Christoph Juchem foi nomeado Professor de Física de Ressonância Magnética (§98) na MedUni Viena e Co-Chefe do Centro de Excelência em RM de Alto Campo do Departamento de Imagens Biomédicas e Terapia Guiada por Imagem da MedUni Viena, com efeito a partir de 1º de outubro de 2024.
A pesquisa de Christoph Juchem concentra-se no desenvolvimento de novas tecnologias e métodos de ressonância magnética (RM) para aplicações clínicas e neurocientíficas. Seu objetivo de longo prazo como físico é realizar e expandir o potencial da ressonância magnética (MRI) e da espectroscopia (MRS). O objetivo clínico de sua pesquisa até o momento tem sido principalmente melhorar nossa compreensão do papel da neuroquímica na proteção do sistema nervoso central (SNC) ou, inversamente, da maneira pela qual os distúrbios metabólicos favorecem as doenças neurodegenerativas, psiquiátricas e imunológicas. processos.
Tecnologias inovadoras para superar limitações de longa data
O campo da pesquisa em ressonância magnética é extremamente dinâmico, com muitas inovações a cada ano. Isto permite métodos de diagnóstico inimagináveis e insights sobre os mecanismos de doenças que pareciam inatingíveis há apenas alguns anos. Christoph Juchem é uma parte importante deste desenvolvimento. Juntamente com colegas, ele desenvolveu um método inovador para a geração altamente flexível de campos magnéticos baseado na interação de campos de base não ortogonais. Esta abordagem de múltiplas bobinas permite uma melhor homogeneidade do campo magnético (o chamado “calço B0”) e melhorias concretas na qualidade da imagem. Além disso, o método pode ser utilizado para codificação espacial e, portanto, para geração de imagens. Christoph Juchem e colegas de todo o mundo desenvolveram recentemente um design completamente novo de scanner de cabeça de RM para aplicações em neurociências como parte de um projeto colaborativo liderado pela Universidade de Minnesota, no qual a nova tecnologia de múltiplas bobinas substituiu as bobinas gradientes convencionais. “Vejo muitas sinergias potenciais desta e de tecnologias semelhantes do meu laboratório com pesquisadores da MedUni Vienna, e estou ansioso por projetos relevantes e emocionantes.”
Métodos de espectroscopia de RM de última geração para pesquisas clínicas inovadoras
A espectroscopia de ressonância magnética permite a observação não invasiva única de processos bioquímicos no corpo humano e, assim, também uma visão ao vivo dos processos patológicos diretamente no paciente. No entanto, as exigências relativas à qualidade espectral dos dados e aos métodos de análise de dados são muito elevadas. Qualquer limitação na qualidade dos dados reduz a significância das informações clínico-metabólicas obtidas. “Em minha pesquisa, otimizei explicitamente todos os aspectos relevantes, desde as condições experimentais (por exemplo, “calço B0”) até a sequência de medição usada (por exemplo, evitar artefatos “fantasmas”) e quantificação de dados (por exemplo, simulação de espectros realistas). para modelagem). Além disso, desenvolvi um software MRS, “INSPECTOR”, que combina processamento, quantificação e controle de qualidade em um único programa.” Esta estrutura científica permitiu ao laboratório de Juchem, em colaboração com parceiros clínicos, explorar o papel da excitotoxicidade e do estresse oxidativo, bem como os efeitos do tratamento medicamentoso em mais de 100 pacientes com esclerose múltipla a 7 Tesla. “Vejo uma série de sinergias metodológicas com colegas fortes em pesquisa do meu Departamento de Física de Ressonância Magnética e do Departamento de Radiologia no campo da metodologia MRS. Estou particularmente ansioso para trabalhar com parceiros de departamentos clínicos para responder a perguntas relevantes sobre atendimento ao paciente .
