Gadolinium ist ein Kontrastmittel, mit dem in der Magnetresonanztomografie (MRT) schwer sichtbare Organstrukturen und anderes Körpergewebe sichtbar gemacht werden können. Damit können zum Beispiel auch Tumore und viele andere Erkrankungen diagnostiziert werden.
Doch das Schwermetall Gadolinium ist nicht unumstritten. Es kann eine Reihe unerwünschter Nebenwirkungen verursachen. Berichtet wird unter anderem von:
- Hautveränderungen
- neurologischen Störungen wie Kopfschmerzen, Schwindel und Gefühlsstörungen
- Muskelschmerzen
- In einzelnen Fällen kann es auch zu Nierenschäden führen.
Diamantstaub ist vielversprechende Alternative zu Gadolinium
Am Stuttgarter Max-Planck-Institut (MPI) für Intelligente Systeme stellte sich heraus, dass Diamantstaub eine aussichtsreiche Alternative zu Gadolinium sein könnte. Die Entdeckung wurde jetzt in dem renommierten Fachmagazin Advanced Materials veröffentlicht.
Potential des Diamantstaubs ist Zufallsfund
Dr. Jelena Zinnanti betreibt Grundlagenforschung am Stuttgarter MPI. Sie beschäftigt sich mit einem Problem, das Forschende schon seit Jahrzehnten zu lösen versuchen: Wie lassen sich Medikamente oder auch Diagnosehilfen wie das Gadolinium im Körper zielgerichtet zu ihrem Einsatzort bringen, um den übrigen Körper möglichst wenig mit den Substanzen zu belasten.
Die Forscherin erprobte dafür winzige Kapseln aus Gelatine, die in den Blutgefäßen schwimmen und am Einsatzort mit Hitze zum Platzen gebracht werden können. Diese Hitze kann den Kapseln von außen über ein elektromagnetisches Feld zugeführt werden, ohne dem umgebenden Gewebe zu schaden.
In den Kapseln sollten die Diamantpartikel für eine besonders effektive Hitzewirkung sorgen. Doch Zinnanti musste in Voruntersuchungen erkennen, dass das Kontrastmittel Gadolinium für diese Experimente mit dem Gelatinetaxi nicht taugte, weil es aus den Gelatinekapseln austrat. Also beschloss sie, das Schwermetall nicht einzusetzen und entdeckte, dass der Diamantstaub allein sogar bessere signalverstärkende Wirkung besitzt als Gadolinium.
Tests mit Hühnerembryonen bestätigt Wirkung des Diamantenstaubs
In einem weiteren Versuch spritzte die Forscherin den Diamantstaub direkt in Blutgefäße von Hühnerembryonen. Hier zeigte sich ein weiterer Vorteil gegenüber dem herkömmlichen Kontrastmittel: Der Diamantstaub blieb in den Blutgefäßen und diffundierte nicht – wie das Gadolinium – ins Gewebe. Bessere Voraussetzungen für eine präzise Darstellung der Gefäße.
Wenn sich herausstellt, dass Diamantstaub sicher und gut verträglich ist, könnte er in Zukunft eine Option für ein neues Kontrastmittel für die Magnetresonanztomografie werden.