Die optoakustische Tomographie bietet eine einzigartige Möglichkeit für eine ultraschnelle 3-D-Bildgebung durch die Erfassung vollständiger volumetrischer Datensätze aus der Abfrage von Gewebe durch einen einzigen Laserpuls mit einer Dauer von Nanosekunden. Ähnlich wie beim Ultraschall handelt es sich bei der Optoakustik jedoch um eine zeitaufgelöste Bildgebungsmethode, so dass eine schnelle 3-D-Bildgebung die gleichzeitige Erfassung und Verarbeitung von Hochgeschwindigkeitsdaten von Hunderten von Detektoren in Echtzeit voraussetzt, was eine große technologische Herausforderung darstellt. In diesem Beitrag stellen wir ein hocheffizientes GPU-Framework für die Echtzeit-Rekonstruktion und -Visualisierung von optoakustischen 3-D-Tomographiedaten vor. Unter Verwendung eines neu entwickelten optoakustischen 3D-Scanners, der gleichzeitig Signale mit einem handgehaltenen sphärischen 256-Elemente-Ultraschallarraysystem erfasst, demonstrieren wir die Verfolgung der menschlichen Gefäße in der Tiefe des Gewebes mit einer Rate von 10 volumetrischen Bildern pro Sekunde. Die Flexibilität des tragbaren Hardware-Designs in Verbindung mit dem Echtzeitbetrieb macht die entwickelte Plattform sowohl für die klinische Bildgebung als auch für die Forschung an Kleintieren äußerst nützlich.