Dunkelfeldbildgebung und Computertomographie

Für eine Untersuchung der Mikrostruktur von Geweben reicht die räumliche und Kontrastauflösung konventioneller planarer oder computertomographischer Röntgenverfahren nicht aus. Die Dunkelfeldbildgebung mit Röntgenstrahlen ist eine aufstrebende Technologie, die gerade erste klinische Ergebnisse liefern konnte und Wechselwirkungen der Strahlen mit dem Gewebe aufgrund deren Wellencharakters diagnostisch nutzt.

Die Dunkelfeldbildgebung kann Informationen über die mikroskopische Struktur bzw. Porosität des untersuchten Gewebes liefern, die sonst unzugänglich sind. Dies macht sie zu einer wertvollen Ergänzung der konventionellen Röntgenbildgebung, die nur die Abschwächung berücksichtigt. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die röntgenbasierte Dunkelfeldbildgebung bildhafte Informationen über die zugrunde liegende Mikrostruktur der Lunge beim Menschen liefert. Angesichts des engen Zusammenhangs zwischen der Alveolarstruktur und dem funktionellen Zustand der Lunge ist dies von großer Bedeutung für die Diagnostik und Therapiekontrolle und könnte zukünftig zu einem besseren Verständnis von Lungenerkrankungen beitragen. Bei der Früherkennung von chronisch-obstruktiven Lungenerkrankungen (COPD), die in der Regel mit strukturellen Beeinträchtigungen der Lunge einhergehen, könnte diese neuartige Technik dazu beitragen, deren Diagnose zu erleichtern.

Der Einsatz der Dunkelfeldbildgebung bei der Computertomographie befindet sich in der Entwicklung, weil die technische Realisierung schwierig ist. Inzwischen wurde ein Prototyp für die experimentelle Anwendung entwickelt und wird derzeit an einer Vielzahl an Materialien erprobt. Ein Einsatz am Menschen ist v. a. für Gewebe denkbar, deren Mikrostruktur charakteristische Wechselwirkungen infolge der Wellennatur der Röntgenstrahlen begünstigt.