Bilderzeuqunqsvorrichtunq zum Durchführen eines solchen Abbildunqsverfahrens

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abbildungsverfahren für ein Resektat und/oder für ein Resektatbett sowie eine Bilderzeugungsvorrichtung zum Durchführen eines solchen Abbildungsverfahrens.

Bisher werden häufig zum Nachweis von krankhaftem Gewebe (insbesondere kanzerösem Gewebe) in einem Resektat aufwendige Schnellschnittuntersuchungen durchgeführt. Mit einer solchen Schnellschnittuntersuchung, die mindestens 20 bis 30 Minuten dauert und die nicht z. B. durch Parallelisieren einzelner Schritte der Schnellschnittuntersuchung beschleunigt werden kann, da diese Schritte nacheinander durchzuführen sind, können jedoch nur erste histologische Untersuchungen durchgeführt werden. Die Operation wird während der Untersuchung des Resektats in einem externen Labor unterbrochen und erst fortgesetzt, wenn die Ergebnisse der Schnellschnittuntersuchung vorliegen. Endgültige Ergebnisse werden bei der Untersuchung eines Resektats aber nicht geliefert, sondern dauern häufig Tage. Daher können nur die Ergebnisse der Schnellschnittuntersuchung als Informationsgrundlage für eine Fortsetzung oder einen Abschlu ß der Operation dienen. Eine zusätzliche Unsicherheit ergibt sich daraus, daß nur ein Teil des Resektats innerhalb der kurzen Zeit mittels der Schnellschnittuntersuchung untersucht werden kann. Bei einer Fortsetzung der Operation besteht das Risiko einer großflächigeren Operation, während beim Abbruch der Operation das Risiko einer erneuten Operation vorliegt - in beiden Fällen eine äu ßerst unzufriedenstellende Lösung für den Patienten . Herkömmliche Fluoreszenzverfahren sind bezüglich der Bestimmung von krankhaftem Gewebe durch ihre geringe Eindringtiefe limitiert. So gibt es in vielen Ländern Vorgaben, wie groß der Bereich eines Resektats sein mu ß, der frei von kanzerösen Zellen ist. In Deutschland gibt z. B. die interdisziplinäre S3-Leitlinie für Diagnostik, Therapie und Nachsorge des Mammakarzinoms in der Aktualisierung von 2012 je nach Art des Tumors einen minimalen Sicherheitsabstand von 1 mm (bzw. mindestens 2 mm für ein duktales Karzinom in situ) vor, um eine Qualitätssicherung des operativen Vorgehens zu gewährleisten .

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Abbildungsverfahren bereitzustellen, mit dem krankhaftes Gewebe bis in eine vorbestimmte erste Tiefe von der Oberfläche des Resektats gut dargestellt werden kann. Ferner soll eine entsprechende Bilderzeugungsvorrichtung bereitgestellt werden.

Die Aufgabe wird durch ein Abbildungsverfahren gelöst, bei dem die (bevorzugt gesamte) Oberfläche des Resektats mit einem photoakustischen Bilderzeugungsverfahren bis zu einer ersten vorbestimmten Tiefe so in ersten Bildern abgebildet wird, daß in den ersten Bildern ein Kontrast zwischen krankhaftem Gewebe, insbesondere kanzerösem Gewebe, und nicht krankhaftem Gewebe vorliegt. Durch den Einsatz der photoakustischen Bilderzeugung kann bis zu einer ausreichenden ersten vorbestimmten Tiefe die Oberfläche des Resektats abgebildet werden, so daß eine inhaltlich bessere und schnellere (im Vergleich zu einer Schnellschnittuntersuchung) Information vorliegt, die z. B. für die Entscheidung genutzt werden kann, ob eine Operation fortgesetzt werden muß oder beendet werden kann. Damit wird vorteilhaft erreicht, daß die Zeitunterbrechung der Operation (während der die Oberfläche des Resektats in den ersten Bildern abgebildet wird) und damit die Belastung für den Patienten verringert werden kann.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann somit ein schalenförmiger Volumenbereich des Resektats photoakustisch abgebildet werden, wobei die Schalendicke der ersten vorbestimmten Tiefe entspricht.

Bei dem erfindungsgemäßen Abbildungsverfahren kann dem Resektat zumindest ein den Kontrast erhöhendes Kontrastmittel verabreicht werden. Das zumindest eine Kontrastmittel kann als erstes Kontrastmittel nach Entnahme des Resektats und/oder als zweites Kontrastmittel vor Entnahme des Resektats verabreicht werden. Als erstes Kontrastmittel und als zweites Kontrastmittel können das gleiche Kontrastmittel oder unterschiedliche Kontrastmittel verwendet werden.

Das erste Kontrastmittel (und/oder das zweite Kontrastmittel) kann insbesondere für die Visualisierung einer erhöhten Vaskularisierung eingesetzt werden. Es wird in diesem Fall ein erstes Kontrastmittel gewählt, mit dem z. B. eine spezifische Anfärbung der Gefäße (beispielsweise Gefäßwände, Endothelzellen, etc.) möglich ist.

Das zweite Kontrastmittel (und/oder das erste Kontrastmittel) kann insbesondere ein Kontrastmittel sein, das sich spezifisch in kanzerösem Gewebe anreichert. Damit kann eine sehr genaue Abbildung von kanzerösem Gewebe innerhalb der ersten vorbestimmten Tiefe durchgeführt werden. Das zweite Kontrastmittel, das vor der Entnahme des Resektats verabreicht wird, kann dem Mensch oder Tier, dem das Resektat entnommen wird, beispielsweise intravenös verabreicht werden. Bei dem Resektat handelt es sich insbesondere um Gewebe eines menschlichen oder tierischen Körpers, z. B. um einen Tumor (z. B. ein Lungentumor, ein Schilddrüsentumor, ein Ovarientumor, ein Hauttumor, ein Gehirntumor, ein retinaler Tumor, ein Tumor im Gastrointestinaltrakt, ein Lymphknotentumor, ein Prostatatumor und/oder ein Gebärmutterhalstumor) und/oder um Gewebe aus einer Brust eines weiblichen Körpers, wie z. B. ein Brusttumor.

Als Kontrastmittel können z.B. Sonden (z.B. Antikörper-Farbstoff-Komplexe oder Antikörper- Fluoreszenzfarbstoff-Komplexe) verwendet werden, die spezifisch an zumindest einem Antigen binden. Bei dem Antigen kann es sich um ein Tumor-spezifisches Antigen handeln. Beispiele für solche Antigene sind ER, PR, HER2, CA15-3, CA27.29, GCDFP-15, NSE, M2-PK und HER2. Damit ist z.B. eine Tumor-spezifische Markierung möglich. Diese Sonden eignen sich insbesondere als zweites Kontrastmittel.

Als Antigene bzw. Marker können insbesondere solche genutzt werden, die an der Oberfläche der Tumorzelle sind.

Grundsätzlich sind geeignete Kontrastmittel einsetzbar, die aus dem Bereich der Immunmarkierung bekannt sind. Als Kontrastmittel können auch Farbstoffe oder Fluoreszenzfarbstoffe verwendet werden, die unspezifisch an z.B. den Tumorzellen binden. Beispiele sind SF64, ICG und TSG. Diese eignen sich insbesondere als zweites Kontrastmittel.

Zur Durchführung des photoakustischen Bilderzeugungsverfahrens kann das Resektat mit einer ersten elektromagnetischen Strahlung mit einer ersten Wellenlänge beaufschlagt werden, um erste Druckwellen zu erzeugen, wobei die erzeugten ersten Druckwellen detektiert werden, um basierend auf den detektierten ersten Druckwellen die ersten Bilder zu erzeugen. Insbesondere kann die erste Wellenlänge in Abhängigkeit des zumindest einen Kontrastmittels gewählt werden. Die Wellenlänge wird insbesondere so gewählt, daß das Kontrastmittel für diese Wellenlänge einen sehr hohen Absorptionsgrad aufweist. So kann das Kontrastmittel einen ersten Wellenlängenbereich mit einem über einem vorbestimmten Grenzwert liegenden Absorptionsgrad aufweisen und kann die erste Wellenlänge so gewählt sein, daß sie im ersten Wellenlängenbereich liegt. Insbesondere liegt die erste Wellenlänge im Bereich von 400 nm bis 3 μιη, bevorzugt 400 nm bis 1300 nm, 400 nm bis 1000 nm, 400 nm bis - 700 nm, 700 nm bis 3 μιη, 700 nm bis 1300 nm oder 700 nm - 1000 nm.

