Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ohne Schnitt und ohne Narbe: Optische Biopsie ermöglicht Einblicke in die Haut

12.06.2002


An der Universität Lübeck wird ein neuartiges Verfahren zur bildgebenden Untersuchung von Hautveränderungen eingesetzt

Soll eine sichtbare Hautveränderung mikroskopisch untersucht werden, nimmt der Arzt eine Gewebeprobe (Biopsie) und lässt sie von einem Pathologen untersuchen. Auf diese im wahrsten Wortsinne einschneidende Prozedur kann in der Dermatologischen Klinik der Universität zu Lübeck bei Verlaufsuntersuchungen immer häufiger verzichtet werden, wird hier doch mit großem Erfolg ein Gerät zur bildgebenden Gewebediagnose eingesetzt, das weltweit erstmals Routinemessungen an der Haut ermöglicht. Oberärztin PD Dr. Julia Welzel stellt die neue Untersuchungsmethode, die gemeinsam mit dem Medizinischen Laserzentrum Lübeck entwickelt wurde, am 17. Juni während einer Veranstaltung der "Gesundheitsinitiative Schleswig-Holstein" (Schirmherrin: Ministerpräsidentin Heide Simonis) in der Schleswig-Holsteinischen Landesvertretung in Berlin (In den Ministergärten 8, 10117 Berlin) vor.

Kein Schnitt, keine Narbe, keine zeitaufwendige Gewebsanalyse - nebenwirkungsfrei entstehen innerhalb von Sekunden beinahe gestochen scharfe Aufnahmen aus dem "Innenleben" der Haut. Mit der Optischen Kohärenz Tomographie, kurz OCT, kann z.B. der Erfolg einer medikamentösen Therapie bei Neurodermitis oder Schuppenflechte frühzeitig kontrolliert werden. Welchen Einfluss haben Kosmetika auf die Haut? Wie verläuft die Wundheilung? Welches Ausmaß hat die Entzündung angenommen? All diese Fragen lassen sich mit dem auch optische Biopsie genannten Verfahren schnell und unkompliziert beantworten. Ziel der Lübecker Dermatologen ist es, das Gerät in Zukunft auch zur Früherkennung von Hautkrebs einzusetzen. Hier laufen erste Erfolg versprechende Untersuchungen.

OCT ist die Bezeichnung für ein physikalisches Messverfahren, bei dem infrarotes Licht in das Gewebe eindringt. Aus dem reflektierenden Licht, das mit einem Referenzstrahl abgeglichen wird, erstellt ein Computer ein zweidimensionales Bild der analysierten Region. "In der Medizintechnik wird OCT vor allem bei Augenuntersuchungen angewandt, weil das Auge sehr lichtdurchlässig ist", erläutert Dr. Welzel. Jetzt ist es erstmals gelungen, ein leistungsstarkes Gerät zu entwickeln, mit dem auch die "blickdichte" Haut, in der Licht stark streut und die deshalb für nicht-inavsive optische Methoden wenig zugänglich ist, untersucht werden kann. Die Strahlung selbst ist für den Menschen unbedenklich; die Untersuchung kann unbegrenzt wiederholt werden.

Das Verfahren ähnelt dem eines Ultraschallgeräts. Beim Ultraschall werden jedoch keine optischen, sondern akustische Reflexionen - eben die Schallwellen - bildlich dargestellt. Auch die Art der Anwendung ist mit einem Ultraschallgerät vergleichbar: Mit einem flexiblen Handstück fährt der Arzt über die zu untersuchende Stelle. In Echtzeit entstehen bildschirmfüllend bis zu einem Zentimeter breite und maximal 1,7 Millimeter tiefe Aufnahmen der Haut, die annähernd mikroskopischen Charakter haben: Hornhaut, Oberhaut (Epidermis) und Lederhaut (Dermis) grenzen sich voneinander ab, selbst winzige Blutgefäße und Schweißdrüsen sind gut sichtbar. Dr. Welzel: "Die Hautaufnahmen sind erheblich besser als die von Ultraschallgeräten. Deren Auflösung ist wesentlich geringer und die Bilder sind entsprechend schlechter." Außerdem ist bei dem OCT-Verfahren das Auftragen von kaltem und glibberigem Gel unnötig, das vielen Menschen eine Ultraschalluntersuchung so unangenehm macht und das Bilder verfälschen kann.
Hier hat die optische Biopsie ihre Stärken:

Verzicht auf Gewebeproben: Eine Gewebeentnahme kann nur einmal durchgeführt werden, weil die verdächtige Hautveränderung aus dem Körper geschnitten wird. Bei der optischen Diagnose ist dagegen kein Eingriff nötig. Die entsprechende Hautstelle lässt sich jederzeit neu untersuchen.
Das Ausmaß einer Hautveränderung kann exakt beurteilt werden: Die Ärzte können sehr gut feststellen, wie ausgeprägt eine Entzündung ist, welche Auswirkungen eine Verletzung hat oder ob eine länger andauernde Cortison-Behandlung die Haut über Gebühr ausdünnt.

