Je früher und spezifischer ein Schlaganfall diagnostiziert und therapiert wird, desto seltener leiden Patientinnen und Patienten an schweren Folgeschäden wie Lähmungen oder Sprachstörungen. Der Weg zu spezialisierten Schlaganfallzentren mit entsprechender Ausrüstung ist allerdings oft weit. Hier setzt die Stroke Cap an: ein tragbares, strahlungsfreies Gerät, das mithilfe injizierbarer magnetischer Nanopartikel die Durchblutung des Gehirns in Echtzeit visualisiert. Dadurch können bereits im Rettungswagen kritische Entscheidungen zur Auswahl des richtigen Krankenhauses getroffen werden.
Stroke Cap nutzt Magnetic Particle Imaging (MPI) für die Diagnose
Das Konzept zur Stroke Cap haben Würzburger Forscher von der Uni und dem Universitätsklinikum entwickelt. Während ihrer Arbeit an Tomographen, die auf Magnetic Particle Imaging (MPI) basieren und für die interventionelle Bildgebung am Menschen vorgesehen sind, erkannten PD Dr. med. Stefan Herz und Dr. Patrick Vogel das Potenzial dieser Technologie für die Schlaganfalldiagnostik.
Das zugrundeliegende Verfahren basiert auf der schnellen Lokalisierung eines in den Menschen eingebrachten Eisentracers mit Hilfe von zeitlich veränderlichen Magnetfeldern. „Die Besonderheit von MPI gegenüber MRT oder CT ist die hintergrundfreie Bildgebung des Tracers ohne ionisierende Strahlung, was die Anwendung sehr sicher macht“, erklärt Prof. Dr. Volker Behr vom Bereich Experimentelle Physik 5 der Universität Würzburg, in dessen Gruppe entsprechende Entwicklungen liefen. MPI-Scanner werden bereits erfolgreich für die präklinische Forschung eingesetzt, eine Skalierung auf Menschengröße ist in Vorbereitung.
Schnell und leicht zur Diagnose mit der Stroke Cap im Rettungswagen
Anders als herkömmliche Verfahren wie Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT) ist die Stroke Cap klein, leicht und mobil. Daher kann der Rettungsdienst sie direkt vor Ort einsetzen, um eine schnelle Einschätzung des Zustandes des Patienten zu erlangen. „Was das EKG für den Herzinfarkt ist, kann die Stroke Cap für den Schlaganfall sein“, sagt Stefan Herz. Patrick Vogel ergänzt: „Besonders in ländlichen Regionen mit langen Anfahrtszeiten kann sie helfen, das richtige Krankenhaus sofort anzusteuern.“
Das Alleinstellungsmerkmal der Stroke Cap ist der sehr frühe Ansatz für die Patientenversorgung. Schon wenige Sekunden nach Gabe eines für den Einsatz am Menschen bereits zugelassenen Tracers ins Gefäßsystem liefert die Cap Informationen darüber, wo sich dieser im Körper befindet. Über den zeitlichen Verlauf des Signals lassen sich direkte Rückschlüsse auf die Durchblutung einzelner Regionen ziehen. Kombiniert mit einem robusten Aufbau und einem intuitiven Benutzerinterface, soll die Stroke Cap leicht in etablierte Workflows wie in einem Rettungswagen integriert werden können.
Preisgeld für Medical Valley Award soll der Entwicklung eines Prototypen der Stroke Cap dienen
Für seine Entwicklung hat das Team einen von fünf Medical Valley Awards vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie erhalten. Jedes Gewinner-Team erhält eine finanzielle Unterstützung von 500.000 Euro sowie individuelle Betreuung und Expertise aus dem Medical Valley-Netzwerk.
Mit dem Preisgeld soll der vorhandene erste Demonstrator der Stroke Cap zu einem einsatzfähigen Prototypen weiterentwickelt werden, der dann in der Folge in klinischen Studien getestet werden kann. Hierzu werden reale Schlaganfalldiagnostiken, die mittels CT oder MRT gewonnen wurden, als Referenzen genutzt, um das System für den Einsatz am Menschen zu optimieren.
Kontakt zu den Forschern
Prof. Dr. Volker Behr
Experimentelle Physik 5
Universität Würzburg
E-Mail: volker.behr@uni-wuerzburg.de
oder: info@strokecap.com
