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Was genau schwimmt im Urin? Bundesforschungsministerium fördert Projekt der WWU-Biomediziner

Wollen der Ursache für urologische Erkrankungen präziser auf den Grund gehen: Dr. Björn Kemper (l.) und Dr. Jürgen Schnekenburger freuen sich über die Förderung des Bundesforschungsministeriums. (Foto: WWU/E. Wibberg)

Justierung der Spiegel- und Linsenanordnung eines dQPI-Systems (Foto: WWU/E. Wibberg)

Messung von biologischen Proben in einem Stage-top-Inkubator mit einem dQPI-Mikroskop (Foto: WWU/E. Wibberg)

Münster (mfm/lt) – „The proof is in the pudding“, sagen die Engländer – die eigentliche Bewährungsprobe ist das (Aus-)Probieren. Übertragen auf das Biomedizinische Technologiezentrum (BMTZ) der Universität Münster müsste es eher heißen: „Der Beweis steckt im Urinsediment“. Die Forschungsreinrichtung unter Leitung von Dr. Jürgen Schnekenburger und Dr. Björn Kemper erhält eine Förderung für das wissenschaftliche Vorprojekt „U‐dQPI - automatisierte optische Analyse von Urinsediment mittels digital Quantitative Phase Contrast Imaging“, das die Diagnostik und Therapie bei urologischen Erkrankungen erleichtern und verbessern soll. Der Weg zu diesem Ziel besteht in der Entwicklung eines Systems, das eine präzisere Urinsedimentanalyse durchführen kann. Das Bundesforschungsministerium stellt für Projekt mit einer Laufzeit von zwei Jahren 360.000 Euro zur Verfügung.

Bei urologischen Erkrankungen dient eine Urinanalyse als Basis der Therapie, sowohl für die Diagnose als auch in der Verlaufskontrolle. Neben der chemischen Analyse der Ausscheidung werden die darin enthaltenen ungelösten Bestandteile mikroskopisch erfasst. Dazu wird ein Urinsediment hergestellt: So bezeichnet man feste Bestandteile in der Flüssigkeit, wie rote und weiße Blutkörperchen oder auch andere Zellen, Bakterien und Kristalle. Veränderungen in deren Zusammensetzung liefern den behandelnden Ärztinnen und Ärzten wichtige Informationen für die urologische Diagnostik. Der Standard für die qualitative Analyse des Urinsediments ist bislang die manuelle Mikroskopie – deren Ergebnis aber stark vom jeweiligen Anwender und dessen Erfahrung abhängig ist.

Durch das Projekt U‐dQPI will das BMTZ ein automatisches digital‐optisches System für die Urinsedimentanalyse entwickeln. Dieses soll eine schnelle, präzise und belastbare Sedimentdiagnostik erlauben, die unabhängig von individuellen Einflüssen auf Seiten der Untersucher ist. Eingesetzt wird eine vom Biomedizinischen Technologiezentrum entwickelte Technologie, das ,,digital Quantitative Phase Contrast lmaging“. Die dQPl misst den Phasenkontrast von Zellen und Partikeln und berechnet daraus Volumen, Größe, Berechnungsindex, Trockenmasse und Morphologie des Sediments. Eine neue intelligente Software zur Bildanalyse soll dann die einzelnen Urinbestandteile zuverlässig erkennen. „Die Untersuchungsergebnisse werden derart exakter und liegen auch schneller vor als bisher“, beschreibt Teamleiter Schnekenburger die Vorteile des Verfahrens. Er blickt bereits über das nun bewilligte Projekt voraus: „Das Verfahren der auf künstlichen Intelligenz basierenden Partikelanalyse lässt sich auch auf viele weitere zelluläre und diagnostische Fragestellungen anwenden.“

Link: https://www.photonikforschung.de/projekte/explorative-forschung/projekt/u-dqpi.html

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