Um einfache Muttermale von bösartigen Tumoren zu unterscheiden, muss ein Dermatologe meist Gewebe entnehmen oder eine zeit- und kostenaufwändige Kernspintomografie durchführen. Doch eine von ihr weiterentwickelte Mikroskopie-Technik könnte das ändern, hofft Jannick Rolland von der University of Rochester.

Bei der so genannten optischen Kohärenzmikroskopie werden klare, hoch auflösende Aufnahmen des Gewebes bis zu einen Millimeter tief unter der Hautoberfläche erstellt – ohne in den Körper einzudringen. Rolland nutzte nun einen Wassertropfen als Linse, dessen Form und damit Brennweite sie mit Hilfe eines elektrischen Felds beliebig verändern kann. So erzeugt sie innerhalb von Sekunden tausende Schnittbilder, und daraus eine dreidimensionale Darstellung.

Dank der flüssigen Linse kann Rolland den Fokus des Mikroskops in Sekundenschnelle variieren, ohne dass sie ein bewegliches Element benötigt. Dadurch bringt sie die gesamte Apparatur in einem nur etwa 30 Zentimeter langen Zylinder unter. Die biomedizinische Ingenieurin hofft, dass das Gerät die Diagnose in der Arztpraxis vereinfache und damit erschwinglicher und vor allem weniger unangenehm für den Patienten mache.

Die optische Kohärenzmikroskopie bestrahlt die Haut mit leicht gegeneinander verschobenen Lichtwellen, die an Gewebegrenzen reflektiert werden. Wenn sich die Wellen überlagern, entsteht ein Muster aus Verstärkung und Auslöschung. Aus dessen Veränderungen berechnet das Gerät, wie tief ein reflektierender Körper – zum Beispiel ein Tumor – unter der Hautoberfläche liegt.

Rolland verwendet Infrarotlicht, womit sie mikrometergenaue Bilder der Unterhaut erhält – mit Ultraschall erreichen Mediziner dagegen nur eine für Tumorerkennung weniger hilfreiche Auflösung im Millimeterbereich. Die Forscherin hat das Gerät erfolgreich an menschlichen Hautproben im Labor getestet. Als nächstes will sie es in einer klinischen Studie an Patienten untersuchen. (gw)