Technische Universität Ilmenau

Bildgebende Systeme in der Medizin 1 - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Modulnummer 1693 - allgemeine Informationen
Modulnummer1693
FakultätFakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer2221 (Biomedizinische Technik)
Modulverantwortliche(r) Dr. Dunja Jannek
SpracheDeutsch
TurnusSommersemester
Vorkenntnisse

- Strahlenbiologie/Medizinische Strahlenphysik
- Strahlungsmesstechnik
- Signale und Systeme
- Klinische Verfahren 1 -2

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

 

Die Kerninhalte orientieren sich überwiegend an methodenorientierten Kenntnissen der Bildsignalgenerierung im Ergebnis des genutzten physikalischen Wechselwirkungsprozesses sowie der Übertragung, Visualisierung und Speicherung des Bildsignales. Gerätetechnische Kenntnisse werden als aktuelle Anwendungsbeispiele gestaltet. Die Studierenden begreifen Bilderzeugungssysteme in der Medizin als spezialisierten Gegenstands- und Methodenbereich der Biomedizinischen Technik, der sich mit Analyse, Synthese und Optimierung sowie mit der Qualitätssicherung der Anwendung von radiologischen Bilderzeugungssystemen in der Medizin beschäftigt. Die Studierenden sind in der Lage, auf der Ebene des Signalübertragungsprozesses Aufbau und Funktion der Bilderzeugungssysteme zu erkennen und zu analysieren einschließlich der Aufwärtseffekte der genutzten physikalischen Wechselwirkungsprozesse. Sie verstehen die komplexen Zusammenhänge Bildgebender Systeme als technische Hilfsmittel zum Erkennen von Krankheiten. Sie sind in der Lage, deren Aufwand, Nutzen und Risiko im medizinischen Versorgungs- und ärztlichen Betreuungsprozess zu bewerten.

Inhalt

1. Röntgenstrahlung:
1.1 Röntgendiagnostische Technik - Begriffe, Zuordnung; Röntgendiagnostischer Prozess.
1.2 Röntgenstrahlenquellen - Diagnostikröntgenröhren, Anforderungen; Festanodenröntgenröhren; Drehanodenröntgenröhren, Leistungsparameter, Elektrische Eigenschaften, Betriebsarten, Alterung, Herstellungstechnologie; Drehkolbenröhren; Röntgendiagnostikgeneratoren, Arten, Überblick, Einpuls-Transformator-Generator, Konvertergenerator.
1.3 Streustrahlung – Entstehung; Wirkung auf den Kontrast; Minimierung der Streustrahlung, Am Ort der Entstehung, Abstandstechnik, Streustrahlenraster.
1.4 Röntgenbildwandler - Fotografische Registrierung, Röntgenfilm, Verstärkerfolien, Film-Folien-Systeme; Digitale Röntgenbildwandler, Möglichkeiten, Speicherphosphorfolien, Flachbilddetektoren; Elektronenoptischer Röntgenbildverstärker, Aufbau, Bildwandlungen, Übertragungsverhalten, Arbeitsmöglichkeiten; Anwendung in der Fluoroskopie; Digitale Subtraktionsangiografie; Dosisbedarf u. Auflösungsvermögen v. Röntgenbildwandlern.
1.5 Computertomografie - Historische Entwicklung; Gerätetechnik; Generationen; Detektoren; Gantry; Abbildungsgüte; Hounsfield-Einheit, Dynamikbereich; Fenstertechnik; Örtliche und zeitliche Auflösung; Querschnittsrekonstruktion.