Bei dem erfindungsgemäßen Abbildungsverfahren kann aus den ersten Bildern eine dreidimensionale Aufnahme erzeugt werden. Mit einer solchen dreidimensionalen Aufnahme kann gut visualisiert werden, ob, und wenn ja, wo krankhaftes Gewebe im Resektat innerhalb der ersten vorbestimmten Tiefe vorliegt.

Die erste vorbestimmte Tiefe kann z. B. im Bereich von (bevorzugt größer als) 0 mm (=untere Grenze) bis kleiner oder gleich 10 mm (= obere Grenze) liegen. Die untere Grenze kann z. B. 0,5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm oder 8 mm und die obere Grenze kann z. B. 10, 9, 8, 7, 6, oder 5 mm betragen, wobei bei jedem der möglichen Bereiche die untere Grenze kleiner ist als die obere Grenze.

Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Abbildungsverfahren zusätzlich oder alternativ zur Abbildung des Resektats ein Resektatbett, aus dem das Resektat entnommen wurde, bis zu einer zweiten vorbestimmten Tiefe mit einem photoakustischen Bilderzeugungsverfahren so in zweiten Bildern abgebildet werden, daß in den zweiten Bildern ein Kontrast zwischen krankhaftem Gewebe, insbesondere kanzerösem Gewebe, und nicht krankhaftem Gewebe vorliegt.

Die zweite vorbestimmte Tiefe kann z. B. im Bereich von (bevorzugt größer als) 0 mm (= untere Grenze) bis kleiner oder gleich 10 mm (= obere Grenze) liegen. Die untere Grenze kann z. B. 0,5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm oder 8 mm und die obere Grenze kann z. B. 10, 9, 8, 7, 6, oder 5 mm betragen, wobei bei jedem der möglichen Bereiche die untere Grenze kleiner ist als die obere Grenze. Damit kann auch für das Resektatbett innerhalb eines Sicherheitsbereiches (die zweite vorbestimmte Tiefe) und somit in einem schalenförmigen Volumenbereich, dessen Dicke der zweiten vorbestimmten Tiefe entspricht, ermittelt werden, ob noch krankhaftes Gewebe vorliegt oder nicht. Auch dies kann dann für die Entscheidung (beispielsweise eines Chirurgen), ob die Operation fortgesetzt werden muß oder abgeschlossen werden kann, genutzt werden.

Ferner kann dem Resektatbett ein Medikament verabreicht werden, dessen Wirkung erst durch Beaufschlagung mit einer vorbestimmten Strahlungsart aktiviert wird, wobei das krankhafte Gewebe (bevorzugt basierend auf den zweiten Bildern selektiv lokal) mit der vorbestimmten Strahlungsart beaufschlagt wird, um (bevorzugt gezielt lokal) die Wirkung des Medikamentes (z. B. durch Freisetzung des Wirkstoffes des Medikamentes) zu aktivieren.

Um die gewünschte lokale Wirkung des Medikamentes zu erzielen, kann allgemein entweder das Medikament lokal beaufschlagt werden und/oder die vorbestimmte Strahlungsart zur lokalen Aktivierung des Medikamentes eingesetzt werden. So ist es z. B. auch möglich, lediglich das Medikament lokal zu beaufschlagen und die vorbestimmte Strahlungsart auf einen größeren Bereich zu richten. Bei der vorbestimmten Strahlungsart kann es sich insbesondere um Ultraschall, elektromagnetische Strahlung (insbesondere aus dem sichtbaren Wellenlängenbereich bis in den Infrarotbereich, z. B. mit einer Wellenlänge aus dem Bereich von 400 nm bis 3 μιη, bevorzugt 400 nm bis 1300 nm, 400 nm bis 1000 nm , 400 nm bis - 700 nm, 700 nm bis 3 μιη , 700 nm bis 1300 nm oder 700 nm - 1000 nm) oder ionisierende Strahlung handeln .

