Forschung

Ultra-Wide-Band-Technologie für die bildgebende Diagnostik von Tumoren der Brust

Die häufigste maligne Neoplasie der Frau ist das Mammakarzinom. Etwa jede zehnte Frau erkrankt im Laufe ihres Lebens daran. Nach Meinung von Experten kann die Sterblichkeit von Brustkrebs-Patientinnen durch eine verbesserte Früherkennung um etwa 35 Prozent gesenkt werden. In diesem Zusammenhang nutzen wir die spezifischen Eigenschaften ultrabreitbandiger Sensorik für die medizinische Bildgebung zur Erkennung und Lokalisierung von Brustkrebs. Auf der Basis der UWB-Mikrowellentechnik arbeiten wir an einer gerätetechnischen Systemlösung in enger Kooperation mit der TU-Ilmenau. Ziel ist es, eine innovative Diagnosemöglichkeit von Brustkrebs mit hoher Aussagekraft und hohem Kosten/Nutzen-Verhältnis für die klinische Praxis bereitzustellen.

Magnetische Nanopartikel zur minimal-invasiven Therapie von kleinen Tumoren der Brust

Die Verfeinerung der brusterhaltenden Therapiemethoden ist ein wesentliches Anliegen in der interdisziplinären Frauenheilkunde. Da bei rechtzeitiger Erkennung der Tumoren generell gute Heilungschancen bestehen, ist eine Fokussierung von minimal-invasiven Verfahren auf entsprechende Frühstadien der Erkrankung besonders reizvoll. In diesem Zusammenhang liegt das Augenmerk unserer Forschungen in der Behandlung von Tumoren der Brust unter Verwendung von magnetischen Methoden. Demnach wird ein magnetisches Material in das Tumorgewebe eingebracht, welches sich während der Exposition gegenüber einem magnetischen Wechselfeld erwärmt. Die Wärme wird dazu benutzt, den Tumor zu eliminieren. Diese Forschungsarbeiten umfassen auch die Auffindung von neuen Wege zur Entwicklung von multimodalen Nanopartikeln, welche in der Lage sind, nicht nur Wärme zu generieren sondern auch dezidierte Wirkstoffe an den Tumorort freizusetzen. Ebenso spielen nanotoxikologische Aspekte bei diesen Forschungsarbeiten eine entscheidende Rolle.

Design von fluorochromen Sonden für die molekulare in vivo Nah-Infrarot Fluoreszenzbildgebung

Die heutigen Methoden der bildgebenden Diagnostik (Ultraschall, Röntgendiagnostik, Magnetresonanz-Tomographie, Computer-tomographie) erkennen anatomische und physiologische Veränderungen einer Erkrankung, die sich erst im späten Krankheitsverlauf zeigen. Dennoch ist jede Erkrankung bereits im Frühstadium mit spezifischen Veränderungen verbunden, die sich auf molekularer Ebene manifestieren. Die Nutzung dieser molekularen Veränderungen in der bildgebenden Diagnostik kann langfristig zu einer verbesserten Frühdiagnostik und einem Screening von Patienten auf entsprechende Prädispositionen führen. Ein weiteres vielversprechendes Einsatzfeld der Nah-Infrarot-Fluoreszenzbildgebung ist die intraoperative Bildgebung. Bei der Konzeption intelligenter Kontrastmittel für die fluoreszenzoptische Bildgebung werden verschiedene Varianten berücksichtigt: unspezifische, spezifische und selektiv aktivierbare Kontrastmittel. Alle diese Formen finden ihre Berücksichtigung in dem Team der Experimentellen Radiologie. Sie sind für Anwendungen im Zusammenhang mit tumorbiologischen Aspekten und entzündlichen Erkrankungen.

Kleintier-mCT-Bildgebung

In enger Kooperation mit verschiedenen Arbeitsgruppen arbeiten wir an der Darstellung von Strukturen in Geweben, Organen und lebenden Kleintieren mit Hilfe eines Dual-Source-Kleintierscanners. Die Fragestellungen umfassen den Nachweis von pathologischen Veränderungen, therapeutische Aspekte als auch entwicklungsbiologische Fragestellungen