gähnen, Schlucken, Saugen, Grimassieren, Lächeln, Blinzeln) und verschiedene fötale Bewegungen (Strecken, Beugen des Kopfes, isolierte Bewegungen der Arme und Beine usw.). So können wir die fetale Neurologie studieren.“

Die 3D- und 4D-Ultraschall-Debatte

Zuerst gab es Sonogramm-Fotos und Videos. Dann gab es Ultraschall-Besichtigungspartys. Und jetzt gibt es 3D-gedruckte Föten, damit Sie Ihr „Baby“ halten können, während es noch im Mutterleib ist. Könnte das der nächste Trend bei Schwangerschaftsandenken sein?

Vielleicht haben Sie schon von Unternehmen gehört, die Ultraschall-Andenken anbieten. Diese Unternehmen bieten werdenden Eltern 3D- oder 4D-Bilder sowie Schnappschüsse, Videos und Souvenirs an – von Schlüsselanhängern bis hin zu Bildern auf Tortenböden. Unter den Fachleuten der medizinischen Bildgebung gibt es eine Debatte über die medizinische Notwendigkeit dieser Scans.

Organisationen wie die U.S. Food and Drug Administration (FDA), das American Institute of Ultrasound in Medicine und die American Pregnancy Association warnen vor Unternehmen, die nichtmedizinische 3D-Ultraschalldienste anbieten. Ein Grund zur Besorgnis ist, dass die meisten Bundesstaaten keine Vorschriften für Andenken-Ultraschallgeschäfte haben, was bedeutet, dass die Bediener der Ultraschallgeräte unzureichend ausgebildet sein könnten.