Ferner kann es sich bei dem Medikament um das erste und/oder zweite Kontrastmittel handeln. In diesem Fall kann die Beaufschlagung mit dem Medikament in einem separaten Schritt durchgeführt werden oder die bereits erfolgte Beaufschlagung mit dem Kontrastmittel realisiert gleichzeitig den Schritt der Verabreichung des Medikamentes.

Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Abbildungsverfahren mit einer Sonde das krankhafte Gewebe im Resektatbett basierend auf den zweiten Bildern selektiv mit ionisierender Strahlung beaufschlagt werden. In diesem Fall kann der Schritt der Verabreichung des Medikamentes auch weggelassen werden.

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Bilderzeugungsvorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Abbildungsverfahrens, mit einem Optikmodul zur Beaufschlagung der Oberfläche des Resektats mit elektromagnetischer Strahlung, einem Akustikmodul zur Detektion der erzeugten Druckwellen, einer Halteeinrichtung für eine relative Bewegung zwischen dem Optikmodul und dem Resektat, und einem Bilderzeugungsmodul, das basierend auf den detektierten Druckwellen die ersten Bilder erzeugt.

Die Bilderzeugungsvorrichtung kann insbesondere so weitergebildet werden, daß sie die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Abbildungsverfahren (einschließlich seiner Weiterbildung) beschriebenen Schritte durchführen kann. Ferner kann das erfindungsgemäße Abbildungsverfahren die Schritte aufweisen, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Bilderzeugungsvorrichtung (einschließlich ihrer Weiterbildungen) beschrieben sind. Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Figur 1 , die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbart, noch näher erläutert.

In Fig. 1 ist schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bilderzeugungsvorrichtung 1 gezeigt, die ein Optikmodul 2, ein Akustikmodul 3, eine Halteeinrichtung 9, ein Steuermodul 4 zur Steuerung des Optik-, Akustikmoduls 2,3 und der Halteeinrichtung 9 sowie optional ein Eingabemodul 5 umfaßt.

Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 ist hier so ausgebildet, daß mit ihr Bilder der Oberfläche (insbesondere der gesamten Oberfläche) eines Resektats 6 (z. B. ein Tumor, der brusterhaltend entnommen wurde) bis zu einer vorbestimmten Tiefe so erzeugt werden, daß in den Bildern ein Kontrast zwischen krankhaftem Gewebe, insbesondere kanzerösem Gewebe, und nicht krankhaftem Gewebe vorliegt. Dazu kann das Resektat 6 mittels des Optikmoduls 2 mit z. B. gepulster elektromagnetischer Strahlung im nahen Infrarotbereich (700 nm - 3 μιη) beaufschlagt werden, wie durch den Pfeil P1 angedeutet ist, und die dadurch erzeugten Druckwellen können mittels des Akustikmoduls 3 detektiert werden, wie durch den Pfeil P2 angedeutet wird. Es wird somit der photoakustische Effekt zur Bilderzeugung genutzt, wobei die anregende elektromagnetische Strahlung beispielsweise auf die abzubildenden Bereiche des Resektats (z. B. beugungsbegrenzt) fokussiert und dort bewegt wird, um Punkt für Punkt ein Bild zu erzeugen. Zusätzlich oder alternativ kann das Resektat 6 eine relative Bewegung (z. B. Drehung) zwischen dem Resektat 6 und dem Optikmodul 2 bzw. der von diesem abgegebenen elektromagnetischen Strahlung mittels der schematisch dargestellten Halteeinrichtung 9 erzeugt werden, um somit Bilder von der gesamten Oberfläche des Resektats 6 erzeugen zu können. Zur Erzeugung dieser relativen Bewegung kann das Optikmodul 2 und/oder das Resektat 6 mittels der Halteeinrichtung bewegt werden. Ferner kann, sofern nötig, auch das Akustikmodul 3 (bzw. zumindest der entsprechende Detektor des Akustikmoduls 3) bewegt werden. Das Resektat 6 kann während der Bilderzeugung z. B. in einem Wasserbett liegen (nicht gezeigt, das z. B. von der Halteeinrichtung 9 bereitgestellt ist), um eine gute akustische Ankopplung zur akustischen Detektion zu erzielen. Natürlich kann die Bilderzeugungsvorrichtung 1 auch so ausgebildet sein, daß eine tomographische Bilderzeugung durchgeführt werden kann. Das Resektat 6 wird mittels des Optikmoduls 2 mit z. B. gepulster elektromagnetischer Strahlung im nahen Infrarotbereich beaufschlagt und die Aufnahme der induzierten Druckwellen erfolgt durch einen um das Resektat 6 rotierenden Detektor und/oder ein Detektorarray mit anschließender Rekonstruktion der Daten zu einem tomographischen Bild. Der rotierende Detektor bzw. Detektorarray ist Bestandteil des Akustikmoduls 3. In diesem Fall mu ß das Resektat 6 nicht mehr rotiert werden , sondern wird entlang einer ersten Achse durch den Beleuchtungs- bzw. Detektorbereich geschoben (wie bei einem herkömmlichen Computertomographen). Alternativ oder zusätzlich können die Beleuchtung (Optikmodul 2) und der Detektor verschoben werden. Wenn die gesamte Oberfläche des Resektats abgedeckt werden soll, kann das Resektat noch um die erste Achse rotiert werden. Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 kann ferner so ausgebildet sein, daß die beiden beschriebenen Varianten (Beleuchtung mit dem bewegten fokussierten Spot sowie die tomographische Bilderzeugung) möglich sind. Es können dann Bilder beider Aufnahmevarianten gewonnen und ausgewertet werden. Gegebenenfalls ist eine Kombination der Bilddaten möglich .

