Research
Research in the Department of Radiology and Nuclear Medicine is already integrated into the training phase. There is a dedicated research support team and a three-month research rotation during residency training.
In addition to department-specific projects, the handling of large amounts of data (big data) is an overarching research topic - as part of our big data projects, we have realized a large number of developments and are already applying some of them in a clinical environment.
Research Coordination Team
Dr. rer. nat. Michael Bach
Leiter Forschungskoordination
Radiologie und Nuklearmedizin
Tel. +41 61 265 43 84
Dr. Hanns-Christian Breit - Dipl. Phys.
Kaderarzt abdominelle und onkologische Diagnostik, Leiter Forschungskoordination
Radiologie und Nuklearmedizin
Tel. +41 61 328 56 33
PD Dr. phil. nat. Francesco Santini
Wissenschaftlicher Mitarbeiter radiologische Physik, Leiter Forschungskoordination
Radiologie und Nuklearmedizin
Tel. +41 61 556 54 17
Research Coordination Team
Joshy Cyriac
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Forschungskoordination sowie Technology/AI Officer
Radiologie und Nuklearmedizin sowie Theragnostik
Tel. +41 61 328 51 72
Martin Segeroth
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Forschungskoordination
Radiologie und Nuklearmedizin
Tel. +41 61 328 59 18
Dr. Felix Stahl
Assistenzarzt und Fellow Neuroradiologie
Radiologie und Nuklearmedizin
Tel. +41 61 265 59 53
Dr. sc. hum. Jakob Wasserthal
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Forschungskoordination
Radiologie und Nuklearmedizin
Bildgebende Verfahren
Einer unserer zentralen MRT-Schwerpunkte ist die Evaluation von Low-Field-MRI – hinsichtlich der klinischen Leistungsfähigkeit in der muskuloskelettalen, neuroradiologischen, kardiothorakalen und abdominellen Bildgebung ebenso wie in Bezug auf ökologische und ökonomische Aspekte sowie den Patient:innenkomfort.
In der CT-Bildgebung evaluieren wir insbesondere die Dual-Energy-CT (DECT) für verschiedene, vor allem abdominelle Fragestellungen.
Modalitätsübergreifend (MRT und CT) liegt ein weiterer Fokus auf der quantitativen Bildgebung: Wir untersuchen, inwieweit bildbasierte Parameter zur Diagnostik und Prädiktion von Erkrankungen – etwa Osteoporose oder Hepatopathien – eingesetzt werden können.
Exemplarische Publikationen
Dissertations and habilitations
Our employees have written or supervised the works listed below in recent years.
Interested parties are welcome to contact us with suggestions for topics for dissertations (or Master's theses): Dr. phil. Seline Schellenberg. We are particularly pleased to hear from interested parties who would like to stay with us as assistant doctors.
Dissertations
- Roya Afshari (Dr. sc. med.): Rapid Magnetization Transfer Magnetic Resonance Imaging. Faculty of Medicine, University of Basel 2023 (Supervisor: Prof. Dr. phil. Oliver Bieri, Supervisor: Prof. Dr. med. Cristina Granziera)
- Dario Berther (Dr. med.): Evaluation of the use of an interactive ultrasound trainer using RapMed with medical students and residents. Medical Faculty of the University of Basel 2023 (doctoral supervisor: PD Dr. med. Tobias Heye, supervisors: PD Dr. med. Tobias Heye and Maurice Henkel)
- Santhosh Iyyakkunnel (Dr. phil.): Methodological Advances in Electrical Properties Tomography. Faculty of Science of the University of Basel 2023 (supervisor: Prof. Dr. phil. Oliver Bieri, faculty representative: Prof. Dr. phil. Christoph Bruder)
- Alex Brehm (Dr. sc. med.): "Optimization of the Management and Triage of stroke patients in the acute phase. Medical Faculty of the University of Basel 2022 (supervisor: Prof. Dr. med. Marios Psychogios, supervisor: Prof. Dr. med. Stefan Engelter)
- Hildegard Maria Wichtmann (Dr. med.): "Metal implants on abdominal CT: Does split-filter dual-energy CT provide additional value over iterative metal artifact reduction?" Faculty of Medicine, University of Basel 2022 (supervisor: Prof. Dr. med. Daniel Boll, supervisor: PD Dr. med. Markus Obmann)
