Newsletter

Allgemein Medizin

Augenscan
Das europäische Forscherteam baut ein Gerät, an dem Patientinnen und Patienten ihr Auge berührungsfrei abrastern lassen können und wenige Minuten später eine Diagnose erhalten.
© Ewald Unger/ Med. Universität Wien

Augenscan macht Krankheiten frühzeitig sichtbar

Das optische Verfahren liefert in Sekundenschnelle detaillierte Informationen über das Netzhautgewebe. So könnten Ärzte aggressive Formen altersbedingter Makuladegeneration künftig eher entdecken und neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer auf die Spur kommen.

„Ein Laserstrahl trifft aufs Auge. Was zunächst eher nach Verletzungsgefahr klingt, eröffnet in diesem Fall eine Chance auf Heilung. „Wir nutzen das Laserlicht, um umfassende molekulare Informationen über die Netzhaut und damit frühzeitig Hinweise auf Erkrankungen zu erhalten“, erläutert Clara Stiebing vom Leibniz-IPHT. Um herauszufinden, wie viel Laserkraft das Auge verträgt und welchen optischen Weg der Laser darin nimmt, hat die Forscherin Netzhaut-Proben untersucht und dafür einen Aufbau konstruiert, der die Gegebenheiten im menschlichen Auge nachbildet.

Abgeschwächter Laserstrahl

Wie intensiv der Laser sein darf, hat das europäische Wissenschaftlerteam unter Beteiligung des Jenaer Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT)  anhand geltender Sicherheitsvorschriften genau berechnet. Das Ergebnis: ein Laserstrahl, der zwanzigmal schwächer ist als Laser, die die Forschenden sonst für ihre spektroskopischen Messungen verwenden. Mithilfe markierungsfreier, molekular empfindlicher Raman-Spektroskopie gelingt es ihnen, einen molekularen Fingerabdruck der Netzhaut zu gewinnen. Der verrät, wie hoch der Gehalt an Lipiden, Proteinen, Carotinoiden und Nukleinsäuren ist. So werden Veränderungen der Netzhaut sichtbar, anhand derer Mediziner Erkrankungen bereits in einem frühen Stadium erkennen können.

Umfassende molekulare Informationen

Eine besondere Herausforderung für die Forschenden bestand darin, dass die Bedingungen im menschlichen Auge für optische Messungen nicht optimal sind. „Dass wir auch mit dem abgeschwächten Laserstrahl dennoch aussagekräftige, belastbare Ergebnisse erzielen, zeigt deutlich, dass wir mit unserer Technologie künftig umfassende molekulare Informationen über die Struktur der Netzhaut erhalten können“, so Clara Stiebing. Die Partner der Medizinischen Universität Wien bauen derzeit ein Gerät, das die Raman-Spektroskopie mit der optischen Kohärenztomografie (OCT) kombiniert. Mithilfe der OCT lässt sich die Morphologie der Netzhaut sehr schnell darstellen und verdächtige Stellen identifizieren. Diese können dann mittels der Raman-Spektroskopie auf molekularer Ebene charakterisiert werden. „So erhalten wir hochaufgelöste Bilder aus allen Schichten der Netzhaut mitsamt den Informationen über ihre molekulare Zusammensetzung“, erläutert Prof. Jürgen Popp, wissenschaftlicher Direktor des Leibniz-IPHT. „Dass wir die bisher in der Ophtamologie eingesetzte OCT nun mit der Raman-Spektroskopie ergänzen können, kann die Genauigkeit der Diagnosen entscheidend verbessern.“

Momentan arbeitet das europäische Forscherteam an der medizinischen Zulassung des Geräts. Das Forscherteam plant, bis Ende der Projektlaufzeit Ende 2020 erste Messungen an Patientinnen und Patienten durchführen zu können. Mehr Informationen hierzu finden Sie unter http://moon2020.meduniwien.ac.at.

Lavinia Meier-Ewert Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

Originalpublikation: https://www.spiedigitallibrary.org/journals/neurophotonics/volume-6/issue-04/041...

Quelle: Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V.