11. Oktober 2023, 20:15 Uhr | Lesezeit: 6 Minuten
Vor rund 125 Jahren entdeckte Wilhelm Conrad Röntgen das erste bildgebende Verfahren: Im Dezember 1895 erstellte er das erste Röntgenbild. Längst gibt es weitere bildgebende Verfahren wie CT und MRT. Sie helfen Ärzten bei der Diagnose von Erkrankungen und können deren Schweregrad zeigen. Wie Experten die Verfahren bewerten, erfahren Sie in diesem Artikel.
Aus der Medizin sind bildgebende Verfahren wie Röntgen, CT oder Ultraschall nicht wegzudenken. Sie machen sichtbar, was von außen für Ärztinnen und Ärzte nicht zu sehen ist: die Struktur von Organen und Geweben. Doch auf welche Weise werden die Bilder erzeugt und wofür ist welches Verfahren geeignet? FITBOOK erklärt den Unterschied zwischen CT, MRT, Ultraschall und Röntgen.
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Übersicht
Die verschiedenen bildgebenden Verfahren
Bänderrisse, Tumore oder der Zustand bestimmter Gefäße können Anlass für ein bildgebendes Verfahren sein. Die Radiologie arbeitet mit unterschiedlichen Arten von Wellen. „So sehen wir die unterschiedlichen Kontraste im Bild“, erläutert Prof. Heinz-Peter Schlemmer, Direktor der Abteilung Radiologie am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg.
Doch es gibt unter Patienten immer wieder auch Vorbehalte gegen die Verfahren, hauptsächlich wegen möglicher Strahlenbelastung.
Röntgen – das älteste Verfahren
„Die Röntgenaufnahmen dürften das bekannteste bildgebende Verfahren sein“, sagt der Radiologe Prof. Jörg Barkhausen. Er ist Direktor der Klinik für Radiologie und Nuklearmedizin am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein am Campus Lübeck. Es ist die Technik, mit der 1895 erstmals Strukturen im Körperinneren sichtbar gemacht wurden. Auch heute spielt sie eine wichtige Rolle, etwa bei der Diagnostik von Knochenbrüchen.
Beim Röntgen wird das zu untersuchende Körperteil zwischen einer Strahlenquelle und dem Aufnahmegerät platziert. Das Röntgengerät erzeugt eine energiereiche Strahlung, weshalb andere Körperteile mit einer Schutzweste bedeckt werden. Bei einer Schwangerschaft wird nur im Notfall geröntgt.
Beim Röntgen durchdringen die Strahlen den Körper, treffen auf das Aufnahmegerät und erzeugen ein Bild. Je dichter das Gewebe, desto undurchlässiger ist es für die Strahlung. Dementsprechend erscheint dichtes Gewebe, wie Knochen, weiß auf dem Röntgenbild.
Flüssigkeiten und weiches Gewebe wie Muskeln hingegen sind weniger dicht und erscheinen Grau. Die Lunge enthält viel Luft und ist entsprechend sehr durchlässig für die Strahlung. Im Röntgenbild ist sie schwarz.
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Computertomografie (CT) – Nachfolger des Röntgens
Eine Weiterentwicklung des Röntgens ist die Computertomografie (CT), die Objekte durch Schichtaufnahmen auch dreidimensional darstellen kann.
Bei der Untersuchung erstellt der Computer mithilfe von Röntgenstrahlen und einem Detektor Querschnittaufnahmen des Körpers, in denen die verschiedenen Dichten der Organe angezeigt werden. Die CT „zerlegt“ quasi die zu untersuchende Körperregion in Scheiben. Die Schichtdicke kann variieren. Es können Scheiben von weniger als einem Millimeter erzielt werden.
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Ultraschall – insbesondere beim Gynäkologen im Einsatz
Ultraschall, auch Sonographie, ist ebenfalls ein weitverbreitetes bildgebendes Verfahren. Es kommt ohne Strahlenbelastung für den Patienten aus. Denn hierbei werden unschädliche Ultraschallwellen über einen Ultraschallkopf in den Körper gesendet. Die von den Geweben reflektierten Wellen werden detektiert und in Bildpunkte umgewandelt.
