Um die Einsatzmöglichkeiten der Magnetpartikelbildgebung weiter zu testen, hat die Universitätsmedizin Würburg erstmals einen menschengroßen MPI-Scanner (MPI = magnetic particle imaging) entwickelt, um so die Leistungsfähigkeit an einem realistischen Modell zu testen. Es zeigt sich, dass dadurch Gefäßeingriffe ohne Röntgenstrahlung und Kontrastmittel durchgeführt werden können. Vor allem für Patientinnen und Patienten mit Nierenproblemen ist das eine relevante Entwicklung.
Endovaskuläre Eingriffe mit MPI
Denn auch wenn die Röntgen-Angiografie bei endovaskuläre Eingriffen ein elementares Hilfsmittel ist, gibt es durch die Strahlenbelastung und verwendete Kontrastmittel auch Nachteile. Hier kann MPI eingreifen. Es ist speziell darauf ausgerichtet, magnetische Nanopartikel zu suchen und ermöglicht eine strahlungsfreie Bildgebung ohne Hintergrundrauschen. Während das Team von Dr. Patrick Vogel der Universität Würzburg den neuen MPI-Scanner entwickelte, wurde er vom Team von Dr. Viktor Hartung des Universitätsklinikums Würzburg praktisch getestet im Modell bei einer Gefäßoperation.
„Bisher war MPI eher auf Kleintiere oder die präklinische Forschung beschränkt. Mit dem menschengroßen MPI-Scanner haben wir gezeigt, dass Gefäßeingriffe an den Extremitäten – konkret in der Oberschenkelarterie – ohne Röntgenstrahlung und ohne jodhaltige Kontrastmittel durchgeführt werden können. Die ist insbesondere für Patientinnen und Patienten mit Nierenproblemen relevant und bei Strahlenrisiken. Zudem wird dadurch auch das berufliche Strahlenrisiko für die Operateure deutlich reduziert“, erläutert Hartung.
Reale Anwendung am menschlichen Bein
Dank menschlichen Körperspenderinnen und -spendern konnte er neue MPI-Scanner unter realen Bedingungen getestet werden. Drei Beine wurden so präpariert, dass eine konstante Durchblutung einer der Hauptarterien des Oberschenkels gegeben war. Gleichmäßig und ohne Unterbrechung injizierten die Forschenden einen speziellen MPI-Tracer gemischt mit einem Röntgenkontrastmittel, um gleichzeitig MPI-Scanner und Röntgen-Angiografie (Subtraktionsangiografie, DSA) zu testen.
„Die gleichzeitige Bildgebung mit DSA und MPI hat reibungslos funktioniert“, freut sich Patrick Vogel. Der neue Scanner ließ sich problemlos in die bestehenden Abläufe integrieren und liefert klare Bilder der Blutgefäße. Bereits geringe Mengen des Tracers (2 ml Perimag® oder 1,5 ml Resotran®) genügen für die präzise Bildgebung. In allen drei Tests waren die Ergebnisse reproduzierbar.
Für zukünftige klinische Anwendungen hat die Magnetpartikelbildgebung das Potenzial, die Röntgen-Angiografie zu ergänzen und teils sogar zu ersetzen. Langwierige Zulassungsprozesse können entfallen, da in der Studie bereits zugelassene Tracer verwendet wurden. Der nächste Schritt sind Messungen am lebenden Menschen.
Quelle: idw
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