Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist eines der wichtigsten bildgebenden Verfahren in der medizinischen Diagnostik. Die MRT, wie sie heute eingesetzt wird, wurde 1973 von P. Mansfield und P. Lauterbur unabhängig voneinander entwickelt und eingeführt. Im 21. Jahrhundert ist die MRT hochentwickelt und ermöglicht Bildauflösungen in der Größenordnung von 0,1 mm bei menschlichen Probanden sowie im Mikrometerbereich bei kleinen Objekten, wie beispielsweise fixierten Proben. Insbesondere parallele Aufnahmestrategien haben die minimale Scanzeit verkürzt und ermöglichen die Aufnahme vollständiger Bilder in weniger als 30 ms. Dadurch ist die Echtzeit-Visualisierung von Gewebebewegungen möglich geworden. Für viele Erkrankungen stehen den Klinikern vollständige Scanprotokolle zur Verfügung, um die MRT zur Diagnose von Krankheiten als „Black-Box“-Verfahren einzusetzen. Wir verfeinern bestehende Methoden und entwickeln neuartige MRT-Techniken, um die biomedizinische Diagnostik zu verbessern und neue Analyseoptionen zu eröffnen. Die wichtigsten von uns eingesetzten Verfahren sind:

  • Zelluläre/molekulare MRT: 

    • Mit Eisenoxid-Nanopartikeln markierte Makrophagen / T-Zellen

    • ¹⁹F-MRT, ³¹P-NMR-Spektroskopie und -Bildgebung

    • heteronukleare Protonen-MRT

    • diffusionsbasierte Mikrostruktur-MRT

  • Neurobildgebung: 

    • funktionelle MRT, 

      • BOLD-fMRT

      • BOLD-fMRT + Ca²⁺-Messungen

      • BOLD-fMRT + Optogenetik: ofMRT

    • In-vivo-MR-Spektroskopie

    • DTI und Fiber Tracking

  • PET-MR

  • Parametrische MRT: 

    • Mapping der Relaxationszeiten

    • CEST

Wir nutzen die MR, um Pathologien und Veränderungen in Morphologie, Physiologie oder Stoffwechsel über das gesamte Spektrum entwicklungsbedingter sowie krankheitsbedingter degenerativer und regenerativer Prozesse hinweg zu erkennen und zu charakterisieren. Zu unseren Hauptinteressen gehören:

  • Neuronale Netzwerke im Gehirn 

    • Strukturelle und funktionelle Organisation neuronaler Netzwerke

    • Schmerzverarbeitung

    • Epilepsie

  • Bildgebung bei Infektionen und Entzündungen 

    • Bakterielle Infektionen

    • Immunzell-Tracking

    • Endometriose

  • Tumorbildgebung