A pesquisa clínica bem-sucedida requer interesse honesto e respeito mútuo
Novas tecnologias e métodos de RM são desenvolvidos quase exclusivamente por pesquisadores de instituições acadêmicas. Mesmo quando inovações relevantes são adotadas em sistemas comerciais de RM, muitas vezes isso leva anos ou décadas. Segundo Juchem, a investigação académica tem, portanto, um papel fundamental triplo a desempenhar: 1) O desenvolvimento de métodos inovadores orientados para o paciente, bem como 2) aplicações iniciais de investigação clínica e a demonstração de valor acrescentado para os pacientes. 3) Além disso, cabe aos pesquisadores, se possível, estabelecer inovações em sistemas comerciais de RM ao final do dia em cooperação com parceiros da indústria e, assim, disponibilizá-los para outros pacientes.
O Departamento de Física de Ressonância Magnética, que Christoph Juchem chefiará, está idealmente posicionado como parte do Centro de Física Médica e Engenharia Biomédica da MedUni Viena para o desenvolvimento de metodologia inovadora, pesquisa clínica e verdadeira tradução em rotina de diagnóstico. Os focos de investigação existentes já abrangem uma vasta gama de aspectos, desde a tecnologia aos programas de software e da física básica à investigação clínica. “Além da minha própria pesquisa, vejo meu papel principalmente como moderador e facilitador de novas áreas de pesquisa e pontos focais. Abordarei ativamente colegas da MedUni Viena e buscarei contato. Por outro lado, convido colegas da clínica a entrar em contato comigo diretamente com ideias de projetos ou dúvidas ou simplesmente passar por aqui para tomar um café.”
Christoph Juchem trabalhou por mais de 20 anos em neurociência, radiologia e neurologia e tem experiência direta em colaborações de pesquisa de longo prazo com colegas em psiquiatria, oncologia e endocrinologia. Ele está convencido de que “a pesquisa biomédica, que busca responder questões clínicas relevantes com as mais recentes conquistas metodológicas, é mais bem-sucedida quando metodologistas e médicos têm um interesse genuíno na questão clínica e reconhecimento mútuo pelas contribuições científicas de cada um”. Ele, portanto, vê como sua principal tarefa na MedUni Viena apoiar colaborações estabelecidas deste tipo e cultivar novas. “Nosso departamento já possui um portfólio de alto calibre de conhecimentos, métodos e focos de pesquisa em RM. Pretendo apoiar e expandir as colaborações clínicas existentes e estabelecer novas com os parceiros clínicos da MedUni Vienna. Além disso, pretendo conectar e integrar ainda mais nosso trabalho com o de colegas do UHMRC do Departamento de Radiologia da MedUni Viena com outras instituições de pesquisa nacionais e internacionais e parceiros das indústrias de equipamentos e farmacêutica.
Além de ensinar, espero focar no apoio a talentos em todos os níveis de carreira. “Tive o luxo de trabalhar, aprender e ser orientado por alguns dos melhores cientistas do nosso tempo em minha carreira. Vejo isso como um privilégio e uma responsabilidade. Ser mentor sempre foi importante para mim, e eu Estou ansioso para continuar a fazer disso o foco do meu trabalho na MedUni Vienna.”
Sobre a pessoa
Christoph Juchem estudou física na Universidade Rheinische Friedrich Wilhelms em Bonn, Alemanha, e na Universidad Autónoma de Madrid, Espanha. Após seu diploma em física, ele completou seus estudos de doutorado em física e neurociências no Instituto Max Planck de Cibernética Biológica e no Hospital Universitário da Universidade de Tübingen, Alemanha. Os cargos de pós-doutorado e pesquisador associado no Centro de Pesquisa em RM da Universidade de Yale foram seguidos pela primeira posição estável como Professor Assistente nos Departamentos de Radiologia e Neurologia da Universidade de Yale. Desde 2016, ele pesquisa e ensina como Professor Associado nos Departamentos de Engenharia Biomédica e Radiologia da Universidade de Columbia em Nova York, EUA, com mandato desde 2023. Christoph Juchem tem mais de 20 anos de experiência no projeto e execução de experimentos de RM in vivo em 3,0-11,7 Tesla em humanos e modelos animais. Publicou mais de 70 artigos científicos, capítulos de livros e patentes e atuou como revisor de 25 revistas científicas e de mais de 10 sociedades de pesquisa internacionais. Ele foi eleito presidente do Grupo de Estudos de Espectroscopia de RM e do Grupo de Estudos de Engenharia de RM da Sociedade Internacional de Ressonância Magnética em Medicina (ISMRM).