Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neues Diagnoseverfahren bei Brustkrebs vielversprechend

24.10.2013
Eine neue Mammografiemethode könnte einen deutlichen Mehrwert für die Diagnose von Brustkrebs in der medizinischen Praxis bringen.

Das Verfahren nutzt aus, dass Röntgenstrahlung auf dem Weg durch das Gewebe nicht nur absorbiert, sondern auch gebrochen wird. Die Mehrinformation, die man aus dem gebrochenen Licht herauslesen kann, führt zu einem schärferen Bild und macht so bereits kleinste Gewebeveränderungen sichtbar. Für die Studie haben Brustexperten konventionelle Aufnahmen von Gewebe aus Brustoperationen mit den Bildern der neuen Methode verglichen – mit einem sehr positiven Fazit. Laut Studienautoren birgt die neue Bildqualität auch Potential, die Früherkennung zu verbessern.


Der Vergleich von Röntgenaufnahmen von Brustgewebe mit einer konventionellen Mammografie sowie der neuen Mammografiemethode zeigt eine deutliche Verbesserung der Bildschärfe und damit der Sichtbarkeit der Ausläufer des Tumors (hell).

Bild: Paul Scherrer Institut/Kantonsspital Baden


Die Aufnahme des Brillenetuis mit der neuen Technologie (unten) macht das Brillenputztuch erst sichtbar.

Bild: Paul Scherrer Institut

Studie zeigt Vorteile neuartiger Mammografiemethode auf

In der Studie, die in der Fachzeitschrift «Investigative Radiology» erschienen ist, wurde die Abbildungsqualität und die mögliche klinische Bedeutung des neuen Verfahrens untersucht. Dazu haben erfahrene Radiologinnen und Radiologen die Qualität von normalen Mammografiebildern und von solchen, die mit der neuartigen Mammografiemethodik erzeugt wurden, verglichen. Untersucht wurde in der Studie das Brustgewebe von 33 kurz zuvor operierten Brustkrebspatientinnen. Die Experten waren sich einig, dass die mit dem neuen Verfahren gemachten Aufnahmen von deutlich besserer Qualität waren. Dieses könnte demnach für die Diagnose von Brustkrebs einen wesentlichen Vorteil bringen.

Potentielle Früherkennung von Brustkrebs

In einer Abbildung der weiblichen Brust mit dem neuen Verfahren wird die Abgrenzung zwischen Tumor und gesundem Gewebe deutlicher als bei der konventionellen Mammografie. Selbst die feinen Ausläufer der Wucherung sind klar zu erkennen. «Dies kann es in Zukunft ermöglichen, eine Operation besser vorzubereiten und den Eingriff genauer einzugrenzen», erklärt Nik Hauser, Leiter des Brustzentrums am Kantonsspital Baden. Auf den Bildern sind auch winzige, weisse Klümpchen zu sehen.

Diese sogenannten Mikroverkalkungen geben je nach Grösse und Struktur Aufschluss über die Bösartigkeit einer Brustveränderung. Und da durch die gewonnene Bildschärfe bereits viel kleinere Strukturen dieser Art sichtbar werden, könnte mit der neuen Methode bereits die Erkennung von Brustkrebs in einem sehr frühen Vorstadium gelingen. «Dies wäre für die Praxis äusserst vielversprechend», sagt Hauser, denn, «je früher man eine verdächtige Gewebeveränderung erkennt und behandeln kann, desto höher sind die Überlebenschancen.»

Ausnutzen verfügbarer Mehrinformation

Bei der Anfertigung einer konventionellen Mammografie misst man, wie viel der erzeugten Strahlung das Brustgewebe durchdringt und wie viel darin absorbiert wird. Das Verhältnis zwischen den beiden Werten ist für Tumor und gesundes Gewebe nur wenig verschieden, was die Unterscheidung der beiden Gewebearten in der konventionellen Mammografie erschwert. Auf seinem Weg durch das Gewebe wird das Röntgenlicht aber nicht nur abgeschwächt – auch seine Richtung verändert sich geringfügig. Die zusätzliche Information, die darin enthalten ist, wird in dem neuen Verfahren ausgelesen und trägt zu einem verbesserten Kontrast und einer klareren Abgrenzung zwischen Tumor und gesundem Gewebe bei.

Das PSI ist seit vielen Jahren bei der Entwicklung dieser Technik führend. «Statt nur deren Absorption zu messen, haben wir herausgefunden, wie wir auch die Brechung und Streuung der Strahlen erfassen können», erklärt Marco Stampanoni, der das Projekt leitende Forscher des PSI und Professor an der ETH Zürich. Ein weiterer Vorteil dabei ist, dass deutlich bessere Bilder im Prinzip mit derselben Strahlendosis aufgenommen werden könnten wie bei der herkömmlichen Mammographie. «Wir arbeiten intensiv an diesem Aspekt, der für den klinischen Einsatz des Verfahrens von entscheidender Bedeutung sein wird.» konkretisiert Stampanoni.

Studie an Patientinnen mit Brustkrebs geplant

Eine niedrige Strahlendosis aufrechtzuerhalten ist insofern wichtig, als grundsätzlich die Strahlenbelastung für den Körper klein gehalten werden muss. Um die Methode in der Zukunft in der Praxis zu etablieren, muss man aber noch Studien an Patientinnen die neuartige mit der heutigen Standardmethode vergleichen. Dafür soll ein Aufbau entwickelt werden, der eine Untersuchung an Patientinnen erlaubt, bei denen nach einer ersten Mammografie bereits ein bösartiger Tumor diagnostiziert wurde und für die eine weitere Mammografie mit der neuen Methode die Behandlung entscheidend verbessern könnte.

