Die molekulare Bildgebung stellt einen Paradigmawechsel im Vergleich zur klassischen morphologischen Bildgebung dar und ist heute ein zentraler Bestandteil der aktuellen Forschung im Bereich der bildgebenden Verfahren, der Kontrastmittelentwicklung und der Molekularbiologie. Aufgrund der Überlappung solch unterschiedlicher Forschungsgebiete können die Fragestellungen nur von interdisziplinär arbeitenden Teams gelöst werden. Anstatt morphologische oder funktionelle Veränderungen im fortgeschrittenen Krankheitsverlauf zu erfassen, versucht die molekulare Bildgebung, molekulare und zelluläre Prozesse abzubilden, die den makroskopischen Fehlbildungen zugrunde liegen oder vorausgehen. Davon verspricht man sich große Fortschritte im Bereich der Früherkennung der ischämischen Herzerkrankung, z. B. durch die Visualisierung der „vulnerablen” Plaque, oder im Bereich der bildgesteuerten myokardialen Stammzellinjektion zur lokalen Therapie von beschädigtem und funktionsbeeinträchtigtem Myokard. Die Verwendung von zielgerichteten radioaktiven Markern ist schon seit Jahren ein gängiges Verfahren in der Nuklearmedizin und wird seit wenigen Jahren auch mit der Magnetresonanztomographie (MRT) verfolgt. Aufgrund der geringeren Sensitivität (mikromolar vs. nanomolar) bedeutet dieser Ansatz jedoch eine große Herausforderung an die MR-Kontrastmittelentwicklung. Der große Vorteil der MRT liegt im hohen Weichteilkontrast, der relativ hohen räumlichen Auflösung und der Nichtinvasivität der Untersuchung. In den folgenden Abschnitten sollen die Grundlagen der molekularen MR-Bildgebung erläutert und anhand kurzer Beispiele klinische Anwendungsmöglichkeiten aufgezeigt werden.
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