Schneller Service
Kostenlose Rückmeldung innerhalb von 24 Stunden
Erfolg durch Erfahrung
Aus über 15.000 Projekten im Jahr wissen wir, worauf es ankommt
Der digitale Marktführer
Unsere Kunden sprechen für uns:
4,9 von 5 Sternen auf Google
Das Wichtigste im Überblick/h2>
- Der Konvexschallkopf fungiert als Curved-Array-Transducer mit einem Frequenzspektrum von 1,5 bis 11,0 MHz zur Diagnostik tiefliegender Strukturen in bis zu 35 cm Gewebetiefe durch ein physikalisch bedingtes, sektorförmiges Bildfeld.
- Die technische Bildoptimierung basiert auf Single-Crystal-Technologie und Tissue Harmonic Imaging (THI), wodurch Störsignale um bis zu -60 dB reduziert und die diagnostische Präzision bei Patienten mit einem BMI > 35 signifikant gesteigert wird.
- Innovative Bildketten integrieren AI-based Adaptive Beamforming und Zone-Imaging zur Eliminierung von Fokuszonen-Artefakten, was die Interventionsplanung in der Onkologie durch präzises 3D-Tracking und Echtzeit-Nadelnavigation optimiert.
Inhaltsverzeichnis
Was ist ein Konvexschallkopf?
Ein Konvexschallkopf (Curved-Array-Transducer) ist ein Ultraschallkopf mit bogenförmig angeordneten piezoelektrischen Elementen zur Diagnostik tiefliegender Organe. Die konvexe Bauform erzeugt ein sektorförmiges Bildfeld, das eine breite Darstellung im Fernfeld mit einer kleinen Ankopplungsfläche kombiniert. Moderne Single-Crystal-Technologie maximiert dabei die Bandbreite und Detailauflösung für die Abdomen- und Urogenitaldiagnostik.
Physikalische Grundlagen: Warum ist die gekrümmte Bauform entscheidend?
Die konvexe Form ist physikalisch notwendig, um ein weites Sichtfeld (Field of View) durch schmale anatomische Fenster zu erhalten. Das ist entscheidend bei Scans durch den Rippenbogen oder die Zwischenrippenräume. Zwar nimmt der Abstand der Schalllinien in der Tiefe zu, was die Auflösung verringern könnte. Doch moderne Systeme gleichen dies durch „AI-based Adaptive Beamforming“ aus. Statt starrer Verzögerungen nutzt die Technik dynamische, KI-optimierte Gewichtungen (DMAS). Dies unterdrückt störende Nebenkeulen und verfeinert die Wellenlänge am Fokuspunkt deutlich.
Die gebogene Oberfläche passt sich zudem besser an den Körper an. Das optimiert den Kontakt zum Gewebe (akustischer Kopplungsfaktor). Der Anpressdruck verteilt sich gleichmäßig, verdrängt störende Darmgase und verkürzt den Weg zum Zielorgan (z. B. dem Retroperitoneum). Technisch wichtig ist die variable Sendeapertur: Die Konvexsonde aktiviert im Nahfeld nur wenige Elemente und schaltet in der Tiefe weitere hinzu. So bleibt die Bildschärfe über den gesamten Bereich konstant. Dank des neuen „Pin Forming“ isoliert die KI zudem Störsignale heute um bis zu -60 dB. Das steigert den Bildkontrast massiv – selbst bei schwierigen Bedingungen wie Narben oder Adipositas.
Frequenzbereiche und Eindringtiefe: Der physikalische Kompromiss
Die größte klinische Herausforderung bleibt die Schalldämpfung im Gewebe. Da die Dämpfung fast linear mit der Frequenz zunimmt, sinkt bei hohen Frequenzen die Reichweite. Um auch tiefe Strukturen scharf darzustellen, nutzt man moderne Breitband-Sonden, die sehr flexibel reagieren.
| Parameter | Ultra-Wideband Konvex | High-Resolution Matrix-Konvex |
| Frequenzbereich | 1,5 – 6,5 MHz (Single-Crystal) | 4,0 – 11,0 MHz (High-Density) |
| Max. Tiefe | Bis 35 cm (via Pulse-Inversion) | Bis 14 cm |
| Axiale Auflösung | ca. 0,3 – 0,6 mm (KI-optimiert) | ca. 0,1 – 0,3 mm |
| Besonderheit | Deep-Mode für BMI > 35 | Elektronische Schichtdicke |
Die Bildschärfe in der Tiefe wird physikalisch durch die Pulslänge bestimmt. KI-gestützte Algorithmen verbessern diese Schärfe zusätzlich.
Ein Schlüssel zum Erfolg ist das Tissue Harmonic Imaging (THI). Hierbei entstehen die Echo-Signale erst im Körper des Patienten. Da diese Signale schwächer sind, braucht die Sonde hochempfindliche „Single-Crystal“-Empfänger. Der Vorteil: Störende Überlagerungen (Reverberationen) im Nahfeld verschwinden, während das Bildsignal (SNR) selbst in der Tiefe stabil bleibt.
Anwendungen des Konveschallkopfes
Die Indikation für Konvex-Sonden folgt strengen neuen Leitlinien (z. B. S3 Nierenerkrankungen bei Kindern). In folgenden Bereichen ist sie heute unverzichtbar:
- Abdomensonographie & CEUS: Bei kontrastverstärkten Untersuchungen (CEUS) ist die Konvexsonde das Standard-Instrument. Laut EFSUMB ist CEUS nun das „First-Line“-Verfahren, um Leberherde zu charakterisieren oder Endoleaks nach Aorten-Stents zu finden. Die breite Schallform erlaubt es, das Kontrastmittel in großen Gefäßen zeitgleich zu beobachten.
- Gynäkologie & Geburtshilfe: Hier bleibt die Konvexsonde der Goldstandard für das Ersttrimester-Screening. KI-Tools wie „AI-Fetal-Measure“ messen BPD, KU und FL heute automatisch und extrem präzise. In der Abrechnung (GOP 33044) wird sie oft mit Doppler-Zuschlägen kombiniert, etwa um die Durchblutung der Eierstöcke bei Kinderwunsch-Behandlungen zu prüfen.
- eFAST & POCUS: Im modernen eFAST-Protokoll gehört der Thorax-Scan zum Standard. Die Konvexsonde punktet hier mit ihrer hohen Eindringtiefe. Sie ist ideal, um einen Pneumothorax auszuschließen oder B-Linien bei Herzinsuffizienz zu finden.
- Interventionelle Onkologie: Bei Tumor-Ablationen (RFA oder MWA) ist die Sonde für Planung und Echtzeit-Kontrolle tiefer Herde nötig. Der aktuelle „State-of-the-Art“ nutzt dabei 3D-Tracking, um die Nadelposition direkt im Volumen-Datensatz anzuzeigen.
Bildoptimierung und praktisches Handling in der klinischen Routine
Die moderne Bildkette verknüpft physikalische Parameter eng mit smarter Software. Um die Bildqualität voll auszuschöpfen, ist ein gezieltes Vorgehen entscheidend.
- Adaptives TGC & KI-Gain
- Manuelles TGC per Schieberegler bleibt möglich. High-End-Systeme nutzen heute jedoch primär „Voxel-based Auto-Gain“. Das System analysiert die Bilddichte in jeder Tiefe. Es gleicht die Absorption automatisch aus. So entsteht bei jedem Patienten ein homogenes Graustufenbild, unabhängig vom Körperbau.
- Multi-Fokus & Beam-Steering
- Moderne Matrix-Sonden bieten durch „Zone-Imaging“ einen virtuellen Fokus über die gesamte Bildtiefe. Falls Ihr System dies nicht unterstützt, gilt die Regel: Setzen Sie den Fokus auf die Hinterkante der Läsion. So nutzen Sie die Strahltaillierung optimal aus.
- Quantitativer Ultraschall (SWE & UGAP)
- Bei Leberfibrosen ergänzen quantitative Daten die rein visuelle Beurteilung. Verfahren wie UGAP oder die Scherwellen-Elastographie (SWE) messen die Gewebesteifigkeit präzise in kPa oder m/s. Die SWE nutzt dazu den Strahlungsdruck (ARFI-Technik). Dies senkt die Zahl der notwendigen Biopsien deutlich.
- Ergonomie & Handling
- Drahtlose, mobile Ultraschallgeräte sind im POCUS-Bereich nun Standard. Sie erhöhen die Mobilität im Schockraum und verhindern Kabelbrüche. Wichtig für den Ablauf: Achten Sie strikt auf die Akkulaufzeit und die neuen Desinfektionsprotokolle.
FAQ: Häufige Fragen zum Konvexschallkopf
Warum verschlechtert sich die Bildqualität beim Konvexschallkopf in den Randbereichen des Bildes?
Zusätzlich zur Strahldivergenz treten am Rand verstärkt Gitterkeulen-Artefakte (Grating Lobes) auf. Moderne Systeme nutzen das „Spatial Compound Imaging“ (Crossbeam), bei dem der Schallstrahl aus verschiedenen Winkeln elektronisch geschwenkt wird. Dies glättet die Randbereiche und verbessert die Abgrenzung von Organrändern, allerdings auf Kosten der Bildwiederholrate (Frame Rate).
Welcher Frequenzbereich ist bei adipösen Patienten für eine verlässliche Diagnostik zu wählen?
Neben der Absenkung der Grundfrequenz auf 1,5–2,5 MHz (Single-Crystal-Vorteil) ist die Nutzung des „Harmonic Imaging“ (THI) in Verbindung mit der „Pulse Inversion“ obligat. Diese Technik eliminiert das akustische Rauschen im subkutanen Fettgewebe. Zudem sollte der Anpressdruck erhöht werden, um die Distanz zum Zielorgan physisch zu reduzieren, wobei die Bildtiefe (Depth) so knapp wie möglich gewählt werden muss, um die PRF (Pulse Repetition Frequency) hochzuhalten.