- Adrian Jonathan Wilder-Smith (Dr. med.): "Automated Detection, Segmentation, and Classification of Pericardial Effusions on Chest CT Using a Deep Convolutional Neural Network". Faculty of Medicine of the University of Basel 2022 (supervisor: Prof. Dr. med. Jens Bremerich, supervisor: Prof. Dr. med. Alexander Sauter)
- Jan Vosshenrich (Dr. med.): ≪Response prediction of hepatocellular carcinoma undergoing transcatheter arterial chemoembolization: unlocking the potential of CT texture analysis through nested decision tree models≫. Faculty of Medicine, University of Basel 2021 (PhD supervisor: Prof. Daniel Boll)
- Andrej Romanov (Dr. med.): ≪Automated CT Lung Density Analysis of Viral Pneumonia and Healthy Lungs Using Deep Learning-Based Segmentation, Histograms and HU Thresholds≫. Faculty of Medicine, University of Basel 2021 (PhD supervisor: PD Dipl. Phys. Gregor Sommer, supervisors: Prof. Alexander Sauter and Dr. Thomas Weikert)
- Lorraine Abel (Dr. med.): ≪Automated Detection of Pancreatic Cystic Lesions on CT Using Deep Learning≫. Medical Faculty of the University of Basel 2021 (PhD supervisor: Prof. Daniel Boll, supervisor: PD Björn Friebe)
- Luca Noordtzij (Dr. med.): ≪Assessment of a Deep Learning Algorithm for the Detection of Rib Fractures on Whole Body Trauma CT scans≫. Faculty of Medicine, University of Basel 2020 (Supervisor: Prof. Jens Bremerich, Supervisor: Prof. Alexander Sauter)
- Raphael Sexauer (Dr. med.): ≪Towards More Structure: Comparing TNM Staging Completeness and Processing Time of Text-Based Reports versus Fully Segmented and Annotated PET/CT Data of Non-Small-Cell Lung Cancer≫. Faculty of Medicine, University of Basel 2019 (Supervisor: Prof. Jens Bremerich, Supervisor: Prof. Dr. Alexander Sauter)
- Fides Schwartz (Dr. med.): "Over-scanning in chest CT: Comparison of practice among six hospitals and its impact on radiation dose". Faculty of Medicine of the University of Basel 2018
- Damien Nguyen (Dr. phil. nat.): "Exploring configuration-based relaxometry and imaging with balanced steady-state free precession". Faculty of Science of the University of Basel 2018 (Head: Prof. Oliver Bieri)
- Orso Andrea Pusterla (Dr. phil. nat.): "Functional Pulmonary MRI with ultra-fast steady-state free precession". Faculty of Science of the University of Basel 2018 (Head: Prof. Oliver Bieri)
- Patricia Wiesner (Dr. med.): "Glucagon-like peptide-1 receptor imaging in patients with post gastric bypass hypoglycemia". Faculty of Medicine, University of Basel 2018 (Head: Prof. Damian Wild)
- Rahel Maria Heule (Dr. phil. nat.):: "Rapid Magnetic Resonance Tissue Relaxometry in the Steady State". Faculty of Science of the University of Basel 2015 (Head: Prof. Oliver Bieri)
- Alba Mascarin (Dr. phil. nat.): "Triazole-Based Radiopeptidomimetics: Novel Neurotensin (8-13) Analogues with Increased Metabolic Stability". Faculty of Science of the University of Basel 2015 (Head: Prof. Thomas L. Mindt)
- Žarko Ćeličanin (Dr. phil. nat.): "Respiratory Organ Motion in Interventional MRI: Tracking, Guiding and Modeling". Faculty of Humanities and Natural Sciences, University of Basel 2014 (Director: Prof. Klaus Scheffler)
- Christiane Anke Fischer (Dr. phil. nat.): "Towards the optimization of tumour targeting radiolabeled peptides for molecular imaging and therapy". Faculty of Science of the University of Basel 2014 (Head: Prof. Thomas L. Mindt)
- Julia Reinhardt(Dr. sc. hum.): "Time-resolved functional magnetic resonance imaging: improved time resolution for advanced network analysis of the human brain". Medical Faculty of the University of Heidelberg 2014 (doctoral supervisor: Prof. Christoph Stippich)
- Xeni Deligianni (Dr. phil. nat.): "Exploring T2* Decay: New Methods for Short Echo Time Imaging and Fat-Water Quantification". Faculty of Science of the University of Basel 2013 (Speaker: Prof. Klaus Scheffler)
- Jinxia Zhu (Dr. phil. nat.): "Assessment of Tissue Micro-Structure with Diffusion Weighted Magnetic Resonance Imaging". Faculty of Science of the University of Basel 2013 (Lecturer: Prof. Klaus Scheffler)
- Claudia Lenz (Dr. phil. nat.): "On the track of the brain's microstructure: Myelin water imaging using quantitative MRI". Faculty of Science of the University of Basel 2011 (speaker and director: Prof. Klaus Scheffler)
