https://www.epo.org/de/news-events/press-centre/press-release/2016/451564

Magnetische Nano-Partikel für eine neue Generation der medizinischen Bildgebung: Bernhard Gleich und Jürgen Weizenecker als Finalisten für Europäischen Erfinderpreis 2016 nominiert

26.04.2016

in Pressemitteilungen

Deutsches Physikerteam erfindet mit Magnetpartikelbildgebung (MPI) eine neue Bildgebungstechnologie für die medizinische Diagnostik
MPI nutzt magnetische Messtechnik für hochauflösende und dreidimensionale Darstellung
MPI-Technologie macht künftig Herz- und Gefäßerkrankungen in Echtzeit sichtbar
EPA-Präsident Battistelli: „Die Erfindung von Gleich und Weizenecker bedeutet einen technologischen Meilenstein für die medizinische Diagnostik"

München, 26. April 2016 - Dreidimensional, mit einzigartigen Möglichkeiten und in einer noch nie dagewesenen Geschwindigkeit: Die deutschen Physiker Bernhard Gleich (46) und Jürgen Weizenecker (48) haben mit Magnetic Particle Imaging (MPI) eine neue Generation der Bildgebungstechnologie erfunden, mit der bildliche Darstellungen bei medizinischen Untersuchungen in Echtzeit und auf den Millimeter genau möglich werden. Damit kommt der Methode eine revolutionäre Bedeutung für die medizinische Diagnostik zu. Herz- und Gefäßerkrankungen lassen sich um ein vielfaches schneller und präziser als bislang aufspüren und damit frühzeitig therapieren. Sogar bei Operationen könnte MPI durch die Übertragung von Live-Bildern aus dem Körperinneren helfen, die Auswirkungen von Eingriffen und Medikamentenabgaben in Echtzeit zu überwachen. Für diese Leistung wurden Bernhard Gleich und Jürgen Weizenecker für den Europäischen Erfinderpreis 2016 als Finalisten in der Kategorie „Industrie“ nominiert. Die begehrte Auszeichnung wird am 9. Juni in Lissabon vom Europäischen Patentamt (EPA) zum elften Mal verliehen.

„Dieses Verfahren ist zweifellos ein technologischer Meilenstein und stellt zugleich einen neuen Ansatz in der medizinische Bildgebung dar", sagte EPA-Präsident Benoît Battistelli bei der Bekanntgabe der Finalisten des Europäischen Erfinderpreises 2016. „Die Innovation von Bernhard Gleich und Jürgen Weizenecker erweitert die medizinische Bildgebung und wird die Diagnose zum Wohle der Patienten verbessern."

Deutsche Forscher schlagen neues Kapitel in der medizinischen Bildgebung auf

Die bahnbrechende Methode nutzt die magnetischen Eigenschaften von sogenannten superparamagnetischen Eisenoxid-Nanopartikel (SPIONs): Sind diese einmal in die Blutbahn des Patienten gebracht, werden sie über ein Magnetfeld sichtbar gemacht und per Software zu dreidimensionalen Aufnahmen aus dem Körperinneren zusammengesetzt. Im Vergleich zur Magnetresonanztomographie (MRT) lassen sich Bilder mit MPI schneller erzeugen. Somit könnten Ärzte sofort feststellen, ob etwa ein Gefäß verengt oder eine Arterie verkalkt ist. „Klassisches MRT ist ein magnetisches Bildgebungsverfahren, das den schwachen Magnetismus von Wasser nutzt. Die Frage war: Kann man den Magnetismus von irgendetwas benutzen, das viel stärker magnetisch ist? Zum Beispiel magnetische Nano-Partikel. Und MPI ist eine Antwort darauf, wie man mit diesen Nano-Partikeln Bildgebung betreiben kann", erläutert Gleich.

Ein Meilenstein für die Diagnose von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, die in vielen Ländern, darunter Deutschland, nach wie vor die häufigste Todesursache sind. Weil sich Patienten beim Einsatz der Erfindung keiner Strahlung aussetzen und die Eisenpartikel, die nach einer Anwendung vom Stoffwechsel des Körpers sicher weiterverarbeitet werden, zudem keine schädliche Wirkung haben, stellt MPI zugleich eine besonders schonende Methode der Diagnostik dar.

Auch über den medizinischen Bereich hinaus verspricht MPI neue Perspektiven für bildgebende Applikationen in der Materialwissenschaft sowie der Fluiddynamik und kann unter anderem in der Luftfahrtindustrie zum Einsatz kommen. Dort ließen sich mit Hilfe der Technologie Oberflächenfehler und Materialbrüche feststellen.

Zwei Physiker im Dienste der Medizintechnik

Der gebürtige Augsburger Bernhard Gleich und Jürgen Weizenecker - der heute als Professor an der Fakultät für Elektro- und Informationstechnik der Universität Karlsruhe tätig ist - begannen im Jahr 2000, gemeinsam an der Entwicklung des Bildgebungsverfahrens bei Philips Research Hamburg zu forschen. Die beiden Erfinder haben die Methode, die sie 2005 im Wissenschaftsmagazin „Nature" veröffentlichten, im Laufe der Jahre weiter verfeinert. 2013 reichte Gleich zu dem Thema seine herausragende Doktorarbeit „Principles and Applications of Magnetic Particle Imaging" an der Universität zu Lübeck ein. Das Europäische Patentamt hat den beiden Erfindern bis heute gemeinsam mehr als 30 Patente für Verbesserungen der MPI-Technologie erteilt.

Der erste präklinische MPI-Scanner kommt seit 2014 am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) zum Einsatz. Der MPI-Markt wird dem Markt der präklinischen Bildgebung zugeordnet, welcher Schätzungen zufolge bis ins Jahr 2019 weltweit die Marke von 700 Millionen Euro übersteigen wird.

Weiterführendes Informationsmaterial

Video- und Fotomaterial

Erfahren Sie mehr über die Erfinder

Der Blick auf die Patente: EP1830702, EP1615544, EP1304542, EP1816958

Nanotechnologie: Winzige Erfindungen, riesige Wirkung

MPI vertraut auf die Kraft von winzigen Eisenoxid-Nanopartikeln, mit deren Hilfe sich Bilder des menschlichen Körpers in einer zuvor undenkbaren Genauigkeit erzeugen lassen. Die Erfindung ist Teil einer Innovationswelle im Bereich der Nanotechnologie, die zu einem revolutionären Wandel auf Gebieten wie der Medizin, Materialwissenschaften, Mikroelektronik und organischer Chemie führt. Lesen Sie mehr über die Zukunft der Nanotechnologie.

Über den Europäischen Erfinderpreis

Über das Europäische Patentamt (EPA)