Laufende Drittmittelprojekte

Ziel dieses Projekts ist die Funktionalisierung von Kontrastmitteln für die multispektrale optoakustische Tomographie (MSOT) – ein molekulares „empfindliches“ Ultraschallbildgebungsverfahren – zur Entwicklung eines neuen gezielten Bildgebungsansatzes für die frühe Lokalisierung von Entzündungsprozessen. Bislang war es schwierig, sie in ihren frühen Stadien genau zu lokalisieren, und ihr Nachweis bleibt der invasiven Endoskopie vorbehalten. Die invasive Natur dieser Methode schränkt nicht nur ihre Verwendung für die Früherkennung von Krankheiten ein, sondern ist auch eine große Einschränkung für wiederholte oder risikoreiche Anwendungen. MSOT verwendet Laserlichtanregung und Ultraschalldetektion, um verschiedene Chromophore wie Hämoglobin, Lipide und andere Stoffwechselparameter in mehreren Zentimetern Tiefe aufzulösen. Während wir die Reaktion endogener Chromophore für eine Reihe potenzieller klinischer Anwendungen nutzten, entdeckten wir, dass oral verabreichte Farbstoffe die dynamische Visualisierung des gesamten Darmtrakts ermöglichen. Dieser molekularsensitive Ansatz hat den Vorteil, dass solche Kontrastmittel nicht systemisch absorbiert werden und weitgehend unverändert ausgeschieden werden. Nach der Charakterisierung potenzieller Bildgebungsziele im Darmlumen und der Entwicklung von Bildgebungsmitteln werden wir einen translationalen Forschungsansatz verfolgen, der von Zellen über kleine und große experimentelle Tiermodelle zurück zum menschlichen System führt. Diese Forschung an den Grenzen der Medizin und der Physik könnte den Weg zu einer nicht-invasiven Früherkennung und personalisierten Behandlungsstrategien ebnen und gleichzeitig das Verfahrensrisiko für die betroffenen Patienten minimieren.

Screen4Care bietet einen innovativen Forschungsansatz zur Beschleunigung der Diagnose seltener Krankheiten, der sich auf zwei zentrale Säulen stützt: genetisches Neugeborenenscreening und digitale Technologien. Menschen, die mit seltenen Krankheiten leben, haben oft einen beschwerlichen Weg der Diagnose hinter sich. Sie müssen im Durchschnitt acht Jahre lang ergebnislose Konsultationen und mögliche Fehldiagnosen über sich ergehen lassen, was zu unwirksamen Behandlungen und einer ineffizienten Nutzung von Gesundheitsressourcen führt. Die Diagnose-Odysseen und die Ungewissheit über die aufgetretenen Symptome stellen weiterhin eine große Belastung für nicht diagnostizierte Patienten, ihre Familien, Betreuer, Ärzte und die Gesellschaft als Ganzes dar.

Projektwebseite: https://screen4care.eu/

Während die Behandlung von Kindern- und Jugendlichen immer komplexer wird und Strukturen auf immer kleinerer Ebene- bis hin zu den Genen- adressiert werden, fehlen dem Arzt häufig geeignete Instrumente zur Beurteilung des Therapieerfolgs. Neuartige, schonende Bildgebungsverfahren, wie die Optoakustik, könnten in Zukunft entsprechende molekulare Gewebeinformation, selbst bei den kleinsten Patienten, liefern. Mittels diesem molekular-sensitiven Ultraschall können zudem Erkenntnisse aus Tierversuchen direkt in die klinische Anwendung überführt werden. Im Rahmen des EKFS-Exzellenzstipendiums werden wir neue diagnostische Bereiche für die Optoakustik bei Darm- und Lebererkrankungen in translationalen Studien erschließen. Ziel ist es, die Optoakustik in der klinischen Diagnostik bei Kindern und Jugendlichen zu etablieren und ihnen damit invasive Eingriffen zu ersparen.