Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

MPI - Lübecker Forscher arbeiten an innovativer Bildgebung in der Medizin

27.02.2008
Wer als Patient zur MRT gebeten wird, weiß ziemlich genau, was ihn erwartet. Spannender wird es, wenn künftig die Abkürzung MPI auf dem Überweisungsschein steht. Das steht für "Magnetic Particle Imaging" und ermöglicht durch den Einsatz magnetisierbarer Nanopartikel Bilder in höchster Auflösung aus dem Körperinneren.

Diese innovative Technologie in der medizinischen Bildgebung verspricht verbesserte und völlig neue Diagnosemöglichkeiten. Prof. Dr. Thorsten Buzug und sein Team von der Uni Lübeck entwickeln das von der Firma Philips patentierte Verfahren jetzt für den praktischen Einsatz weiter.

Spannender könnte die Herausforderung für Professor Buzug und seine Mitarbeiter am Institut für Medizintechnik der Uni Lübeck kaum sein: In den kommenden Monaten sind sie maßgeblich an der Erforschung und weiteren Entwicklung eines Verfahrens beteiligt, das verbesserte und völlig neue Diagnosemöglichkeiten in der Medizin verspricht. Wie so häufig, wenn technisches Neuland betreten wird, sind dabei gleich mehrere Teilaufgaben parallel zu lösen. Doch zunächst ein Blick zurück.

Rund zweieinhalb Jahre ist es her, dass Mitarbeiter aus den Forschungslaboratorien von Philips im Wissenschaftsmagazin "Nature" ein neues Verfahren der Bildgebung beschrieben. "Magnetic Particle Imaging" (MPI) nannten sie die Methode, die zum direkten Nachweis der Konzentration von Nanopartikeln aus Eisenoxid im Körper verwendet werden kann und auf diese Weise hoch aufgelöste Bilder liefert.

... mehr zu:
»MPI »Nanopartikel

MPI unterscheidet sich grundsätzlich von vielen anderen Verfahren in der dreidimensionalen medizinischen Bildgebung. Ultraschall, Computer- und Magnetresonanztomografie sind allesamt Methoden, bei denen stets die Antwort des körpereigenen Gewebes auf eine spezielle äußere Anregung abgebildet wird. Bei MPI hingegen wird die räumliche Verteilung der eingesetzten Substanzen dargestellt: Die Nanopartikel selbst sind es, deren Anwesenheit im Körper ermittelt wird. "Wir haben es mit wahren 'Tracer'-Substanzen zu tun", erläutert Professor Buzug, "mit Biomolekülen, die nach der Einbringung in den Körper am Stoffwechsel teilnehmen." Das wecke die Hoffnung auf neue Diagnosemöglichkeiten.

Entscheidend für das neue Verfahren sind die nicht-linearen Magnetisierungseigenschaften der Nanopartikel. Die Magnetisierung dieser kleinsten Teilchen erfährt durch ein magnetisches Wechselfeld eine Änderung. Findet diese unter gewissen Voraussetzungen statt, kann aus dem resultierenden Signal auf die Anwesenheit von Nanopartikeln geschlossen werden. Bringt man die Nanopartikel hingegen durch ein Selektionsfeld in Sättigung, hat das Wechselfeld keine nennenswerte Änderung der Magnetisierung und damit kein Signal zur Folge.

Bei dem neuen Verfahren wird das Selektionsfeld gerade so gewählt, dass an einer einzigen Stelle des untersuchten Körpers ein feldfreier Punkt entsteht. An dieser Stelle kann selektiv gemessen werden, ob und wie viele Nanopartikel vorhanden sind. Indem der feldfreie Punkt auf speziellen Bahnen kontinuierlich über den Körper bewegt wird, lässt sich das gesamte Untersuchungsvolumen abscannen.

