Entree der Röntgenausstellung „Spektrum Röntgen“ am UKW.
Von Würzburg in die Welt
Eine der größten Entdeckungen der Wissenschaftsgeschichte wurde vor 125 Jahren gemacht – in Würzburg! Die Ausstellung „Spektrum Röntgen“ am Universitätsklinikum ehrt dieses Ereignis und seine Auswirkungen.
Von Würzburg in die Welt
Eine der größten Entdeckungen der Wissenschaftsgeschichte wurde vor 125 Jahren gemacht – in Würzburg! Die Ausstellung „Spektrum Röntgen“ am Universitätsklinikum ehrt dieses Ereignis und seine Auswirkungen.
Entree der Röntgenausstellung „Spektrum Röntgen“ am UKW.
Eine neue Art von Strahlen
Vor 125 Jahren, am 8. November 1895, machte der Physiker Wilhelm Conrad Röntgen eine bahnbrechende Entdeckung: In seinem Labor am Röntgenring in Würzburg schimmert während eines Versuchs ein beschichtetes Papier in der Dunkelheit – die Röntgenstrahlen betraten die Bühne der Wissenschaft!
Diese Strahlen, im englischen X-rays genannt, wurden schnell zu unverzichtbaren Helfern in Forschung und Wissenschaft. Unterstützt wurde die schnelle Verbreitung und Entwicklung der Röntgentechnik dadurch, dass ihr Entdecker auf eine Patentierung verzichtete.
Diese „neue Art von Strahlen“ ermöglichten Einblicke in das Innerste des Menschen – ohne dabei den Körper zu öffnen. Mit ihnen entwickelte sich auch ein völlig neuer Fachbereich in der Medizin: die Radiologie.
Laboratorium von Wilhelm Conrad Röntgen an der Universität Würzburg.
Röntgens Forscherkarriere
Bis zur Entdeckung der Strahlen war es für Röntgen, der vor 175 Jahren in Lennep (Nordrhein-Westfalen) auf die Welt kam, ein langer Weg: Ohne Abitur ging er vom Gymnasium ab. Trotz dieser Hürde schlug er eine erfolgreiche Forscherkarriere ein.
Nach mehreren wissenschaftlichen Zwischenstationen kam er 1888 als Professor für Experimentalphysik an die Universität Würzburg und leitete das Physikalische Institut. Später war er auch Rektor der Universität Würzburg.
Für seine zukunftsweisende Entdeckung erhielt Wilhelm Conrad Röntgen im Jahr 1901 den ersten Nobelpreis für Physik.
Ohne Abitur – aber mit Nobelpreis. Die Forscherkarriere hielt für Röntgen einige Hürden bereit.
Die Röntgenausstellung zeigt ein hochmodernes CT‑Gerät, ...
... das auch am UKW im Einsatz ist.
Bildgebende Verfahren in der modernen Medizin
Kaum ein Verfahren hat in der modernen Medizin eine so lange Tradition wie das Röntgen. Seine kontinuierliche Weiterentwicklung erlaubt immer detailliertere, schonendere und schnellere Einblicke in den menschlichen Körper. In vielen Fällen macht das Röntgen invasive Eingriffe, wie die Entnahme von Gewebeproben, überflüssig. Am Uniklinikum Würzburg wird bereits heute daran geforscht, wie Diagnostik, Behandlung und Organisation bildgebender Verfahren durch Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen verbessert werden können.
Wichtige Röntgenverfahren, die am UKW durchgeführt werden, sind unter anderem die Computertomographie und die Mammographie.
In den Anfangszeiten der Computertomographie Mitte des 20. Jahrhunderts vergingen mehrere Minuten, bis eine einzelne Schichtabbildung fertiggestellt war. Heute dauert die Aufnahme des ganzen menschlichen Körpers am UKW nur wenige Sekunden – dreidimensional und hoch aufgelöst. Ein entscheidender Vorteil in Notfallsituationen, wenn es bei der Diagnose auf jede Sekunde ankommt.
