Die deutschen Physiker Bernhard Gleich und Jürgen Weizenecker, Professor an der Fakultät für Elektro- und Informationstechnik der Hochschule Karlsruhe, wurden mit dem Europäischen Erfinderpreis 2016 ausgezeichnet. Die Forscher haben eine neue Methode der medizinischen Diagnostik entwickelt, die sogenannte Magnetpartikelbildgebung (MPI), mit der die diagnostische Bildgebung in Echtzeit und detaillierter als je zuvor möglich sein könnte. Sie erhielten den Preis des Europäischen Patentamtes in der Kategorie „Industrie“.

Weil Herz-Kreislauf-Erkrankungen häufig nicht frühzeitig erkannt werden, sind sie in Deutschland und vielen weiteren Industrieländern die häufigste Todesursache. Die Physiker Bernhard Gleich (46) und Jürgen Weizenecker (48) haben mit Magnetic Particle Imaging (MPI) ein zukunftsweisendes Bildgebungsverfahren entwickelt, das Abhilfe schaffen könnte: Ihre auf Magnetismus beruhende Erfindung liefert dreidimensionale und millimetergenaue Echtzeitbilder von Arteriensystemen und Organen. Dies ebnet den Weg für eine präzise und schnelle Diagnose von Herz- und Gefäßerkrankungen, wodurch Ärzte Therapiemaßnahmen rechtzeitig einleiten können.

Für diese Leistung hat das Europäische Patentamt (EPA) das deutsche Duo und ihr Team heute in Lissabon mit dem Europäischen Erfinderpreis in der Kategorie „Industrie“ ausgezeichnet. Das EPA ehrt mit dem Preis jährlich Erfinder aus Europa und der ganzen Welt für herausragende Beiträge zur gesellschaftlichen Entwicklung, technischem Fortschritt und wirtschaftlichem Wohlstand. Die Gewinner wurden von einer unabhängigen internationalen Jury unter fast 400 Erfindern und Erfinder-Teams ausgewählt.

„Dank ihrer umfassenden Expertise auf dem Gebiet des Magnetismus und ihres herausragenden Erfindergeistes haben Gleich und Weizenecker ein neues Kapitel in der medizinischen Bildgebung aufgeschlagen, welches Ärzten und Forschern den Weg für eine Vielzahl von Anwendungen ebnet“, sagt EPA-Präsident Benoît Battistelli.

Deutsches Erfinder-Doppel setzt neue Maßstäbe

„Erfinder suchen immer nach dem Neuen und Unerforschten“ sagt Bernhard Gleich. „Mir geht es darum, nach neuen Wegen Ausschau zu halten. Das weit Entfernte wurde durch das Teleskop nah, das Mikroskop machte das Kleine groß und Röntgenaufnahmen zeigten uns das Undurchdringliche. MRT ermöglichte neue Einblicke in das Körperinnere, manchmal jedoch ist es langsam und nicht für alles geeignet. So war es an der Zeit für eine neue Erfindung“, sagt der gebürtiger Augsburger, der gemeinsam mit Jürgen Weizenecker bei Philips Research Hamburg mit der Entwicklung der Bildgebungstechnik begann und 2013 seine Doktorarbeit „Principles and Applications of Magnetic Particle Imaging“ an der Universität zu Lübeck einreichte.

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Bernhard Gleich, Jürgen Weizenecker und Team – Magnetpartikelbildgebung (MPI) (Video: Europäisches Patentamt)

Weil kein anderes Verfahren in der medizinischen Diagnostik ähnlich schnell und präzise Aufnahmen aus dem Körperinneren liefert, gilt MPI heute als richtungsweisende Technologie. Ärzte könnten somit die häufig schleichend voranschreitenden Gefäß- und Tumorerkrankungen sofort erkennen und frühzeitiger als bislang therapieren.

Frühzeitige Diagnose von Herzkreislauferkrankungen

„Für die neue Methode benötigen wir Eisenoxid-Nanopartikel“, sagt Jürgen Weizenecker. Diese verfügen über magnetische Eigenschaften, wodurch sie – einmal injiziert – über ein externes Magnetfeld sichtbar gemacht werden können. „Wir können die Partikelkonzentration sehr genau berechnen und diese Partikelkonzentration in ein Bild verwandeln und 3-D-Realtime Videos produzieren“, erklärt Weizenecker, der seit 2008 als Professor an der Fakultät für Elektro- und Informationstechnik der Hochschule Karlsruhe lehrt. Bei dem Verfahren handelt es sich zudem um eine besonders schonende Methode der diagnostischen Bildgebung: Bei MPI werden Patienten keiner Strahlung ausgesetzt. Die Nano-Partikel haben keine schädliche Wirkung und werden innerhalb weniger Tage vom menschlichen Organismus abgebaut.

Beide Erfinder haben bis heute mehr als 30 Patente für Verbesserungen der MPI-Technologie durch das EPA erhalten. Seit 2014 befindet sich der erste präklinische MPI-Scanner am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) im Einsatz. Anwendungen der Technologie haben das Potential, neue Maßstäbe auf dem weltweiten Markt der präklinischen Bildgebung zu setzen, welcher Schätzungen zufolge bis 2019 auf über 700 Millionen Euro steigen wird.

Quelle: Pressemitteilung des Europäischen Patentamts

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