Der Blick in Herz und Kopf

Professor Tobias Knopp forscht an medizinischen Bildgebungsverfahren

06.01.2021

Was im Kopf und Herz so vorgeht, ist von Außen betrachtet nicht wirklich klar erkennbar. Das kann im persönlichen Miteinander manchmal von Vorteil sein, ist aus der medizinischen Perspektive betrachtet aber ein Problem. Unbeobachtet können sich Krankheiten wie Herzinfarkte oder Schlaganfälle schleichend ihren Weg bahnen und unerwartet ausbrechen. Professor Tobias Knopp von der Technischen Universität Hamburg und dem Universitätsklinikum Hamburg Eppendorf will diesem Problem entgegenwirken. Am Institut für Biomedizinische Bildgebung entwickelte er gemeinsam mit seinem Forschungsteam ein neues tomographisches Bildgebungsverfahren, das sogenannte „Magnetic-Particle-Imaging“ (MPI). „So wollen wir Einblicke in das Innere des menschlichen Körpers geben, damit Krankheiten früher erkannt und unnötige Operationen vermieden werden können“, sagt Professor Knopp.

Hochaufgelöste Bilder in 4D
Mit dem neuen Bildgebungsverfahren können Gefäße und Organe mit einer hohen Bildauflösung dargestellt werden. „Dynamische Prozesse im menschlichen Körper, wie den Blutfluss in Herz und Gehirn, bilden wir mithilfe von MPI in hoher Bildqualität ab, was die Untersuchungen an Patientinnen und Patienten wesentlich vereinfacht“, erklärt der TU-Wissenschaftler. So können zum Beispiel Schlaganfälle früher erfasst und behandelt werden. „Unser langfristiges Ziel ist es, das Verfahren in die Klinken zu bringen und so eine noch schnellere und präzisere Diagnostik zu ermöglichen“, so Professor Knopp. Er und sein Team haben für die technische Umsetzung unter anderem eine Software, Daten, Algorithmen und sogar einen eigenen Tomographen entwickelt. Mit diesem soll es in Zukunft möglich sein, das Bildgebungsverfahren direkt am Menschen durchzuführen.

Forschung miteinander teilen
Zwar wird dieses Verfahren erst in ein paar Jahren zum klinischen Einsatz kommen, die ersten Ergebnisse seiner Forschung hingegen macht Tobias Knopp schon für andere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern frei zugänglich. Ganz im Sinne der Wissenschaftspraxis Open Science werden Laborergebnisse, Forschungsberichte und viele weitere Prozesse einem breiten Netzwerk digital zur Verfügung gestellt. So können Forschende von anderen Hochschulen und Forschungseinrichtungen beispielsweise die Daten des MPI-Bildgebungsverfahrens für ihre eigenen Untersuchungen einsetzen, weiterentwickeln und diese ebenfalls wieder frei zur Verfügung stellen. Ein weiterer Vorteil von Open Science sei, dass die Forschungen digital gespeichert und somit für die Zukunft archiviert werden, meint Professor Knopp. „Wir wollen ja auch noch in 50 Jahren die Forschung von heute nachvollziehen und für uns nutzen können.“

Auszeichnung für offene Wissenschaft
Für seine Arbeit und seinen Einsatz im offenen Wissenschaftstransfer erhielt Professor Knopp den diesjährigen Hamburg Open Science Award. Damit werden Forschende aus der Hansestadt ausgezeichnet, die sich für eine frei zugängliche Wissenschaft engagieren. Der Preis ist mit 5.000 Euro dotiert.

Ein Video zur Preisverleihung www.youtube.com/watch?v=r-Klhwt4X3k und weitere Informationen unter www.hamburg.de/bwfgb/14681652/verleihung-hos-awards-2020 sowie unter www.tuhh.de/ibi/

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