Bei der Pho­to­akus­tik han­delt es sich um ein Ver­fah­ren, das die Vor­tei­le von op­ti­schen Ab­bil­dungs­me­tho­den mit eta­blier­ten Ul­tra­schall­tech­ni­ken kom­bi­niert. Die Pho­to­akus­tik ist in der Lage, den hohen op­ti­schen Kon­trast op­ti­scher Bild­ge­bung mit dem guten Auf­lö­sungs­ver­mö­gen der Ul­tra­schall­bild­ge­bung in stark streu­en­dem Ge­we­be zu ver­bin­den und stellt damit ein ent­schei­den­des neues bild­ge­ben­des Ver­fah­ren in der Me­di­zin­tech­nik dar. So ist die Pho­to­akus­tik durch Ver­wen­dung ge­eig­ne­ter Kon­trast­me­cha­nis­men in der Lage, tu­mo­rö­ses von ge­sun­dem Ge­we­be zu un­ter­schei­den um z.B. Tu­mo­re in der Brust früh­zei­tig zu ent­de­cken zu kön­nen. Im Ver­gleich zu eta­blier­ten Me­tho­den auf Basis von Rönt­gen­strah­len hat die Pho­to­akus­tik zu­sätz­lich noch den Vor­teil, dass sie ohne schäd­li­che io­ni­sie­ren­de Strah­lung aus­kommt. Sie be­sitzt da­durch das Po­ten­ti­al, die ge­sund­heit­li­chen Ri­si­ken von der­zeit durch­ge­führ­ten Vor­sor­ge­un­ter­su­chun­gen, wie zum Bei­spiel der Mam­mo­gra­phie, in Zu­kunft er­heb­lich zu re­du­zie­ren.

Er­mög­licht wird die Kom­bi­na­ti­on aus Licht und Schall durch Aus­nut­zung des pho­to­akus­ti­schen Ef­fekts: Beim pho­to­akus­ti­schen Ef­fekt wird in einem Me­di­um durch Be­strah­lung mit Licht eine Ul­tra­schall­wel­le er­zeugt, die mit einem Ul­tra­schall­wand­ler de­tek­tiert wer­den kann. Dabei ist die de­tek­tier­te Druck­am­pli­tu­de pro­por­tio­nal zur op­ti­schen Ab­sorp­ti­on des Me­di­ums.

In Ko­ope­ra­ti­on mit Prof. Dr.-Ing. G. Schmitz (Lehr­stuhl für Me­di­zin­tech­nik der Ruhr-Uni­ver­si­tät Bo­chum), Prof. Dr.-Ing. H. Er­mert (In­sti­tut für Hoch­fre­quenz­tech­nik der Ruhr-Uni­ver­si­tät Bo­chum) und Prof. Dr. med. C. Bre­mer (In­sti­tut für kli­ni­sche Ra­dio­lo­gie des Uni­ver­si­täts­kli­ni­kums Müns­ter) ent­wi­ckelt un­se­re Ar­beits­grup­pe ein Sys­tem, dass den pho­to­akus­ti­schen Ef­fekt für me­di­zi­ni­sche An­wen­dun­gen nutz­bar ma­chen soll: Hier­bei wird ein La­ser­puls auf das zu un­ter­su­chen­de Ge­we­be ge­ge­ben und mit Hilfe eines kom­mer­zi­el­len Ul­tra­schall­ge­rä­tes die im Ge­we­be er­zeug­te Ul­tra­schall­wel­le ge­mes­sen. Der La­ser­puls be­sitzt eine Puls­dau­er von we­ni­gen Na­no­se­kun­den bei sehr gro­ßer Strah­lungs­in­ten­si­tät. Durch den Licht­puls dehnt sich das Ge­we­be aus und zieht sich an­schlie­ßend wie­der zu­sam­men. Auf diese Weise ent­steht eine Druck­wel­le, die von dem Ul­tra­schall­wand­ler de­tek­tiert wird.