«Auf der Zielgeraden»

«Einen wesentlichen Teil des Weges bis zur Umsetzung der neuen Methode in der Praxis haben wir hinter uns – nun sind wir auf der Zielgeraden», sagt Marco Stampanoni. «In einem nächsten Schritt wollen wir die neue Mammografiemethode an Patientinnen erproben.» Das Forscherteam erhofft sich viel von den ersten Tests mit einem Gerät mit der neuen Technologie und ist überzeugt, dass sich die Technologie etablieren wird. «Wenn sie erst verfügbar ist, wird sie sich schnell durchsetzen», schätzt Hauser.

Kontakt/ Ansprechpartner
Prof. Dr. Marco Stampanoni, Institut für Biomedizinische Technik der ETH Zürich und Labor für Makromoleküle und Bioimaging am Paul Scherrer Institut, 5232 Villigen PSI
Telefon: +41 56 310 47 24 oder +41 44 632 8650
Email: marco.stampanoni@psi.ch oder stampanoni@biomed.ee.ethz.ch
[Deutsch, Englisch, Italienisch, Französisch]
Dr. Nik Hauser
Stellvertretender Chefarzt Frauenklinik und Leiter des Interdisziplinären Brustzentrums Baden AG, CH-5404 Baden
Telefon: +41 56 486 36 36
Email: nik.hauser@ksb.ch [Deutsch, Englisch]
Originalveröffentlichung:
A Study on Mastectomy Samples to Evaluate Breast Imaging Quality and Potential Clinical Relevance of Differential Phase Contrast Mammography
Hauser, Nik; Kubik-Huch, Rahel A.; Wang, Zhentian; Trippel, Mafalda; Singer, Gad; Hohl, Michael K.; Roessl, Ewald; Wieberneit, Nataly; Köhler, Thomas; van Stevendaal, Udo; Stampanoni, Marco
Investigative Radiology;
DOI: 10.1097/RLI.0000000000000001;
http://dx.doi.org/10.1097/RLI.0000000000000001
Weitere Informationen:
http://psi.ch/yQs4
Darstellung der Mitteilung auf der PSI-Webseite mit weiterem Bild.

Dagmar Baroke | idw
Weitere Informationen:
http://www.psi.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Mikroskopie der Zukunft
22.05.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

nachricht Markerfreies Verfahren zur Schnelldiagnose von Krebs
22.05.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vielseitige Nanokugeln: Forscher bauen künstliche Zellkompartimente als molekulare Werkstatt

Wie verleiht man Zellen neue Eigenschaften ohne ihren Stoffwechsel zu behindern? Ein Team der Technischen Universität München (TUM) und des Helmholtz Zentrums München veränderte Säugetierzellen so, dass sie künstliche Kompartimente bildeten, in denen räumlich abgesondert Reaktionen ablaufen konnten. Diese machten die Zellen tief im Gewebe sichtbar und mittels magnetischer Felder manipulierbar.

Prof. Gil Westmeyer, Professor für Molekulare Bildgebung an der TUM und Leiter einer Forschungsgruppe am Helmholtz Zentrum München, und sein Team haben dies...

Im Focus: LZH showcases laser material processing of tomorrow at the LASYS 2018

At the LASYS 2018, from June 5th to 7th, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) will be showcasing processes for the laser material processing of tomorrow in hall 4 at stand 4E75. With blown bomb shells the LZH will present first results of a research project on civil security.

At this year's LASYS, the LZH will exhibit light-based processes such as cutting, welding, ablation and structuring as well as additive manufacturing for...

Im Focus: Kosmische Ravioli und Spätzle

Die inneren Monde des Saturns sehen aus wie riesige Ravioli und Spätzle. Das enthüllten Bilder der Raumsonde Cassini. Nun konnten Forscher der Universität Bern erstmals zeigen, wie diese Monde entstanden sind. Die eigenartigen Formen sind eine natürliche Folge von Zusammenstössen zwischen kleinen Monden ähnlicher Grösse, wie Computersimulationen demonstrieren.

Als Martin Rubin, Astrophysiker an der Universität Bern, die Bilder der Saturnmonde Pan und Atlas im Internet sah, war er verblüfft. Die Nahaufnahmen der...

Im Focus: Self-illuminating pixels for a new display generation

There are videos on the internet that can make one marvel at technology. For example, a smartphone is casually bent around the arm or a thin-film display is rolled in all directions and with almost every diameter. From the user's point of view, this looks fantastic. From a professional point of view, however, the question arises: Is that already possible?

At Display Week 2018, scientists from the Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP will be demonstrating today’s technological possibilities and...

Im Focus: Raumschrott im Fokus

Das Astronomische Institut der Universität Bern (AIUB) hat sein Observatorium in Zimmerwald um zwei zusätzliche Kuppelbauten erweitert sowie eine Kuppel erneuert. Damit stehen nun sechs vollautomatisierte Teleskope zur Himmelsüberwachung zur Verfügung – insbesondere zur Detektion und Katalogisierung von Raumschrott. Unter dem Namen «Swiss Optical Ground Station and Geodynamics Observatory» erhält die Forschungsstation damit eine noch grössere internationale Bedeutung.

Am Nachmittag des 10. Februars 2009 stiess über Sibirien in einer Höhe von rund 800 Kilometern der aktive Telefoniesatellit Iridium 33 mit dem ausgedienten...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vielseitige Nanokugeln: Forscher bauen künstliche Zellkompartimente als molekulare Werkstatt

22.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Mikroskopie der Zukunft

22.05.2018 | Medizintechnik

Designerzellen: Künstliches Enzym kann Genschalter betätigen

22.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics