Eine Partnerschaft für bessere Diagnostik

Bösartige Tumore sollen sich künftig schneller und zuverlässiger aufspüren lassen – mit Geräten, die die gängigen medizinischen Untersuchungsmethoden der Magnetresonanz- und Positronen-Elektronen-Tomografie kombinieren. Detektoren für solche Geräte entwickelt das amerikanische Unternehmen PerkinElmer, Inc. und wird dafür eine Detektortechnik verwenden, die Astronomen des Max-Planck-Instituts für Physik entwickelt haben. Einen Lizenzvertrag, der PerkinElmer das exklusive Nutzungsrecht dieser Silizium-Photomultiplier (SiPM) einräumt, hat Max-Planck-Innovation nun mit dem Unternehmen geschlossen.

Eine medizinische Diagnose ist oft Abwägungssache. Das fängt schon bei der Wahl der richtigen Methode an: Der Magnetresonanztomograf (MRT) liefert zwar gestochen scharfe Bilder von Organen, Knochen und Bindegewebe, gibt aber keine Auskunft über die Stoffwechselaktivität in einzelnen Arealen. Ein MRT hilft daher wenig bei der Suche nach Tumoren, die sich durch ihren besonders hohen Zuckerstoffwechsel verraten. Genau den weist die Positronen-Elektronen-Tomografie (PET) nach, unterschlägt aber, wo genau die aktiven Zellen sitzen. Die Computertomografie wiederum löst zwar dieses Dilemma, setzt den Patienten aber zusätzlicher Röntgenstrahlung aus.

Detektoren, mit denen Max-Planck-Physiker kosmischer Gammastrahlung nachspüren, erleichtern es jetzt, PET und MRT in ein Gerät zu packen. Die herkömmlichen Detektoren, mit denen Positronen-Elektronen-Tomografen Photonen zählen, eignen sich für eine solche Kombination nicht, weil das starke Magnetfeld des MRT ihre Messung vereitelt. Daher arbeiten die ersten integrierten PE- und MR-Tomografen mit Lawinen-Photodioden (APD). Diese reagieren deutlich weniger empfindlich, sind langsamer und verbrauchen mehr Strom als die Silizium-Photomultiplier, die ursprünglich von russischen Forschern des Moscow State Engineering Physics Institute entwickelt und von den Max-Planck-Wissenschaftlern um Masahiro Teshima und Razmik Mirzoyan schließlich zur Anwendungsreife gebracht wurden.

„Wir sind überzeugt, dass die SiPM-Technik in der Medizin und der Umwelttechnik sehr nützlich sein wird“, sagt Michael Ersoni, Vize-Präsident von PerkinElmer und Leiter des weltweiten Geschäfts mit Detektoren. PerkinElmer und die Max-Planck-Innovation GmbH, die Technologietransfer-Einrichtung der Max-Planck-Gesellschaft, haben einen exklusiven Lizenzvertrag über die Silizium-Photomultiplier abgeschlossen. Die besonders empfindlichen Detektoren könnten aber überall dort zum Einsatz kommen, wo es darauf ankommt, selbst kleinste Mengen Licht zu registrieren. Als Beispiel nennt Ersoni neben der PET-Diagnostik Anwendungen in analytischen Fluoreszenz-Messungen.

„Als weltweit führendes Unternehmen für Photodetektoren ist PerkinElmer für uns der ideale Industriepartner, um die Silizium-Photomultiplier in medizinische und umweltanalytische Anwendungen zu bringen“, sagt Bernd Ctortecka, Patent- und Lizenz-Manager bei Max-Planck-Innovation: „Das global operierende Unternehmen besitzt eine starke Marktposition, die notwendige Kapazität in der Entwicklung und die Erfahrung, um die Technik auf einem Markt einzuführen, der sich derzeit rasant entwickelt.“

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Dr. Bernd Ctortecka
Max-Planck-Innovation, München
Tel.: 089 29 09 19-20
E-Mail: ctortecka@max-planck-innovation.de