Ulm, Univ., Diss., 2007.

Habilitation - Universiẗat, Jena, 2003.

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit ist ein neues bronchoskopisches Verfahren entwickelt und getestet worden, mit dem eine Längs- und Querschnittsvermessung zentraler Atemwegesstenosen in Echtzeit ermöglicht wird und anschließend eine 3D-Rekonstruktion des untersuchten Abschnitts dargestellt werden kann. Für die Querschnittsflächenbestimmung wird durch den Arbeitskanal des Bronchoskops eine Lasersonde eingeführt und ein Laserlichtring auf die Trachealwand projiziert. Die Abbildung des Lichtrings wird im bronchoskopischen Bild noch während der Untersuchung mit Hilfe einer speziell im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Software Endo3D segmentiert und vermessen. Durch Speichern aufeinanderfolgender Querschnittsflächen kann ein 3D-Datensatz erstellt, visualisiert und das Volumen berechnet werden. Experimentell wurde die Methode an Kunststoffmodellen mit bekannten Maßen und Präparaten aus Schweineluftröhren getestet. Die Referenzwerte für die Volumen der Schweineluftröhren wurden durch Wasservolumetrie bestimmt. Klinisch wurde die Methode in einer Pilotstudie getestet. Bei 10 Patienten wurden Querschnitte und Volumen unterschiedlich langer Trachealabschnitte vermessen. Als Vergleichsmethode wurde jeweils eine CT durchgeführt. Die Ergebnisse im experimentellen Teil zeigten bei sehr guter Reproduzierbarkeit eine gute Korrelation zwischen den bronchoskopisch gemessenen Werten und den realen bzw. Referenzwerten. Die Korrelation der klinischen Ergebnisse erwies sich als befriedigend ohne Hinweis auf einen systematischen Fehler. Ein kleiner systematischer Messfehler im experimentellen Teil zeigte sich als irrelevant für die Klinik. Die hier vorgestellte Methode ermöglicht untersucherunabhängige Verlaufsbeschreibungen von Stenosen und erlaubt die Schaffung einer einheitlichen Klassifikation. Darüber hinaus ist damit zukünftig eine individualisierten Stentimplantation sowie Tumorvolumenberechnungen denkbar. / In this paper a new bronchoscopic method was developed and tested, that performs measuring both cross-sectional areas and length of central airway stenoses in real-time. Furthemore this method enables to represent a three-dimensional reconstruction of the airway section that was analysed. To measure th cross-section area, a laser probe inserted into the operating channel of a bronchoscope projects a ring of light onto the trachal wall and marks the cross-sectional area. A new software especially developed for this method makes it possible to identify the projected ring of light and measures the cross-sectional area after applying lens distortion correction algorithms. By saving a succession of cross-sections 3D-data is provided for visualizing and volume calculation. The measuring accurracy was first tested employing plastic tubes with known diameters and 17 models of porcine trachea. The cilinical evaluation was realized in a pilot study. Sections of different length of tracheas of 10 patients were analysed by both the new method and by CT. The results of the experimental part showed good correlation between the reference methods and a very good reliability. The correlation between CT and bronchoscopic measuring results was slightly less good than the experimental correlation, but they showed no systematic measuring error. A little systematic error in the experimental evaluation prooved to be irrelevant for clinical results. The new method enabels objective description of stenoses and makes it possible to develop a standardized classification. In future indvidual stent construcions or calculation of tumor volumes are conceivable.

The aim of this work has been the development and optimization of methods for early diagnosis of lung cancer, their utility and integration into daily practice. Firstly, we developed a device for measurement of endobronchial temperature (thermobronchoscopy) and found significant difference in endoluminal temperature above tumors and infiltrated lymph nodes compared to healthy regions. We further designed an appliance for near infrared spectroscopy of the bronchial mucosa and identified spectroscopic features useful for localization of solitary pulmonary nodule. The use of the appliance improved yield of endobronchial biopsy compared to endobronchial ultrasound. In the next part of the study, we describe further techniques for early diagnosis of lung cancer including endobronchial ultrasound, optical coherence tomography, confocal fluorescence microendoscopy, reflectance spectroscopy, autofluorescence bronchoscopy, fluorescence bronchoscopy, and narrow band imaging with concise introduction of our experience gained in several pilot projects. Next, we showed the utility of measurement of acetic acid in exhaled air as a promising biomarker for non-invasive identification of patients with symptomatic acid gastroesophageal reflux. Lastly, we demonstrated significant difference in radiation dose in HRCT...