Das Eingabemodul 5 kann z. B. zur Auswahl des gewünschten Meßprogramms und/oder zur Anzeige des erzeugten Bildes dienen und kann beispielsweise als herkömmlicher Rechner ausgebildet sein und einen Bildschirm 7 sowie eine Eingabeeinheit 8 aufweisen, die hier schematisch als Computermaus dargestellt ist. Die Eingabeeinheit 8 kann zusätzlich oder alternativ eine Tastatur oder ein sonstiges Bedienfeld umfassen. Des weiteren ist es möglich, daß zusätzlich oder alternativ der Bildschirm 7 selbst als Eingabeeinheit 8 ausgebildet ist. Der Bildschirm 7 kann beispielsweise berührungsempfindlich sein.

Mit der erfindungsgemäßen Bilderzeugungsvorrichtung 1 können Bilder der gesamten Oberfläche des Resektats 6 bis zu einer vorbestimmten Tiefe (die z. B. ca. 10 mm betragen kann) erzeugt werden. Anhand dieser Bilder kann dann ermittelt werden, ob noch kanzeröses Gewebe bis zur Oberfläche des Resektats bzw. innerhalb der vorbestimmten Tiefe von der Oberfläche des Resektats 6 vorhanden ist oder nicht. Wenn innerhalb der vorbestimmten Tiefe, die auch als Sicherheitsbereich bezeichnet werden kann, kein kanzeröses Gewebe mehr nachgewiesen bzw. abgebildet werden kann, kann davon ausgegangen werden, daß ausreichend Gewebe zur Tumorentfernung entfernt wurde. Wenn noch kanzeröses Gewebe abgebildet ist, kann es notwendig sein, noch zusätzlich Gewebe der Brust zu entfernen, um die Entfernung aller Tumorzellen zu erzielen. Um einen guten Kontrast bei der photoakustischen Bilderzeugung zu erzielen, kann das Resektat 6 nach der Entfernung mit einem ersten Kontrastmittel beaufschlagt werden. Die Beaufschlagung findet somit ex vivo statt und kann beispielsweise dazu dienen, die aufgrund des krankhaften Gewebes vorliegende erhöhte Vaskularisierung anzufärben.

