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Physikalische Gesellschaft Zürich
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Prof. Dr. Markus Rudin (UZH/ETHZ)

Bildgebung in der Biomedizin - von anatomischer zu molekularer Information

Donnerstag 1. Dezember 2011, um 19:30 Uhr
ETH Hauptgeb?ude H?rsaal HG F5, R?mistrasse 101

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Neuronale Bildgebungsverfahren in Psychiatrie (Quelle Uni Heidelberg)

Die klassische Anwendung der Bildgebung ist die Untersuchung der Anatomie zwecks diagnostischer Abklrung. Normale Strukturen und pathologische Vernderungen sollen mit mglichst hoher rumlicher Auflsung und hohem Kontrast abgebildet werden. Ein wesentlicher Schritt war die Entwicklung von tomographischen Verfahren, die eine berlappungsfreie Rekonstruktion von Gewebestrukturen ermglicht haben.

Kriterien fr diagnostische Verfahren sind hohe Sensitivitt und Spezifitt, zudem sollten bildgebende Methoden in der Lage sein, Pathologien in einem mglichst frhen Stadium zu erfassen. Strukturelle Vernderungen sind in der Regel spte Indikatoren einer Erkrankung und vielfach wenig spezifisch. Deshalb wurden schon frh Verfahren eingefhrt, die es erlauben physiologische Prozesse, d.h. Organfunktion zu erfassen.

Dieser Trend geht dahin weiter, dass heute bildgebende Verfahren entwickelt werden, die es erlauben zellulre und molekulare Vorgnge darzustellen und quantitativ zu erfassen. Die sogenannte molekulare Bildgebung erlaubt es, das Auftreten von spezifischen Krankheitsrelevanten Zielmoleklen oder die Aktivierung von spezifischen intrazellulren Signalbertragungs-Vorgngen nachzuweisen.

Molekulare Bildgebung hat daher ein grosses Potenzial im Zusammenhang mit der sogenannten "personalisierten Medizin". Eine genaue Diagnose (auf molekularer Ebene) erlaubt eine auf den Patienten zugeschnittene Behandlung. Es gilt aber zu erwhnen, dass diese Technologien sich noch weitgehend in einem experimentellen Stadium befinden.

Die Implementierung von molekularen Bildgebungs-Technologien erfordern das Zusammenspiel von Konzepten aus Physik, Engineering, Chemie, Biologie und Medizin: Die Entwicklungen der Bildgebungs-Technologie an sich muss komplettiert werden mit intelligenten diagnostischen Kits, die die gewnschte Information liefern.

Heute nimmt die moderne strukturelle, physiologische und molekulare Bildgebung eine wichtige Rolle in der Biomedizin ein, sowohl als Werkzeug in der Grundlagen-Forschung als auch in der Patientenversorgung.


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