Supergoedkope 3D-echo

Traditionele 3D-echo’s vereisen zeer kostbare apparatuur. Dat komt vooral door de duizenden sensoren die de echosignalen opvangen en omzetten in een 3D-beeld. De onderzoekers uit Rotterdam en Delft hebben nu een goedkope oplossing bedacht, zodat vergelijkbare beelden tot stand kunnen komen met een enkele sensor.

De wetenschappers gebruikten compressive sensing, een techniek die ook wordt toegepast in andere high-tech apparaten, zoals ruimtetelescopen. Eerste auteur dr. Pieter Kruizinga, verbonden aan zowel de TU Delft als Erasmus MC, licht toe: "Een echoapparaat zendt geluidsgolven uit. Daarvan worden de echo’s opgevangen door een of meer sensoren. In geval van een geavanceerd 3D-echoapparaat zijn dat er duizenden. We zijn erachter gekomen dat een plastic schijfje voor een enkele sensor dezelfde 3D-plaatjes kan opleveren. In het schijfje maken we gaatjes, in een complex patroon. Dat heeft tot gevolg dat de geluidsgolven alle kanten opgaan en dat de terugkerende echosignalen ingewikkelde patronen vormen. Dankzij een krachtige computer kun je berekenen waar de echo’s vandaan komen. Zo ontstaat uit de wirwar van echosignalen een heel fraai plaatje dat anders alleen met een kostbare 3D-sensor tot stand was gekomen."

Arme landen

De gevoeligheid is nu nog laag ten opzichte van reguliere 3D-systemen. Maar de ontwikkelaars geloven dat compressive sensing de prijs van 3D-echo’s op termijn drastisch omlaag kan brengen. "Natuurlijk, onze aanpak vereist een krachtige computer en die is ook niet goedkoop", zegt Kruizinga, "maar de kosten daarvan zijn niet te vergelijken met die van een geavanceerd 3D-echoapparaat." Promotie-onderzoeker Pim van der Meulen (TU Delft): "We gaan onze aanpassing nog verbeteren, maar verwachten dat binnen afzienbare tijd ook met kleine, draagbare en goedkope echoapparatuur 3D-plaatjes van hoge kwaliteit kunnen worden gemaakt. Dat betekent – ook voor dokters in arme landen – een geweldige vooruitgang."