Die Computertomographie
Seit Anfang der 70-er Jahre benutzt man als Methode zur sichtbaren Darstellung von Körperstrukturen die Computertomographie (Computertomografie), die mit CT abgekürzt wird. Wie der Name schon sagt, wird dazu zwingend ein Computer benötigt, um aus den verschiedenen Daten ein aussagekräftiges Bild zu berechnen.
Die Computertomographie hat gegenüber der einfachen Röntgenaufnahme einige Vorteile, die zur Erkennung bestimmter Erkrankungen sehr hilfreich ist. Die Technik der Computertomographie, bei der aus sehr vielen Querschnittbildern ein Bild berechnet wird, wird ständig weiterentwickelt und macht deren Einsatz somit für den medizinischen Diagnosebereich unentbehrlich.
Die Geschichte der Computertomographie
Auf den Grundlagen der Radontransformation entwickelten der amerikanischen Physiker Allan M. Cormack und der britische Ingenieur Godfrey N. Hounsfield im Jahr 1972 die Computertomographie. Der Ursprung des Wortes leitet sich vom griechischen „tome“ für „Schnitt“ und „graphein“ für „schreiben“ ab. Nach der Entdeckung der Röntgenstrahlen von Wilhelm Conrad Röntgen 1895 gilt die Computertomographie als größte Erfindung im Bereich der Radiologie. Sie wird hauptsächlich zur Diagnostik von Knochenbrüchen, Entzündungen und Tumoren eingesetzt.
Die Technik der Computertomographie
Bei der Computertomographie werden aus verschiedenen Projektionsrichtungen Röntgenbilder aufgenommen, die später am Computer zu einem dreidimensionalen Bild zusammengefügt werden.
Durch diese Technik ist es möglich, Bilder zu schaffen, bei denen verschieden starke Gewebestrukturen sich nicht gegenseitig überlagern, wie das bei den normalen Röntgenaufnahmen der Fall ist. Bei der Röntgenaufnahme schickt das Gerät Strahlen durch den Körper, die je nach Dicke des Körpergewebes durchgelassen werden und ein Röntgenbild auf einer Fotoplatte hinterlassen, das den Körper zweidimensional abbildet. Darauf kann nicht erkannt werden, wie tief im Gewebe eventuelle Veränderungen sich befinden. Zur Lösung dafür werden oft auch aus anderen Ebenen Aufnahmen gemacht.
Die Computertomographie nimmt hunderte Aufnahmen auf und zerlegt den Körper somit in millimeterdicke Scheiben. Diese Schnittbilder, die noch dazu aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen werden, berechnet der Computer und gestaltet daraus ein räumliches Bild, das von allen Seiten betrachtet werden kann. Dadurch können eventuelle Operationen millimetergenau durchgeführt werden.
Wie läuft eine Computertomographie ab?
Bei der Computertomographie liegt der Patient in einer Art Röntgenröhre. Diese dreht sich während der Messung um den Patienten und schickt fächerartige Röntgenstrahlen durch den Körper hindurch, die gegenüber der Röntgenröhre auf Detektoren treffen. Dort wird je nach Gewebedicke bzw. Struktur die Strahlenintensität zu elektrischen Signalen umgewandelt und zum Computer geschickt. Dieser verarbeitet die Daten zu einem Gesamtbild, welches am Bildschirm für jede Körperebene angeschaut werden kann. Eine Abgrenzung zwischen unterschiedlichen Gewebearten ist damit klar erkennbar. Der Patient sollte während der Untersuchung möglichst unbeweglich liegen bleiben, um eine Unschärfe bei den Bildern zu vermeiden. Wird ein schädel-CT durchgeführt, ist es meist üblich, den Kopf zu fixieren.
Für manche Messungen ist es nötig, dass der Patient zuvor ein Kontrastmittel bekommt. Dies kann als Infusion, Spritze oder Trinklösung verabreicht werden.
Dadurch können bestimmte Organe oder Gewebestrukturen deutlicher sichtbar gemacht oder abgegrenzt werden. In den Anfangszeiten der Computertomographie waren neun Tage zur Erhebung und nochmal zwei Stunden nötig, dass der Computertomograph 28.000 Messungen auswerten konnte. Inzwischen ist die Technik soweit fortgeschritten, dass es nur noch wenige Sekunden braucht, um hunderttausende Bilder auszuwerten.
Wofür eignet sich die Computertomographie?
Die Technik der Computertomographie gehört inzwischen in vielen Kliniken zum Standard und hat seinen festen Platz in der Diagnostik. Besonders gerne wird die Computertomographie eingesetzt, um folgende Untersuchungen durchzuführen:
- Schädel: Tumore, Schlaganfall, degenerative Erkrankungen, Traumata, Hirnblutungen, Brüche
- Hals: Halswirbelsäule, Tumore, Nasennebenhöhlen, Schilddrüse, Lymphknotenveränderungen
- Thorax: Brustwirbelsäule, Herz, Lunge, Lymphknoten, Raumforderungen der Lunge
- Abdomen: Galle, Leber, Niere, Verletzungen im Oberbauch, Lymphknoten, Entzündungen, Lendenwirbelsäule, Becken, Magen-Darm-Trakt.
Zusätzlich dient die Computertomographie für präzise Eingriffe zur Diagnose oder Therapie, indem Gewebeproben aus Organen (Biopsie) gezielt entnommen oder Punktionen bzw. Drainagen akkurat ausgeführt werden können. Auch in der Strahlentherapie wird die Computertomographie häufig eingesetzt, um die zu bestrahlenden Gebiete genauer zu erreichen.
Risiken und Nebenwirkungen der Computertomographie
Akute Nebenwirkungen treten bei der Computertomographie nicht auf. Wobei jedoch die Strahlenbelastung die einer normalen Röntgenuntersuchung übersteigt, was ein gering erhöhtes Krebsrisiko darstellt. Die größten Komplikationen stellen allergische Reaktionen auf das Kontrastmittel dar, die je nach Empfindlichkeit von leichtem Unwohlsein bis zu einem Kreislaufschock führen können. Eine CT-Untersuchung wird deshalb immer vorher mit dem behandelnden Arzt abgesprochen. In dem Gespräch werden Grunderkrankungen und die Einnahme von Medikamenten durchgesprochen, um Risiken auszuschließen.