Zusätzlich zu der photoakustischen Bildgebung der gesamten Oberfläche des Resektats, die auch zur Erzeugung eines 3D-Bildes verwendet werden kann, kann ferner das Resektatbett (also der Bereich, der nach Entfernen des Resektats verbleibt, hier z. B. in der Brust) photoakustisch bis zu einer vorbestimmten zweiten Tiefe abgebildet werden, um auch hier innerhalb der zweiten Tiefe, die einen zweiten Sicherheitsbereich darstellt, Bilder zu erzeugen, anhand derer festgestellt werden kann, ob noch krankhaftes Gewebe vorliegt. Das Resektatbett kann teilweise oder komplett untersucht werden. Natürlich kann in gleicher Weise das Resektatbett wie das Resektat mit dem ersten Kontrastmittel beaufschlagt werden .

Auch die Untersuchung des Resektatbetts auf benachbarte Lymphknoten mittels der optisch akustischen Bildgebung ist möglich. Die funktional benachbarten Lymphknoten können in vivo oder ex vivo untersucht werden. Insbesondere werden sie während einer Operation häufig ebenfalls entfernt, da sie häufig Tumorzellen enthalten. Die Lymphgefäße und -knoten können ähnlich wie Blutgefäße mit einem Kontrastmittel angefärbt werden.

Alternativ oder zusätzlich zu der Verabreichung des ersten Kontrastmittels ist es möglich, daß vor Entnahme des Resektats 6 ein zweites Kontrastmittel verabreicht wird (beispielsweise mittels einer intravenösen Injektion) und die Entnahme des Resektats erst nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer T erfolgt. Die Zeitdauer T ist dabei so gewählt, daß sich das zugeführte zweite Kontrastmittel spezifisch in dem krankhaften Gewebe angereichert hat. Das zweite Kontrastmittel kann somit bevorzugt so gewählt sein, daß eine spezifische Anreicherung in krankhaftem Gewebe (insbesondere in kanzerösem Gewebe) erfolgt. Das erste Kontrastmittel ist insbesondere so gewählt, daß damit der Nachweis einer erhöhten Vaskularisierung möglich ist, da eine höhere Dichte von Blutgefäßen mit kanzerösem Gewebe korreliert. Die spezifischen Anregungswellenlängen (die Wellenlängen, bei denen die Kontrastmittel eine besonders hohe Absorption aufweisen) können für das erste und zweite Kontrastmittel verschieden sein. Wenn beide Kontrastmittel verabreicht worden sind, werden daher bevorzugt photoakustische Aufnahmen mit beiden Anregungswellenlängen durchgeführt. Als erstes und/oder zweites Kontrastmittel kann z. B. Indocyaningrün (nachfolgend als ICG bezeichnet) verwendet werden. Insbesondere kann das Kontrastmittel als verpacktes Kontrastmittel verabreicht werden, wie z. B. ICG, das in einer mizellären Struktur verpackt ist. Die Herstellung eines derartigen mizellären ICG ist z. B. in Kirchherr et al. : Molecular Pharmaceutics 2009, Band 6, Nr. 2, S. 480-491 , beschrieben, wobei der Inhalt des Artikels hiermit in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird. Neben ICG kann natürlich auch jeder andere Absorber (z. B. Fluoreszin), der z. B. bevorzugt im nahen Infrarotbereich oder im Infrarotbereich einen hohen Absorptionsgrad/-querschnitt aufweist, eingesetzt werden. Zur Verpackung bzw. Ausbildung der mizellären Struktur kann z. B. Sulotol, Phosphorlipid- Polyethylen-Glycol oder Polyglycerol-Sulfat verwendet werden. Der Absorber kann aber auch in einem viralen Vektor (target-spezifisches Molekül) oder in einem Nanopartikel/Nanoröllchen mit molekül-, zell- und/oder gewebespezifischen Eigenschaften verpackt sein.

Natürlich kann auch bei der Variante der Verabreichung des zweiten Kontrastmittels nach Entfernen des Resektats 6 das Resektatbett photoakustisch abgebildet werden, um auch innerhalb der vorbestimmten zweiten Tiefe innerhalb des Resektatbetts festzustellen, ob noch krankhaftes Gewebe vorhanden ist oder nicht.

