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Eine heiße Sache 

Thermische Magnetresonanz-Tomographie an der Schnittstelle zwischen Physik, Medizin und Biologie

  • Eva Oberacker, Lukas Winter und Thoralf Niendorf
  • 04 / 2018 Seite: 27

Eine erhöhte Temperatur deutet auf eine Abwehr­reaktion des Körpers hin – sei es lokal bei Entzündungsherden oder systemisch bei Fieber. Und auch in der Therapie findet Wärme Anwendung: Beispielsweise lassen sich Schmerzen mittels Infrarotbestrahlung lindern oder Tumore lokal durch Erwärmung behandeln. Hier ist eine Methode erforderlich, mit der sich die Wärme gezielt in den Körper einbringen lässt. Die sog. thermische Magnetresonanz-Tomographie bietet die einmalige Möglichkeit, die Wirkung der Temperatur im menschlichen Körper genau zu charakterisieren und im nächsten Schritt gezielt zu nutzen.

Die Temperatur ist ein physikalischer Parameter, der weitreichende biologische Implikationen besitzt und als messbare Größe in der Physio­logie, Biophysik, Biologie und Medizin große Bedeutung hat. In der modernen Medizin kommen Temperaturreize bereits zum Einsatz: So dient Infrarotbestrahlung dazu, chronische Schmerzen zu lindern, beispielsweise bei der Fibromyalgie. In der Krebstherapie werden Tumore lokal mittels Erwärmung durch Ultraschall, Laser- oder Radiowellen behandelt. Doch trotz intensiver Forschung ist die genaue Wirkung der Temperatur immer noch ein Mysterium. Daher haben wir beim Verständnis, der Diagnose und in der Therapie lediglich einen Bruchteil des Potenzials ausgeschöpft.

Zwar lassen sich temperaturabhängige Prozesse unter Labor­bedingungen in einzelnen Molekülen oder Zellen untersuchen. Doch in ihrem komplexen Zusammenspiel im menschlichen Körper sind die Temperaturmessung sowie der Temperaturreiz alles andere als trivial. Um die Rolle der Temperatur in biologischen Systemen zu verstehen und dieses Wissen in die klini­sche Diagnostik und Therapie zu überführen, ist somit eine nicht-invasive Methode nötig, mit der sich die Temperatur im menschlichen Körper modulieren und ihr Effekt charakterisieren lässt...

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