Magnetresonanztomographie in Zukunft besser und billiger

Wissenschaftler aus Freiburg haben ein neues Verfahren der Magnetresonanztomographie (MRT) entwickelt, das ohne die großen, teuren Magnete auskommt und trotzdem stärkere MRT-Signale und damit genauere Bilder erzeugt.

  • Marianne Heukenkamp
  • geschrieben am: 19.12.2013
  • Autor: M. Heukenkamp
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Einer internationalen Gruppe von Forschern um Dr. Jan-Bernd Hövener von der
Radiologischen Klinik des Universitätsklinikums Freiburg, die seit längerem
an der Entwicklung des MRT-Verfahrens forscht und arbeitet, ist es jetzt gelungen,
die neue Form der Signalbereitstellung so zu stabilisieren, dass sie kontinuierlich
funktioniert. Damit ist der erste Schritt zur praktischen Anwendung getan.

Hoher Preis für gute Bilder

Magnetresonanztomographen erzeugen Schnittbilder, aus denen sich in der medizinischen Diagnostik Darstellungen aus dem Körperinneren erstellen lassen. Eine Stärke der Magnetresonanztomographie besteht unter anderem in der genauen Darstellung von Weichteilgewebe, was andere Verfahren wie z.B. die Computertomographie nicht mit dem gleichen Kontrast und der gleichen Sensitivität zu leisten vermögen. Dabei nutzt das Verfahren die magnetischen Eigenschaften von Wasserstoffatomen, die durch das Magnetfeld des Tomographen ausgerichtet werden und wieder in ihre Ausgangstellung zurückschwingen, wobei sie ein Signal erzeugen, das zur Bilddarstellung verwendet werden kann. Diese Signale sind jedoch sehr schwach und mussten bislang durch immer stärkere Magnetfelder verstärkt werden, wofür man aber immer stärkere Magnete einsetzen muss. Das kostet Geld und ist auch energieaufwändig.

Starkes Signal trotz schwacher Magnetfelder

Die Freiburger Wissenschaftler gehen einen anderen Weg, um das Signal zu verstärken. Sie arbeiten mit hyperpolarisiertem Wasserstoff, weil sich mehr Wasserstoffatome im hyperpolarisierten Gas magnetisch ausrichten. Eingesetzt wird Parawasserstoff, der aufgrund einer spezifischen Reaktion auch andere Moleküle magnetisch ausrichtet, was zur Entstehung starker Signale führt. Dr. Jan-Bernd Hövener, Medizinphysiker an der Radiologischen Klinik des Universitätsklinikums Freiburg und Mitglied des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung: „Es ist sehr aufregend, diesen neuartigen physikalischen Effekt zu erforschen.

Großer medizinischer Nutzen

Forschung und Medizin könnten sehr von dem neuen Verfahren profitieren. Es würde die Herstellung weitaus billigerer und kleinerer Magnetresonanztomographen ermöglichen, die z.B. für Screenings oder mobil für den Vor-Ort-Einatz einzusetzen wären. „Wasserstoffgas scheint für Menschen gut verträglich zu sein. Der Weg ist noch weit, doch die medizinische Diagnostik könnte entscheidend profitieren“.