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Zusammenfassung:
In dieser Arbeit wird die systematische Einführung einer Qualitätssicherung (QA) für multizentrische MRT-Untersuchungen beschrieben. Anhand von Agarosegel-Phantomen wird eine automatisierte QA-Analyse aufgesetzt, die die Untersuchung des SNR-Verhaltens, der Signalhomogenität, des Ghosting-Grades und der zeitlichen Stabilität von Rauschmaßen innerhalb funktioneller Messungen zwischen verschiedenen Zentren ermöglicht. Der Herstellungsprozess der Agarosegelphantome wurde optimiert, um eine lange Haltbarkeit der Phantome (> 8 Monate) ohne Beimischung von giftigen Zusätzen zu erreichen. Für die angestrebte regelmäßige Nutzung der Phantome wird auf eine einfache und sichere Handhabung bzgl. Versand, Messung und Entsorgung der Phantome Wert gelegt. Die entwickelte QA-Analyse wurde im Rahmen der CBASP-Studie erfolgreich getestet. Zusätzlich wurden QA-Messungen mittels ACR-Phantom (vom American College of Radiology für die Akkreditierung von MR-Zentren entwickelt) an verschiedenen Zentren durchgeführt. Die vorgeschlagene manuelle Auswertung der Testparameter wurde in eine automatische Testauswertung überführt. Für die Diffusionstensorbildgebung wurden spezielle DTI-Phantome entwickelt und das Herstellungsverfahren für die multizentrische Nutzung optimiert. Die Vorteile von Carbomergelen als neues Phantommaterial für die Einbettung von DTI-Objekten wurden demonstriert und Perspektiven für eine Erweiterung der entwickelten QA-Analyse aufgezeigt.

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24. 15. zeitlicher Verlauf der SNR-Werte vor und nach dem Phantomaustausch 140
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29. Praktikum am Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM-1), Forschungszentrum Jülich, AG: Multimodale Bildverarbeitung 04/2008 -04/2009 Diplomarbeit am Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM-1), Forschungszentrum Jülich Thema: " Charakterisierung des Kleintier-Positronen- Emissions-Tomographen (ClearPET Neuro) durch Vergleich von Messungen und Simulationen " Betreuer: Prof. Dr. U. Pietrzyk, Dr. M. Axer 04/2009
30. Mein größter und innigster Dank gilt meiner Familie und meinem Freund für ihr Verständnis und ihren Rückhalt. Danke für euren Zuspruch, eure moralische Unterstützung und die Akzeptanz der Wirrungen, die diese Doktorarbeit mit sich gebracht hat.
31. Dassinger, die die Gelphantommessungen der CBASP-Studie befürwortet und unterstützt haben.
32. [Mori 99] S. Mori and P. B. Barker. " Diffusion Magnetic Resonance Imaging: Its Principle and Applications " . The Anatomical Record (New Anat.), Vol. 257, pp. 102–109, 1999.
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34. Laneri D., Dietsche B., Hellerbach A., Backes H., Kircher T., Konrad C., Krug A., Jansen A., Sommer J. (2012): " DTI analysis along fibre tracts in depression. A preliminary tractography study " ; 18th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping, Beijing, China Hellerbach A., Schuster V., Sommer J. (2012): " MRI phantoms – are there alternatives to agar? " ; ESMRMB 2012 Congress, Lisbon, Portugal
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42. Laneri D., Hellerbach A., Bauer M.H.A., Knake S., JansenA., Sommer J. (2011): " Improving analysis of big DTI studies " ; 17th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping, Québec City, Canada Hellerbach A., Laneri D., Dietsche B., Backes H., Stratmann M., Kircher T., Krug A., Sommer J. (2011): " Bestimmung geeigneter Hirnregionen für die Diffusions-Tensor- Bildgebung bei Patienten mit Schizophrenie " ; DGPPN Kongress 2011, Berlin, Germany
43. Dietsche B., Backes H., Laneri D., Hellerbach A., Konrad C., Kircher T., Sommer J., Krug A. (2012): " Integrität der weißen Substanz bei Patienten mit einer rezidivierenden depressiven Störung im Vergleich zu Patienten mit einer ersten depressiven Episode: eine DTI Studie " ; DGPPN Kongress 2012, Berlin, Germany Hellerbach A., Schuster V., Sommer J. (2013): " MRI phantoms – are there alternatives to agar? " ; 19th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping, Seattle, WA, USA
44. Ein großer Dank geht an Dr. Jens Sommer, der diese Arbeit betreute. Danke für die interessante Themenstellung, die vielen spannenden Diskussionsrunden rund um das Gebiet der MR Physik und für die Zeit, Hilfe und Unterstützung in wissenschaftlichen, technischen und organisatorischen Fragen. Danke auch für die Möglichkeit an vielen Konferenzen und Kursen teilzunehmen.
