Mechanismen und On-line Dosimetrie bei selektiver RPE Therapie

Kapitel 7: Folgerungen und Ausblick ______________________________________________165
An Schweine-RPE Proben wurde in vitro gezeigt, dass die Anzahl der geschädigten
RPE-Zellen tendenziell mit dem OA-Wert ansteigt (Kap. 6.7.3). Anhand einer Patientenbehandlung
konnte an 10 Läsionen gezeigt werden, dass bei höheren OA-Werten ebenfalls
die Grauwertintensität des ICG-Angiogramms erhöht ist (Kap. 6.7.6). Über das
mikroskopische Ausmaß des Schadens, bzw. der Schadensstrukturen, läßt sich im Rahmen
dieser Messungen keine Aussage treffen. Da die OA-Werte bei einer Pulsenergie und
innerhalb eines Behandlungsareals eines Patienten stark schwanken (Abb. 6.65), könnte
dies ein Hinweis auf eine unterschiedlich starke Schädigung der einzelnen Areale sein.
Der entwickelte Algorithmus zur OA-Datenanalyse liefert ein stabiles Kriterium, um zwischen
angiographisch nachgewiesenen RPE-Schaden und keiner Schädigung unterscheiden
zu können. Da er auf dem Vergleich mehrerer Transienten des gleichen
Bestrahlungszuges untereinander beruht, ist er nur für eine Auswertung bei Bestrahlung
mit multiplen Pulsen verwendbar. Für die Analyse einzelner optoakustischer Transienten
muß ein neuer Algorithmus entwickelt werden. Als dafür möglicher Lösungsansatz sollte
die gemessene optoakustische Transiente von ihrer akustischen Impulsübertragungsfunktion
des OA-Kontaktglases wie auch geometrischen Übertragungsfunktion der Behandlungslokalisation
im Auge entfaltet werden. Somit kann sie dann mit einer
Referenztransiente verglichen, und die blaseninduzierten Abweichungen analysiert werden.
Die Analyse und Auswertung der Daten muß in Echtzeit geschehen. Für diese komplexe
und auch rechenintensive Entfaltung kommen nur Hardwarelösungen mit DSP
(digitalem Signalprozessor) oder FPGA (Free Programmable Gate Array) in Frage, da ein
PC mit seinen Zugriffszeiten auf Hardware im ms-Bereich zu langsam ist. Um eine noch
zuverlässigere On-line Kontrolle zu erreichen und zur eventuellen Bestimmung weiterer
schadensspezifischer Signalparameter der optoakustischen Transienten, ist auch der Einsatz
neuronaler Netzwerke geeignet [115]. Voraussetzung für eine On-line Dosimetrie ist
auch hier eine hinreichend hohe Geschwindigkeit der Datenauswertung.
Eine weitere Verbesserung der optoakustischen On-line Dosimetrie könnte eine Weiterentwicklung
des OA-Kontaktglases bringen. Wie in der Simulation zur Wandlerempfangscharakteristik
gezeigt, kommt es aufgrund der Ringwandlergeometrie zur
Signalverzerrung (Kap. 6.3). Aus diesem Grund ist die Mittenfrequenz der detektierten
Transiente zu 0.5 MHz hin verschoben (Abb. 6.7), was nicht der Resonanzfrequenz des
im Kontaktglas implementierten Wandlers von 1 MHz entspricht. Ein Wandler mit
0.5 MHz Mittenfrequenz sollte deutlich empfindlicher sein. Durch die starke Signalverzerrung
bei einem dezentralen Aufpunkt im Auge ist es schwierig, die angiographische
Schwelle bei den Testläsionen am äußeren Gefäßbogen mit der OA-Detektion zu erfassen.
Eine Unterteilung der Wandlerfläche in mehrere Einzelwandler würde die entstehenden
Signalverzerrungen verkleinern.
Werden statt der derzeit verwendeten 1.7 µs Laserpulse kürzere Laserpulse zur SRT verwendet,
so wird die thermoelastische Druckamplitude der optoakustischen Transiente
aufgrund der kürzeren Pulsdauer stark zunehmen [78]. Damit wird auch das Amplitudenverhältnis
der thermoelastischen Transiente zu den Puls - zu - Puls Abweichungen