Postdoc start-up grant on advancing digital aspects: Automatic species-independent myocardial segmentation of real-time cardiovascular MRI

Die Echtzeit-MRT (RT-MRT) ist eine vielversprechende neue Bildgebungstechnik, die eine frei atmende kardiovaskuläre MRT ohne Synchronisierung mit einem EKG ermöglicht, wie sowohl in vorläufigen translationalen als auch klinischen Studien gezeigt wurde. Der ergänzende Schritt zur Anwendbarkeit der Echtzeit-MRT in der klinischen und translationalen Routine ist jedoch eine schnelle und robuste Pipeline zur Bewertung der Herzfunktion anhand der aufgenommenen Bilder, was aufgrund der großen Datenmenge, der geringeren räumlichen Auflösung und des geringeren Gewebekontrasts zwischen Myokard und Blut in den Herzkammern eine Herausforderung darstellt. Soweit wir wissen, gibt es nur ein kommerziell erhältliches Softwarepaket für die Quantifizierung von Echtzeit-MRT, das leider auf menschliche Datensätze beschränkt ist. Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung und Etablierung eines (halb-)automatischen, speziesunabhängigen Algorithmus zur Bewertung der Herzmorphologie und -funktion mittels Echtzeit-MRT in einer Vielzahl von Tiermodellen und Menschen. Wir werden einen neuartigen frequenzbasierten Ansatz verfolgen, um automatisch kardiorespiratorische Phasen und Myokardkonturen (Endokard und Epikard) zu erkennen. Der entwickelte Algorithmus zur Myokardsegmentierung wird an Datensätzen gesunder menschlicher Probanden und Rhesusaffen (nicht-menschlicher Primaten=NHP) mit induziertem Myokardinfarkt entwickelt und optimiert, die zuvor im Rahmen eines gemeinsamen DZHK-Forschungsprojekts erhoben wurden. Das Projekt verspricht, einen geeigneten Quantifizierungsansatz für die Beurteilung der Herzfunktion mittels Echtzeit-MRT zu liefern.