Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der Lunge beim Atmen zuschauen

25.01.2006


Forschergruppe am Universitätsklinikum Mainz wird für weitere drei Jahre gefördert



Drei Jahre erfolgreiche Forschung haben sich gelohnt - und werden für weitere drei Jahre gefördert. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die zweite Förderphase der Forschergruppe "Bildgestützte zeitliche und regionale Analyse der Ventilations-Perfusionsverhältnisse in der Lunge" bewilligt. Die Forschergruppe entwickelt neue Verfahren, um Vorgänge in der atmenden Lunge detailgetreu sichtbar zu machen - und dadurch die Diagnose und Behandlung von Patienten mit Lungenerkrankungen zu verbessern. Sprecher der Forschergruppe ist Prof. Christoph Düber, Direktor der Klinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie am Mainzer Universitätsklinikum.

... mehr zu:
»Lunge »Lungenerkrankung


Stellvertretende Sprecher sind Prof. Werner Heil, Institut für Physik der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, und Prof. Dr. Hans-Ulrich Kauczor, Abteilung für Innovative Diagnostik und Therapie am Deutschen Krebsforschungszentrum Heidelberg.

Über die Lunge wird der menschliche Körper mit dem lebensnotwendigen Sauerstoff versorgt, hier erfolgt der Gasaustausch zwischen Blut und Atemluft. Bei vielen Lungenerkrankungen sind jedoch die Verteilung der Atemluft und die Durchblutung der Lunge nicht richtig aufeinander abgestimmt, weshalb zu wenig Sauerstoff aufgenommen wird. Diese Verhältnisse mit bildgebenden Verfahren möglichst genau darzustellen, ist wichtig, damit Störungen beim Gasaustausch erkannt und analysiert werden können. Ziel der Mainzer Forschergruppe ist es daher, solche bildgebenden Verfahren zu entwickeln und als klinische Routineverfahren zu etablieren.

Dabei arbeiten Mediziner und Naturwissenschaftler aus mehreren Kliniken und Instituten der Johannes Gutenberg-Universität eng mit Kollegen des Mainzer Max-Planck-Instituts für Polymerforschung und des Deutschen Krebsforschungszentrums in Heidelberg zusammen. Aus den letzten drei Jahren haben die Wissenschaftler einiges vorzuweisen - sowohl in der Methodenentwicklung als auch in der Therapie. Beispiel Magnetresonanztomographie: Hier wurden insbesondere Untersuchungen entwickelt, bei denen die Patienten eine spezielle Variante des Edelgases Helium einatmen - dieses dient dann als Kontrastmittel. Während herkömmliche Verfahren wie etwa eine Röntgenuntersuchung nur das Lungengewebe abbilden, kann mit Helium erstmals mit hoher zeitlicher Auflösung die Verteilung des Atemgases in der Lunge beobachtet werden. Auf dem Bildschirm wird sichtbar, wie das Gas durch die Luftröhre in die Lunge und dort bis in die kleinsten Verästelungen der Bronchien strömt. Während der ersten Förderperiode ist es gelungen, das Helium-Gas derart zu manipulieren - Fachjargon: polarisieren - dass besonders scharfe und detailgetreue Bilder der atmenden Lunge aufgenommen werden können. Es ist damit sogar möglich, die mikroskopisch kleinen Lungenbläschen zu untersuchen.

Weiterhin wurden zusammen mit Kliniken aus Kopenhagen und Sheffield in der ersten Förderperiode 122 Patienten in eine große klinische Studie eingeschlossen, die sich mit dem neuartigen Verfahren beschäftigt. Hier konnten neue Erkenntnisse über die Verschlechterung der Lungenbelüftung bei verschiedenen Lungenerkrankungen gewonnen werden, die in naher Zukunft Einfluss auf therapeutische Entscheidungen haben können.

