Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Röntgenblick ins Hirn

09.08.2010
Bildgebungsverfahren liefert genauere Ansichten

Forschende der Universität Basel schauen mit einem speziellen Röntgenverfahren so genau ins menschliche Hirn wie nie zuvor. Mit der neuen Methode ist es ihnen gelungen, ohne Kontrastmittel sogar einzelne Zellen sichtbar zu machen. Die Technik könnte dereinst bei der Bekämpfung von Krankheiten wie Krebs helfen.

Bildgebende Verfahren sind aus der modernen Medizin nicht wegzudenken. Die heute gebräuchlichen Methoden haben allerdings Nachteile: Röntgengeräte liefern zwar scharfe Bilder von Knochen und Zähnen; doch Weichteile im Körper – aus denen zum Beispiel das Gehirn aufgebaut ist – lassen sich damit nur schlecht voneinander unterscheiden. Die Magnetresonanztomographie löst diese Probleme zwar gut; aber ihre räumliche Auflösung ist zu gering, um einzelne Zellen abzubilden.

Abgelenkte Röntgenstrahlen
Unterstützt vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF), haben Forschende um Bert Müller vom Biomaterials Science Center der Universität Basel nun Bilder aufgenommen, auf denen nicht nur die weichen Gewebe des Gehirns unterschieden werden können, sondern sogar auch einzelne Zellen zu sehen sind. Sie verwendeten dazu eine ganz neue Messtechnik; eine aufwendige Art des Röntgens, die Phasenkontrastbildgebung genannt wird. Dabei massen Müller und sein Team, wie stark ein bestimmtes Gewebe die Strahlen ablenkt, und nicht – wie beim herkömmlichen Röntgen – wie viel Strahlung das Gewebe absorbiert.
Menschliches Kleinhirn abbilden
Im Fachmagazin «Journal of The Royal Society Interface»* berichten die Forschenden, wie sie mit der Methode ein menschliches Kleinhirn abbilden. Auf den Bildern lassen sich Blutgefässe erkennen. Die weisse Hirnsubstanz und verschiedene Typen grauer Hirnsubstanz unterscheiden sich deutlich voneinander. Klar ersichtlich sind zudem einzelne so genannte Purkinje-Zellen – ein relativ grosser, für das Kleinhirn typischer Zelltyp. «Das ist, wie wenn man so scharfe Augen hätte, dass man auf dem Mond einen kleinen Lastwagen sehen könnte», sagt Bert Müller. Es ist das erste Mal, dass einzelne Hirnzellen innerhalb eines zentimetergrossen Gewebeblocks sichtbar gemacht werden, ohne sie mit einem Kontrastmittel einzufärben.
Interessant für die Medizin
Beim lebenden Menschen werden derart detailgenaue Untersuchungen laut Müller wohl aber nicht möglich sein. Die benötigte Röntgendosis ist nämlich so hoch, dass sie für den Patienten gefährlich ist. Trotzdem ist die Technik hoch interessant für die Medizin. In einem weiteren SNF-Projekt versucht Müller in Zusammenarbeit mit Forschenden der ETH Zürich zum Beispiel, die kleinsten Blutgefässe in ausgewachsenen und Mäusen entnommenen Krebsgeschwüren nachzuweisen. Das soll zeigen, wie Tumore wachsen – und wie man sie daran hindern kann.
(*) Georg Schulz, Timm Weitkamp, Irene Zanette, Franz Pfeiffer, Felix Beckmann, Christian David, Simon Rutishauser, Elena Reznikova and Bert Müller (2010). High-resolution tomographic imaging of a human cerebellum: comparison of absorption and grating-based phase contrast. Journal of The Royal Society Interface, doi:10.1098/rsif.2010.0281.

(als PDF beim SNF erhältlich; E-Mail: pri@snf.ch)

Kontakt:
Professor Bert Müller
Biomaterials Science Center (BMC)
Universität Basel, c/o Universitätsspital
CH-4031 Basel
Tel.: +41 61 265 96 60
E-Mail: bert.mueller@unibas.ch

| idw
Weitere Informationen:
http://www.snf.ch

Weitere Berichte zu: Blutgefäß Gewebe Hirn Hirnsubstanz Kleinhirn Kontrastmittel Röntgen Röntgenblick SNF

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Sind Epilepsie-Patienten wetterfühlig?
23.05.2017 | Universitätsklinikum Jena

nachricht Dual-Layer Spektral-CT: Bessere Therapieplanung beim Bauchspeicheldrüsenkrebs
18.05.2017 | Deutsche Röntgengesellschaft e.V.

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: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften