Computer Tomographie für Crashtest-Analysen

Ziele: Crashtests der Automobilindustrie haben tausende Leben gerettet, indem sie halfen Fahrzeuge sicherer zu machen. Ein Hauptproblem der Crashtest-Forschung ist es, quantitative Methoden zu finden, die das Verletzungsausmaß im menschlichen Körper nach einem Verkehrsunfall beschreiben. Das Ziel dieser Studie ist, mit der Ganzkörper-Computer-Tomographie (CT) ein Modell der Verletzungsmuster nach einem seitlichen oder schrägen Aufprall während eines Autounfalls zu finden. Diese Untersuchungen sind wichtig, um die biomechanischen Veränderungen im menschlichen Thorax nach schrägen und seitlichen Krafteinwirkungen besser vorhersehen zu können und geeignete Maßnahmen zu entwickeln. Methode: Nach extensiven Tests mit Crashtestdummies wurde an zwei menschlichen Leichen mit einer Vorrichtung ein Aufprall mit definierten Kräften und Geschwindigkeiten simuliert, der äquivalent zu einem seitlichen oder schrägen Aufprall bei einem Autounfall ist.

CT Bildgebung der menschlichen Körper wurde an einem klinischen Computertomographen (SOMATOM Sensation, Siemens Medical Solutions) durchgeführt. Die Thoraces der Leichen wurden vor und nach dem Aufprall computertomographisch mit folgenden Parametern: 120kV, Schichtdicke=1,5mm, FOV=40cm, Matrix 512×512 untersucht. Die von der lokalen Ethikkommission befürworteten Untersuchungen wurden mit Einverständniserklärungen der Patienten, als sie noch am Leben waren, durchgeführt. Ergebnis: Die Thoraxverletzungen die durch die simulierten Autounfälle hervorgerufen wurden, konnten auf den CT-Aufnahmen identifiziert werden. Die CT-Befunde wurden mit Hochgeschwindigkeitstaufnahmen und mit Daten von Sensoren, die während des Aufpralls an mehr als 30 Stellen am Thorax angebracht waren, verglichen. 3D Rekonstruktionen der Thoraces wurden vor und nach dem Aufprall berechnet, um die Verletzungen nach den seitlichen und schrägen Aufpralltraumen zu visualisieren und mit den Autopsieergebnissen zu verglichen. Schlussfolgerung: Die CT-Bildgebung der Thoraxverletzungen stimmt mit unabhängigen Methoden überein und erlaubt die Quantifizierungen von Kräften und Verletzungen an menschlichen Körpern während Autounfällen. Die Datenauswertung und die Rekonstruktionen halfen, ein Modell für seitliche und schräge Krafteinwirkungen während Unfällen zu entwickeln. Verletzungsanalysen nach Crashtests mit CT Bildgebung bieten Daten, um in Zukunft sichere Autos zu konstruieren und die Schwere von Verletzungen bei Autounfällen zu verringern.

Korrespondierender Autor: Sammet S

The Ohio State University, Department of Radiology, 1654 Upham Drive, 43210 Columbus

E-Mail: sammet.5@osu.edu