Muskuloskelettale Radiologie

Die Arbeitsgemeinschaft „Muskuloskelettale Radiologie“ beschäftigt sich mit der Bildgebung des Bewegungsapparates in Klinik und Forschung. Bezogen auf die Untersuchungszahlen ist die Diagnostik des Bewegungsapparates das größte Segment in der Radiologie und die zahlreichen komplexen lokalen sowie systemischen Erkrankungsmuster der Knochen und Gelenke machen die Bildgebung vielfältig, interessant und anspruchsvoll. Dieser Umstand erfordert eine enge Kooperation mit den zuweisenden Fachabteilungen, insbesondere Rheumatologie, Orthopädie und Unfallchirurgie, die in unserer Arbeitsgruppe über lange Jahre gelebte Realität ist. Vor diesem Hintergrund konnten in den letzten Jahren zahlreiche umfangreiche klinische sowie präklinische Forschungsprojekte in der Bildgebung des Bewegungsapparates realisiert werden mit besonderem Fokus auf degenerative und entzündliche Erkrankungen der Knochen und Gelenke.

Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der Bildgebung des Gelenkknorpels. Der seit längerem bekannte Zusammenhang zwischen Knorpelschädigung und Morbidität bei degenerativen und entzündlichen Gelenkerkrankungen rückt den Patienten immer wieder in den Fokus unserer klinischen sowie wissenschaftlichen Betrachtungen. Durch neue Therapieoptionen, z.B. der autologen Knorpelzelltransplantation bei fokalen Knorpelschäden sowie der zielgerichteten Biologika-Therapie bei entzündlichen Gelenkerkrankungen, ist die umfassende und verlässliche Diagnostik des Gelenkknorpels von großem Interesse, sodass dessen nicht-invasive und Kontrastmittel-freie Darstellung unverändert im wissenschaftlichen und klinischen Fokus steht. Weiterer Gegenstand unserer wissenschaftlichen Arbeit ist die Bildgebung von Bändern, Muskel, Meniskus und Knochen durch qualitative und quantitative Verfahren der MRT. In zahlreichen grundlagenwissenschaftlichen und klinischen Studien versuchen wir, Erkrankungen dieser Strukturen frühzeitig zu erkennen, d.h. vor dem Eintreten morphologischer Veränderungen, die meist irreversibel und nur noch eingeschränkt zu therapieren sind. In enger Zusammenarbeit mit der AG Medizinische Physik erforschen wir darüber hinaus hochmoderne, innovative MRT-Techniken zur molekularen Bildgebung, die Auswirkungen biomechanischer Belastungen und differenzierte Techniken der Bildverarbeitung, jeweils in Kooperation mit anderen Einrichtungen des UKD, der HHU sowie zahlreichen nationalen und internationalen Partnern.

Die Forschungsschwerpunkte der AG „Muskuloskelettale Radiologie“ im Überblick:

Molekulare Bildgebung der Bandscheibe (v.a. gagCEST, UTE, T2* und T2 mapping)
Molekulare Bildgebung peripherer Gelenke bei Arthritis und Arthrose und nach Trauma (v.a. Natriumbildgebung, uMT CEST, DWI, T2* mit quantitative susceptibility mapping, DESS)
Bildgebung der Erkrankungen aus dem rheumatischen Formenkreis (v.a. morphologische Techniken [STIR, T1w prä- und post-KM, T2w und funktionelle Techniken DWI, KM-gestützte Perfusionsbildgebung, T2* mapping und molekulare Techniken wie gagCEST) – bearbeitete Studien sind u.a. CAR-ERA, Arthromark I und II, ADAM, CALIRA, CALIPSO
Bildgebung von Muskel durch DTI-Techniken
Real-Time-Techniken zur funktionellen Gelenkbeurteilung
Biomechanische Belastung von Knorpel und Meniskus zur Gewebefunktionalitätsbeurteilung
Evaluation differenzierter Techniken der automatisierten Bildverarbeitung (Machine Learning) in der Bildgebung des Bewegungsapparates
Einsatz Computer-basierter Simulationen zur Identifikation der strukturellen und/oder kompositionellen Korrelate der eingesetzten Sequenzen im grundlagenwissenschaftlichen Kontext