Insbesondere in der Gynäkologie und Geburtshilfe findet Ultraschall Anwendung, aber auch zur Untersuchung des Herzens.
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Magnetresonanztomografie (MR) – ab „in die Röhre“
Die Magnetresonanztomografie (MRT) ist ebenfalls bekannt, umgangssprachlich kommt man „in die Röhre“. Die verwendeten magnetischen Strahlen gelten als unbedenklich für Patienten. Für die Erzeugung eines Bildes misst das Gerät die Protonendichte anhand von Wasserstoffatomen und zeichnet die Bestandteile des Körpers in unterschiedlichen Helligkeitsstufen auf.
Angewendet wird ein MRT, um den Bewegungsapparat, die Muskeln und Gefäße oder Organe abzubilden. Auch für ein Abbild des Schädels und des Gehirns eignet es sich.
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Wahl des Verfahrens immer Abwägungsfrage
Heute können Radiologen für jeden Patienten das für die Diagnose optimale Verfahren auswählen. „Das schließt neben der medizinischen Fragestellung natürlich auch Ängste und besondere Bedürfnisse mit ein“, sagt Barkhausen.
Früher waren MRTs zum Beispiel wegen ihrer starken Magnetfelder bei Patienten mit Herzschrittmachern generell nicht möglich. Heutzutage gibt es dafür geeignete Schrittmacher-Modelle.
Die Angst vor Krebs
Bei der Nuklearmedizin und beim Röntgen wird mit hochenergetischen elektromagnetischen Wellen gearbeitet, die mit Elektronen in Wechselwirkung treten. Dadurch entstehen chemische Nebenwirkungen, die zu genetischen Veränderungen führen können. „Hier hat man ein Krebsrisiko“, sagt Schlemmer.
Der Radiologe plädiert dafür, stets Nutzen und Risiko abzuwägen. Denn ab wann die Strahlung gefährlich wird, kann man pauschal nicht sagen. Und der Patient spürt nichts davon. „Wir haben dafür keine Sensoren“, sagt Schlemmer. „Aber genau das kann Angst machen.“
„Bei Kindern und Schwangeren wird besonders streng abgewogen, ob Verfahren auf Basis von Röntgentechnik ersetzt werden können“, führt Barkhausen aus. Generell werde aber bei allen Patienten geprüft, ob Strahlung vermieden kann.
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Unverzichtbar für Therapie und Kontrolle
Trotzdem braucht man diese Verfahren in der Medizin. „Je nach Einsatzgebiet erlauben sie beispielsweise eine rasche Behandlung bei Notfällen, indem man etwa innere Blutungen mittels CT zuverlässig erkennen kann“, sagt Jörg Barkhausen. Insbesondere in der Onkologie, also der Behandlung von Krebserkrankungen, erlauben solche Verfahren eine sichere und schnelle Beurteilung der Tumorgröße. „Sie sind deswegen unverzichtbar zur Therapiesteuerung und Erfolgskontrolle.“
Die bildgebenden Verfahren haben auch Grenzen: „Diese liegen in der räumlichen und in der Kontrast-Auflösung“, sagt Heinz-Peter Schlemmer. Um gesundes von krankem Gewebe oder durchblutete von nichtdurchbluteten Arealen zu unterscheiden, spritzt man deswegen oft ein Kontrastmittel.
„Es gibt aber auch biologische Grenzen“, sagt Schlemmer. „Dann können wir zwar die Strukturen erkennen, aber nicht, was sie für den Patienten bedeuten.“ Also, ob sie wirklich zu Beschwerden führen können, oder sie sich zu Lebzeiten gar nicht mehr bemerkbar machen. Das ist gerade bei Früherkennungsuntersuchungen eine Herausforderung. Denn das Problem ist: Man kann oft nicht vorhersagen, wie sich bestimmte Erkrankungen entwickeln werden.
mit Material von dpa
