Klinik Diagnostik: der Einsatz der Kernspintomographie (= Magnetresonanztomographie)

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Was ist Kernspintomographie?

Mit der Kernspintomographie verfügen wir in der Diagnoseklinik über ein schmerzloses und zudem hochmodernes Verfahren, den menschlichen Körper für medizinische Analysen zu " durchschauen".

Die Kernspintomographie ermöglicht gestochen scharfe Schnittbilder aus dem Inneren des menschlichen Körpers.gestochen scharfe Schnittbilder durch den Kernspintomographen Diese Aufnahmen können auf jeder benötigten Körperebene erstellt werden. Vertikale und horizontale "Schnitte" sind ebenso wie eine Diagonale - schräg durch den Körper - realisierbar. Die Beobachtungsgenauigkeit ist sensationell: die enorm hohe Auflösung ermöglicht die Analyse von Details mit weniger als einem Millimeter Größe. Nicht zuletzt Weichteile sind auf den Bildern in höchsten Kontrasten wiedergegeben und somit in bislang ungekannter Präzision zu erkennen. Deshalb können krankhafte Veränderungen zuverlässig erkannt werden.

Ausgezeichnet geeignet ist die Kernspintomographie für die Gefäßdiagnostik: Blutgefäße wie die Hirn- und Halsarterien, Nieren-, Becken- und Beinarterien können exzellent dargestellt werden. Ein weiteres bedeutendes Einsatzgebiet ist die Untersuchung von Bandscheiben und Wirbelsäule. Auch die außerordentlich komplexen Kniegelenke sind sehr geeignet für eine Untersuchung durch die Kernspintomographie.

Kernspintomographische Untersuchung für Gefäßdiagnostik

Zudem ist mittlerweile eine dynamische Darstellung des Herzens möglich, sodass es von den Spezialisten in seinem Bewegungsablauf analysiert und beurteilt werden kann.

NEU: Kernspin - Spektroskopie der Prostata

Einen bedeutsamen Beitrag zur präzisen Früherkennung des Prostatakrebses, mit dem eine für Patienten nicht besonders angenehme Punktion vermieden werden kann, liefert die Kernspintomographie ebenfalls. Sie vermag die Prostata so genau darzustellen, dass feinste Strukturdetails der Drüsenläppchen diagnostiziert werden können.

In diesem Zusammenhang verdient die Magnetresonanz-Spektroskopie besondere Beachtung. Hatte die konventionelle MR-Tomographie bzw. Kernspintomographie bereits eine hohe Treffsicherheit bei der Einstufung des Grads der Bösartigkeit eines Prostatakarzinoms erzielt, so liefert die neue Technik eine in bedeutendem Maße höhere Genauigkeit bei der Einschätzung von gut- wie bösartigen Veränderungen der Prostata. Die MR-Spektroskopie erlaubt quantitative und semiquantitative Aussagen über die Konzentration sogenannter Metaboliten (d.h. von Substanzen, die für den Stoffwechsel unentbehrlich sind) in verdächtigen Gebieten der Prostata. So weist z.B. eine Konzentrationsverschiebung im Prostatagewebe zugunsten des Gallenwirkstoffs Cholin auf ein Prostatakarzinom hin. Derartige Verschiebungen können durch die MR-Spektroskopie quantifiziert, also größenmäßig bestimmt werden.

Mit der MR-Spektroskopie steht, in Kombination mit der konventionellen Bild gebenden Magnetresonanz- bzw. Kernspintomographie ein

  • nicht invasives
  • nicht mit ionisierender Strahlung behaftetes und
  • somit grundsätzlich beliebig oft wiederholbares
Untersuchungsverfahren der Prostata zu Verfügung. Dieses Verfahren leistet einen wertvollen Beitrag für
  • die Planung der Entnahme von Gewebeproben (Biopsie)
  • die Therapieplanung
  • die Therapiekontrolle
  • die Unterscheidung von gesundem und bösartig entartetem Gewebe nach erfolgter Hormontherapie, Kryotherapie oder Bestrahlung der Prostata.

Die Technologie "Kernspintomographie" entwickelt sich also, wie wir kurz aufgezeigt haben, ständig weiter. Die Kernspin - Spektroskopie steht aber zum gegenwärtigen Zeitpunkt nur in wenigen Einrichtungen - wie der Diagnoseklinik München - zur Verfügung.

Kehren wir nun nach dieser aktuellen Spezialbetrachtung noch einmal zu generellen Aspekten der konventionellen Kernspintomographie zurück.

Früherkennung ProstatakrebsDie Kernspintomographie kann selbst bei Schwangeren beliebig oft wiederholt werden. Zudem ist sie völlig schmerzlos.