Feinste Strukturen des menschlichen Körpers stellen moderne CT-Geräte schonend dar.
Dazu rotieren die hochmodernen Spiral-CT-Geräte ihre Strahlungsquellen und Detektoren viermal pro Sekunde um die Patientenliege. Diese schiebt sich kontinuierlich durch die Aufnahmeröhre. Die rotierende Technik wiegt so viel wie ein Pkw – mehr als 1,5 Tonnen.
Die Mammographie, das Röntgenbild der Brust, wird häufig zur Früherkennung von Brustkrebs bei Frauen eingesetzt. Neben der klassischen 2-D-Mammographie gibt es am UKW mittlerweile eine dreidimensionale Variante, die Tomosynthese, bei der die Brust im Sinne von Schichtaufnahmen aus unterschiedlichen Winkeln aufgenommen wird.
Die PET/CT sowie die später entwickelte PET/MRT stellen sogenannte Hybridverfahren der nuklearmedizinischen Diagnostik dar. Bei dieser Kombination aus zwei unterschiedlichen bildgebenden Untersuchungsverfahren, der Positronenemissionstomographie (PET) und der Computertomographie (CT), werden winzige Mengen radioaktiv markierter Stoffe verabreicht, deren Verteilung im Organismus verfolgt werden. Die Kombination mit einer CT ermöglicht es, Stoffwechselvorgänge bildhaft darzustellen und anatomisch zuzuordnen.
Neben den Röntgenstrahlen existieren auch weitere bildgebende Verfahren, um den menschlichen Körper zu untersuchen, beispielsweise die Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT). Hochpräzise Darstellungen des menschlichen Körpers liefert das 7-Tesla-Hochfeld-MRT des Deutschen Zentrums für Herzinsuffizienz (DZHI) am Universitätsklinikum Würzburg. Mit seinen Daten erforschen mehrere Fachbereiche in interdisziplinären Projekten die Volkskrankheit Herzschwäche und ihre Begleiterscheinungen.
Neue Mammographieverfahren bilden die Brust in mehreren Schichten ab.
PET-CT kombiniert bildgebende Röntgen- und Positronen-Emissionstomographie-Verfahren.
Röntgenstrahlen wirken nicht nur in der Medizin
Das bedeutendste Merkmal der Röntgenstrahlen ist ihre Fähigkeit, viele Stoffe durchdringen zu können. Daher finden sie auch außerhalb der Medizin vielfältige Anwendung: Sie dienen bei der Untersuchung von kleinsten Elementstrukturen in der Materialprüfung ebenso wie der Astronomie auf der Suche nach hochenergetischen Ereignissen im Weltall – und sie zeigen uns, wie antike Kunstgegenstände beschaffen sind.
Wilhelm Conrad Röntgen, der in diesem Jahr 175 Jahre alt geworden wäre, würde sicherlich darüber staunen, wie vielfältig seine Entdeckung heute verwendet wird!
Die Überreste der Supernova „Cassiopeia A“. Unsichtbare Röntgen- und Infrarotstrahlen wurden bei dieser Aufnahme farbig dargestellt.
Über die Ausstellung
Rita Börste und Ferdinand Wagner haben die Ausstellung federführend konzipiert und gestaltet.
Die Ausstellung „Spektrum Röntgen“ porträtiert den Physiker Wilhelm Conrad Röntgen, die lange Tradition des Röntgens in der Wissenschaft und seine Anwendung in der Medizin. Sie stellt bildgebende Verfahren vor, von historischen Röntgenaufnahmen über PET/CT bis zur hochmodernen 7-Tesla-Magnet-resonanztomographie.
„Spektrum Röntgen“ kann täglich von 9 bis 18 Uhr im Zentrum Innere Medizin (ZIM) des UKW besichtigt werden. Weitere Informationen zu Ihrem Ausstellungsbesuch inklusive der aktuellen Hygienevorgaben erhalten Sie auf der UKW-Website.
Text: Jörg Fuchs, Fotos: Daniel Peter, NASA, DZHI, Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, UKW