Wer schon einmal einen hatte, weiss: Nierensteine sind äusserst schmerzhaft. Über fünf Prozent der Bevölkerung leiden irgendwann in ihrem Leben daran. Die quälenden Kiesel entstehen, wenn im Harn gelöste Stoffe auskristallisieren. Welche Therapie am schnellsten und schonendsten Erleichterung bringt, hängt von der chemischen Zusammensetzung und der Form der Steine ab.
Nur reichen heutige Diagnosemethoden wie Ultraschall und Röntgen nicht immer aus, um den Stein korrekt zu bestimmen. «Manchmal ist die Art der Steine erst erkennbar, wenn sie durch einen Eingriff entfernt wurden», erklärt Robert Zboray, Forscher am Center for X-ray Analytics der Empa in Dübendorf. Doch nicht immer ist ein solcher Eingriff überhaupt notwendig. In manchen Fällen genügt eine – weitaus günstigere und weniger schmerzhafte – Umstellung der Ess- und Trinkgewohnheiten.
Besser als «nur» Röntgen
Damit alle Patientinnen und Patienten die richtige Behandlung erhalten, entwickeln Empa-Forschende rund um Zboray ein neues Diagnoseverfahren für Nierensteine. Es soll schmerzfrei, präzise und kosteneffizient sein. Dafür nutzen sie eine fortschrittliche Röntgentechnologie, das sogenannte Dunkelfeld-Röntgen.
Bei einem gewöhnlichen Röntgenbild wird der Körper durchstrahlt. Organe, Knochen, Hohlräume und eben auch Nierensteine lassen die Röntgenstrahlen unterschiedlich gut passieren. Allzu genau ist diese Methode indes nicht. Zwar lässt sich damit meistens sagen, ob Nierensteine vorhanden sind; aber um welche Steine es sich handelt, bleibt oft unklar.
Kostengünstig umrüsten
Nicht so beim Dunkelfeld-Röntgen: Zusätzlich zur normalen Durchstrahlung nutzt diese Technologie auch noch die Streustrahlung, also den Teil der Strahlen, der von den Nierensteinen abprallt. Diese Kombination ermöglicht eine viel detailliertere Abbildung.
Damit Patientinnen und Patienten von der neuen Technologie profitieren können, arbeiten die Forschenden mit Ärztinnen und Ärzten zusammen. «Unser Ziel ist es, gängige Röntgengeräte in Arztpraxen und Spitälern möglichst kosteneffizient auf die neue Dunkelfeld-Technologie umrüsten zu können», so Zboray. Ermöglicht wurde das Projekt durch die Unterstützung privater Stiftungen, unter anderem der Maiores Stiftung in Liechtenstein.
Die Empa ist ein Forschungsinstitut des ETH-Bereichs, das sich der Entwicklung neuer Materialien und Technologien widmet. Im Empa-Blog gibt es regelmässig Einblicke in neueste Forschungsergebnisse und -projekte vom Empa-Campus in Dübendorf.
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