Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bessere Diagnoseverfahren in Sicht - Tagung zur Ultrahochfeld-Magnetresonanz-Tomographie in Berlin

11.06.2012
Multiple Sklerose (MS) ist eine tückische Krankheit. Das körpereigene Immunsystem greift die Hüllen von Nervenbahnen an und zerstört sie langsam. Bis erste Symptome auftreten, ist die Zerstörung oft schon fortgeschritten.
Zur Früherkennung könnte die Ultrahochfeld-Magnetresonanz-Tomographie (UHF-MRT) beitragen, denn sie ermöglicht Einblicke ins Körperinnere von bisher unerreichter Genauigkeit. „Diese neue Spitzentechnologie wird bald reif für die Anwendung in der Klinik sein“, sagte Prof. Thoralf Niendorf, Leiter der Berlin Ultra high-Field Facility (B.U.F.F.) des Max-Delbrück-Centrums (MDC) in Berlin-Buch, zum Abschluss einer Tagung am Wochenende zu aktuellen Entwicklungen der UHF-MRT.

Niendorf und Kollegen aus dem Berliner Exzellenzcluster NeuroCure haben erst kürzlich in einer Studie an Mäusen gezeigt, dass Schädigungen des Hirns, wie sie bei MS typisch sind, lange vor Ausbruch der Erkrankung und dem Auftreten klinischer Symptome sichtbar gemacht werden können. Das bietet zwar keine unmittelbare Chancen auf Heilung, doch es könnte die Früherkennung und die Therapie der Multiplen Sklerose entscheidend verbessern.

Grundlage für derlei Erfolge sind Magnetfelder von immenser Stärke. Heute übliche MRT-Geräte erzeugen ein Magnetfeld mit Feldstärken von bis zu 3 Tesla, Ultrahochfeld-MRT-Geräte dagegen haben Feldstärken von 7 bis etwa 12 Tesla. Diese hohen Feldstärken stellen völlig neue Ansprüche an die Messverfahren. Beispielsweise können Aufnahmen des schlagenden Herzens nicht mehr wie üblich an das Signal des EKG gekoppelt werden, da das Magnetfeld die Aufzeichnung der Herzströme beeinflusst.

Niendorfs Gruppe am MDC nutzt deshalb das akustische Signal: das Pochen des Herzens gibt den Takt für die Aufnahmen vor. So fein sind die Magnetspulen des UHF-MRT abgestimmt, dass selbst die 600 Pulsschläge eines Mäuseherzens erfasst und verarbeitet werden können. Die Aufnahmequalität ist so gut, dass künftig womöglich auf die bisher üblichen Kontrastmittel verzichtet werden könnte. „In der Ultrahochfeld-MRT hat es in jüngster Zeit sehr viele Durchbrüche gegeben“, sagte Niendorf. „Wir haben große Hoffnung, dass diese Technologie in naher Zukunft Eingang in die klinische Anwendung finden wird.“

Neben den Ergebnissen von Prof. Friedemann Paul und Prof. Jan Sobesky vom Exzellenzcluster NeuroCure und dem Experimental and Clinical Research Center (ECRC) von Charité und MDC sowie von Prof. Niendorf und Dr. Jens Würfel aus der Berlin Ultra high-Field Facility gibt es weitere viel versprechende Resultate. So können mit der UHF-MRT neurodegenerative Erkrankungen besser als bisher voneinander unterschieden werden.

Läsionen im Gehirn von MS-Patienten beispielsweise zeigen durch die höhere Auflösung der Ultrahochfeld-MRT-Bilder ein deutlich anderes Muster als solche von Patienten mit der selteneren entzündlichen Gehirnerkrankung SUSAC. „Das kann man mit bisher in der Klinik üblichen 3-Tesla-MRT-Geräten nicht erkennen“, sagte Niendorf. „Nur wenn man weiß, mit welcher Erkrankung man es zu tun hat, kann man die Patienten adäquat behandeln.“ Auch kleinste Hirninfarkte vermag die UHF-Technologie aufzuspüren. So könnte in Zukunft eingegriffen werden, bevor es zu einem Schlaganfall großen Ausmaßes kommt.

Ein Problem ist allerdings die Vergleichbarkeit der Bilder. Um die UHF-Technologie reif für die Klinik zu machen, müsse sie gewisse Standards erfüllen, sagte Niendorf. Der Knackpunkt: Mit steigender Stärke des Magnetfelds entstehen immer mehr Bildfehler. Thoralf Niendorf und seine Kollegen am MDC setzen zur Lösung des Problems auf die so genannte Mehrkanaltechnologie. „Dabei wird das Bildsignal nicht wie bei üblichen Geräten nur von einem Radiosender erzeugt, sondern von bis zu 32 Sendern“, erläuterte Niendorf. Dadurch ist die zu untersuchende Körperregion einem gleichmäßigen Feld ausgesetzt. Das daraus entstehende Bild ist dann „von allen Seiten gut belichtet“, sagte Niendorf.

Veranstalter des eintägigen Symposiums mit über 200 Teilnehmern waren Prof. Niendorf, Prof. Jeannette Schulz-Menger (Charité - Universitätsmedizin Berlin) sowie Dr. Bernd Ittermann (Physikalisch-Technische Bundesanstalt, PTB), die in der interdisziplinären Kooperation B.U.F.F. zusammenarbeiten. Zu der Tagung waren Forscherinnen und Forscher aus aller Welt nach Berlin-Buch gekommen, darunter unter anderem renommierte MRT-Forscher wie Prof. Kamil Ugurbil (Minneapolis, USA), Prof. Siegfried Trattnig (Wien, Österreich), Prof. Oliver Speck (Magdeburg, Deutschland), Prof. Klaas Pruessmann (Zürich, Schweiz) und Prof. Rolf Grütter (Lausanne, Schweiz).

Kontakt:
Prof. Thoralf Niendorf
Berlin Ultra high-Field Facility
Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch
in der Helmholtz-Gemeinschaft
Robert-Rössle-Straße 10
13125 Berlin
Tel.: +49 (0) 30 94 06 - 4504
e-mail: thoralf.niendorf@mdc-berlin.de

Barbara Bachtler | Max-Delbrück-Centrum
Weitere Informationen:
http://www.mdc-berlin.de
http://www.mdc-berlin.de/en/research/research_teams/experimental_ultrahigh_field_mr/index.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Veranstaltungsnachrichten:

nachricht Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt
20.09.2017 | Haus der Wissenschaft Braunschweig GmbH

nachricht Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle
20.09.2017 | Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Veranstaltungsnachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Drohnen sehen auch im Dunkeln

20.09.2017 | Informationstechnologie

Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

20.09.2017 | Energie und Elektrotechnik