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Ein menschliches Fußgelenk in der neuen Röntgenbildtechnik (Image credits: MARS Bioimaging)

Die erste Farb-Röntgenaufnahme von einem Menschen

16. Juli 2018 | Allgemein | Medizin | Wissenschaft | Forschung | connectiv.events

In Neuseeland haben Wissenschaftler die allererste, dreidimensionale Farb-Röntgenaufnahme aus dem Inneren eines Menschen gemacht. Von dieser Technik erhoffen sich Mediziner neue Möglichekiten in der medizinischen Diagnostik. Die Basistechnik ist nach wie vor die klassische, alte Röntgenaufnahmne, die nur hellere und dunklere Bereiche darstellt. Die Farbgebung und genaue Abgrenzug erfolgt durch eine weiterentwickelte Bildgebungstechnologie, die das schweizer Physiklabor CERN beisteuert. Das dafür entwickelte, neue Gerät, das enthält deben dem klassischen schwarzweiß-röntgen Baustein eine darauf aufsetzende „Partikel-Tracking-Technologie“. Diese Methode hatte CERN für seinen Large Hadron Collider (LHC) entwickelt. Das ist eine unterirdische, riesige Ringanlage von  26,7 Kilometer Länge. In diesem unterirdischen Ringtunnel werden Protonen oder BleiAtomkerne gegenläufig auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und zur Kollision gebracht. Die Experimente am LHC sind daher Colliding-Beam-Experimente. Im Jahr 2012 wurde mit demdas schwer fassbare Higgs-Boson-Teilchen entdeckte.

 

Das englischsprachige Video zeigt einige der neuen Farb-Aufnahmen, die überdies in ein dreidimensionales Bild umgerecnet werden.

 

„Diese Farbröntgen-Bildgebungstechnik könnte klarere und genauere Bilder liefern und Ärzten helfen, ihren Patienten genauere Diagnosen zu geben“, heißt es in einem CERN-Statement.

Die jetzt zum ersten Mal eingesetzte Bildtechnologie “ Medipix“ funktioniert als eine Art Kamera, die aber statt Lichtphotonen mit verschiedenen Wellenlängen (die Farben des von Gegenständen reflektierten Lichtes) einzelne, subatomare Partikel (Atomteilchen) erkennt und sie zählt, wenn sie bei geöffnetem Verschluss mit den Pixeln auf dem Speichermedium kollidieren. Diese Methode erergibt hochauflösende Bilder mit scharfen Rändern und hohem Kontrast. Algorithmen errechnen daraufhin aus den Bilddaten das dreidimensionale Bild mit Farbdarstellung. Man kann tatsächlich ein farbiges, dreidimensionales Modell der aufgenommenen Körperregion des Menschen sehen – mit allen Einzelheiten. Das gab es noch nie.

 

 

Der Entwickler des Gerätes, Phil Butler von der Universität Canterbury, ist begeistert von der Qualität der neuen Röntgenaufnahmen: Aufgrund sehr kleiner Pixel und der präzisen Energieauflösung des Gerätes könne diese „Teilchenkamera“ Bilder von einer Schärfe erzeugen, die bisher kein anderes Verfahren liefern kann, Die Bilder zeigen nämlich sehr klar unterscheidbar Knochen, Muskeln, Knorpel, Organgewebe und auch Lage, Form und Größe von Tumoren. Die verschiedenen Organe und Gewebearten werden auch naturnah in Farbe dargestellt.

 

 

Das neue Farbröntgengerät soll nun auf den Markt kommen. Vorerst werden wahrscheinlich nur Kliniken das neue Gerät kaufen. Wahrscheinlich wir noch eine Weile vergehe, bis die neue Technologie in Arztpraxen Einzug hält.  Herrstellen und vermarkten wird es die neuseeländischen Firma MARS Bioimaging. Das Unternehmen arbeitet mit den Universitäten von Otago und Canterbury zusammen und hat auch die Entwicklung des Apparats mitgestaltet.

 

 

 

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