2. Gammastrahlung
2.1 Nuklearmedizinische Technik - Begriffe; Nuklearmedizinische Methoden.
2.2 Radionuklide, Radiopharmaka – Begriff, Voraussetzungen, Aufbau; Möglichkeiten der Radionukliderzeugung; Radiopharmaka, Anforderungen.
2.3 Szintillationskamera – Kollimatoren; Aufbau; Detektion von Ort und Energie; Übertragungsverhalten.
2.4 Emissions-Computertomografie – Prinzip; SPECT-Kamerasysteme.
2.5 Positronen-Emissions-Tomografie (PET) - Kamerasysteme; Anforderungen an Hybridsysteme; Ortsdetektion; Anwendungsbeispiele (Schilddrüsenszintigrafie, Entzündungsprozesse, Tumordiagnostik,…).

 

 

Medienformen

Tafel, Arbeitsblätter, Powerpoint-Präsentation

Moodle-Link: https://moodle2.tu-ilmenau.de/enrol/index.php?id=1586

 

Literatur

1. Angerstein, Wilfried; Aichinger, Horst (2005): Grundlagen der Strahlenphysik und radiologischen Technik in der Medizin. 5.Aufl. Hoffmann.
2. Dössel, Olaf (2016): Bildgebende Verfahren in der Medizin: Von der Technik zur medizinischen Anwendung. 2.Aufl. Springer Vieweg.
3. Dössel, Olaf (Hg.) (2014): Biomedizinische Technik: Band 7: Medizinische Bildgebung. De Gruyter.
4. Kalender, Willi A. (2006): Computertomographie. Grundlagen, Gerätetechnologie, Bildqualität, Anwendungen. 2.Aufl. Publicis.
5. Krieger, Hanno (2017): Strahlungsquellen für Technik und Medizin. 3.Aufl. Springer Spektrum.
6. Krieger, Hanno (2018): Grundlagen der Strahlungsphysik und des Strahlenschutzes. 6.Aufl. Springer Spektrum.
7. Schlegel, Wolfgang (2018): Medizinische Physik: Grundlagen Bildgebung Therapie Technik. Springer.
8. Morneburg, Heinz (1995): Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik. 3.Aufl. Publicis.
9. Oppelt, Arnulf (2005): Imaging systems for medical diagnostics. Fundamentals technical solutions and applications for systems applying ionizing radiation nuclear magnetic resonance and ultrasound. 2.Aufl. Publicis.
10. Schicha, Harald; Schober, Otmar (2017): Nuklearmedizin: Basiswissen und klinische Anwendung. 8.Aufl. Schattauer.
11. Stolz, Werner (2005): Radioaktivität. Grundlagen - Messung – Anwendungen. 5.Aufl. Vieweg+Teubner.

Lehrevaluation

Pflichtevaluation:

SS 2011 (Fach)

Freiwillige Evaluation:

SS 2012 (Vorlesung)

SS 2013 (Vorlesung)

Hospitation:

Spezifik Referenzmodul
ModulnameBildgebende Systeme in der Medizin 1
Prüfungsnummer2200014
Leistungspunkte2
SWS2
Präsenzstudium (h)22.5
Selbststudium (h)37.5
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 60 Minuten
Details zum Abschluss

Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ mündlich online oder mündlich in Präsenz statt.

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Bachelor Informatik 2013
ModulnameBildgebende Systeme in der Medizin 1
Prüfungsnummer2200014
Leistungspunkte3
Präsenzstudium (h)22
Selbststudium (h)68
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 60 Minuten
Details zum Abschluss

Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ mündlich online oder mündlich in Präsenz statt.

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009, Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 (ABT), Bachelor Informatik 2010, Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010, Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 (ABT)
ModulnameBildgebende Systeme in der Medizin 1
Prüfungsnummer2200014
Leistungspunkte2
Präsenzstudium (h)22
Selbststudium (h)38
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 60 Minuten
Details zum Abschluss

Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ mündlich online oder mündlich in Präsenz statt.

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008, Bachelor Biomedizinische Technik 2008
ModulnameBildgebende Systeme in der Medizin 1
Prüfungsnummer2200014
Leistungspunkte2
Präsenzstudium (h)22
Selbststudium (h)38
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 60 Minuten
Details zum Abschluss

Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ mündlich online oder mündlich in Präsenz statt.

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl