Originalveröffentlichung

Hägerling R, Drees D, Scherzinger A, Dierkes C, Martin-Almedina S, Butz S, Gordon K, Schäfers M, Hinrichs K, Ostergaard P, Vestweber D, Goerge T, Mansour S, Jiang X, Mortimer PS, Kiefer F. VIPAR, a quantitative approach to 3D histopathology applied to lymphatic malformations. JCI Insight 2017;2, DOI 10.1172/jci.insight.93424

Diagnostik von Lymphödemen: Münstersche Forscher machen Gewebe digital und in 3D sichtbar

Besseres Verständnis von Lymphödemerkrankungen

28. August 2017

Wenn Wissenschaftler und Ärzte Gewebe untersuchen, um zum Beispiel krankhafte Veränderungen festzustellen, sehen sie sich häufig entnommene Gewebeproben unter dem Lichtmikroskop an. Aussagekräftige Bilder zu erhalten, stellt dabei oft eine Herausforderung dar. Forscherinnen und Forscher des Max-Planck-Instituts für molekulare Biomedizin in Münster und des Exzellenzclusters „Cells in Motion“ der Universität Münster haben nun ein neues Verfahren entwickelt, mit dem sie digital dreidimensionale Bilder von Blut- und Lymphgefäßen in Gewebeproben erzeugen können. Das kann helfen, die zugrundeliegenden Veränderungen der Blut- und Lymphgefäße in Lymphödemen genauer zu untersuchen. „Wir führen sozusagen eine digitale dreidimensionale Histopathologie durch“, erklärt Dr. René Hägerling. Er ist Erstautor der Studie, die aktuell in der Fachzeitschrift „JCI Insight“ erschienen ist.
Digitale 3D-Rekonstruktion einer gesunden menschlichen Hautbiopsie. Man erkennt deutlich die räumliche Anordnung der Blutgefäße (weiß) und Lymphgefäße (rot). Bild vergrößern
Digitale 3D-Rekonstruktion einer gesunden menschlichen Hautbiopsie. Man erkennt deutlich die räumliche Anordnung der Blutgefäße (weiß) und Lymphgefäße (rot). [weniger]

An der Studie arbeiteten Biochemiker, Chemiker, Informatiker, Biologen und Mediziner interdisziplinär zusammen. Die Wissenschaftler untersuchten drei Hautbiopsien von gesunden Menschen und eine Hautbiopsie eines Patienten mit Lymphödem. Unter dem Lichtblattmikroskop entstanden mehrere tausend einzelne optische Schnittbildebenen der Proben. Mit einem speziellen Programmiersystem, Voreen, setzen die Forscher diese am Computer zusammen und ließen eine dreidimensionale Rekonstruktion der gesamten Gewebestruktur entstehen. Die neue Methode – VIPAR genannt – ermöglicht es erstmals, Hautbiopsien digital räumlich zu rekonstruieren, bildlich darzustellen und charakteristische Parameter des Gewebes zu erfassen. Das Vorgehen steht in Abgrenzung zur klassischen histologischen Untersuchung, bei der eine Gewebeprobe in viele Schnitte geteilt und jeder einzelne Schnitt auf zweidimensionaler Ebene betrachtet wird. „Mit VIPAR als Visualisierungsmethode können Biopsien menschlichen Gewebes detaillierter analysiert werden als je zuvor“, ist sich René Hägerling sicher.

CiM / SR

 
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