Neue Techniken in der Hirnbildgebung

Die Disziplin der medizinischen Bildgebung mit Echtzeit-Einblicken in die Strukturen und Funktionen hat in den letzten Jahren einen hochtechnischen Charakter angenommen.

Die Hirnbildgebung ist unter vielfältigen Aspekten eine besondere Herausforderung und steht gegenwärtig vor dem Problem einer geringen Bildauflösung, wodurch das Bild durch benachbarte Strukturen "verunreinigt" wird. In Fällen einer Atrophie, wie bei der Alzheimer-Krankheit, wird dieses Problem noch deutlicher. Durch das EU-finanzierte Projekt PVEOUT sollten die derzeitigen Technologien weiterentwickelt und bestehende Einschränkungen aus dem Weg geräumt werden, um funktionelle Bilder mit größerer Genauigkeit zu erzielen.

Bei Funktionsbildern können entsprechend den Hirnstrukturen Form und Größe korrigiert werden. Da diese Funktionsbilder und ihre Analyse überprüft werden müssen, werden anthropomorphe "Hirn-Phantome" benutzt, die im Wesentlichen menschenähnliche Imitationen sind. Mit den physischen Phantomen konnten Forscher und Ärzte über Objektform und Materialeigenschaften "die Kontrolle gewinnen".

Daher kann der Einsatz weiterentwickelter Phantome die Palette der verfügbaren Technologien ergänzen und neue Maßstäbe für die Diagnostikindustrie setzen. Forscher des italienischen IBB-CNR haben ein neuartiges anthropomorphes Multikompartiment-Phantom namens STEPBrain entwickelt, das für die Bildgebung mittels PET/SPET und CT/MR geeignet ist. STEPBrain ist weltweit einmalig und umfasst eigenständige und unabhängige Kompartimente: eins für graue und eins für weiße Substanz.

STEPBrain kann zur Bewertung verschiedener Methoden zur Korrektur von Partialvolumeneffekten bei Bildern in geringer Auflösung eingesetzt werden und ist so möglicherweise die einzig verfügbare Anwendung für solche Aufgaben. In dieser Hinsicht bietet STEPBrain ein großes Potenzial. Die Entwickler hoffen, innerhalb der Diagnostikindustrie ein Interesse an Lizenzen zu wecken, und sind bereit, verschiedene Arten einer Zusammenarbeit zu besprechen.