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Neues Kontrastmittel macht kleinste Blutgefäße sichtbar

26.05.2020

Forschende haben ein neues Röntgenkontrastmittel entwickelt, das zuverlässig in alle Blutgefäße strömt. Das ermöglicht eine viel präzisere Bildgebung als bisher, wie die Universität Zürich mitteilte.

Um Gefäßkrankheiten zu erforschen und neue Therapien zu prüfen, ist es wichtig, den dreidimensionalen Verlauf der Blutgefäße genau darzustellen. So injizieren Wissenschafter häufig Kontrastmittel in die Adern von Mäusen, um kleinste Kapillaren mithilfe von Computertomografen abzubilden. Allerdings liefern herkömmliche Kontrastmittel oft nur lückenhafte Bilder.

Das neue Kontrastmittel namens "XlinCA" ermöglicht nun, auch kleinste Gefäße vollständig und ohne Unterbrüche sichtbar zu machen. Die Studie hierzu von Forschenden der Universität Zürich, des Nationalen Forschungsschwerpunkts Kidney.CH und des Biomaterials Science Centers der Universität Basel erschien im Fachmagazin "Chemical Communications".

Nachteile bisheriger Kontrastmittel

Den bisher verwendeten Kontrastmitteln werden jeweils härtende Plastikharze beigemengt, bevor sie in die Blutgefäße von toten Tieren injiziert werden. Doch erstens lassen sich Plastik und Wasser nicht mischen. Dadurch entstehen stets Wassereinschlüsse, in denen das Kontrastmittel fehlt, was die räumliche Darstellung der Blutgefäße auf dem Röntgenbild unterbricht.

Zweitens ist es ausgesprochen schwierig, die feinen Kapillaren in diversen Organen vollständig mit den zähen Harzen zu füllen. "Ohne jahrelange Erfahrung mit der richtigen Injektionstechnik sind die Kapillaren oft nicht oder nur teilweise gefüllt. Bis zu einem Viertel der resultierenden Bilder sind deswegen unbrauchbar", sagte der Forscher Willy Kuo in der Mitteilung der Universtität. Gegenüber bisherigen Kontrastmitteln könnten mit "XlinCA" bis zu 25 Prozent der Versuchstiere eingespart werden, meinte Kuo.

Das neue Röntgenkontrastmittel designten die Forschenden so, dass es erstens stark wasserlöslich ist. Das erlaubt dem Mittel, bis in die kleinsten Kapillaren zu strömen. Zweitens weist das Polymer ein relativ hohes Molekulargewicht auf, damit es nicht durch die Blutgefäßwände in andere Organe diffundiert.

Die Forschenden nutzen das Mittel aktuell, um Veränderungen der Nierenblutgefäße bei chronischer Nierenerkrankung zu untersuchen, wie es hieß. Ziel sei es zu verstehen, weshalb die Blutgefäßdichte bei einer Erkrankung abnehme und wie das die Nierenfunktion beeinträchtige.

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