"Bei Philips steht der bisher einzige Prototyp eines Scanners, mit dem die Machbarkeit gezeigt werden konnte", sagt Professor Buzug, der früher selbst im Philips-Labor geforscht hat und dessen Kontakte für den Abschluss des Kooperationsvertrages von Vorteil waren. Weil die Lübecker Wissenschaftler künftig magnetische Nanopartikel selbst herstellen wollen, werden sie zunächst ein spezielles Nanopartikel-Spektrometer entwickeln, mit dessen Hilfe sich die physikalischen Eigenschaften der Teilchen überhaupt erst messen lassen. In einem weiteren Teilprojekt wird die Forschungsgruppe ein neuartiges Scannersystem entwerfen und aufbauen, das dann in der Lage sein wird, auch die räumliche Partikelverteilung zu erfassen.

Für die Investition in die erforderliche Messtechnik hat die Innovationsstiftung Schleswig-Holstein kurzfristig Gelder zugesagt. Für die Uni Lübeck sei das Projekt ein Glücksfall, meint Professor Buzug. "Wir erhalten die einzigartige Chance, schon kurz nach der Geburt eines Verfahrens an dessen Grundlagenforschung beteiligt zu sein."

Sabine Recupero | idw
Weitere Informationen:
http://www.imt.uni-luebeck.de

Weitere Berichte zu: MPI Nanopartikel

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Der implantierte Code: Produktkennzeichnung für jahrzehntelange Nachverfolgung entwickelt
03.06.2020 | Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU

nachricht Neu: Diamanttechnik im Herzkatheterlabor
03.06.2020 | Universitätsklinik der Ruhr-Universität Bochum - Herz- und Diabeteszentrum NRW Bad Oeynhausen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Kleines Protein, große Wirkung

In Meningokokken spielt das unscheinbare Protein ProQ eine tragende Rolle. Zusammen mit RNA-Molekülen reguliert es Prozesse, die für die krankmachenden Eigenschaften der Bakterien von Bedeutung sind.

Meningokokken sind Bakterien, die lebensbedrohliche Hirnhautentzündungen und Sepsis auslösen können. Diese Krankheitserreger besitzen ein sehr kleines Protein,...

Im Focus: Small Protein, Big Impact

In meningococci, the RNA-binding protein ProQ plays a major role. Together with RNA molecules, it regulates processes that are important for pathogenic properties of the bacteria.

Meningococci are bacteria that can cause life-threatening meningitis and sepsis. These pathogens use a small protein with a large impact: The RNA-binding...

Im Focus: Magnetische Kristallschichten für den Computer von Morgen

Ist die Elektronik, so wie wir sie kennen, am Ende?

Der Einsatz moderner elektronischer Schaltkreise für immer leistungsfähigere Rechentechnik und mobile Endgeräte stößt durch die zunehmende Miniaturisierung in...

Im Focus: K-State study reveals asymmetry in spin directions of galaxies

Research also suggests the early universe could have been spinning

An analysis of more than 200,000 spiral galaxies has revealed unexpected links between spin directions of galaxies, and the structure formed by these links...

Im Focus: Neue Messung verschärft altes Problem

Seit Jahrzehnten rätseln Astrophysiker über zwei markante Röntgen-Emissionslinien von hochgeladenem Eisen: ihr gemessenes Helligkeitsverhältnis stimmt nicht mit dem berechneten überein. Das beeinträchtigt die Bestimmung der Temperatur und Dichte von Plasmen. Neue sorgfältige, hoch-präzise Messungen und Berechnungen mit modernsten Methoden schließen nun alle bisher vorgeschlagenen Erklärungen für diese Diskrepanz aus und verschärfen damit das Problem.

Heiße astrophysikalische Plasmen erfüllen den intergalaktischen Raum und leuchten hell in Sternatmosphären, aktiven Galaxienkernen und Supernova-Überresten....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Was Salz und Mensch verbindet

04.06.2020 | Veranstaltungen

Gebäudewärme mit "grünem" Wasserstoff oder "grünem" Strom?

26.05.2020 | Veranstaltungen

Dresden Nexus Conference 2020 - Gleicher Termin, virtuelles Format, Anmeldung geöffnet

19.05.2020 | Veranstaltungen

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

Alternativer Zement - Rezeptur für Öko-Beton

04.06.2020 | Architektur Bauwesen

Was Salz und Mensch verbindet

04.06.2020 | Veranstaltungsnachrichten

Unschuldig und stark oxidierend

04.06.2020 | Biowissenschaften Chemie

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