1
Mensch Strahlung
Die Sektion für Biomedizinische Physik der
Medizinischen Universität Innsbruck beschäftigt
sich mit Grundlagen- und Angewandter Forschung
zum Thema
herde
lampen
Röngten-
strahlung
lampen

• 3 Arbeitsgruppen
• Medizinische Laseranwendungen
• UV-Strahlung
• Ionisierende Strahlung

2
(No Transcript)
3
(No Transcript)
4
Strahlung im sichtbaren und IR Bereich
Arbeitsgruppe Medizinische Laseranwendungen Leite
r o.Univ.-Prof. Dr. M. Ritsch-Marte und
A.Univ.-Prof. Dr. S. Bernet,
Hauptaktivitäten Laser-Pinzetten Experimente
zur Zellphysiologie o    Einfangen und
Manipulieren von lebenden Zellen unter dem
Mikroskop o    Untersuchung der viskoelastischen
Eigenschaften von Lungen-Surfactant mit der
optischen Pinzette Entwicklung fortgeschrittener
Methoden der Mikroskopie o    Fluoreszenzmikroskop
ie ohne Farbstoffe mit Hilfe nichtlinearer
Laseranregung (CARS-Mikroskopie) o    neue
Kontrastverstärkungsmethoden in der
Mikroskopie Optoakustische Ultraschallmanipulation
o    Maßgeschneiderte Erzeugung von
Ultraschallmustern mit moduliertem Licht
(optoakustische Holographie)
5
Untersuchung der viskoelastischen Eigenschaften
von Lungen-Surfactant mit der optischen
Pinzette Projekt in Zusammenarbeit mit Paul
Dietl, Thomas Haller, Norbert Mair, Manfred
Frick, Institut für Physiologie u. Balneologie
(Vorstand Prof. Deetjen) Abbildungen unten
Einander entsprechende Durchlicht- und
Fluoreszenzaufnahmen von lebenden Lungenzellen,
wo Surfactant mit Hilfe der Laserpinzette aus
einer Fusionspore gezogen und gehalten wird. Die
ursprüngliche und die Endposition des Surfactant
sind in der Durchlichtaufnahme eingezeichnet
(Anfang und Spitze des Pfeils). In der
Fluoreszenzaufnahme erkennt man, daß Fusionspore
und Surfactant noch durch einen feinen Faden
verbunden sind. Tatsächlich wird das Surfactant
nach Abschalten der optischen Pinzette an dem
Faden wieder zur Zelle zurückgezogen.
Prinzip der optischen Pinzette Transparente
Objekte können im Fokus eines Laserstrahls
gefangen werden, da die Brechung der
Lichtstrahlen Reaktionskräfte hervorruft, die das
Objekt zum Ort maximaler Lichtintensität ziehen.
6
(No Transcript)
7
Strahlung im UV-Bereich
Arbeitsgruppe UV-Strahlung Leiter
A.Univ.-Prof. Dr. M. Blumthaler Hauptaktivität
  Quantifizierung von UV-Strahlung im
Wellenlängenbereich UV-C (ab 250 nm), UV-B, UV-A
und sichtbare Strahlung.   Untersuchte
UV-Strahlungsquellen UV-Bestrahlungslampen
(Photochemotherapie, Solarien) Natürliche solare
Strahlung.  
8
Bedeutung Vor allem der UV-B Bereich ist für
zahlreiche biologische Reaktionen von besonderer
Bedeutung. Die UV-Belastung der Bevölkerung durch
solare UV-Strahlung ist eine wesentliche Ursache
für das Auftreten von bestimmten Formen von
Hautkarzinomen. Die starke Zunahme der Inzidenz
dieser Hautkarzinome in den letzten Jahrzehnten
in allen Industrieländern hat international zu
großem Interesse an der Quantifizierung der
UV-Strahlungsbelastung geführt. In Österreich
wurde vor einigen Jahren ein UVB-Messnetz
eingerichtet, das über die aktuelle Belastung im
gesamten Bundesgebiet Auskunft gibt. Dieses
Messnetz wurde von unserer Arbeitsgruppe
aufgebaut und die laufende Qualitätskontrolle und
Kalibrierung erfolgt im Rahmen eines
Langzeitprojektes des Bundesministeriums für
Umwelt. Täglich werden die Messdaten an uns zur
Verarbeitung übermittelt und als
Kartendarstellung im Internet veröffentlicht
(Abbildung).
