Neue Methode der Magnetresonanztomographie für Frühstdiagnosen

Forscher vom Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie haben eine Verfahren entwickelt, bei dem mit Hilfe des Edelgases Xenon in der Magnetresonanztomographie (MRT) künftig farbige Darstellungen mit höchster Auflösung erzeugt werden könnten.

  • Marianne Heukenkamp
  • geschrieben am: 10.12.2013
  • Autor: M. Heukenkamp
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Xenon für starke Signale

Die Berliner Wissenschaftler verwenden Xenon als Signalgeber, weil die Atomkerne des Edelgases im elektromagnetischen Feld des Kernspintomographen stärker reagieren als die Wasserstoffatome, deren Reaktion normalerweise zur Bilderstellung in der Magnetresonanztomographie (MRT) genutzt wird.
So sollen in Zukunft Patienten, die sich einer MRT-Untersuchung unterziehen, zuvor das ungiftige Xenon einatmen. Die Atome des Gases sollen durch speziell zugeschnittene Molekül-Käfige eingefangen und wiederum an besondere Biosensoren gekoppelt werden, die sich an pathogenen Zellen oder Gewebe im Körper heften. Damit wird erreicht, dass die bildgebenden Signale genau aus jenen Gewebsbereichen kommen, in denen sich pathogene Prozesse ereignen. Eine Computersoftware sammelt die Daten und erstellt daraus die eigentliche Aufnahme.
Inzwischen sind mit dem Verfahren nicht nur hochauflösende Bilder möglich, sondern die Darstellungsfähigkeiten konnten auch an lebenden Zellen nachgewiesen werden. Dazu wurden Mäusen Bindegewebszellen entnommen, in einer Nährlösung am Leben erhalten, mit Xenon versetzt und dann im MRT untersucht. Die Gewebe mit und ohne Xenon-Anreicherung waren in den Aufnahmen genau zu unterscheiden.

Frühe Diagnose ermöglicht frühe Therapie

Wird dieses Verfahren weiter entwickelt, so könnten künftig mit Hilfe der fein auf bestimmte Strukturen abgestimmten Biosensoren Veränderungen bis auf die Zellebene hinab dargestellt werden, theoretisch auch eine einzelne Krebszelle. Damit wären der Therapie ganz neue Möglichkeiten eröffnet.
Leif Schröder vom Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie: „Unser Ziel ist, dass wir mit Hilfe verschiedener Käfige Biosensoren bauen, die eines Tages sogar den Aufbau eines Tumors aus unterschiedlichen Zelltypen darstellen können“.