DEUTSCHES
ÄRZTEBLATT MEDIZINTECHNIK
Nofretete
Analyse der Büste
mit dreidimensionaler CT
Christian Zwicker, Norbert Hosten,
*Dietrich Wildung, Roland Felix
D
ie Büste der ägypti- schen Königin Nofre- tete ist während der Regierungszeit ihres Gemahles Echnaton in der XVIII. Dynastie des Neuen Rei- ches zwischen den Jahren 1364 und 1347 v. Chr. entstanden. Sie wurde von Ludwig Borchardt bei Ausgra- bungen in Amarna (Mittelägypten), der Regierungsresidenz von Ech- naton, im Haus des Bildhauers Thut- mose entdeckt. Die fast nicht be- schädigte Büste wurde bei der Tei- lung der Grabungsfunde Dr. James Simon, einem der Gründer der Deutschen Orient-Gesellschaft, aus- gehändigt und ist seit 1920 im Besitz der Ägyptischen Abteilung der Staatlichen Museen in Berlin.Der Bildhauer Richard Jenner stellte 1925 bei der Anfertigung einer Kopie von Nofretete fest, daß an dem Rohling aus weichem Sandstein mit Gips Korrekturen im Bereich der Krone und des Halses vorgenommen wurden. Da außerdem nur der rechte Augapfel ausgebildet ist, ist anzuneh- men, daß die Büste als Vorlage für ei- ne Serie von Statuen der Künstler- werkstatt des Thutmose diente (1).
Der ägyptische Bildhauer gestal- tete sein Werk frei nach Vorzeich- nungen an den vier Seiten des recht- eckigen Werkstückes aus Sandstein.
Dabei wurden nacheinander über 100 dünne Steinschichten mit dem Meißel bis zur Vollendung des Kunstwerkes abgetragen. Gips dien-
Medizinische Technik ist vielsei- tig und nicht nur auf die Medizin beschränkt. Die gleichen Rönt- genstrahlen, die das Innere des Menschen sichtbar machen, wer- den zum Beispiel auch für die Ma- terialprüfung eingesetzt — und der Computertomograph konnte fest- stellen, wie die weltberühmte Bü- ste der ägyptischen Königin No- fretete im Ägyptischen Museum zu Berlin zusammengesetzt ist.
te als Grundierung für die Bemalung und ließ spätere Formkorrekturen zu.
Von großem Interesse ist die Frage, ob die wesentlichen Konturen des Gesichtes, Halses und Schulter- gürtels aus Sandstein gemeißelt oder nur aus Gips nachträglich modelliert worden sind. Durch Absplitterungen des Gipsüberzuges an Teilen der Krone und an den Schnittflächen der Schultern kann zwar an einigen um- schriebenen Stellen auf die Dicke des Stuckes geschlossen werden, ei- ne Differenzierung der beiden Mate- rialien an der gesamten Plastik, ins- besondere im Gesichts- und Halsbe- reich, ist aber nicht möglich (Abbil-
Strahlenklinik mit Poliklinik (Direktor: Prof.
Dr. med. Roland Felix), Klinikum Rudolf Vir- chow, Standort Wedding, FU Berlin
*Ägyptisches Museum — Berlin, Preußischer Kulturbesitz, (Direktor: Prof. Dr. Dietrich Wil- dung), W-1000 Berlin 19, Schloßstraße 70
dung 1 a). Die Büste weist eine Höhe von 48 cm bei einer Standfläche von
19,5 cm auf.
Ziel dieser CT-Untersuchung mit einer dreidimensionalen Bildre- konstruktion war daher die separate Darstellung der Stein- und Gipsan- teile von Nofretete.
