idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Grafik: idw-Logo

idw - Informationsdienst
Wissenschaft

Science Video Project
idw-Abo

idw-News App:

AppStore

Google Play Store



Instanz:
Teilen: 
05.10.2012 09:53

Lunge eines Säugetiers erstmals hochpräzise in 3D abgebildet

lic. phil. Nathalie Matter Abteilung Kommunikation
Universität Bern

    Ein internationales Forscherteam mit Berner Beteiligung hat erstmals ein detailliertes 3D-Modell einer Mäuse-Lunge erstellt. Die Lunge von Mäusen ist in ihrer Struktur und Funktion der menschlichen Lunge sehr ähnlich. Das neue Computer-Modell soll helfen, Lungenkrankheiten besser zu verstehen.

    In bisher unerreichter Präzision wurde erstmals mittels hochauflösender Computertomographie die Lunge eines Säugetiers in 3D dargestellt – vor allem der kleinste Lungenbereich, wo die Verästelungen der Bronchien in den Lungenbläschen enden und der Gasaustausch mit dem Blut stattfindet: der sogenannte Acinus (lat. für «Traube»).
    An diesen Lungenbereichen war das internationale Forscherteam mit Beteiligung des Instituts für Anatomie der Universität Bern besonders interessiert: «Wir wissen zwar schon viel über diese mikroskopisch kleine Region, verstehen aber nicht, wie inhalierte Gase und Fremdstoffe in die Lungenperipherie gelangen, sich dort verteilen und mit den feinen Blutgefässen interagieren», sagt Ewald Weibel, emeritierter Professor am Institut für Anatomie und Ko-Leiter des Projekts.
    Das 3D-Modell eines Acinus hilft nun Forschenden zu verstehen, wie und wo Lungenkrankheiten entstehen, und welche Rolle diese «Lungentrauben» etwa bei der Verteilung von medizinischen Inhaltsstoffen durch Inhalation spielen. Erste Untersuchungsergebnisse und das präzise Modell wurden nun in den «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS) publiziert.

    Berner Pionierarbeit trifft auf modernste Technologie
    Seit Jahrzehnten forscht Ewald Weibel auf dem Gebiet der Lungenanatomie – auch nach seiner Emeritierung vor 18 Jahren. Seine Pionierarbeit hat das eben publizierte Modell erst ermöglicht: So dienten frühere Untersuchungen des Instituts für Anatomie an Acini von Mäuse-Lungen mittels Elektronenmikroskopie als Vergleichs-Basis für die jetzigen computertomographischen Messungen.
    Mit den neuen Methoden konnten die Forschenden jetzt Gruppen von Acini ausmessen, die Anzahl solcher «Lungentrauben» für jede Mäuse-Lunge schätzen und sogar die darin enthaltenen Lungenbläschen zählen und deren Oberflächenausdehnung ermitteln.
    Das Ergebnis ist nun eine bewegliche, lebensechte dreidimensionale Ansicht auf dem Bildschirm, die jedes Detail im Bereich des Acinus abbildet – die Anordnung der Lungenbläschen wie auch die Verteilung der Blutgefässe.
    Dank der heutigen Möglichkeiten der bildgebenden Verfahren und Berechnungen kann das Modell auch aufzeigen, wie die einzelnen Lungen-Teile untereinander funktionieren. Dies eröffnet den Forschenden neue Möglichkeiten, um die Lungenstruktur zu untersuchen. Als nächstes will das Forscher-Team mit Gruppen in den USA, Bern und Deutschland die neuen Methoden nutzen, um schliesslich auch für die menschliche Lunge ähnliche Modelle zu erstellen.

    Bibliopgraphische Angaben
    Dragoş M. Vasilescu, Zhiyun Gao, Punam K. Saha, Leilei Yin, Ge Wang, Beatrice Haefeli-Bleuer, Matthias Ochs, Ewald R. Weibel, and Eric A. Hoffman: Assessment of morphometry of pulmonary acini in mouse lungs by nondestructive imaging using multiscale microcomputed tomography, PNAS 2012; published ahead of print October 1, 2012, doi:10.1073/pnas.1215112109


    Weitere Informationen:

    http://www.kommunikation.unibe.ch/content/medien/medienmitteilungen/news/2012/3d...


    Bilder

    Dreidimensionale Rekonstruktion von drei «Lungentrauben» (Acini) der Mauslunge an den Endbronchien (grau), zusammen mit den Endästen der Lungenarterien (blau) und der Lungenvenen (rot).
    Dreidimensionale Rekonstruktion von drei «Lungentrauben» (Acini) der Mauslunge an den Endbronchien ( ...
    Bild: Dr. Dragos Vasilescu, University of Iowa.
    None


    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Journalisten, Wissenschaftler
    Biologie, Medizin
    überregional
    Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
    Deutsch


     

    Hilfe

    Die Suche / Erweiterte Suche im idw-Archiv
    Verknüpfungen

    Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.

    Klammern

    Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).

    Wortgruppen

    Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.

    Auswahlkriterien

    Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).

    Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).