45. Ein großer Dank gilt auch all den Kooperationspartnern aus Bonn, Gießen, Münster, Berlin, Heidelberg, Lübeck und Freiburg mit deren Hilfe und Unterstützung die durchgeführten multizentrischen Phantommessungen in dieser Arbeit erst möglich gemacht wurden. Vielen Dank insbesondere an C. Konrad, S. Bluschke, D. Schöpf, H. Walter, C. Hentze, K. Schnell, H. Mast, E. Schramm, T. Fangmeier, B. Zurowski, H. Scholand-Engler, P. Klein und B.
46. [Bund 00] Bundesärztekammer. " Leitlinien der Bundesärztekammer zur Qualitäts- sicherung der Magnet-Resonanz-Tomographie " . Deutsches Ärzteblatt 97, pp. 2557–2568, 2000.
47. Sommer J., Hellerbach A., Jansen A., Hebenstreit F. (2013): " Measuring vibrations in MRI with an inexpensive device " ; 19th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping, Seattle, WA, USA Hellerbach A.: Vortrag " Automatisierte QA-Analyse von Gelphantommessungen " ; CBASP-fMRT-Retreat, Heidelberg (2013) Hellerbach A.: Vortrag " Phantomentwicklung und QA-Analyse in multizentrischen Studien " ; Clinical Affective Neuroimaging Laboratory, Magdeburg (2013)
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49. Veröffentlichungen Hellerbach A., Schuster V., Jansen A., Sommer J. (2013): " MRI Phantoms -Are There Alternatives to Agar? " PLoS ONE 8(8): e70343 Hellerbach A., Hess E., Jansen A., Sommer J.: " Erhebung zu Qualitätssicherungsmaßnahmen am MRT " , in Überarbeitung für erneute Einreichung Hellerbach A., Drost S., Prager M., Schnell K., Zurowski B., Klein P., Mader I., Mast H., Dassinger B., Schöpf D., Walter H., Konrad C., Sommer J.:, " Automated Time-and Cost Effective Quality Assurance Procedure for multicenter MRI studies " , submitted to PLoS ONE Konferenzbeiträge, Posterpräsentationen und Vorträge Hellerbach A., Laneri D., Bauer M.H.A., Jansen A., Sommer J. (2011): " A histogram- based analysis of DTI-derived values using different parameters for data acquisition " ; 17th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping, Québec City, Canada
50. @BULLET ESMRMB-Lecture: MR course on Diffusion: from Basic Physics to Exploration of Microscopic Structure, October 14–16, 2010; Worcester College, Oxford UK @BULLET 13. Doktorandentraining der Deutschen Sektion der ISMRM.e.V.; Topic: Advanced Neuroimaging, 13-15 April, 2011, Forschungszentrum Jülich, Germany @BULLET FSL & FreeSurfer Course, June 20-24, 2011; Montreal, Canada (gefördert durch ein Teilstipendium für kurzfristige Auslandsaufenthalte der Philipps- Universität Marburg im Rahmen der Nachwuchsförderung über Marburg University Research Academy)
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56. Relaxationszeiten von Carbomer 980-Gel in Abhängigkeit vom pH-Wert 155
57. Relaxationszeiten von PNC 400-, Carbopol 974P-und Carbomer 980- Phantomen in Kombination mit unterschiedlichen Kontrastmitteln . . . 152
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62. 22. Vergleich der Messungen: DTI-Phantom in Wassser und Agarosegel . . 157
63. Vielen Dank für eure Unterstützung bei zahlreichen Phantommessungen, für die gute Zusammenarbeit und eure freundliche und aufgeschlossene Art. Danke für das Interesse am Fortschreiten meiner Arbeit, die Tipps und Ideen zur Phantomentwicklung und die immer gute Verpflegung.
64. Dietsche B., Laneri D., Backes H., Hellerbach A., Stratmann M., Kircher T., Sommer J., Krug A. (2012): " White matter integrity in schizophrenia and bipolar disorder in association with symptom severity " ; 3rd Biennial Schizophrenia International Research Conference, Florence, Italy
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