Open-Access-Publikation des Monats – Dr. Ezequiel Farrher (INM-4) et al.
10. September 2025
Um den Blick über den Tellerrand anzuregen, wählt die Zentralbibliothek einmal im Monat für den Newsletter des Forschungszentrums Jülich eine Open-Access-Veröffentlichung aus der Publikationsdatenbank JuSER aus.
In der Open-Access-Publikation des Monats September 2025 berichten Dr. Ezequiel Farrher, Prof. Dr. N. Jon Shah et al. darüber, wie eine präzise mathematische Modellierung des diffusions- und transversalrelaxationsgewichteten MRT-Signals unser Verständnis der Kaskade biophysikalischer Mechanismen vertiefen kann, die durch den Beginn eines ischämischen Schlaganfalls im Hirngewebe ausgelöst werden.
Ein ischämischer Schlaganfall, der durch eine Blockade verursacht wird, die die Blutzufuhr unterbricht, führt zu ischämischem Gewebe, also zu Bereichen, die nicht ausreichend mit Nährstoffen versorgt werden. Dies löst eine Kaskade von Veränderungen im Hirngewebe aus, darunter Zellschwellungen, Axonbeading (perlschnurartige Schwellungen im Axon) und mikrostrukturelle Desintegration. Eines der wichtigsten nicht-invasiven Instrumente zur Untersuchung dieser Prozesse in vivo ist die Diffusions-MRT. Sie bietet durch die Messung der Wasserdiffusion Zugang zu den strukturellen Eigenschaften des Gewebes auf der mesoskopischen Längenskala – weit unterhalb der Bildauflösung.
In dieser Studie untersuchten die Autor:innen mithilfe von Computersimulationen und MRT-Experimenten einen verbesserten Modellierungs- und Schätzansatz für das MRT-Signal im Gehirn. Mithilfe dieser Methode untersuchten sie anschließend die mikrostrukturellen Eigenschaften des Gewebes in einem Rattenmodell des ischämischen Schlaganfalls. Dieser Ansatz ermöglicht eine genauere Quantifizierung der Diffusion von Wassermolekülen sowie der transversalen Relaxationseigenschaften von Protonen – nicht nur in ischämischem Gewebe, sondern auch in gesundem Hirngewebe. Dieser neue Satz von Relaxations- und diffusionsbezogenen Parametern hat das Potenzial, sowohl unser Verständnis der nach dem Beginn eines Schlaganfalls ausgelösten biophysikalischen Mechanismen zu vertiefen als auch die Überwachung der Gewebeentwicklung und die Vorhersage des Krankheitsverlaufs zu unterstützen.
Die Open-Access-Publikation mit dem Titel „On the use of multi-echo NODDI MRI with released intrinsic diffusivity for the assessment of tissue diffusion and relaxation properties in experimental ischaemic stroke” wurde in der Zeitschrift „NeuroImage“ veröffentlicht.
Publikationsdatenbank JuSER – On the use of multi-echo NODDI MRI with released intrinsic diffusivity for the assessment of tissue diffusion and relaxation properties in experimental ischaemic stroke
Forschungszentrum Jülich – Zentralbibliothek (ZB) – Open Access