Neue MRT-Geräte: klein, kompakt, beweglich
Forscher an der Fachhochschule Dortmund arbeiten im Fachbereich Informationstechnik an der Entwicklung eines mobilen Magnetresonanztomographie-Gerätes (MRT) für medizinische Diagnosen. Low-Field-MRT heißt das Gerät, das kleiner und günstiger als die normalerweise eingesetzten Großgeräte ist und über ein schwächeres Magnetfeld verfügt.
Während in der Europäischen Union jährlich etwa 40 Millionen MRT-Untersuchungen durchgeführt werden, sind sie in vielen Ländern außerhalb der EU gar nicht möglich. Zu teuer, zu groß sind die MRT-Geräte.
Prof. Dr. Benjamin Menküc und Nils Allek vom Fachbereich Informationstechnik an der Fachhochschule Düsseldorf entwickeln kostensparende MRT-Geräte, die kleiner und damit leichter und mobiler sind. Mit ihrer Arbeit knüpfen sie an die Ursprünge des MRTs an, wie Professor Menküc erklärt: „Anfang der 80er-Jahre hat die Magnetresonanztomographie mit Magnetfeldern niedriger Stärke gearbeitet, diese dann aber stetig gesteigert, um genauere Bilder von Organen und Gewebe zu bekommen. Inzwischen werden supraleitende Magnete eingesetzt, die zwar ein starkes Feld erzeugen, aber auch aufwendig mit flüssigem Helium gekühlt werden müssen.
Im A4IM-Forschungsprojekt an der FH Dortmund, das noch bis 2026 läuft, nutzen die Wissenschaftler weniger starke Magnetfelder. „Das ist möglich, weil die Signalverarbeitung inzwischen viel besser ist“, so Menküc. „Das Magnetfeld muss nicht mehr 100 Prozent homogen sein. Kleinere Inhomogenitäten können wir technisch ausgleichen.“
Mit Open-Source-Hardware-Designs und Open-Source-Software folgt das Projekt A4IM (Affordable low-field MRI reference system) dem EU-Ziel, die Verfügbarkeit, Zugänglichkeit und Erschwinglichkeit von Medizinprodukten zu verbessern. Nils Allek, wissenschaftlicher Mitarbeiter im A4IM-Projekt, hat im Rahmen seiner Abschlussarbeit im Studiengang Digitale Technologien am Prototypen des Low-Field-MRTs mitgearbeitet. Er ergänzt: „Die Prototypen sind deutlich kleiner als gängige MRT-Geräte. Es lassen sich etwa Kopf, Arm oder Beine separat im bildgebenden Verfahren untersuchen.“ Ein weiterer Vorteil, den sicherlich auch Patienten zu schätzen wissen, denen ein Untersuchung im MRT unangenehm ist.
Statt mehrerer Tonnen bringen die kleineren Geräte rund 200 kg auf die Waage. Ihr Transport ist einfacher und sie können dank der niedrigeren Kosten auch dort eingesetzt werden, wo sich ein großes Gerät nicht rechnet. Professor Menküc spricht von rund 50.000 Euro für ein Low-Field-MRT – normalerweise kostet ein MRT-Gerät mehrere Millionen Euro.
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