Der Erfolg einer Therapie ist frühzeitig sichtbar: Beginnen etwa Neurodermitis- oder Schuppenflechte-Patienten eine neue Behandlung, kann deren Verlauf durch regelmäßige Untersuchungen kontrolliert werden. Schlägt die Therapie nicht an, lässt sich dies bereits nach kurzer Zeit erkennen und entsprechend beeinflussen. Auch bei schwer heilenden Wunden kann mittels OCT exakt beobachtet werden, ob die Epidermis wieder einwächst. Dies war bisher nur mit einer mikroskopischen Untersuchung von entnommenem Gewebe möglich.

Lasertherapien sind gut kontrollierbar: Immer häufiger lassen Frauen und Männer altersbedingte Falten im Gesicht mit dem Laser entfernen. Wie viel Gewebe abgetragen wird, entscheidet letztendlich der Chirurg. Mittels OCT kann jetzt die Tiefe exakt bestimmt und kontrolliert werden.
Die Wirksamkeit und Verträglichkeit von Pflegeprodukten und Kosmetika kann geprüft werden: Welchen Einfluss bestimmte Salben oder Seifen auf die Haut haben, lässt sich mit OCT exakt bestimmen. Z.B. haben die Lübecker Dermatologen bei Probanden, die ihre Finger 20 Minuten in Wasser bzw. Lauge gebadet haben, festgestellt, dass so genannte seifen-freie Waschstücke ("Syndets") einen geringeren Quelleffekt auf die Haut haben als Wasser oder Seife und auch nicht mehr so austrocknend wirken wie Seife. - Bei Patienten mit berufsbedingten Hauterkrankungen konnte auf diese Weise ermittelt werden, dass sich längeres Tragen von Schutzhandschuhen negativ auf die Haut auswirkt und deshalb mit speziellen Cremes kombiniert werden sollte.

Frühzeitige Diagnose von Hauttumoren ist das Ziel: Schon jetzt kann den Patienten eine Gewebeentnahme erspart werden, wenn es um die Frage "Tumor oder Entzündung?" geht. Auch lässt sich die Ausbreitung eines Hauttumors mit dem OCT-Verfahren bereits bestimmen. Doch frühzeitiges Erkennen von bösartigem Gewebe ist erst dann möglich, wenn die Bildauflösung weiter verbessert wird und in den mikroskopischen Bereich vordringt. Erste Versuche mit verfeinerter Technik laufen bereits; Dr. Welzel ist zuversichtlich: "Die rechtzeitige Tumordiagnose bedeutet einen enormen Zeitgewinn für den Patienten, weil dann unmittelbar mit der Therapie begonnen werden kann."

Seit vier Jahren wird der Prototyp eines OCT-Geräts in der Hautklinik genutzt und seitdem permanent von Physikern und Ingenieuren des Laserzentrums und der damit kooperierenden Lübecker Firma "4optics" modernisiert. Benötigte der Computer anfangs für einen nur vier Millimeter großen Hautscan noch 20 Minuten, so wurde das Verfahren schrittweise für den Einsatz am Patienten tauglich gemacht. Inzwischen, so Dr. Welzel, wird es für systematische Untersuchungen in großem Stil verwandt: "Jährlich analysieren wir mehr als 1000 Hautveränderungen. Die Bedienung des Geräts wurde immer weiter vereinfacht, so dass wir es jetzt problemlos routinemäßig anwenden - ohne dass ein Physiker neben uns stehen muss."

Neben dem OCT-Gerät präsentiert die Lübecker Uniklinik bei der öffentlichen Veranstaltung in Berlin (Titel: "Innovative Medizintechnik zum Wohle der Patienten", Beginn 13 Uhr) neue Entwicklungen aus der Herzchirurgie, der Urologie und der Inneren Medizin. Auch das Medizinische Laserzentrum ist vor Ort vertreten.

Uwe Groenewold

Rüdiger Labahn | idw

Weitere Berichte zu: Biopsie Gewebe OCT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht In Deutschland wächst die Zahl der Patienten mit Diabetes mellitus
23.02.2017 | Versorgungsatlas

nachricht Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt
22.02.2017 | Klinikum der Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie