In Jena läuft Prototyp der Diagnose-Technologie der Zukunft

Weltweit einzigartiger Biomagnetometer der nächsten Generation wird am Uniklinikum Jena erprobt

Den weltweit einzigartigen Prototyp eines Biomagnetometers der nächsten Generation haben die Forscher des Biomagnetischen Zentrums (BMZ) im Neubau des Universitätsklinikums Jena in Betrieb genommen. Damit stehen dem Jenaer Forschungszentrum künftig drei statt der bisher zwei Geräte zur Verfügung. In die Entwicklung des neuen Geräte-Systems sind die langjährigen Erfahrungen der Jenaer Forscher des BMZ und der Ingenieure einer italienischen Firma eingeflossen.

Der Prototyp des leistungsstarken Biomagnetometers verfügt – im Gegensatz zu seinen Vorgängern – über die vierfache Anzahl von Messkanälen und ermöglicht damit wesentlich umfassendere und präzisere Untersuchungen. „Das ist ein gewaltiger Qualitätssprung“, erklärt Dr. Jens Haueisen, Leiter des Biomagnetischen Zentrums am Universitätsklinikum. „Uns steht jetzt ein Gerät mit einer weltweit einmaligen vektoriellen 3D-Anordnung von hochempfindlichen Sensoren zur Verfügung. Dank dieser 3D-Anordnung werden wir bedeutend mehr Informationen erhalten können.“ Eingesetzt wird das Gerät, das in einer speziell gegen Störmagnetfelder isolierten Kammer steht, vor allem bei Studien zur Diagnostik koronarer Herzkrankheiten bei Erwachsenen und fötaler Herzerkrankungen in der Pränatal-Diagnostik.

Berührungslose Diagnose durch Magnetfeldmessungen

Dazu misst das Biomagnetometer feinste biomagnetische Signale der inneren Organe, deren Veränderungen Funktionsstörungen anzeigen. „Unser Herz erzeugt ebenso wie unser Gehirn schwache bioelektrische und biomagnetische Felder“, erläutert Haueisen. Veränderungen dieser Felder zeigen Funktionsstörungen des jeweiligen Organs an und können so als aussagekräftiges Diagnoseverfahren eingesetzt werden. Im Bereich der Elektrizität hat die Medizin sich diese Erkenntnis längst zunutze gemacht: Die elektrischen Felder des Herzens misst der Elektro-Kardiograph, die des Gehirns der Elektro-Enzephalograph. Erst seit den 80er Jahren können dank der technischen Entwicklung auch die biomagnetischen Felder routinemäßig gemessen werden. „Der Vorteil dabei besteht darin, dass magnetische Signale im Gegensatz zu den elektrischen sehr klar und unverfälscht gemessen werden können. Sie werden beispielsweise nicht durch die Schädelknochen geschwächt, die auf elektrische Felder isolierend wirken“, so Haueisen. Biomagnetometer können dagegen selbst komplexe Hirnaktivitäten präzise lokalisieren, ohne den Körper des Patienten dabei auch nur zu berühren. Das ermöglicht beispielsweise bei Krebspatienten genaue Planungen der Operation zur Entfernung von Hirntumoren. Darüber hinaus wird die Magnetoenzephalographie auch zu Studien zu Mechanismen weiterer Hirnfunktionsstörungen wie Schlaganfällen und Epilepsie bis hin zur Migräne eingesetzt.

Mit Prototyp weiterer Schritt zur Diagnose-Technologie der Zukunft

Neben der Neurologie ist die Kardiologie das zweite große Anwendungsfeld des Biomagnetismus: Als Diagnoseverfahren bei koronaren Herzerkrankungen wie Infarkten oder Herz-Rhythmusstörungen. Hier wird auch das neue Gerät zur Magnetokardiographie am Jenaer Zentrum eingesetzt werden. Gegenüber dem vorher eingesetzten Gerät kann das moderne System bei den Messungen einen wesentlich größeren Bereich des Oberkörpers des Patienten erfassen. Als Biomagnetometer der jüngsten Generation ist es trotz der erhöhten Leistungsfähigkeit kleiner, beweglicher und eleganter als die bisherigen Geräte des Zentrums. „Was wir hier miterleben, sind die Anfänge der Diagnose-Technologie der Zukunft“, ist Haueisen überzeugt. „Am Ende dieser Entwicklung werden handliche Diagnosegeräte stehen, mit denen die Mediziner wie in Science-Fiction-Serien kurz am Körper des Patienten entlang fahren und dann anhand der Magnetfeldmessungen die Diagnose stellen werden.“ Die Jenaer Forscher des BMZ hoffen diesem fernen Ziel mit dem Prototyp, der jetzt in einer mehrwöchigen Testphase justiert wird, einen entscheidenden Schritt näher zu kommen.

Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Jens Haueisen, Leiter des Biomagnetischen Zentrums
Klinik für Neurologie, Universitätsklinikum Jena
Tel.: 03641/ 9325770
E-Mail: haueisen@biomag.uni-jena.de