Die bestehenden Erkenntnisse über den Normalzustand feiner Strukturen der Lunge wie beispielsweise die Wände der Lungenbläschen in gesunden Menschen basieren im Wesentlichen auf einer verhältnismäßig kleinen Zahl von Organen, die durch Mikroskopie untersucht wurden. Mikroskopische Methoden bieten eine sehr hohe Auflösung, jedoch müssen die Organe hierfür nach dem Tod fixiert und hauchdünne Schnitte angefertigt werden. Was unter Umständen dazu führt, dass die Strukturen verändert werden.
Die Kernspintomografie (auch Magnetresonanztomografie, MRT) ist eine Bildgebungsmethode, die keine ionisierende Strahlung verwendet und somit besonders schonend für den Menschen ist. Die Auflösung der MRT ist jedoch begrenzt. Hinzu kommt, dass die Lunge größtenteils aus Luft besteht, die für das MRT unsichtbar ist. Xenongas kann durch einen bestimmten Vorgang (Hyperpolarisation) im MRT sichtbar gemacht werden. Darüber hinaus löst sich Xenon im Lungengewebe, wodurch die Dynamik der Gasaufnahme aus den Lungenbläschen in ihre Wände und in die Kapillaren der Lunge messbar sind. Hieraus lassen sich durch bestimmte Modelle Rückschlüsse auf die Dicke der Wände der Lungenbläschen, ihre Oberfläche und den kapillären Blutfluss ziehen.
Agilo Kern und seinen Kollegen ist es nun gelungen, den Einfluss der Blutpulsation in der Lunge auf die Dicke der Wände der Lungenbläschen zu untersuchen. Hierfür wurden in gesunden Probanden zeitlich hoch aufgelöste MRT-Messungen der Gasaufnahme gemacht, die nachträglich verschiedenen Phasen des Herzschlags zugeordnet werden konnten. Demnach ist die Dicke der Wände der Lungenbläschen während des Höhepunkts der Pulswelle des Blutes geringfügig größer als während des Tiefpunkts. Das ist konsistent mit früheren mikroskopischen Studien, bei denen Organe unter Erzeugung unterschiedlicher Blutdrücke fixiert wurden, die jedoch nur beschränkt Rückschlüsse auf die Situation im lebenden Organismus zulassen.
Die gewonnenen Erkenntnisse könnten in Zukunft auch für die klinische Anwendung interessant sein. Das Kapillarbett der Lunge ist bei zahlreichen Lungenerkrankungen verändert. Die Art der Veränderungen könnte durch ein schonende MRT-Methoden diagnostiziert werden und somit auf den genauen Krankheitstyp des Betroffenen schließen lassen. Diese exakte Bestimmung ermöglicht Ärztinnen und Ärzten eine passgenaue Behandlung.
 

Text: BREATH/ AK

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