- Sandra Fussen (Dr. med.): Imaging of cardiac tumors. Faculty of Medicine, University of Basel 2011 (speaker and director: Peter T. Buser, co-lecturer: Prof. Jens Bremerich)
- Katharina Riffel (Dr. med.): "Functional networks of the primary and secondary motor cortex". Medical Faculty of the University of Heidelberg 2011 (doctoral supervisor: Prof. Christoph Stippich)
- Arman Parsaï (Dr. med.): "Evaluation of liver ultrasonography: comparison of standardized video documentation and still images". Faculty of Medicine, University of Basel 2010 (Supervisor: Prof. Georg Bongartz, Director: Dr. Joachim Hohmann)
Habilitations
- Kwadwo Antwi (PD Dr. med.): Imaging of insulinomas. Faculty of Medicine, University of Basel 2023
- Ricardo Donners (PD Dr. med.): Still waters are malignant - Diffusion-weighted magnetic resonance imaging. Faculty of Medicine, University of Basel 2023
- Markus Obmann (PD Dr. med.): Dual-energy CT: the past, the present, but also the future? Faculty of Medicine, University of Basel 2023
- Maurice Pradella (PD Dr. med.): Towards Automatic Quantification in Cardiovascular Radiology. Faculty of Medicine of the University of Basel 2023
- Christof Rottenburger (PD Dr. med.): Target structures for molecular imaging and their application in individualized therapy. Faculty of Medicine, University of Basel 2023
- David Winkel (PD Dr. med.): Novel Techniques for Prostate Cancer Detection and Classification. Faculty of Medicine, University of Basel 2022
- Grzegorz Baumann (PD Dr. rer. nat.): Non-invasive clinical MRI of the lung function. Faculty of Medicine, University of Basel 2021
- Federico Caobelli (Dr. med.): Habilitation as Associate Professor of Nuclear Medicine (qualified associate professor). Ministero dell'Universita e della Ricerca, Italy 2019
- Martin Kretzschmar ( PD Dr. med.): Quantitative and multimodal imaging in osteoarthritis. Medical Faculty of the University of Basel 2019
- Gregor Sommer (PD Dr. med.): Evaluation and further development of magnetic resonance imaging as a method for morphological and functional imaging of the lung with a special focus on the application in the diagnosis of non-small cell lung cancer. Faculty of Medicine of the University of Basel 2019
- Anna Hirschmann (PD Dr. med.): From morphological to functional imaging in musculoskeletal radiology. Faculty of Medicine, University of Basel 2018
- Tilman Schubert (PD Dr. med.): Innovative MR angiographic examinations - vascular imaging and blood flow quantification. Faculty of Medicine, University of Basel 2018
- Daniel W. Zumofen (PD Dr. med.): Hemorrhagic stroke. Faculty of Medicine, University of Basel 2018
- Meritxell Garcia Alzamora ( PD Dr. med.): Innovative MRI methods in neuroradiology. Faculty of Medicine, University of Basel 2016
- Tobias Heye (PD Dr. med.): Quantitative imaging versus radiological experience - competition or logical development? Faculty of Medicine, University of Basel 2015
- Tilo Niemann (PD Dr. med.): Dose reduction in CT - justification, optimization, image quality. Faculty of Medicine, University of Basel 2014
- Joachim Hohmann (PD Dr. med.): Detection and characterization of focal lesions of the liver using new morphological and functional imaging techniques with special consideration of contrast-enhanced ultrasound. Faculty of Medicine, University of Basel 2013
- Nadine Kawel-Böhm (PD Dr. med.): Quantitative evaluation of left ventricular myocardial structure using cardiac magnetic resonance imaging. Faculty of Medicine, University of Basel 2013
- Ueli Studler (PD Dr. med.): Development of Imaging Criteria for Evaluating Articular and Periarticular Structural Abnormalities. 2011
- Silke Potthast ( PD Dr. med.): From the contrast-agent free to the intraarterial MR Angiography. Medical Faculty of the University of Basel 2010
Impact, Workflow und Reporting
Schwerpunktmässig untersuchen wir auch die klinische Wirksamkeit radiologischer Innovationen. Unsere Forschung zur strukturierten Befundung und zum radiologischen Reporting hat gezeigt, wie standardisierte Reports die Befundqualität, Vergleichbarkeit und klinische Entscheidungsfindung verbessern.
