Früherkennung bei Brustkrebs verbessern
Photoakustische Bildgebung ermöglicht präzisere Diagnostik RUB-Medizintechniker
siegen im Innovationswettbewerb
Bochum (universität) - Mit einem neuen photoakustischen Verfahren zur Früherkennung von
Brustkrebs sollen Ärzte künftig anders als bei Mammographie und herkömmlichen Ultraschalluntersuchungen
zwischen gutartigen Zysten und bösartigen Tumoren unterscheiden können. Für sein Projekt zur Entwicklung
einer solchen bildgebenden Technik wurde Prof. Dr. Georg Schmitz (Lehrstuhl für Medizintechnik der RUB)
mit einem der Preise im Innovationswettbewerb Medizintechnik 2006 ausgezeichnet und soll vom Bundesministerium
für Bildung und Forschung (BMBF) mit bis zu 300.000 Euro für die Durchführung eines Schlüsselexperiments
gefördert werden.
Ob ein Knoten gutartig ist oder nicht
Jede vierte Krebserkrankung in Deutschland betrifft die weibliche Brust. Mit zunehmendem Alter steigt das
Risiko für Brustkrebs. Ärzte empfehlen daher Frauen ab 50 Jahren, ihre Brust alle zwei Jahre mit einer
Mammographie untersuchen zu lassen. Denn nur wenn der Brustkrebs rechtzeitig entdeckt wird, bestehen gute Heilungschancen.
Nachteil der Mammographie ist, dass die Frauen einer hohen Strahlenbelastung ausgesetzt sind und mit dieser Methode
nicht unterschieden werden kann, ob es sich bei einem Knoten um einen gutartigen oder einen bösartigen Tumor
handelt. Wenn eine auffällige Veränderung festgestellt wird, kommt daher ergänzend die Ultraschalluntersuchung,
die Kernspintomographie oder sogar die Entnahme einer Gewebeprobe zum Einsatz.
Weniger Untersuchungen und Wartezeiten
Prof. Schmitz und seine Kooperationspartner Prof. Dr. Martin Hofmann (Arbeitsgruppe Optoelektronische Bauelemente
der RUB), Prof. Dr.-Ing. Helmut Ermert (Institut für Hochfrequenztechnik der RUB), Prof. Dr. Christoph Bremer
(Institut für klinische Radiologie Münster) und die photonIQ GbR (Bochum) entwickeln deshalb ein Ultraschallverfahren,
mit dem hoch aufgelöste Bilder der Brust erzielt werden können, die eine präzisere Diagnose ermöglichen.
"Bei einer Verdachtsdiagnose müssen die Patientinnen dann seltener weitere Untersuchungen durchlaufen,
die neben der körperlichen Belastung auch mit psychisch belastenden Wartezeiten verbunden sind", erläutert
Schmitz. Das neue System ist einfach einzusetzen und kostengünstig. Außerdem ließe es sich auch
bei anderen Krebsarten anwenden, zum Beispiel bei Tumoren der Prostata, der Leber oder der Bauchspeicheldrüse.
Lichtimpuls erzeugt mechanische Wellen
Bei ihrem Verfahren setzen Schmitz und seine Kollegen auf die photoakustische Bildgebung. Dabei wird das
zu untersuchende Objekt, zum Beispiel die Brust, mit einem kurzen Lichtimpuls bestrahlt. Ein Puls darf nicht länger
als wenige Nanosekunden dauern, dann dehnt sich das zu untersuchende Objekt aus und zieht sich anschließend
wieder zusammen. Dadurch entstehen mechanische Wellen, die von speziellen Ultraschallgeräten wahrgenommen
werden können. Bereits existierende photoakustische Scanner benötigen aufwendige Apparaturen, teure Lasersysteme
und können nicht in bestehende Ultraschallsysteme integriert werden. "Wir setzen Diodenlaser ein, die
weniger aufwendig sind und mit herkömmlichen Ultraschallsystemen kombiniert werden können. Dadurch wird
das System marktfähig", führt Schmitz aus. Die Diodenlaser arbeiten mit unterschiedlichen Wellenlängen,
wodurch Kontrastmittel und mit Sauerstoff angereichertes Blut sehr gut detektiert werden können. Ein weiterer
Pluspunkt des neuen Systems, denn sowohl über den Sauerstoffgehalt des Bluts als auch über spezielle,
tumormarkierende Kontrastmittel lassen sich bösartige Tumore wesentlich besser erkennen. |