Schnellere und präzisere Krebsdiagnostik durch Nanodiamanten

5.7.2018

Die Zahl der Krebs-Neuerkrankungen in Deutschland hat sich seit 1970 beinahe verdoppelt – umso wichtiger sind schnelle und präzise Diagnoseverfahren. Das Fraunhofer IAF wirkt daher mit an einer diamantbasierten Optimierung der Magnetresonanztomographie (MRT) für krebsdiagnostische Anwendungen.

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Ein Polarisator aus Nanodiamanten soll das MRT-Verfahren für die Krebsdiagnostik optimieren.

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Das Fraunhofer IAF steuert sein Know-how zu Diamantbauelementen bei.

Das MRT-Verfahren ist besonders schonend für den Patienten, da es ohne schädliche Chemikalien oder radioaktive Stoffe auskommt. Die klassische MRT nutzt Magnetfelder, um aus Kernspin-Signalen in den Wassermolekülen des Körpers dreidimensionale Schnittbilder zu generieren. Im Projekt »Revolutionierende Krebsdiagnostik mit Diamanttechnologien – DiaPol« forschen das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF und mehrere Partner daran, diese Technologie weiter zu verbessern.

Polarisation mit Nanodiamanten

Im Rahmen von DiaPol optimiert das Fraunhofer IAF das Verfahren zur Herstellung flexibler und mobiler Polarisatoren aus Nanodiamanten mit Stickstoff-Fehlstellenzentren, um externe Moleküle zu hyperpolarisieren. Dieser Hyperpolarisationsprozess erfordert keine tiefen Temperaturen und ist dadurch besonders schnell und kostengünstig.

Revolution in der Krebsdiagnostik

Vor der Untersuchung werden die externen Moleküle in den Patienten injiziert. Das MRT-Signal wird verstärkt, was die Bildgebung erheblich verbessert. Dadurch können die Tumorzellen eindeutiger vom gesunden Gewebe differenziert und das Stadium der Erkrankung noch präziser bestimmt werden. Zudem werden die Auswertungszeiten von mehreren Wochen auf wenige Tage verkürzt. Dies ermöglicht einen schnelleren Behandlungsbeginn und nimmt Patienten und Angehörigen die Ungewissheit.

Über das Projekt:

Neben dem Fraunhofer IAF sind an Diapol die Universität Ulm, die NVision Technology GmbH, die Hebrew University of Jerusalem sowie das Israeli Center for Advanced Diamond beteiligt. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.