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Phasenkontrast-Radiographie liefert detaillierte Bildgebung der Lunge bei Erkrankungen

27.05.2014 - (idw) Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

Neuherberg, 27.05.2014. Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München (HMGU) in Zusammenarbeit mit dem Klinikum der Universität München (KUM) und der Technischen Universität München (TUM) haben erstmals die Phasenkontrast-Radiographie am lebenden Organismus für die Diagnostik von Lungenkrankheiten getestet. Damit lassen sich detaillierte Aufnahmen der Lunge produzieren und so unterschiedliche Krankheitsbilder darstellen. Wie das Team in der Fachzeitschrift Investigative Radiology berichtet, verspricht die Methode, Krankheiten wie Lungenemphysem bereits frühzeitig erkennen zu können. Herkömmliche Röntgenverfahren erzeugen Bilder abhängig von der Strahlenabsorption des dargestellten Gewebes. Die Phasenkontrast-Bildgebung hingegen benutzt den Wellencharakter des Röntgenlichts und registriert so kleinste Veränderungen der Phase, die durch Wechselwirkungen mit dem Gewebe entstehen können.

Detaillierte Bilder

Mittels dieser neuen Technik konnte ein interdisziplinäres Team von HMGU, KUM und TUM um Dr. Ali Önder Yildirim und Prof. Dr. Oliver Eickelberg vom Comprehensive Pneumology Center (CPC), ein Standort des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL), detaillierte Aufnahmen von Weichteilgewebe erreichen.

Die Arbeit entstand in Kooperation mit dem Exzellenzcluster Munich-Centre for Advanced Photonics (MAP). Der eingesetzte Röntgen-Kleintierscanner wurde an der TUM von Prof. Franz Pfeiffer entwickelt, um die Technologie der Phasenkontrast-Radiographie am lebenden Organismus zu testen. In ihren Untersuchungen werteten die Wissenschaftler Aufnahmen der Lunge aus und verglichen die Bilder. Strukturelle Veränderungen des Lungengewebes werden mit der Phasenkontrast-Radiographie bereits in einem frühen Stadium sichtbar, erklärt Dr. Ali Önder Yildirim vom CPC/HMGU.

Früherkennung von Lungenerkrankungen

Eine frühzeitige Erkennung von verändertem Lungengewebe erlaubt uns eine verbesserte Diagnostik von Lungenerkrankungen, so Erstautor Dr. Felix Meinel vom Institut für klinische Radiologie am KUM. Weitere Studien sollen nun prüfen, wie die Methode im klinischen Bereich, z.B. für die Diagnose von Lungenemphysem oder Lungenfibrose, eingesetzt werden kann.

Lungenerkrankungen gehören weltweit zu den führenden Todesursachen. Bei ihrer Entstehung spielen Genetik, Lebensstil und Umweltfaktoren eine Rolle. Als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt liegt der Schwerpunkt des Helmholtz Zentrums München auf den großen Volkskrankheiten. Ziel ist es, neue Ansätze für Diagnostik, Therapie und Prävention zu entwickeln.

Weitere Informationen

Original-Publikation:
Meinel, F. et al. (2014): Improved Diagnosis of Pulmonary Emphysema using in vivo Dark-Field Radiography, Investigative Radiology. doi: 10.1097/RLI.0000000000000067
Link zur Fachpublikation: http://journals.lww.com/investigativeradiology/Abstract/publishahead/Improved_Di...

Weitere Referenzen:
Bech, M. et al. (2013): In-vivo dark-field and phase-contrast x-ray imaging, Nature Scientific Reports, doi: 10.1038/srep03209

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.200 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 34.000 Beschäftigten angehören. Das Helmholtz Zentrum München ist Partner im Deutschen Zentrum für Lungenforschung. http://www.helmholtz-muenchen.de

Das Comprehensive Pneumoloy Center (CPC) ist ein Zusammenschluss des Helmholtz Zentrums München mit dem Universitätsklinikum der Ludwig-Maximilians-Universität München und den Asklepios Fachkliniken München-Gauting. Ziel des CPC ist die Erforschung chronischer Lungenerkrankungen, um neue diagnostische und therapeutische Strategien zu entwickeln. Das CPC führt mit der Untersuchung zellulärer, molekularer und immunologischer Mechanismen von Lungenerkrankungen den Schwerpunkt der experimentellen Pneumologie an. Das CPC ist ein Standort des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL). http://www.cpc-munich.org/

Das Deutsche Zentrum für Lungenforschung (DZL) ist ein nationaler Verbund, der Experten auf dem Gebiet der Lungenforschung bündelt und Grundlagenforschung, Epidemiologie und klinische Anwendung verzahnt. Standorte sind Borstel/Lübeck/Kiel/Großhansdorf, Gießen/Marburg/Bad Nauheim, Hannover, Heidelberg und München. Ziel des DZL ist es, über einen neuartigen, integrativen Forschungsansatz Antworten auf offene Fragen in der Erforschung von Lungenkrankheiten zu finden und damit einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung von Prävention, Diagnose und Therapie zu leisten. http://www.dzl.de/index.php/en/

Am Munich Center for Advanced Photonics (MAP) entwickeln Physiker, Chemiker, Biologen und Mediziner zukunftsweisende Licht- und lasergetriebene Teilchenquellen. Das DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft)-Exzellenzcluster gilt als eine der weltweit führenden Einrichtungen in den Laserwissenschaften. In Kombination mit innovativen bildgebenden Verfahren bergen die Lichtquellen das Potential, die Diagnose verschiedener Krankheiten signifikant zu verbessern, neue Therapieansätze zu realisieren und damit Heilungschancen zu erhöhen. http://www.munich-photonics.de/
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Ansprechpartner für die Medien
Abteilung Kommunikation, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel.: 089-3187-2238 - Fax: 089-3187-3324 - E-Mail: presse@helmholtz-muenchen.de

Fachliche Ansprechpartner am Helmholtz Zentrum München

Dr. Ali Önder Yildirim, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Comprehensive Pneumoloy Center, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel.: 089-3187-4037 - E-Mail: oender.yildirim@helmholtz-muenchen.de

Prof. Dr. Oliver Eickelberg, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Comprehensive Pneumoloy Center, Max-Lebsche-Platz 31, 81377 München - Tel.: 089-3187-4666 - E-Mail: oliver.eickelberg@helmholtz-muenchen.de

Fachlicher Ansprechpartner an der Technischen Universität München
Prof. Dr. Franz Pfeiffer, Lehrstuhl für Biomedizinische Physik, Department Physik, Technische Universität München, James-Franck-Str. 1, 85748 Garching - Tel.: 089-289-12551


Fachlicher Ansprechpartner am Klinikum der Ludwig-Maximilians-Universität München
Dr. Felix G. Meinel, Institut für Klinische Radiologie, Klinikum der Ludwig-Maximilian-Universität-München, Marchioninistr. 15, 81377 Munich, Germany, Tel +49-89-7095-3620 Weitere Informationen:http://www.helmholtz-muenchen.de/aktuelles/uebersicht/pressemitteilungnews/artic...
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