Durch die weltweite Ozonabnahme seit ca. 20
Jahren ist mit einer Zunahme der UVB-Strahlung
und damit mit einer weiteren Zunahme der
Hautkarzinominzidenz und zahlreicher weiterer
biologischer Schädigungen der gesamten Biosphäre
zu rechnen ist. Daher wurden zahlreiche
internationale Forschungsprojekte zu diesem Thema
initiiert. Seit 1990 hat unsere Arbeitsgruppe an
8 von der Europäischen Union finanzierten
Projekten teilgenommen, eines dieser Projekte
wurde von uns koordiniert. Mehrfach wurden in
internationalen Messkampagnen unsere
Messergebnisse der spektralen solaren
Strahlungsstärke als Referenzwerte verwendet.
9
(No Transcript)
10
Ionisierende Strahlung
Arbeitsgruppe Ionisierende Strahlung Leiter
A.Univ.-Prof. Dr. O. Ennemoser   Schwerpunkte
Radon und Gesundheit o    Messung von
Radonkonzentrationen in Innenräumen,
Bodenluftmessungen, Epidemiologische
Untersuchungen, Haussanierungen o    Schwerpunkt
Umhausen Messung von radioaktiver Strahlung in
der Umwelt o    Tritium in der Umwelt, Berechnung
der Strahlenbelastung von Stammzellenpräparaten
beim Transport in Flugzeugen Dosimetrie und
Strahlenschutz o    Thermolumineszensdosimetrie
am Alderson-Rando-Phantom zur Reduktion der
Strahlenbelastung von Patienten in Röntgenanlagen
11
In Zusammenarbeit mit der Univ. Klinik für
Radiodiagnostik, Innsbruck (Vorstand Prof. W.
Jaschke) Untersuchungen zur Strahlenexposition
bei der Standard- und Mehrschicht-Spiral-CT 
Zusammenfassung Es soll die Dosisbelastung bei
der konventionellen Spiral-CT im Vergleich zur
Mehrschicht-Spiral-CT dargestellt
werden.   Methoden Die Untersuchungen wurden mit
einem konventionellen Spiral-CT (Highspeed
Advantage Fa. GE Medical Systems Milwaukee) und
einem Mehrschicht-Spiral-CT (LightSpeed QX/i Fa.
GE Medical Systems Milwaukee) durchgeführt. Für
die Bestimmung der Strahlenbelastung
(Energiedosis) wurde eine Auswahl der
routinemäßig am meisten durchgeführten
Untersuchungen (Thorax-helical, Abdomen-helical,
Felsenbein-axial, Schädel-axial) an einem
Alderson-Rando-Phantom (Abb. 1) simuliert. Die
Dosis wurde mittels Thermoluminiszensdosimeter
(TLD) auf Lithiumfluorid (LiFTLD-200) bestimmt.
  Ergebnisse Für Thorax- und Abdomenuntersuchung
en ergaben sich höhere Dosiswerte am
Multidetektor- gegenüber dem Spiral-CT. Im Mittel
sind dabei die Dosiswerte am Mehrschicht-Spiral-CT
um 2,6fach gegenüber dem Spiral-CT erhöht (Abb.
2). Bei der Schädeluntersuchung konnte aufgrund
der geeigneten Parameterwahl eine Dosisreduktion
im Mittel um 30 am Mehrschicht-Spiral-CT
gegenüber dem Spiral-CT erzielt werden (Abb. 3).
Die Felsenbeinuntersuchung am Mehrschicht-Spiral-C
T ergab im Mittel eine um 1,5fach erhöhte
Dosis.   Schlussfolgerung Mit der neuen Technik
der MEHRSCHICHT-SPIRAL-CT müssen
Untersuchungsstrategien überprüft und Protokolle
im Hinblick auf die daraus entstehende
Dosisbelastung neu optimiert werden. Anwender
können im Sinne des Strahlenschutzes nur dann
kritisch arbeiten, wenn sie sich der auftretenden
Dosisgrößen bewusst sind.
12
der Medizinischen Universität Innsbruck 
Müllerstraße 44 A-6020 Innsbruck 
Vorstand O.Univ.-Prof. Dr. Monika RITSCH-MARTE
Email med-phys_at_uibk.ac.at
Weitere Informationen finden Sie auf unserer
Webseitehttp//medphysik.uibk.ac.at