23.1.2004

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Informationsdienst Wissenschaft - idw - - Pressemitteilung
Bayerische Julius-Maximilians-Universität Würzburg, 23.01.2004

Würzburger Forscher machen Arteriosklerose sichtbar

Die Arteriosklerose, auch als Verkalkung der Blutgefäße bezeichnet,
entsteht zuerst in den Regionen der Aorta, die ganz nah beim Herzen
liegen. Mediziner und Biophysiker von der Uni Würzburg haben es erstmals
geschafft, diese Bereiche der Hauptschlagader mittels Magnetresonanz bei
lebenden Mäusen sichtbar zu machen. Auf den Bildern lassen sich auch die
Veränderungen erkennen, die mit der Arteriosklerose einhergehen.


Die Würzburger Wissenschaftler haben Mäuse benutzt, denen ein
entscheidendes Gen für den Cholesterinstoffwechsel fehlt. Dadurch
entstehen in den Blutgefäßen der Tiere automatisch arteriosklerotische
Ablagerungen (Plaques), die denen beim Menschen sehr ähnlich sind.
Dieser Prozess beginnt typischerweise in der Aortenwurzel, der
aufsteigenden Aorta sowie im Aortenbogen.

Weil diese Stellen nahe beim schlagenden Herzen liegen, ist es nicht
gerade einfach, ein Bild von ihnen zu bekommen: Die Bewegungen des
Herzmuskels und der Aorta selbst behindern nämlich den Prozess der
MR-Bildgebung. Ein weiterer Störfaktor ist die Atmung. "Darum mussten
wir die Bildgebung auf das EKG abstimmen und mit der Atembewegung
synchronisiert durchführen", wie der Mediziner Dr. Frank Wiesmann
erklärt.

Der Forscher von der Medizinischen Uniklinik hat diese Methode in
Kooperation mit dem Würzburger Lehrstuhl für Biophysik entwickelt. Dank
einer "hochaufgelösten Spin-Echo-Sequenz" gelangen nun erstmals die
Aufnahmen von den Arteriosklerose-Plaques einer lebenden Maus. Die
Qualität der Bilder ist laut Wiesmann so gut, dass sich die Gefäßwand
und das Innere der Aorta sowohl im Brust- als auch im Bauchbereich sehr
detailliert darstellen lassen.

"Jetzt können wir diese Art der Bildgebung einsetzen, um in
Langzeitstudien die Mechanismen aufzudecken, die an der Entstehung oder
an der Rückbildung der Arteriosklerose beteiligt sind", so Wiesmann. Das
Verfahren eigne sich hervorragend, um diese Krankheitsprozesse im
Gefäßsystem sehr detailliert zu verfolgen. Außerdem können die
Würzburger Forscher nun besser untersuchen, welche Rolle bestimmte Gene,
Proteine oder Enzyme bei der Entstehung der Arteriosklerose spielen.

Durch eine Arteriosklerose werden die Blutgefäße immer enger und steifer
- sie verlieren zunehmend ihre Funktion. Schlimmstenfalls wird eine
Arterie völlig verstopft, so dass die normalerweise von ihr versorgten
Gewebe keinen Sauerstoff mehr bekommen. Das kann einen Herzinfarkt oder
Schlaganfall auslösen.

An den beschriebenen Forschungen wirkten Wissenschaftler vom
John-Radcliffe-Hospital der Universität Oxford mit. Gefördert wurden die
Arbeiten von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der British
Heart Foundation. An der Uni Würzburg ist das Projekt im
Sonderforschungsbereich 355 "Pathophysiologie der Herzinsuffizienz"
beheimatet.

Frank Wiesmann, Michael Szimtenings, Alex Frydrychowicz, Ralf Illinger,
Andreas Hunecke, Eberhard Rommel, Stefan Neubauer und Axel Haase:
"High-Resolution MRI With Cardiac and Respiratory Gating Allows for
Accurate In Vivo Atherosclerotic Plaque Visualization in the Murine
Aortic Arch", in: Magnetic Resonance in Medicine 50 (2003), Seiten 69-74.

MR: Fotografie mit Magnetfeldern

Die Magnetresonanz (MR) liefert exakte Bilder aus dem Inneren des
Körpers, ohne dass hierfür ein Eingriff in den Organismus nötig ist. Sie
kommt ohne Kontrastmittel und Röntgenstrahlen aus, belastet den
Organismus also nicht. Stattdessen arbeitet die Methode mit
Magnetfeldern, welche die Atomkerne des Körpers kurzzeitig anregen. Beim
Abklingen der Bewegung senden die Kerne dann Signale aus, die mit der MR
registriert und in ein Bild übersetzt werden. Unter anderem können so
Tumore oder Entzündungen im Nervensystem lokalisiert werden, was bei der
Krankenbehandlung und medizinischen Forschung entscheidende Fortschritte
gebracht hat.

Weitere Informationen: 
Dr. Frank Wiesmann
Tel (0931) 888-5185
Fax (0931) 888-5508 
E-Mail: f.wiesmann {at} mail.uni-wuerzburg.de

Hinweis für Redaktionen/Journalisten:
Die Originalarbeit können Sie als pdf-Datei bei der Pressestelle der Uni
Würzburg anfordern, 
Tel (0931) 31-2401 
E-Mail: emmerich {at} zv.uni-wuerzburg.de

Kurzfassung: Würzburger Forscher machen Arteriosklerose sichtbar

Die Arteriosklerose, auch als Verkalkung der Blutgefäße bezeichnet,
entsteht zuerst in den Regionen der Aorta, die ganz nah beim Herzen
liegen. Mediziner und Biophysiker von der Uni Würzburg haben es nun
erstmals geschafft, diese Bereiche mittels Magnetresonanz (MR) bei
lebenden Mäusen sichtbar zu machen. Das war nicht ganz einfach, weil die
Bewegungen des Herzmuskels und der Aorta sowie die Atembewegungen den
Prozess der MR-Bildgebung stören. Doch nun sei die Qualität der Bilder
so gut, dass sich die Gefäßwand und das Innere der Aorta sowohl im
Brust- als auch im Bauchbereich sehr detailliert darstellen lassen, wie
der Mediziner Frank Wiesmann sagt. Auf den Bildern sind auch
arteriosklerotische Veränderungen zu sehen. Jetzt wollen die Forscher
mit Langzeitstudien die Mechanismen aufdecken, die an der Entstehung
oder Rückbildung der Arteriosklerose beteiligt sind.


Zu dieser Mitteilung existieren Bilder im WWW. Siehe 
* http://idw-online.de/public/zeige_bild?imgid=9110
  Der Pfeil im Bild rechts zeigt bei einer gesunden Maus auf die Aorta,
die so zart ist, dass sie im MR-Bild kaum erscheint. Dagegen ist die
Wand der Aorta links massiv verdickt - ein Hinweis auf eine schwere
Arteriosklerose. Aufnahmen: Wiesmann
* http://idw-online.de/public/zeige_bild?imgid=9111
  Arteriosklerotische Plaques, mit Magnetresonanz (MR) sichtbar gemacht
(a, b), im Vergleich mit dem entsprechenden Gewebeschnitt (c): Aussehen
und Größe der Ablagerungen stimmen stark überein. Die Aussagekraft der
Bilder ist sehr hoch. Bild: Wiesmann

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