Ein bahnbrechendes neues Online-Tool, der Human Organ Atlas (HOA), ermöglicht die detaillierte Erkundung des menschlichen Körpers in atemberaubender 3D-Ansicht. Diese von einem internationalen Wissenschaftlerteam entwickelte Open-Access-Plattform bietet beispiellose Einblicke in die menschliche Anatomie und Krankheiten und macht komplexe biologische Strukturen für Forscher, Pädagogen und die Öffentlichkeit zugänglich.
Beispiellose Bildgebungstechnologie
Die HOA wird mit der Hierarchischen Phasenkontrasttomographie (HiP-CT) betrieben, einer fortschrittlichen Bildgebungsmethode, die die außergewöhnlich hellen Strahlen der Europäischen Synchrotronstrahlungsanlage nutzt. Diese Technik ermöglicht das Scannen ganzer intakter Organe mit einer Auflösung von weniger als einem Mikrometer – 50-mal dünner als ein menschliches Haar – ohne das Gewebe zu beschädigen. Dies schließt eine jahrhundertealte Lücke zwischen Radiologie und biologischer Gewebeuntersuchung und bietet einen bisher unerreichten Detaillierungsgrad.
Hauptfunktionen und Daten
Die Plattform bietet derzeit Zugriff auf eine umfangreiche Bibliothek biologischer Daten:
- 56 Organe von 25 Spendern
- 11 Organtypen, darunter Gehirn, Herz, Lunge, Nieren, Leber und Fortpflanzungsorgane
- Multiskalen-Scans, die von Ansichten ganzer Organe bis hin zur zellnahen Auflösung reichen
Auswirkungen und Anwendungen
Die HOA liefert bereits bedeutende Ergebnisse. Während der COVID-19-Pandemie deckte die Technologie bisher unbekannte mikroskopisch kleine Gefäßverletzungen in der Lunge verstorbener Patienten auf. Kardiologen nutzen es heute, um zwischen gesunden und erkrankten Herzen zu unterscheiden, während Gynäkologen den Krankheitsverlauf untersuchen. Die Fähigkeit des Projekts, Strukturen auf dieser Ebene zu visualisieren, ist für die medizinische Forschung von entscheidender Bedeutung.
Ausbau der medizinischen Ausbildung und KI-Ausbildung
Über die Forschung hinaus bietet die HOA umfassende Lernmöglichkeiten. Studierende können nun interaktiv Organe in 3D erkunden und so ein räumliches Verständnis erlangen, das herkömmlichen Anatomiediagrammen weit überlegen ist. Darüber hinaus sind die großen, hochwertigen Datensätze bereit, fortschrittliche medizinische KI-Systeme für die Krankheitserkennung und hochauflösende Analyse zu trainieren.
„Von Anfang an wollten wir, dass diese Daten für jedermann zugänglich sind und eine offene, gemeinsame wissenschaftliche Infrastruktur auf globaler Ebene aufbauen.“ —Paul Tafforeau, Strahllinienwissenschaftler des Europäischen Synchrotrons (ESRF).
Das Team plant, den Atlas kontinuierlich um weitere Organe, Proben und Daten zu erweitern. Dieses Tool stellt einen entscheidenden Schritt zur Demokratisierung anatomischen Wissens und zur Beschleunigung medizinischer Innovationen dar.