Wir analysieren systematisch den Einfluss neuer Technologien auf Arbeitsabläufe, Effizienz und Ressourceneinsatz. Unser Ziel ist es, radiologische Exzellenz nicht nur technologisch, sondern auch organisatorisch messbar zu machen – als Grundlage für die nachhaltige Implementierung von Modellen zur Metrifizierung der radiologischen Exzellenz und zur internationalen Vergleichbarkeit.
Exemplarische Publikationen und weiterführende Links
Künstliche Intelligenz in der Radiologie
Künstliche Intelligenz/Artificial Intelligence (KI/AI) kann die Arbeitslast radiologischer Bildanalyse deutlich reduzieren – vorausgesetzt, sie ist nahtlos in den klinischen Workflow integriert und erfüllt die regulatorischen Anforderungen der Medical Device Regulation (MDR). An unserer Klinik erstellen wir eigene KI-Lösungen:
- In einer klinischen Studie zur automatischen Erkennung von Multiple-Sklerose (MS)-Läsionen konnten wir mit einem am Department of Biomedical Engineering der Universität Basel entwickelten Algorithmus (MS-MD-GRU) eine Zeitersparnis von rund 40 Prozent bei Follow-up-Untersuchungen zeigen. Daraufhin wurde der Algorithmus für die In-house-Nutzung unter erleichterten Bedingungen gemäss MDR zugelassen.
- Mit TotalSegmentator und TotalSegmentator MRI haben wir frei verfügbare, praxisnahe Tools zur vollautomatischen Segmentierung anatomischer Strukturen in der CT bzw. MRT entwickelt. Beide wurden innert kurzer Zeit zu Referenzwerken der radiologischen Diagnostik: TotalSegmentator zählt mit weit über 1.000 Zitationen bereits zu den am stärksten rezipierten KI-Publikationen im radiologischen Umfeld, und TotalSegmentator MRI setzt diese Erfolgsgeschichte für die MRT fort.
Neben der Entwicklung eigener KI-Lösungen prüfen wir in einer Vielzahl von Studien, wo KI im klinischen Alltag den grössten Hebel hat: in der Diagnostik und Befundung, in der workflow-nahen Assistenz (z. B. Priorisierung, Standardisierung) sowie in der Bildrekonstruktion. Ziel ist es, Effizienzgewinne nicht nur zu zeigen, sondern sie messbar, reproduzierbar und klinisch belastbar zu machen – als Grundlage für nachhaltige Implementierung.
Exemplarische Publikationen und weiterführende Links
Dr. sc. hum. Jakob Wasserthal
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Forschungskoordination
Radiologie und Nuklearmedizin
Martin Segeroth
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Forschungskoordination
Radiologie und Nuklearmedizin
Tel. +41 61 328 59 18
Nachhaltigkeit
Die Erforschung ökologischer Aspekte und der Fokus auf Nachhaltigkeit in der Radiologie ist ein Schwerpunkt unserer Klinik. Sie hat in diesem Forschungszweig Pionierarbeit geleistet. Aufbauend auf einer vielbeachteten radiologischen Referenzarbeit zur Energie- und Kostenbilanz von CT und MRT haben wir den Energieverbrauch bildgebender Verfahren erstmals systematisch quantifiziert und konkrete Einsparpotenziale aufgezeigt.
Darauf basiert weitere Forschung. So untersuchen wir, ob technische Innovationen – wie Low-Field-MRI, optimierte Protokolle und Geräteeinstellungen sowie KI-gestützte Rekonstruktionen – eine nachhaltige Bildgebung und Befundung mit deutlich reduziertem Energie- und Ressourcenverbrauch ermöglichen. Unser Ziel ist es, Nachhaltigkeit als festen Bestandteil radiologischer Qualität zu etablieren und evidenzbasierte Entscheidungsgrundlagen für eine zukunftsfähige Radiologie zu liefern. Des Weiteren analysieren wir Wege, Bildgebung ohne Mehrwert für die Patientenversorgung zu identifizieren und zu messen.
Exemplarische Publikationen