Weltneuheit: Universität Bonn erhält Hochleistungs-Tomographie-System
An der Radiologischen Klinik der Universität Bonn wird jetzt ein hochmodernes Diagnosesystem eingeführt: Als weltweit erstes seiner Art ist es ein neuartiges Hochfeld-Kernspintomographie-Spektrometer, das völlig neue Möglichkeiten sowohl für die klinische Anwendung am Patienten, für die klinische Forschung als auch für die Grundlagenforschung eröffnet. Philips hat das mehrere Millionen Euro teure Spektrometer der Universität zur Verfügung gestellt; die Radiologische Klinik setzte sich gegen konkurrierende Bewerber aus den USA, Japan und Europa durch.
„Unsere diagnostischen Möglichkeiten werden durch den Einsatz der Hochfeld-Magnetresonanztomographie eine deutliche Erweiterung erfahren“, erklärt der Direktor der Radiologischen Universitätsklinik, Professor Hans Schild. Schon heute gelten Magnetresonanz- oder Kernspintomographen als das Nonplusultra in der medizinischen Diagnostik. Sie ermöglichen es dem medizinischen Personal, in den Körper hineinzuschauen, ohne dass der Körper unter den Auswirkungen der Strahlung leidet. Dadurch können Radiologen Krankheiten in praktisch allen Körperregionen sehr präzise und in einem sehr frühen Stadium erkennen – in der Regel besser als mit allen anderen Untersuchungsmethoden wie Ultraschall, Röntgen oder Katheteruntersuchungen. Die Tomographiedaten geben auch Antworten auf knifflige Fragen: So hilft die Magnetresonanztomographie bei der Planung von Tumoroperationen, sie erlaubt es zu erkennen, wo das Sprachzentrum im Gehirn liegt, ob eine Verengung der Herzkranzgefässe vorliegt und wie diese behoben werden kann.
Das neue 3-Tesla-Hochfeldsystem, das derzeit auf dem Bonner Venushügel installiert wird und besonders starke Magnetfelder nutzt, kann jedoch weit mehr leisten. Die Radiologin Dr. Christiane Kuhl ist überzeugt, dass „das Gerät nicht nur bestehende Untersuchungstechniken verbessern wird, sondern wir erwarten, dass es uns in die Lage versetzen wird, grundlegend neue diagnostische Ansätze zu nutzen“. Nicht nur im klinischen Bereich, z.B. bei der Früherkennung von Krebs wie Brustkrebs, bei der Erkennung drohender Herzinfarkte oder neurologischer Erkrankungen wie Schlaganfall oder Multipler Sklerose, erwartet sie spürbare Fortschritte. „Auch auf dem Gebiet der patientenbezogenen Grundlagenforschung, etwa bei der Untersuchung der Funktionsweise des Gehirns zur Verbesserung der Behandlung von Epilepsie und Schlaganfall, wird die Ultrahochfeld-Technologie einen großen Schritt nach vorne bedeuten“.
Teilweise anomale pulmonal-venöse Drainage durch kardiovaskuläre Magnetresonanz aufgedeckt
Ein weiteres wesentliches Forschungsfeld, das durch die neue Technologie erstmals zugänglich wird, ist die molekulare Bildgebung. Bei dieser Methode markieren Wissenschaftler pharmakologisch wirksame Moleküle und verfolgen deren Verteilung direkt im lebenden Organismus, also nicht nur wie bisher in Zellkulturen. Solche Methoden sind zum Beispiel für die Stammzellforschung wichtig, da die Forscher damit überprüfen können, ob die implantierten Stammzellen tatsächlich in das Zielgewebe einwandern und gegebenenfalls kranke Zellen ersetzen.
„Wir hoffen, dass es in Zukunft auf diese Weise möglich sein wird, die Wirksamkeit gentechnischer Therapieansätze zu überprüfen und Nebenwirkungen oder Komplikationen so früh wie möglich zu erkennen“, sagt Professor Schild. Die molekulare Bildgebung, die nur mit Hochfeld-NMR-Systemen möglich ist, kann so dazu beitragen, die klinische Anwendung der Gentechnik sicherer zu machen und die Patienten nicht zu gefährden oder unnötig zu belasten.
Grundsätzlich macht sich die NMR-Tomographie die Tatsache zunutze, dass Atomkerne – zum Beispiel die vielen Wasserstoffkerne im menschlichen Körper – zum Teil wie winzige Magnete wirken. Das Spektrometer erzeugt um den Körper herum ein hohes Magnetfeld, in dem sich die Miniaturmagnete wie Kompassnadeln ausrichten – und das umso mehr, je stärker das äußere Magnetfeld ist. Durch die Verwendung eines Radiowellenimpulses (mit einer Frequenz, die in etwa mit der eines UKW-Radios vergleichbar ist) werden die „Kompassnadeln“ teilweise aus dieser Ausrichtung „herausgeschoben“. Wird der Radiowellenimpuls abgeschaltet, richten sich die „Kompassnadeln“ wieder auf das Magnetfeld aus. Diese Neuausrichtung ist material- oder gewebeabhängig und kann mittels Tomographie gemessen werden; aus diesen Daten lässt sich ein Bild des Körperinneren rekonstruieren. Je höher das äussere Magnetfeld ist, desto genauer sind die Daten. Die supraleitenden Magnetspulen des neuen Spektrometers können ein Feld von 3 Tesla erzeugen – im Vergleich zur bisherigen Norm von maximal eineinhalb Tesla.
Im Wettbewerb mit Institutionen und Universitäten aus den USA, Japan und Europa hatte sich die Radiologische Universitätsklinik so überzeugend positionieren können, dass die wissenschaftliche Direktion von Philips Bonn als ersten Standort für ihr millionenschweres Hochfeld-NMR-Tomographiesystem wählte. „Die Hochfeldtechnologie ist eine ideale Ergänzung des derzeitigen Profils der Universität Bonn und wird ihre Position als leistungsfähige, international wettbewerbsfähige Einrichtung im Bereich der Lebenswissenschaften weiter stärken“, betont der Radiologe Professor Schild.
Auch der Rektor der Universität Bonn, Professor Klaus Borchard, sieht in der Entscheidung von Philips ein deutliches Zeichen für die hohe Wertschätzung, die der Universität entgegengebracht wird: „Die Tatsache, dass sich die Bonner Alma Mater gegen namhafte internationale Bewerber durchsetzen konnte, zeigt, dass die Universität erfolgreich auf die veränderten Anforderungen an eine moderne akademische Infrastruktur reagiert. Dieser Coup für Bonn wird die Bedeutung der Universität und der Region als F&E-Standort noch weiter steigern“.
Kontakte und Quellen:
Dr. Christiane Kuhl
Dr. Hans Heinz Schild
Universität Bonn
Quelle:https://beforeitsnews.com/health/2020/07/quantum-leap-in-diagnosis-of-disease-3033731.html
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