Sollte z. B. noch krankhaftes Gewebe vorhanden sein, kann dem Resektatbett ein Medikament (welches sich vorteilhafter Weise spezifisch am krankhaften Gewebe anlagert) zugeführt werden, dessen Wirkstoff bevorzugt erst nach Beaufschlagung mit einer vorbestimmten Strahlungsart aktiviert (z. B. freigesetzt) wird.

So kann die Wirkstoffaktivierung durch Ultraschall ausgelöst werden. In diesem Fall kann z. B. das Akustikmodul 3 eine Ultraschallquelle (Transducer) aufweisen, die auch gleichzeitig als Detektor für die photoakustische Messung dienen kann. Mittels der Ultraschallquelle kann dann das Resektatbett lokal (in den Bereichen mit detektiertem krankhaften Gewebe) mit Ultraschall beaufschlagt werden, um dort den Wirkstoff des Medikamentes freizusetzen. Selbst wenn sich das Medikament nicht spezifisch an dem krankhaften Gewebe anlagert, kann somit eine lokal spezifische Wirkstofffreisetzung erzielt werden.

Es ist auch möglich, daß Wirkstoffaktivierung durch Einwirkung von Licht (einer vorbestimmten Wellenlänge) erfolgt. Bevorzugt handelt es sich um eine Wellenlänge, die mittels des Optikmoduls 2 erzeugt werden kann. Somit kann ortsspezifisch der Wirkstoff des Medikaments durch Beaufschlagung mit der elektromagnetischen Strahlung bzw. dem Licht des Optikmoduls 2 aktiviert (z. B. freigesetzt) werden. Falls eine andere Lichtquelle mit einer anderen Wellenlänge notwendig ist, kann diese z. B. Teil der Bilderzeugungsvorrichtung 1 sein. Als Medikament kann z. B. das erste und/oder zweite Kontrastmittel eingesetzt werden, wobei zumindest in diesem Fall das erste und/oder zweite Kontrastmittel bevorzugt eine phototoxische Wirkung besitzen. Die Zuführung des Medikamentes kann, wie bereits beschrieben, in einem separaten Schritt durchgeführt werden.

Es ist jedoch auch möglich, daß das erste und/oder zweite Kontrastmittel, das für die photoakustische Bildgebung bereits zugeführt wurde, noch als Medikament genutzt wird. In diesem Fall ist kein separater Schritt der Zuführung des Medikamentes nötig. Es kann die selbe Lichtquelle, die zur Erzeugung der Druckwellen für die photoakustische Detektion eingesetzt wird, auch für die Aktivierung des Medikamentes verwendet werden. Es ist gegebenenfalls lediglich die Lichtintensität, -Verteilung und/oder Wellenlänge anzupassen.

Auch eine Wirkstoffaktivierung (z. B. eine Wirkstofffreisetzung) als Reaktion der Beaufschlagung mit ionisierender Strahlung ist möglich . In diesem Fall wird eine entsprechende strahlentherapeutische Sonde eingesetzt, um die ionisierende Strahlung abzugeben. Die Sonde, die ionisierende Strahlung abgibt, kann auch direkt eingesetzt werden (also ohne Verabreichung eines Medikamentes) und mit ihr kann selektiv das detektierte krankhafte Gewebe im Resektatbett bestrahlt werden. Die Sonde kann Teil der Bilderzeugungsvorrichtung 1 sein.

Mit der erfindungsgemäßen Bilderzeugungsvorrichtung 1 und dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Vorteil erreicht, daß ein Volumen, und nicht mehr wie bisher, nur ein Schnellschnitt, des Resektats in kürzerer Zeit untersucht werden kann. Auch ist der Präparationsaufwand bei dem erfindungsgemäßen Verfahren deutlich geringer als bei einer Schnellschnittuntersuchung. Damit kann die Zeit der Unterbrechung der Operation, die bisher nötig war, um das Ergebnis eines Schnellschnittes abzuwarten, deutlich verringert und somit auch die Patientenbelastung reduziert werden. Auch können bessere Schlu ßfolgerungen gezogen werden, da die gesamte Oberfläche des Resektats untersucht werden kann.

Wenn die beiden Kontrastmittel eingesetzt werden, liegt ein doppelter Nachweis vor, da einerseits die Blutgefäßdichte und andererseits das krankhafte Gewebe selbst mit hohem Kontrast abgebildet werden kann.

Die erzeugten Bilder können beispielsweise mittels geeigneter Algorithmen vorverarbeitet werden, z. B. können sie entrauscht und/oder komprimiert werden. Ferner ist es möglich, Bilder verschiedener Modalitäten (z. B. Bilder mit dem ersten und dem zweiten Kontrastmittel und auch Bilder anderer bildgebender Verfahren) übereinander zu legen, um dadurch bessere Diagnosen zu ermöglichen. Zu einer solchen Übereinanderlegung werden entsprechende Registrierungsalgorithmen eingesetzt.

Die erzeugten Bilder können halbautomatisch oder automatisch ausgewertet werden. Dabei kann z. B. der Sicherheitsrand visualisiert werden. Die Visualisierung kann insbesondere über eine Falschfarbendarstellung erfolgen. So kann beispielsweise mit rot dargestellt werden, daß kein ausreichender Sicherheitsrand (der z. B. 5 mm betragen kann) oder ab wo krankhaftes Gewebe vorliegt, gelb kennzeichnet den Grenzbereich und grün gibt an, daß kein krankhaftes Gewebe im Sicherheitsbereich oder wo kein krankhaftes Gewebe vorliegt.

Das Akustikmodul 3 kann beispielsweise einen einzelnen Ultraschalldetektor, mehrere Ultraschalldetektoren oder sogar ein Ultraschalldetektor-Array aufweisen. Mit mehreren Detektoren ist eine schnellere Bildaufnahme und/oder die Anfertigung einer Tomographie besser möglich.

Die aufgenommenen Daten bzw. Bilder können zu Dokumentationszwecken und/oder zum Vergleich mit anderen histologischen, biochemischen und/oder bildgebenden Verfahren abgespeichert werden. Insbesondere kann z. B. eine Differentialdiagnose, eine Absicherung eines ersten Befundes oder eine Therapiesteuerung basierend auf diesen Daten/Bildern durchgeführt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann den Schritt der Resektatentnahme enthalten. Bei der elektromagnetischen Strahlung des Optikmoduls 2 kann es sich insbesondere um Laserstrahlung handeln. Die elektromagnetische Strahlung bzw. die Laserstrahlung kann gepulst und/oder intensitätsmoduliert sein.

Wie bereits beschrieben wurde, kann das Resektat 6 in ein Wasserbett gelegt werden, um eine gute akustische Detektion der erzeugten Schallwellen zu erzielen . Natürlich ist auch eine Detektion ohne ein solches Wasserbett möglich. Insbesondere ist z. B. eine kontaktlose Detektion dadurch möglich, daß die Änderung der Lage des entsprechenden Oberflächenabschnittes des Resektats detektiert wird. Die erfindungsgemäße Bilderzeugungsvorrichtung 1 kann äu ßerst kompakt ausgebildet sein. Insbesondere können Teile der Bilderzeugungsvorrichtung 1 als tragbare Teile oder als in der Hand haltbare Sonden bzw. Sondenköpfe ausgebildet sein. Dies ist insbesondere bei der Untersuchung des Resektatbetts sowie der gezielten Beaufschlagung zur Freisetzung des Wirkstoffs des Medikamentes von Vorteil.

Die erzeugten Bilder können individuell angepaßt werden. Es ist eine unkommentierte Darstellung der Daten und somit eine reine Bilddarstellung möglich. Ferner können Zusatzinformationen sowie Falschfarben genutzt werden, um weitere Informationen anzubieten.

Die Bilddatenverarbeitung und Darstellung kann beispielsweise mittels des Eingabemoduls 5 realisiert werden .

Ferner ist es möglich, aus den aufgenommenen Bildern dreidimensionale Bilddatensätze sowie Tomogramme zu erzeugen . Ferner kann ein Vergleich der erzeugten Bilder bzw. Bilddatensätze oder Tomogramme mit Bilddatensätzen oder sonstigen Informationen einer vor der Operation durchgeführten Bildgebung durchgeführt werden. Dabei kann es sich insbesondere um ein Computertomogramm, ein Magnetresonanztomogramm, eine Ultraschallaufnahme, etc. handeln.