Die Untersuchung erfolgte am CT-Gerät Somatom Plus der Firma Siemens in „Rückenlage" auf einem eigens angefertigten Gestell (Abbil- dung 1 b). Die materialselektive Re- konstruktion mit Differenzierung der Sandstein- und Gipsanteile wur- de bei den sehr dichten zu durch- strahlenden Materialien mit mög- lichst hoher Strahlungsenergie (hier:
137 kV) und mit hohem mAs-Pro- dukt (hier: 580 mAs) durchgeführt, um eine ausreichende Niedrigkon- trastauflösung zu gewährleisten.
Nach unseren Ergebnissen ist eine optimale dreidimensionale Rekon- struktion von knöchernen Oberflä- chen des menschlichen Skelettes mit geringen Schichtdicken von 2 mm und gleichzeitiger Tischüberlappung möglich (4, 5). Da die Kontrastauflö- sung aber in umgekehrter Proportio- nalität zur Schichtdicke steht, konnte letzte bei dieser Untersuchung nicht beliebig verringert werden (2). Als Kompromiß wurde daher eine Schichtdicke von 5 mm gewählt, die ein akzeptables Oberflächenprofil bei gleichzeitig sauberer Trennung von Gips und Stein zuließ. Die drei- dimensionalen Oberflächenrekon- Dt. Ärztebl. 89, Heft 34/35, 24. August 1992 (29) A1-2757
Kompendien ,Fortscluitt und Fortbildung
in der Medizin"
Hals-Nasen- Ohrenheilkunde
Unter anderen wichtigen Fortbildungsschwerpunkten enthalten die Kompendi- en der Bundesärztekammer
„Fortschritt und Fortbildung in der Medizin" folgende Themen:
Band 13: Kommunikati- onsstörungen (Hören, Spre- chen, Sehen)
Band 14: Neue Therapie- möglichkeiten bei Kopf-Hals- Malignomen einschließlich Wiederherstellung von Form und Funktion
Band 15: Einsatz moder- ner bildgebender Verfahren aus der Sicht der HNO-Heil- kunde
Band 16: Endoskopische Operationen
Neurologie - Psychiatrie
Unter anderen wichtigen Schwerpunkten enthalten die Kompendien der Fortbil- dungsreihe „Fortschritt und Fortbildung in der Medizin"
der Bundesärztekammer fol- gende Themen:
Band 13: Kommunikati- onsstörungen — Psychiatrische Gesichtspunkte, Psychothera- pie bei Kindern und Adoles- zenten, bei Erwachsenen und bei Betagten
Band 14: Psychische Stö- rungen bei somatischen Er- krankungen im Entwicklungs- alter
Band 15: Teilleistungs- schwächen im Kindes- und Jugend alter
Geriatrie
Angesichts steigender Zahlen geriatrischer Patien- ten wächst auch die Notwen-
digkeit, sich über diagnosti- sche und therapeutische Möglichkeiten zu informie- ren. Die Buchreihe der Bun- desärztekammer „Fortschritt und Fortbildung in der Medi- zin" bietet mit ihren aktuellen Kompendien hierzu unter an- deren Themen kurzgefaßt fol- gende, für die Geriatrie wich- tigen Schwerpunkte:
Band 13: Kommunikation und ihre Störung (Hören, Sprechen, Sehvermögen), An- tihypertensiva und Lebens- qualität, Operative Möglich- keiten bei alten Menschen, Stand und Entwicklung der Transplantationsmedizin
Band 15: Ärztliche Be- treuung des älteren Kraftfah- rers.
Kinderheilkunde
Die Fortbildungsreihe der Bundesärztekammer „Fort- schritt und Fortbildung in der Medizin" bietet mit ihren ak- tuellen Kompendien zum be- sonders günstigen Preis kurz- gefaßt unter anderen Themen folgende, für die Kinderheil- kunde wichtigen Schwer- punkte:
Band 14: Maligne Tumo- ren im Kindesalter (ein- schließlich Knochentumoren) und Psyschische Störungen bei somatischen Erkrankun- gen im Entwicklungsalter
Band 15: Teilleistungs- schwächen im Kindes- und Jugendalter
Band 16: Die praktische Bedeutung der medizinischen Genetik (Band erscheint im Herbst 1992).
