3-D-Brille auf dem Kopf und Knebel in der Hand

Das Basler Pharmaziemuseum geht in einer Sonderausstellung auf den rasanten technologischen Wandel in der Medizin ein. Mittels sieben Stationen werden die Neuerungen erkenn- und erlebbar gemacht.

Gehirnstrukturen werden dank moderner Technologie auf bisher unbekannte Art dargestellt.

Gehirnstrukturen werden dank moderner Technologie auf bisher unbekannte Art dargestellt.

Eine 3-D-Brille auf den Kopf und einen Knebel in die Hand. Schon steht man vor dem virtuellen Modell eines menschlichen Rumpfs mit Knochen, Gefässen und Organen, den man mit dem Knebel im Raum drehen und auch verkleinern oder vergrössern kann. Die Visualisierung ist eine von sieben Stationen der Sonder­ausstellung «Bewegte Einblicke. ­Medizin in der vierten Dimension», die ab Samstag im Basler Pharmaziemuseum zu sehen ist.

Entwickelt wurde die 3-D-­Animation vom Team von Philippe Cattin, Leiter des Department of Biomedical Engineering (DBE) der Universität Basel. «Die Technologie bietet ganz neue Möglichkeiten, wie man medizinische Daten visualisieren kann», sagt Cattin. Ist der Rumpf oder auch das Gehirn eines Patienten ­mittels Computertomografie erfasst, können Chirurgen dank des 3-D-Modells effizient komplexe Operationen an der Wirbelsäule oder an Hirngefässen planen. Auch ist es möglich, Patienten rasch und transparent über einen bevorstehenden ­Eingriff aufzuklären. Und Medizinstudenten können so Einzelheiten der Anatomie erfahren.

Philippe Cattin ist die treibende Kraft hinter der Ausstellung im Pharmaziemuseum. Es geht darum, die rasante Entwicklung von bildgebenden Verfahren und anderen Technologien, die dank Digitalisierung möglich geworden sind, erkennbar und erlebbar zu machen. Eine der Technologien, die derzeit beim DBE noch in Entwicklung ist, ist die Vernichtung von Tumoren durch Ultraschall in beweglichen Organen. Dank der gezielten Über­lagerung von starken Ultraschallsignalen ist es möglich, zielgenau an einer Stelle im Körper Krebszellen zu vernichten.

Wandernder Brennpunkt

Bislang war das aber nur in ruhenden Organen wie etwa dem Gehirn möglich. Bewegt sich ein Organ, zum Beispiel infolge der Atmung, konnte die Ultraschallmethode bis jetzt nicht angewendet werden. Cattin und sein Team haben aber eine Methode ent­wickelt, bei der Patienten mit ­Lebertumoren einige Minuten lang in einem Magnetresonanzgerät ausharren müssen, damit die Bewegungen der Leber aufgrund der Atembewegungen in ein mathematisches Modell übersetzt werden. Beim Ultraschalleingriff kann dann der Zielort aufgrund der Atembewegung ständig neu errechnet werden, sodass der Brennpunkt stets im Tumor liegt.

In der Sonderausstellung sind zwei Stationen der Wirkung der ­Ultraschallüberlagerung gewidmet. Bei der einen Station generieren kleine Ultraschallsender durch Überlagerung eine geometrische Form in den Raum. ­Diese kann mit der Handfläche ertastet werden.

Automatische Wiedererkennung

Bei der anderen Station hat man es mit einem fokussierten Ultraschallstrahl zu tun, bei dem man eine menschliche Stimme hören kann, sofern man sich innerhalb eines Lichtkegels befindet. Der Lichtkegel bewegt sich aber im Raum, was der Bewegung von Organen entsprechen soll.

Eine weitere Technologie, die sich an der Universität Basel in Entwicklung befindet, ist die automatische Wiedererkennung bestimmter (beweglicher) Teile des Gehirns. Gelingt dies, ist eine ganze Reihe von nützlichen Anwendungen denkbar – wie etwa die Lokalisierung von Tumoren, die von Auge unsichtbar sind, während einer Operation. Auch dazu ist in der Ausstellung eine Station eingerichtet.

Die Ausstellung im Pharmaziemuseum wird durch den Schweizerischen Nationalfonds finanziert. Sie wendet sich an Schülerinnen und Schüler im Alter von 12 bis 19 Jahren, ist aber auch für Erwachsene interessant.

Basler Zeitung

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