Verbesserte Diagnose von Lungenkrankheiten

Unter der Federführung von Prof. Dr. Martin Fiebich vom TH-Institut für Medizinische Physik und Strahlenschutz wollen die Forscher ein Verfahren zur besseren Erkennung von Lungenkrankheiten entwickeln.

Die neue Technologie ist zunächst für den Einsatz in der Tiermedizin bestimmt. Partner an der JLU ist Prof. Dr. Martin Kramer vom Fachbereich Veterinärmedizin. Langfristig ist der Einsatz in der Humanmedizin geplant.

Erkrankungen der Atemwege zählen beim Menschen wie beim Tier zu den häufigsten Krankheiten. Die Bestimmung der Lungenbelüftung ist für Diagnostik und Therapie häufig von entscheidender Bedeutung. Zur Darstellung der Lungenanatomie stehen zum Beispiel Röntgenverfahren oder die Computertomografie zur Verfügung. Sie liefern lediglich Momentaufnahmen, sind relativ teuer, belasten die Patienten durch Röntgenstrahlung und sind für den mobilen Einsatz nicht geeignet. In der Tiermedizin sind invasive Methoden mit einem Ballonkatheter gebräuchlich.

Die neue Methode, für die ThoraTech bereits einen Prototypen entwickelt hat, basiert auf der Analyse von Atemgeräuschintensitäten und Schallleitungseigenschaften der Lunge. Sie funktioniert damit ähnlich wie das klassische Abhorchen der Lunge mit einem Stethoskop, das dem Arzt Informationen zur Ventilationsverteilung in der Lunge gibt. Das Aufnahmesystem besteht aus einer Messeinheit mit kombinierten akustischen Sensoren und Vibrationssensoren für die Datenaufnahme, Verstärkern, die die Eingangssignale zusätzlich filtern, einer Auswerte- und Anzeigeeinheit sowie einem Schallgenerator.

Die Untersuchung ist nicht-invasiv, verursacht keine Strahlenbelastung, und die Ergebnisse können sofort visualisiert werden. Die Gießener Forscher sehen darin eine deutliche Vereinfachung der Diagnostik. In der Anästhesie könnten Beatmungsgeräte schnell an die aktuellen Patientenbedürfnisse angepasst werden. Die Wirksamkeit inhalativer Therapien ließe sich anhand der Lungenbelüftungsdaten rasch erkennen und die Medikamentengaben anpassen.

Das Forschungsvorhaben, das bis Ende 2013 läuft, wird im Rahmen der Förderlinie 3 der „Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz“ (LOEWE) unterstützt. Damit bezuschusst die Landesregierung Projekte, bei denen Hochschulen mit kleinen und mittleren hessischen Unternehmen zusammenarbeiten.