Band 17: Das herzkranke Kind; Ambulantes Operieren in Praxis und Klinik; Ernäh- rungsmedizin; AIDS und an- dere Formen der Immundefi- zienz; Umweltschadstoffe und ihre medizinische Relevanz.
(Band erscheint im Herbst 1993)
Die Bände sind erhältlich bei der Bundesärztekammer, Postfach 41 02 20, W-5000 Köln 41 (gegen eine Schutz- gebühr von 35 DM pro
Band). ❑
A1 -2758 (30) Dt. Ärztebl. 89, Heft 34/35, 24. August 1992
Zusammensetzung: Eine Tablette Fosinorm ® enthält 10 mg Fosi- nopril-Natrium. Anwendungsgebiete: Essentielle Hypertonie. Ge- genanzeigen: Überempfindlichkeit gegen Fosinopril-Natrium. Angio- ödem in der Anamnese. Nierenarterienstenose (beidseitig oder bei Einzelniere). Vor Anwendung von Fosinorm ® Ausschluß einer Nieren- arterienstenose sowie Funktionsprüfung. Zustand nach Nierentrans- plantation. Hämodynamisch relevante Aorten- oder Mitralklappenste- nose bzw. hypertrophe Kardiomyopathie. Primärer Hyperaldoste- ronismus. Schwangerschaft, Stillzeit. Dialyse. Unbehandelte, dekom- pensierte Herzinsuffizienz. Kinder. Sorgfältige Nutzen-Risiko-Abwä- gung bei: klinisch relevanten Elektrolytstörungen, gestörter Immun- reaktion, Kollagenkrankheiten, gleichzeitiger Gabe von Arzneimitteln, die die Abwehrreaktion unterdrücken, Allopurinol, Procainamid, Li- thium. Klinisch relevante Proteinurie (>1g/Tag). Zu Therapiebeginn Überwachung von Blutdruck und/oder repräsentativen Laborwerten bei: Patienten mit Salz- und/oder Flüssigkeitsmangel, schwerem Blut- hochdruck, Patienten > 65 Jahre und bei gleichzeitig vorhandener Herzinsuffizienz. Nebenwirkungen: Gelegentlich zu Therapiebeginn bei Salz- und/oder Flüssigkeitsmangel, Herzinsuffizienz, schwerer oder renaler Hypertonie, bei Erhöhung der Diuretika- und/oder Fo- sinorm® Dosis Hypotonie, 0 rthostase mit Schwi ndel, Schwächegefühl, Sehstörungen, selten Synkope. In Einzelfällen Tachykardie, Palpita- tionen, Herzrhythmusstörungen, Angina pectoris, Myokardinfarkt, TIA, zerebraler Insult, im Zusammenhang mit einem verstärkten Blutdruck- abfall. Gelegentlich Nierenfunktionsstörungen bis zum akuten Nieren- versagen in Einzelfällen. Selten Proteinurie, teilweise mit gleichzeitiger Verschlechterung der Nierenfunktion. Gelegentlich trockener Reizhu- sten, Bronchitis, selten Atemnot, Sinusitis, Rhinitis, vereinzelt Bron- chospasmus, Glossitis und Mundtrockenheit. In Einzelfällen angio- neurotische Ödeme mit Beteiligung von Kehlkopf, Rachen und/oder Zunge. Gelegentlich Übelkeit, Oberbauchbeschwerden und Verdau- ungsstörungen, selten Erbrechen, Durchfall, Verstopfung und Appe- titlosigkeit. In Einzelfällen cholestatischer Ikterus, Hepatitis, Pankrea- titis und Ileus. Gelegentlich allergische Hautreaktionen wie Exanthe- nie, selten Urtikaria sowie Hautreaktionen wie Erythema multiforme oder angioneurotisches Ödem, in Einzelfällen mit Fieber, Myalgien, Arthralgien, Vaskulitiden, Eosinophilie und/oder erhöhten ANA-Titem.
Vereinzelt psoriasiforme Hautveränderungen, Photosensibilität, Alo- pecie, Onycholyse und Verstärkung einer Raynaud-Symptomatik. Ge- legentlich Kopfschmerzen, Müdigkeit, selten Benommenheit, Depres- sionen, Schlafstörungen, Impotenz, Parästhesien, Gleichgewichtsstö- rungen, Verwirrtheit, Ohrensausen, verschwommenes Sehen, Ge- schmacksveränderungen oder vorübergehender Geschmacksverlust Gelegentlich Abfall von Hämoglobin, Hämatokrit, Leukozyten- oder Thrombozytenzahl. Selten, insbesondere bei eingeschränkter Nieren- funktion, Kollagenkrankheiten oder gleichzeitiger Therapie mit Allo- purinol, Procainamid oder Medikamenten, die die Abwehrreaktion unterdrücken, Anämie, Thrombozytopenie, Neutropenie, Eosinophilie in Einzelfällen Agranulozytose oder Panzytopenie. Selten, insbeson- dere bei Nierenfunktionsstörungen, Anstieg von Serum-Harnstoff, -Hamsäure, -Kreatinin und -Kalium sowie Abfall der Natriumkonzen- tration im Serum. Albuminurie. In Einzelfällen Erhöhung der Bilirubin- und Leberenzymkonzentrationen. Hinweis: regelmäßige Kontrolle der o. g. Laborparameter. Insbesondere zu Behandlungsbeginn und bei Risikopatienten sind Kontrollen der Serum-Elektrolyt- und Kreatinin- Konzentrationen sowie des Blutbildes kurzfristig angezeigt. Bei Auf- treten von Fieber, Lymphknotenschwellung und/oder Halsentzündung, umgehende Untersuchung des weißen Blutbildes. Regelmäßige ärzt- liche Kontrollen. Die Fähigkeit zur aktiven Teilnahme am Straßenver- kehr und zum Bedienen von Maschinen kann beeinträchtigt werden, insbesondere bei Behandlungsbeginn, Präparatewechsel sowie im Zusammenwirken mit Alkohol. Wechselwirkungen: Abschwächen der Wirkung durch Kochsalz und Analgetika, Antiphlogistika, Antacida.
Wirkungsverstärkung durch andere Antihypertensiva, insbesondere Diuretika. Gefahr der Hyperkaliämie durch Kalium, kaliumsparende Diuretika. Lithium: Erhöhung der Serum-Lithium-Konzentration. Ver- stärkte Wirkung von Alkohol. Narkotika, Anästhetika: verstärkter Blut- druckabfall (Information des Narkosearztes). Allopurinol, Zytostatika, lmmunsuppressiva, systemische Corticoide, Procainamid: Abnahme der Leukozytenzahl, Leukopenie. Dosierung: Initialdosis 10 mg.
Erhöhung der Dosis auf 20 mg nach 3 Wochen möglich. Maximaldosis:
40 mg. Verabreichung ist unabhängig von Mahlzeiten möglich; bei Einnahme von Antacida, Verabreichung von Fosinorm ® mit zweistün- digem Abstand, da Resorption durch Antacida beeinträchtigt wird. Bei Patienten mit eingeschränkter Nieren- bzw. Leberfunktion ist wegen des dualen Ausscheidungswegs von Fosinoprilat eine Dosisreduktion normalerweise nicht erforderlich. Weitere Informationen siehe Ge- brauchsinformation. Handelsformen und Preise: 20 Tabletten (N1):
DM 41,30; 50 Tabletten (N2): DM 94,80; 100 Tabletten (N3): DM 179,25.
Stand: Juli 1992 Hersteller:
Bristol-Myers Squibb GmbH, 8000 München 19 Vertrieb:
Boehringer Mannheim GmbH, Galenus Mannheim GmbH, 6800 Mannheim 31 Bristol Arzneimittel GmbH, Bristol-Salor Pharma GmbH, 8000 München 19
Abbildung 1 a: Seitenansicht der Original büste von Nofretete von links mit Darstel lung von Absplitterungen des Gipsüberzu ges (Pfeile)
struktionen wurden nach dem von Vannier beschriebenen Verfahren durchgeführt (3). Dabei werden nur die Bildpunkte in die Rekonstrukti- on aufgenommen, deren Dichtewer- te oberhalb eines individuell wählba- ren Schwellenwertes liegen. Da Gips und Sandstein wegen ihrer differen- ten Dichte (spez. Gew. Gips: 1000 kg/m3 ; spez. Gew. Sandstein: 2500 kg/m3) unterschiedliche Cr-Werte (Gips: 600-800 HE; Sandstein: 1300 HE) aufwiesen, konnte durch die Wahl geeigneter Schwellenwerte ei- ne materialselektive Rekonstruktion ermöglicht werden. Anschließend wurden die Sandstein- und Gipsbil- der gemeinsam wiedergegeben. Ein- zuschränken ist jedoch, daß an sehr feinen Lamellen (zum Beispiel Ohr- muscheln) wegen der Partialvolu- meneffekte dieses Rekonstruktions- verfahren bei der materialselektiven Darstellung derzeit noch nicht genü- gend genau ist. Daher muß hier das zugrundeliegende Schnittbild heran- gezogen werden, um zu beweisen, daß diese feinen Details aus Stein geformt wurden.
Es konnte gezeigt werden, daß an der Krone hinten unterschiedli- che Gipsmaterialien nacheinander aufgetragen wurden, wobei die inne- re Schicht eine mit 600 HE niedrige- re Dichte als die äußere mit 800 HE
Abbildung 2 a: Axialer CT-Schnitt im oberen Bereich der Krone. In den hinteren Partien harmonische Gipsapplikationen (G) an den Sandstein (S) von insgesamt 2 cm Dicke.
Differenzierung von zwei unterschiedlich dichten Gipsschichten (1, 2)
aufwies (Abbildung 2 a). Die diffe- renten Dichten des Gipses können durch Beimischen gemahlenen Kalk- steins erklärt werden. Die Dicke der Stuckschicht liegt dabei in den obe- ren Anteilen der Krone bei zwei cm und nimmt nach unten harmonisch ab (Titelbild, Abbildung 3). Unsere Aufnahmen zeigen weiterhin, daß
Abbildung 1 b (oben): Lagerung der Büste im CT-Gerät
Abbildung 2 b: Axialer CT-Schnitt im Be- reich der Augenhöhlen. Darstellung der fei- nen Bergkristallschale des rechten Auges (Pfeil) mit ähnlicher Dichte wie der Sand- stein. Zwischen dieser Schale und dem Kalksteingrund hypodenses Material mit Fettdichte ( — 80 HE), welches Wachs ent- spricht (*)
die feinen Konturen des Gesichtes und Halses auch in ihren Details (Nase, Ohren) aus Sandstein gefer- tigt wurden und hier nur ein sehr dünner Gipsüberzug als Grundie- rung für die Bemalung besteht (Ab- bildungen 3, 4 b). Der rechte Augap- fel ist aus einer Bergkristallschale ge- bildet worden. Zwischen der Berg- A1 -2760 (32) Dt. Ärztebl. 89, Heft 34/35, 24. August 1992
Abbildung 3: Gemeinsame, separierte Dar stellung von Sandstein- (weiß) und Gipsan teil (grau) in der dreidimensionalen Rekon struktion bei Ansicht der linken Seite. Es wird die Gipsapplikation an der hinteren Seite der Krone mit harmonischer Abnahme ihrer Dicke nach kaudal deutlich. Zarter, nicht die Konturen verändernder Gipsüber- zug in den Gesichtspartien
kristallschale und der aus Sandstein ausgeformten Augengrube ist ein schwarzer Farbenteig zu sehen. Die- ser zeigt in der CT eine Dichte mit fettäquivalenten Werten ( - 80 HE) und entspricht damit am ehesten Wachs (Abbildung 2 b). Das Weiße des Augapfels bildet der durch die Bergkristallschale hindurch schei- nende Kalksandstein. Das linke Au- ge ist wegen des Modellcharakters der Büste nicht eingesetzt worden, so daß hier der Sandstein direkt sichtbar ist.
Während in den Gesichts- und oberen Halspartien die Büste har- monisch aus Sandstein gemeißelt wurde, konnten im Bereich der Schultern erhebliche Mängel der Ausformung festgestellt werden, die durch den Gipsüberzug ausgeglichen wurden (Abbildungen 4 a, b). Beson- ders die Frontalansicht zeigt, daß der Hals ursprünglich deutlich län- ger ausgebildet war und die unteren Partien mit Gips aufgefüllt wurden.
Dieser Gipsüberzug setzt sich dann in den Schulterpartien fort, um die
primär asymmetrische Ausbildung mit deutlichem Tiefstand der linken Seite auszugleichen. Es konnte ge- zeigt werden, daß folglich ein Gips- überzug von vier cm Stärke links und zwei cm rechts angefertigt wurde, um einen harmonischen Schulterab- schluß der Büste zu gewährleisten (Abbildung 4 b).
Neben der Korrektur einer man- gelhaften Ausformung im Bereich der Schultern, diente nach Anthes der leichtere Gips eventuell einer konstruktiv notwendigen Gewichts- entlastung (1). Möglicherweise konnte der sehr charakteristische, annähernd rechte Winkel zwischen Hinterhaupt und schlankem Hals erst durch die Gipsapplikation an dem langen Hebelarm der oberen hinteren Krone realisiert werden, ohne eine „Fraktur" des Halses zu riskieren.
Dt. Ärztebl. 89 (1992) A 1 -2757-2762 [Heft 34 /35]
Abbildung 4: Dreidimensionale Rekonstruk tion. Frontalansicht. a) (links) Rekonstrukti an der gesamten Oberfläche einschließlich Sandstein- und Gipsanteil. b) (oben) Ge- meinsame, separierte Darstellung von Sandstein- (weiß) und Gipsanteil (grau).
Gute Darstellung der asymmetrischen Aus- bildung der Schultern aus Sandstein mit Korrektur durch Gipsapplikation von 4 cm Dicke links und 2 cm rechts
Literatur:
1. Anthes, R.: Die Büste der Königin Nofretete.
Gebr. Mann Verlag, Berlin 1973.
2. Schultz, E.: Abbildungseigenschaften einer hochauflösenden CT-Anlage. Digit. Bilddia- gnostik 9 (1989) 135-138.
3. Vannier, M. W., J. L. Marsh, J. 0. Warren:
Three dimensional CT reconstruction images for craniofacial surgical planning and evalua- tion. Radiology 150 (1984) 179-184 4. Zwicker, C., M. Langer, F. Astinet, D. Köh-
ler, K.-D. Wolff, R. Felix: Wertigkeit der 3D- CT in der kieferchirurgischen Diagnostik und Therapieplanung. Fortschr. Röntgenstr. 152 (19%) 393-397
5. Zwicker, C., M. Langer, F. Astinet, P. Uhr- meister, B. Erdtmann, K.-D. Wolff: Aufnah- metechnik der dreidimensionalen Schädel- CT. Röntgenpraxis 43 (1990) 351-354
Anschrift für die Autoren:
Priv.-Doz. Dr. med.
Christian Zwicker, Oberarzt Strahlenklinik mit Poliklinik Klinikum Rudolf Virchow Augustenburger Platz 1 W-1000 Berlin 65 A1-2762 (34) Dt. Ärztebl. 89, Heft 34/35, 24. August 1992
