Gesundheit: Bilder, die unter die Haut gehen

Es soll Humanmediziner geben, die Diagnosen per Augenschein abgeben, ohne ihre Patienten anzufassen. Sabine Hilsberg, Forschungskuratorin des Frankfurter Zoos, kann das auch. Mit einer tragbaren Wärmebildkamera filmt sie das Flusspferd Maikel nach dem Bade.

Nach wenigen Minuten an Land verfärbt sich eine von Maikels Vorderhänden im Display der Kamera rosa. Die feuchte Haut wird an dieser Stelle schneller erwärmt und misst schließlich zwei Grad mehr als die Oberfläche der drei anderen Extremitäten. Diagnose: Sehnenentzündung im Handgelenk. Therapie: Wasserruhe, damit weniger Gewicht auf dem Vorderfuß lastet.

Zootiere sind in der Regel nicht handzahm. Um beispielsweise einen ausgewachsenen Tiger zu röntgen, abzutasten oder anderweitig zu untersuchen, muss er jedes Mal narkotisiert werden. Das ist aufwendig, mit Stress verbunden und gefährlich für Mensch und Tier. Große Säugetiere werden erst nach langem Abwägen in Narkose gelegt. Manchmal ist es dann schon zu spät.

Die rasche Diagnose mittels Wärmebild könnte hier Abhilfe schaffen. Sie basiert auf der Infrarot-Messtechnik, die für die Bau- und Anlagenindustrie entwickelt wurde, um Kältebrücken, blockierte Rohrleitungen, undichte Ventile oder heißgelaufene Motoren aufzuspüren.

Der Tierarzt Klaus Eulenberger vom Leipziger Zoo setzte die Technik in den 90er Jahren erstmals bei Zootieren ein. Seit sechs Jahren experimentiert Sabine Hilsberg mit dem neuen Diagnosegerät. Die Verhaltensbiologin und Tierärztin ist inzwischen routiniert in der klinischen Anwendung der Infrarot-Thermographie bei Zoo- und Wildtieren.

Die teure Spezialkamera, die Sabine Hilsberg von der Herstellerfirma für Ihre Forschung geliehen bekam, kann Temperaturunterschiede von einem zehntel Grad ausmachen. Die besten Ergebnisse erzielt man bei einem geringen Abstand zum Tier und Außentemperaturen, die deutlich unter 20 Grad liegen.

Dem Hund wird warm

Die Software erlaubt eine Berechnung von Durchschnittstemperaturen für jedes beliebige Körperteil. „Das Einfangen der Wärmebilder ist einfach, doch für die Interpretation braucht man viel Erfahrung", sagt die Tierärztin. Dies sei vergleichbar mit der Auswertung von Ultraschallbildern. Erschwerend kommt hinzu, dass jede Tiergruppe im Detail ein anderes Wärmebild aufweist. Alle hundeartigen Raubtiere geben zum Beispiel viel Wärme über die Blutgefäße an der Innenseite ihrer Beine ab. Wenn es kalt wird, legen sie sich hin. Im Infrarot-Bild heben sich dann nur noch die Augen, Ohren und die Schnauze farblich von der Umgebung ab.

Eine Wärmequelle im Körper kann von der Kamera nur erkannt werden, wenn die Energie direkt über die Haut abgeführt wird. Dies trifft für Gelenkentzündungen zu, aber auch für Krebsgeschwüre, die nahe der Körperoberfläche wuchern.

Ähnlich funktioniert das Erkennen einer Schwangerschaft. Der stoffwechselaktive Fötus gibt Wärme an die mütterliche Bauchwand ab, dort entsteht ein lokales Wärmefeld, das gemessen werden kann. „Mit dem richtigen Teleobjektiv kann man bei frei lebenden Nashörnern eine Schwangerschaft auf 200 Meter Entfernung diagnostizieren", sagt Hilsberg.

Ein weiteres Einsatzgebiet liegt in der Stressforschung. Sabine Hilsberg beobachtet etwa einen jungen Elefanten, der für die Zeit, in der die Leitkuh tierärztlich behandelt wurde, angekettet war. Das gefiel dem Dickhäuter offenbar gar nicht, denn seine Ohren strahlten plötzlich besonders viel Wärme ab. Für Tiergartenbiologen, die stetig an einer Verbesserung der Zoobedingungen arbeiten, sind solche Erkenntnisse Gold wert: Malaienbären zeigen offenbar eine größere Wärmeabstrahlung als Lippenbären und müssen daher besser vor Kälte geschützt werden. Alte Rentiere sind schlechter isoliert als junge. Sie brauchen energiereicheres Futter. In Zukunft können die Zoologen mit Hilfe der Wärmebildkamera das Klima der Tierhäuser noch besser den Bedürfnissen der einzelnen Arten anpassen.

Der Löwe ist kein Pascha

Richtig spannend wird der Einsatz der Wärmebilddiagnose in der Feld- und Verhaltensforschung. Bisher galt der Löwenmann als fauler Pascha, der seine Frauen auf die Jagd schickt. Nun wurde der Harems-Chef durch das Beweismittel der Infrarot-Thermographie gründlich entlastet. Seit kurzem können die Wissenschaftler beweisen, dass die Mähne zwar vor Prankenhieben rebellischer Junggesellen schützt, nicht aber vor der afrikanischen Sonne.

„Wenn der Kater auf die Jagd geht, kann er nur halb soviel Körperwärme an die Umgebung abgeben wie eine Katze", erklärt Hilsberg. Da wundert es nicht, dass er lieber im Schatten liegen bleibt.

Mathias Orgeldinger