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Raman-Spektroskopie in der Biomedizin – Spektroskopische Analyse mit Fokus auf Krebs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Beginn: Ende: Veranstaltungsort: Hör­saal­ge­bäu­de II, Hörsaal 2
Veran­stal­tungs­art:
  • Kolloquium
Studierende sitzen in einer Vorlesung im Hörsaal. © Nikolas Golsch​/​TU Dortmund

Vortrag im Kolloquium von Dr. Elen Tolstik, Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften – ISAS – e.V., Dortmund.

Die zerstörungs- und markierungsfreie lineare und nichtlineare optische Bildgebung mit Hilfe verschiedener Raman-spektroskopischer Techniken hat ihre erfolgreiche Anwendung in der Molekularbiologie und der Biomedizin bewiesen. Insbesondere bei Krebs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen, welche häufig im Zusammenhang stehen und ein hohes Sterberisiko beinhalten, ermöglicht die Raman-Spektroskopie die Krankheitsdiagnose und Analyse verschiedener Entwicklungsstadien. Basierend auf der Vielzahl an spektralen Informationen der mikroskopischen 2D und 3D Raman-Bildgebung von Biopsien, Blut oder Zellen lassen sich mögliche zugehörige Krankheitsverläufe und die Erfolge einer entsprechenden Therapie im Detail und zusätzlich zeitaufgelöst verfolgen. Neue technische Entwicklungen bei der konfokalen Raman-Mikrospektroskopie, der kohärenten Anti-Stokes-Raman-Streuung (CARS), der Mikroskopie der zweiten harmonischen Generation (SHG) und anderer spektroskopischer und mikroskopischer Verfahren haben zur weiteren Optimierung von Behandlungsstrategien für Patienten und zum besseren Verständnis der gemeinsamen Merkmale dieser Krankheiten beigetragen. Der Kontrast der Raman-Bildgebung von Gewebe oder einzelnen Zellen basiert auf der inelastischen Streuung von Licht an den Proben, die – ähnlich wie bei der optischen Spektroskopie der Festkörperphysik – durch die Änderung von Rotations- und Vibrationsmoden funktioneller Gruppen hervorgerufen wird. Die komplexen Strukturen biomedizinischer Proben liefern die krankheitsbedingten Strukturinformationen als sogenannte „molekulare Fingerabdrücke“, erfordern jedoch eine umfassende Datenvorverarbeitung und multistatistische Analyse. 

Die Entwicklung und Applikation der modernen Raman-Spektroskopie, welche zu einer entscheidenden Methode bei der Diagnose und Therapie von Krebs-, Herz-Kreislauf- und verschiedenen Stoffwechsel-Erkrankungen geworden ist und auch bei der Überwachung krankheitsbedingter biomolekularer Veränderungen während unterschiedlicher Krankheitsstadien sowie bei der Therapie und Kontrolle von Arzneimittelbehandlungen und Arzneimitteltoxizität angewendet wird, werden in diesem Vortrag erörtert.  

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Der Campus der Technischen Universität Dortmund liegt in der Nähe des Autobahnkreuzes Dortmund West, wo die Sauerlandlinie A45 den Ruhrschnellweg B1/A40 kreuzt. Die Abfahrt Dortmund-Eichlinghofen auf der A45 führt zum Campus Süd, die Abfahrt Dortmund-Dorstfeld auf der A40 zum Campus-Nord. An beiden Ausfahrten ist die Universität ausgeschildert.

Direkt auf dem Campus Nord befindet sich die S-Bahn-Station „Dortmund Universität“. Von dort fährt die S-Bahn-Linie S1 im 20- oder 30-Minuten-Takt zum Hauptbahnhof Dortmund und in der Gegenrichtung zum Hauptbahnhof Düsseldorf über Bochum, Essen und Duisburg. Außerdem ist die Universität mit den Buslinien 445, 447 und 462 zu erreichen. Eine Fahrplanauskunft findet sich auf der Homepage des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr, außerdem bieten die DSW21 einen interaktiven Liniennetzplan an.
 

Zu den Wahrzeichen der TU Dortmund gehört die H-Bahn. Linie 1 verkehrt im 10-Minuten-Takt zwischen Dortmund Eichlinghofen und dem Technologiezentrum über Campus Süd und Dortmund Universität S, Linie 2 pendelt im 5-Minuten-Takt zwischen Campus Nord und Campus Süd. Diese Strecke legt sie in zwei Minuten zurück.

Vom Flughafen Dortmund aus gelangt man mit dem AirportExpress innerhalb von gut 20 Minuten zum Dortmunder Hauptbahnhof und von dort mit der S-Bahn zur Universität. Ein größeres Angebot an internationalen Flugverbindungen bietet der etwa 60 Kilometer entfernte Flughafen Düsseldorf, der direkt mit der S-Bahn vom Bahnhof der Universität zu erreichen ist.

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