The aim of this work has been the development and optimization of methods for early diagnosis of lung cancer, their utility and integration into daily practice. Firstly, we developed a device for measurement of endobronchial temperature (thermobronchoscopy) and found significant difference in endoluminal temperature above tumors and infiltrated lymph nodes compared to healthy regions. We further designed an appliance for near infrared spectroscopy of the bronchial mucosa and identified spectroscopic features useful for localization of solitary pulmonary nodule. The use of the appliance improved yield of endobronchial biopsy compared to endobronchial ultrasound. In the next part of the study, we describe further techniques for early diagnosis of lung cancer including endobronchial ultrasound, optical coherence tomography, confocal fluorescence microendoscopy, reflectance spectroscopy, autofluorescence bronchoscopy, fluorescence bronchoscopy, and narrow band imaging with concise introduction of our experience gained in several pilot projects. Next, we showed the utility of measurement of acetic acid in exhaled air as a promising biomarker for non-invasive identification of patients with symptomatic acid gastroesophageal reflux. Lastly, we demonstrated significant difference in radiation dose in HRCT...

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In der vorliegenden Arbeit wurden retrospektiv 66 Fälle stattgehabter Fremdkörperaspirationen aus den kinderchirurgischen Akten und Ambulanzakten der Jahre 1997 bis 2008 des Universitätsklinikums Leipzig rekonstruiert und im Hinblick auf die nachfolgend genannten Kriterien statistisch ausgewertet: Geschlecht und Alter der Kinder, Indikation zur Bronchoskopie, Einweisungsart, Dauer bis zur Diagnosestellung, endoskopische Sichtbarkeit des Fremdkörpers, Entfernungsschritte, erforderliche Nachbeatmung, Anhalt durch Röntgenbefund, auskultatorischer Anhalt, anamnestischer Anhalt, Eigen- oder Fremdanamnese, das Vorhandensein von Husten und die Dauer bis zur Entlassung aus dem Krankenhaus. Die Kriterien wurden standardisiert und mittels des Statistikprogramms SPSS 18 ausgewertet. Anhand der ausgewerteten Daten wurde ein Algorithmus zur innerklinischen Vorgehensweise bei Verdacht auf Fremdkörperaspiration erstellt, welcher eine interdisziplinäre Arbeitsrichtlinie (Standard Operation Procedure, SOP) für andere Kinderzentren liefern kann. Das geschärfte Bewusstsein für die Häufigkeit einer Fremdkörperaspiration vor allem bei Kindern und die damit verbundene problemorientierte Diagnostik und Therapie soll mit einer einschlägigen Arbeitsrichtlinie in Zukunft mehr Kindern als bisher zunutze gemacht werden.

In der vorliegenden Arbeit wurden retrospektiv 66 Fälle stattgehabter Fremdkörperaspirationen aus den kinderchirurgischen Akten und Ambulanzakten der Jahre 1997 bis 2008 des Universitätsklinikums Leipzig rekonstruiert und im Hinblick auf die nachfolgend genannten Kriterien statistisch ausgewertet: Geschlecht und Alter der Kinder, Indikation zur Bronchoskopie, Einweisungsart, Dauer bis zur Diagnosestellung, endoskopische Sichtbarkeit des Fremdkörpers, Entfernungsschritte, erforderliche Nachbeatmung, Anhalt durch Röntgenbefund, auskultatorischer Anhalt, anamnestischer Anhalt, Eigen- oder Fremdanamnese, das Vorhandensein von Husten und die Dauer bis zur Entlassung aus dem Krankenhaus. Die Kriterien wurden standardisiert und mittels des Statistikprogramms SPSS 18 ausgewertet. Anhand der ausgewerteten Daten wurde ein Algorithmus zur innerklinischen Vorgehensweise bei Verdacht auf Fremdkörperaspiration erstellt, welcher eine interdisziplinäre Arbeitsrichtlinie (Standard Operation Procedure, SOP) für andere Kinderzentren liefern kann. Das geschärfte Bewusstsein für die Häufigkeit einer Fremdkörperaspiration vor allem bei Kindern und die damit verbundene problemorientierte Diagnostik und Therapie soll mit einer einschlägigen Arbeitsrichtlinie in Zukunft mehr Kindern als bisher zunutze gemacht werden.:1. Einführung 1.1. Einleitung 1.2. Anatomische Grundlagen a) Allgemeiner Aufbau der Atemwege/luftleitenden Strukturen b) Physiologische Besonderheiten beim Kind c) Ätiologie des Aspirationsereignisses d) Ablauf/Störungen des Schluckaktes 2. Aufgabenstellung und Zielsetzung 3. Materialien und Methode 3.1. Materialien 3.2. Methode a) Statistische Analyse b) Literatur 4. Ergebnisse 5. Diskussion 6. Zusammenfassung 7. Literaturverzeichnis 8. Anlagen 8.1. Lebenslauf 8.2. Danksagung 8.3. Eigenständigkeitserklärung