Wie sie die medizinische Diagnose revolutionieren wollen, zeigten
Wissenschaftler des Exzellenzclusters "Munich-Centre for Advanced
Photonics" während der Laser World of Photonics in München.
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konventionelle Röntgenaufnahme eines Hühnerflügels;
rechts: Bild mit dem neuen Verfahren. (Bild: Franz Pfeiffer) |
Je kleiner ein Tumor ist, wenn er bei der Mammographie entdeckt wird,
desto größer sind die Chancen einer vollständigen
Heilung. Dazu sind neue Strahlen nötig, die Wissenschaftler des
Münchner Photonikzentrums mit Hilfe von Lasern erzeugen. Die
Physiker erreichen in enger Zusammenarbeit mit Medizinern und
Informatikern mit diesen Teilchenquellen eine neue Dimension der
Bildqualität für die Diagnose.
Der Vorteil dieser Strahlen liegt darin, dass - anders als mit
Röntgengeräten - nicht nur Knochen sichtbar werden, sondern
auch kontrastreiche Bilder von Weichteilen möglich sind. Das Ziel
des Kernphysikers Dietrich Habs ist ein Gerät, das so kompakt ist,
dass es in jeder Klinik Platz findet. Die Diagnose von Brustkrebs
könnte mit diesem Gerät wesentlich früher erfolgen, weil
selbst kleinste Veränderungen sichtbar sind. Großgeräte
wie der Beschleuniger in Grenoble liefern für wissenschaftliche
Zwecke bereits heute solche Strahlen.
Franz Pfeiffer zeigt, wie viel mehr Informationen in diesen Bildern
stecken und was damit möglich ist. Er erhofft sich von den neuen
Teilchenquellen einen zusätzlichen Sprung nach vorne. Die
ungeheure Datenfülle dieser medizinischen Bilder zu verarbeiten,
ist das Spezialgebiet des Informatikers Nassir Navab von der
Technischen Universität München. Er bringt sie in eine Form,
die dem Arzt ein Bild zeigt, das er leichter beurteilen kann als die
Messdaten der Physiker.
Ein weiteres neues Verfahren zur sofortigen Tumordiagnose stellt Ronald
Sroka vor, der auch durch die Vorträge leitet. Bisher ist eine
Gewebeentnahme nötig, die nach einer mehrtägigen Untersuchung
klärt, ob es sich um gut- oder bösartiges Gewebe handelt.
Mit Hilfe von Lasern lassen sich auch Teilchenstrahlen aus Ionen und
Elektronen herstellen. Diese Ionenstrahlen versprechen eine wesentlich
verbesserte Krebstherapie, weil die Strahlen viele Teilchen in sehr
kurzer Zeit enthalten. Die Strahlen entwickeln eine viel höhere
Wirksamkeit im Tumor, deshalb kann die Bestrahlungsdosis gesenkt
werden. Aufbau und Funktionsprinzip eines kombinierten Geräts zur
Diagnostik und Therapie erläutert Jan Wilkens, der als
Medizinphysiker an der Schnittstelle zwischen Grundlagenforschung und
klinischem Alltag steht.