Die Bildinformationen der Kernspintomographie sind umfangreicher und weisen eine grössere analytische Aussagekraft auf, was den Aufwand dieser Technik allemal rechtfertigt. Die Kernspintomographie ist insbesondere für Untersuchungen des aus Gehirn und Rückenmark bestehenden Zentralen Nervensystems das gegenwärtig beste aller verfügbaren Bild gebenden Verfahren. Diese Methode kennt zudem nicht den für die klassische Röntgenaufnahme kennzeichnenden Einsatz ionisierender Strahlen, weshalb Aufnahmen - selbst bei Schwangeren ab dem 4. Monat - zu jedem neuen Zeitpunkt und in beliebiger Häufigkeit wiederholt werden können.

"Die Kernspin-Tomographie ist für mich das ideale Bild gebende Verfahren"

P. Franke, Radiologe

Untersuchungstipps für Kernspintomographie-Patienten

Da ein Magnetfeld auf den Patienten wirkt, sollten alle metallenenMagnetfeld Gegenstände vorher abgelegt werden. Sie könnten den Untersuchungsverlauf beeinträchtigen. Ferner kann es sein, dass das Magnetfeld Codierungen auf Karten mit Magnetstreifen löscht, Uhren anzieht bzw. Zeiger mechanischer Uhren angehalten werden. Bei der Kernspin-Untersuchung wird der Patient auf einer Liege in die runde Öffnung eines mehr als zwei Meter hohen quaderförmigen Gerätes geschoben. Das Magnetfeld hinterläßt keinerlei biologische Schäden bei den Patienten.

Der Zeitaufwand ist im Vergleich zu einer klassischen Röntgenuntersuchung etwas höher. Die im einzelnen notwendige Zeit hängt dabei vom Qualitätsziel und der untersuchten Körperregion ab. Für eine Aufnahme des gesamten Kopfes in Schnittbildern von jeweils sechs Millimetern genügen etwa fünf bis sechs Minuten, während die Aufnahme nur eines Kniegelenkes eine viertel Stunde und länger dauern kann, weil diese in den verschiedensten Ebenen gemacht wird. Wird die Zeit für die Aufnahmen mittels Kernspintomographie ausgedehnt, so erhalten wir aussagestärkere Bilder von höherer Qualität.

Kernspintomographie = Magnetresonanztomographie

Der Begriff Kernspin beschreibt die Eigenschaft des Atomkerns, sich wie ein Kreisel um seine eigene Achse zu drehen und dadurch zu einem winzig kleinen Magneten zu werden. Das gilt auch für die Atomkerne des Wasserstoffs, die reichlich im wasserreichen menschlichen Körper enthalten sind. Die Kernspintomographie - mittlerweile auch unter dem Begriff Magnetresonanz-Tomographie (MRT) bekannt - arbeitet, wie erwähnt, mit starken Magnetfeldern und kurzen Radioimpulsen.

MRTIm Kernspintomographen wirkt auf den Patienten ein Magnetfeld ein, das einige zehntausend Male stärker ist als das der Erde.

Wie die Nadeln eines Kompass im Magnetfeld der Erde, so richten sich auch die Wasserstoffatome im Körper des Patienten in dieselbe Richtung aus. Dieser erwünschte physikalische Effekt wird ohne Nebenwirkungen gewonnen: das Magnetfeld ist für den Menschen völlig unschädlich.

Es folgt ein gezielter Anstoß, bei dem Radiofrequenzspulen einen kurzen Impuls mit genau festgelegter Wellenlänge und Stärke in den Körper senden und die eben ausgerichteten Wasserstoffatome aus der Reihe "kippen" und sie "torkeln" und "schlingern" lassen.

Diese kehren aber rasch in ihre Ausgangsposition zurück. Während dieser "Relaxationszeit" senden die Wasserstoffatome ihre "Resonanzsignale" aus, die von denselben Radiofrequenzspulen empfangen werden. Und genau diese Signale lassen sich für diagnostische Zwecke verwerten.

Kernspintomograf

Aus diesen Daten lassen sich unter Einsatz eines Spezialcomputers die einzigartigen Kernspintomogramme errechnen. Es erscheinen dann auf dem Monitor die verschiedenen Gewebe in unterschiedlichen Helligkeitsstufen. Wasserreiche Gewebe werden sehr hell und Kernspintomogramme Gewebe mit wenig Wasser dunkel dargestellt (weshalb Knochen fast nicht zu sehen sind), während Muskeln, Bänder, Sehnen und auch Organe wie Leber und Nieren in fein abgestuften Grautönen sehr präzise zu erkennen sind. Ausgesprochen genaue Bewertungen werden dadurch ermöglicht. Aus der Relaxationszeit selbst lassen sich zudem bedeutende Rückschlüsse auf die unmittelbare biochemische Umgebung der Atomkerne und damit auf den Zustand des umliegenden Gewebes ziehen. Die Kernspintomographie erweist auch dadurch erneut ihre außerordentliche Leistungsfähigkeit.


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