Forschung zu magnetisch markierten Kontrastmitteln

Kiel – Ein interdisziplinäres Team der Medizinischen Fakultät in Kiel will in den kommenden Jahren das Potenzial der hyperpolarisierten Magnetresonanztomografie (MRT) für die Anwendung am Menschen erforschen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert das „Norddeutsche Zentrum für Hyperpolarisierung – northpole“ mit 3,5 Millionen Euro für fünf Jahre.

Die Förderung umfasst die Anschaffung eines klinischen Hyperpolarisators sowie die Implementierung der Methodik in der Sektion Biomedizinische Bildgebung der Klinik für Radiologie und Neuroradiologie am Universitätsklinikums Schleswig-Holstein (UKSH), Campus Kiel, und am Molecular Imaging North Competence Center (MOIN CC), dem Kompetenzzentrum des Landes für präklinische Bildgebung.

„Mit dieser Förderung können wir besondere Kontrastmittel herstellen. Diese haben ein besonders starkes MRT-Signal, sodass wir Stoffwechselveränderungen bei Krankheiten direkt sehen können. Wir gewinnen damit einen echten Mehrwert in Diagnose und Therapie“, erklärte der Medizinphysiker Jan-Bernd Hövener. 

Das Besondere an der hyperpolarisierten MRT ist, dass damit Stoffwechselprozesse darstellbar sind. „Wir können quasi hinter die Anatomie gucken und molekulare Veränderungen sehen, noch bevor ein makroskopischer Schaden da ist“, sagte Hövener, der diese Technik auch für Forschungen im Exzellenzcluster „Precision Medicine in Chronic Inflammation“ (PMI) nutzt.

Um biochemische Signale im MRT sehen zu können, kommen quantenmechanisch markierte Kontrastmittel zum Einsatz. Das sind Moleküle des Stoffwechsels, wie Glukose oder Pyruvat. Diese werden kurz vor der Untersuchung magnetisiert („hyperpolarisiert“), sodass diese im MRT ohne Radioaktivität oder schädliche Strahlung aufleuchten.

„Ein naheliegendes Anwendungsgebiet für diese Technik ist die Krebsforschung, weil Krebszellen metabolisch hochaktiv sind“, so der Wissenschaftler. Aber auch in der Entzündungsforschung sowie bei Stoffwechsel-, Herz-Kreislauf- oder neurologischen Erkrankungen könne die Stoffwechselbildgebung sinnvoll eingesetzt werden, um Krankheiten frühzeitig zu erkennen, das Ansprechen auf eine Therapie rasch zu beurteilen oder Krankheitsmechanismen besser zu verstehen.

hil