Neues Gerät für die Herzdiagnostik
Freiburger Physiker vereinfachen die Magnetokardiografie
Die Aufzeichnung des Herzmagnetfeldes lässt Herzbeschwerden bereits im Frühstadium erkennen. Mit dem neuen Gerät wird Herzdiagnostik stark vereinfacht und verbilligt, so dass sie auch für gewöhnliche Spitäler erschwinglich wird.
Zur Herzuntersuchung wird in vielen Arztpraxen die Elektrokardiografie (EKG) – die Erfassung des elektrischen Potentials des Herzmuskels – routinemässig angewendet. Doch die klinische Forschung der letzten Jahre hat ergeben, dass das Kartieren des Herzmagnetfelds – die so genannte Magnetokardiografie (MKG) – der EKG oft überlegen ist. Die MKG kann Herzbeschwerden bereits im Frühstadium beim ruhenden Patienten diagnostizieren, während dies mit der EKG nur mit Belastungsuntersuchungen möglich ist.
«Zurzeit kommt die sehr empfindliche Methode allerdings erst selten und nur in wenigen medizinischen Forschungszentren zur Anwendung», führt Projektleiter Antoine Weis an. Dies sei in erster Linie eine Frage der Kosten. «Bisherige MKG-Anlagen zur Aufzeichnung des Herzmagnetfelds kosten nämlich über eine halbe Million Franken. Dabei müssen Sensoren mit aufwändigen Kühlapparaturen auf Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt (-273°C) abgekühlt werden.
Das Gerät der Freiburger Forscher hingegen funktioniert bei Zimmertemperatur und nutzt moderne Lasertechnologie. Deshalb dürfte es deutlich billiger zu stehen kommen und den Einsatz der Magnetokardiografie wenn nicht unbedingt in Arztpraxen so doch in üblichen Spitälern ermöglichen. Georg Bison, Doktorand am Departement für Physik der Universität Freiburg, hat das neue Gerät mit Unterstützung des Schweizerischen Nationalfonds und der Deutschen Forschungsgemeinschaft massgeblich mitentwickelt.
Helium wird überflüssig
Da kein flüssiges Helium mehr gebraucht wird, werden auch die Betriebskosten drastisch sinken. Allein für den Heliumverbrauch werden bei einer bisherigen MKG-Anlage monatlich mehrere Tausend Franken ausgegeben. Vergleiche mit einer dieser MKG-Anlagen in Rom haben gezeigt, dass das Gerät der Freiburger Physiker eine ähnliche Leistung erbringt.
Technologie in zwei Jahren marktreif
Noch muss die Technologie für den Einsatz in der Praxis weiter verfeinert werden.
Das Freiburger Forschungsteam hofft, dass seine bahnbrechende Technologie in etwa zwei Jahren marktreif sein wird. FN/Comm.
Vorgehen bei
der Messung
Das Herz erzeugt das stärkste Magnetfeld im Körper. Dieses ist jedoch immer noch eine Million Mal kleiner als das Erdmagnetfeld und tausend- bis millionenfach schwächer als Störfelder, die von technischen Geräten (zum Beispiel Elektroapparaten, Bahnen und Autos) in unserer Umgebung ausgestrahlt werden. Um die schwachen Herzsignale in diesem magnetischen Getöse zu erkennen, werden zwei gleiche Magnetfeldsensoren verwendet. Sensor Nr. 1, der nahe bei der Patientenbrust platziert wird, erfasst sowohl die Felder der Umgebung als auch das Herzmagnetfeld. Sensor Nr. 2 misst nur die Felder der Umgebung. Das Signal aus Nr. 2 wird von demjenigen aus Nr. 1 elektronisch abgezogen. Daraus ergibt sich das schwache Herzmagnetfeld. Comm.