Daneben arbeiten die Wissenschaftler innerhalb der Forschergruppe auch an weiteren bildgebenden Verfahren, etwa der Positronen-Emissionstomographie oder der Computertomographie. Dabei ist die Verbesserung der Beatmungstherapie, etwa auf Intensivstationen, ein Ziel der Forschergruppe. Beispiel: akutes Lungenversagen. In einem solchen Fall muss der Patient künstlich beatmet werden. Mit der so genannten dynamischen Computertomographie können die Mediziner jetzt die zyklische Verteilung von dauerhaft und zeitweise beatmetem und nicht beatmetem Lungengewebe während des Atemzyklus beurteilen. So können sie den Erfolg einer Änderung bei der Beatmung direkt am Bildschirm als Vergrößerung des dauerhaft beatmeten Anteiles erkennen.

Auch für die zweite Förderperiode haben sich die Wissenschaftler einiges vorgenommen. So sollen die neu entwickelten bildgebenden Verfahren weiter in der klinischen Routine etabliert werden. Dazu arbeiten die Wissenschaftler daran, die Messverfahren und den technischen Aufwand durch den Einsatz anderer Gase als Helium zu vereinfachen. Ergebnisse aus unterschiedlichsten Untersuchungen sollen puzzleartig zu einem Gesamtbild zusammengeführt werden, das möglichst genau das Verhältnis von verteilter Atemluft und Durchblutung in der Lunge wiedergibt. Solche Informationen werden eine wichtige Rolle etwa bei der Verlaufskontrolle einer Lungentransplantation spielen. Aber auch für die Diagnose und Behandlung vieler anderer Lungenkrankheiten - wie chronische Bronchitis, Emphysem, Asthma und Lungenembolie - sind sie von großer Bedeutung.

Eine Forschergruppe der Deutschen Forschungsgemeinschaft ist ein mittelfristiger Zusammenschluss mehrerer Wissenschaftler, die gemeinsam an einer besonderen Forschungsaufgabe arbeiten. Die Förderung von Forschergruppen soll helfen, für eine meist auf sechs Jahre angelegte, enge Zusammenarbeit die notwendige personelle und materielle Ausstattung bereitzustellen. Forschergruppen tragen häufig dazu bei, neue Arbeitsrichtungen zu etablieren.

Weitere Informationen
Dr. Renée Dillinger, Pressestelle,
Tel. 06131 / 17-7424, Fax 06131 / 17-3496,
E-Mail: presse@vorstand.klinik.uni-mainz.de

Petra Giegerich | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-mainz.de

Weitere Berichte zu: Lunge Lungenerkrankung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz zur Therapie der diabetischen Nephropathie
19.09.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

nachricht Ein neuer Ansatz bei Hyperinsulinismus
18.09.2017 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

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: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Im Focus: Quantensensoren entschlüsseln magnetische Ordnung in neuartigem Halbleitermaterial

Physiker konnte erstmals eine spiralförmige magnetische Ordnung in einem multiferroischen Material abbilden. Diese gelten als vielversprechende Kandidaten für zukünftige Datenspeicher. Der Nachweis gelang den Forschern mit selbst entwickelten Quantensensoren, die elektromagnetische Felder im Nanometerbereich analysieren können und an der Universität Basel entwickelt wurden. Die Ergebnisse von Wissenschaftlern des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel sowie der Universität Montpellier und Forschern der Universität Paris-Saclay wurden in der Zeitschrift «Nature» veröffentlicht.

Multiferroika sind Materialien, die gleichzeitig auf elektrische wie auch auf magnetische Felder reagieren. Die beiden Eigenschaften kommen für gewöhnlich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungen

Biowissenschaftler tauschen neue Erkenntnisse über molekulare Gen-Schalter aus

19.09.2017 | Veranstaltungen

Zwei Grad wärmer – und dann?

19.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zentraler Schalter der Immunabwehr gefunden

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Materialchemie für Hochleistungsbatterien

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie