Nutzung von in-vivo MRS und MRT zur Erforschung der Ursachen des Diabetes, der Insulinresistenz und des Stoffwechsels.
Aufgrund ihrer nicht-invasiven und nicht-radioaktiven Methode ist die Magnetresonanz-Tomographie und -Spektroskopie (MRT/MRS) in-vivo ein idealer Ansatz in der Diabetesforschung. Insbesondere durch die neuerlichen technischen Fortschritte in der MRT und MRS konnte der menschliche Stoffwechsel in-vivo besser verstanden werden, etwa der Glykogen-Stoffwechsel oder der ATP-Fluss in Echtzeit, die durch andere Methoden nur sehr schwer erfasst werden können. Derzeit werden die MRT und MRS als eine der mächtigsten in-vivo Untersuchungsmethoden in der Diabetes- und Stoffwechselforschung angesehen.
Schwerpunkte
- Anwendung der in-vivo MRS und MRT, um zur Enthüllung der Pathogenese und der Etiologie des Diabetes und von Stoffwechselkrankheiten beizutragen, etwa den Mechanismus der Insulinresistenz
- Entwicklung neuer MR-Techniken, die dazu dienen, das Verständnis von Fragen im Zusammenhang mit Diabetes und Stoffwechselkrankheiten zu vervollständigen
Im speziellen werden wir Bauch-, Muskel- und Leberfett, ATP und Glykogen in Leber und Muskel, sowie den ATP-Fluss im lebenden Gewebe in Kombination mit spezifischen physiologischen Fragestellungen untersuchen. Der "state-of-the-art" 3-Tesla Scanner der Firma Philips am DDZ steht für diese Forschung uneingeschränkt zur Verfügung. Primärer Schwerpunkt wird die multinukleare Spektroskopie sein (31P und 13C MRS), gegebenenfalls erweitert durch effektive bildgebende Verfahren.
Darüberhinaus werden wir unsere Forschungsaktivitäten zu Anwendungen und Entwicklungen neuer MR-Methoden bei der Untersuchung des Gehirns, des Herzens und anderer Organe ausweiten, um die Zusammenhänge zwischen Gehirn und Körper im Rahmen der Diabetesforschung zu beleuchten.
Team
Ausgewählte Publikationen
- Rothe M, Jahn A, Weiss K, Hwang J-H, Szendroedi J, Kelm M, Schrader J, Roden M, Flögel U, Bönner F 2019. In vivo F MR inflammation imaging after myocardial infarction in a large animal model at 3 T. MAGMA. 32: 5-13. https://doi.org/10.1007/s10334-018-0714-8
- Lundbom J, Bierwagen A, Bodis K, Apostolopoulou M, Szendroedi J, Müssig K, Hwang J-H, Roden M 2019. 1H-MRS of femoral red and yellow bone marrow fat composition and water content in healthy young men and women at 3 T. MAGMA. 32: 591-597. https://doi.org/10.1007/s10334-019-00750-6
- Kim J-H, Kim J-H, Park P-W, Machann J, Roden M, Lee S-W, Hwang JH 2017. Body and liver fat content and adipokines in schizophrenia a magnetic resonance imaging and spectroscopy study. Psychopharmacology. 234: 1923-32. https://doi.org/10.1007/s00213-017-4598-5
- Lundbom J, Bierwagen A, Bodis K, Szendrödi J, Kaprio J, Rissanen A, Lundbom N, Roden M, Pietiläinen KH 2016. Deep subcutaneous adipose tissue lipid unsaturation associates with intramyocellular lipid content. Metab-Clin Exp. 65: 1230-7. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2016.05.010
- Hwang JH, Choi CS 2015. Use of in vivo magnetic resonance spectroscopy for studying metabolic diseases. Exp Mol Med. 47: e139. https://doi.org/10.1038/emm.2014.101
- Begovatz P, Koliaki C, Weber KS., Strassburger K, Nowotny B, Nowotny P, Müssig K, Bunke J, Pacini G, Szendrödi J, Roden M 2015. Pancreatic adipose tissue infiltration, parenchymal steatosis and beta cell function in humans. Diabetologia. 58: 1646-1655. https://doi.org/10.1007/s00125-015-3544-5
- Bierwagen A, Begovatz P, Nowotny P, Markgraf D, Nowotny B, Koliaki C, Giani G, Klüppelholz B, Lundbom J, Roden M 2015. Characterization of the peak at 2.06 ppm in (31) P magnetic resonance spectroscopy of human liver: phosphoenolpyruvate or phosphatidylcholine?. NMR Biomed. 28: 898-905. https://doi.org/10.1002/nbm.3323
- Laufs A, livingstone RS, Nowotny B, Nowotny P, Wickrath F, Giani G, Bunke J, Roden M, Hwang JH 2014. Quantitative liver 31P magnetic resonance spectroscopy at 3T on a clinical scanner. Magn Reson Med. 71: 1670-5. https://doi.org/10.1002/mrm.24835
- Livingstone RS, Begovatz P, Kahl S, Nowotny B, Strassburger K, Giani G, Bunke J, Roden M, Hwang JH 2014. Initial clinical application of modified Dixon with flexible echo times: hepatic and pancreatic fat assessments in comparison with (1)H MRS. MAGMA. 27: 397-405. https://doi.org/10.1007/s10334-013-0421-4