Strategien zur selektiven Darstellung magnetisch markierter Zellen mittels MRT in verschiedenen Geweben.

• Applicant: Professor Dr. Fritz Schick
• Subject Area: Nuclear Medicine, Radiotherapy, Radiobiology
• Term: from 2007 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 45994738

Unter in vivo Bedingungen ist der Nachweis von magnetisch mit Eisenoxidpartikeln (SPIOs) markierten Zellen mittels Magnetresonanztomographie (MRT) besonders schwierig, da Gewebeanteile mit inhärenten Magnetfeldgradienten und strukturbedingten Signalausfällen (z.B. durch Bindegewebsanteile) die Anwesenheit markierter Zellen im Gewebe maskieren oder imitieren können. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung von MR-Messmethoden, die auch bei ungünstigen Untersuchungsbedingungen im Gewebe in vivo die selektive Bildgebung von Bereichen mit markierten Zellen gestatten. Die räumliche Protonendichteverteilung und Magnetfeldverteilung wird in verschiedenen Geweben (z.B. Hirn, Leber, Muskel/ Herzmuskel) bestimmt. Hierzu werden Untersuchungen an Gewebeproben und in-vivo an gesunden Probanden durchgeführt. Zum Vergleich werden die Feldstörung und Linienverbreiterung durch markierte Zellen im numerischen Modell und in in-vitro Experimenten näher betrachtet. Ziel des Projektes ist es herauszufinden, welche Methoden (und Aufnahmeparameter) zum Nachweis und zur Charakterisierung von markierten Zellen in bestimmten Geweben geeignet sind und welcher Ansatz unter definierten in vivo Bedingungen am vorteilhaftesten ist. Zudem soll geklärt werden, welche Magnetfeldstärke unter gegebenen Umständen besonders geeignet für den selektiven Nachweis markierter Zellen ist. Dies ist insbesondere deshalb interessant, weil die Magnetfeldwirkungen der SPIOs schon bei 1,5 Tesla Feldstärke maximal ausgeprägt sind (Sättigung der superparamagnetischen Partikel), während paramagnetische Gewebeanteile mit zunehmender Feldstärke weiter ansteigende Suszeptibilitätseffekte hervorrufen.

• DFG Programme: Research Grants