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Magnetresonanz-Tomographie (Kernspintomographie)

Die Magnetresonanz-Tomographie ist zum Beispiel für eine genaue Untersuchung der Wirbelsäule geeignet

Die Magnetresonanz-Tomographie ist zum Beispiel für eine genaue Untersuchung der Wirbelsäule geeignet
(Quelle: LifeART)

Die Magnetresonanz-Tomographie (MRT) ist das modernste, aber zugleich auch technisch aufwendigste bildgebende Verfahren in der Medizin. Diese Aufnahmetechnik arbeitet nicht mit Röntgenstrahlen sondern mit einem starken Magnetfeld und Radiowellen. Der Körper oder Körperabschnitte werden wie bei der Computertomographie in Schichten aufgenommen und dargestellt. Die Magnetresonanz-Tomographie eignet sich besonders gut zur Abbildung von nicht-knöchernen Strukturen. Die kontrastreichen Bilder stellen vor allem den Unterschied zwischen gesundem und krankem Gewebe gut dar. Das Verfahren bietet somit eine hilfreiche Unterstützung bei der Diagnostik von krankhaften Veränderungen im Gehirn und Rückenmark, an den Bandscheiben, den Gelenkenknorpeln sowie den Weichteilen im Bauchraum. Durch die gewonnenen Informationen über Lokalisation und Ausdehnung der Erkrankung lassen sich weitere Schritte zur Behandlung planen. 1980 wurde die Magnetresonanz-Tomographie als Diagnostikverfahren eingeführt und wird auch als Kernspintomographie bezeichnet.


Vorbereitungen für die Untersuchung

Aufgrund des starken Magnetfelds ist es erforderlich alle metallischen Gegenstände wie Uhr, Schmuck, Hörgeräte und herausnehmbaren Zahnersatz vor der Untersuchung abzulegen. Das gilt auch für EC- und Kreditkarten, deren magnetischer Speicher durch das Magnetfeld gelöscht würde. Soll die untersuchte Region in ihrer Abbildung verstärkt werden, wird vorher ein Kontrastmittel injiziert.


Ablauf und Verfahren einer Magnetresonanz-Tomographie

Der MR-Tomograph ist eine große Röhre in deren Mitte sich eine fahrbare Liege befindet. Mit einer Gegensprechanlage und einer Kamera wird der ständige Kontakt zwischen Personal und zu untersuchender Person gewährleistet. Da während der Aufnahme ein sehr lautes Klopfgeräusch ertönt, muss der zu Untersuchende einen Hörschutz tragen. Die Aufnahmedauer ist von der Größe der untersuchten Körperregion abhängig. Bei einzelnen Organen beträgt die Zeit weniger als eine halbe Minute. Bei einem Ganzkörper-MRT kann die Aufnahme bis zu einer Stunde dauern. Im Durchschnitt dauert eine Untersuchung aber nur wenige Minuten.

Die untersuchten Körperabschnitte lassen sich visuell in Längs- und Querschnitte darstellen. Dabei entstehen viele Einzelbilder, die den Aufnahmen der Computertomographie sehr ähnlich sind. Das Verfahren unterscheidet sich jedoch. Bei der Magnetresonanz-Tomographie wird mit einem starken Magnetfeld gearbeitet, welches der Mensch zwar als solches nicht spürt. Der Körper reagiert aber trotzdem darauf.

Da der Mensch bis zu 70 Prozent aus Wasser besteht, ist das überwiegende Element im Körper Wasserstoff. Besonders wasserstoffreich ist Weichteilgewebe, Knochen ist im Gegenzug eher wasserstoffarm. Kompakter Knochen stellt sich gar nicht dar und ist auf dem MRT-Bild schwarz. Weichteile lassen sich nach ihrem Wasserstoffgehalt besonders gut voneinander abgrenzen und werden in verschiedenen Graustufen dargestellt. Gesundes und bösartiges Gewebe unterscheidet sich ebenfalls durch den Wasserstoffgehalt und lässt sich mit dieser Methode gut diagnostizieren.

Die Atomkerne der Wasserstoffatome haben einen Eigendrehimpuls (Kernspin) ähnlich einer Kreiselbewegung. Durch das Magnetfeld gelingt es die positiv geladenen Energiekerne (Protonen) in eine Richtung auszurichten. Sind diese positioniert, werden Radiowellen auf die Protonen gelenkt. Die Protonen nehmen die Radiowellen als Energie auf und werden etwas von ihrer Ausrichtungsachse fortbewegt. Werden die Radiowellen abgeschaltet, bewegen sich die Protonen in ihre Ausgangsposition zurück und geben dabei Energie in Form von schwachen Radiowellen wieder ab. Diese Signale werden von Antennen aufgenommen und an den Computer weitergeleitet. Die empfangenen Signale geben Auskunft über Dichte, Konzentration, Bindung sowie chemische und physikalische Eigenschaften der Atomkerne und lassen sich so dem biologischen Gewebe zu ordnen. Durch diese Informationen gelingt es dem Bildrechner, ein realistisches Abbild der untersuchten Region zu erstellen.


Anwendungsgebiete der Magnetresonanz-Tomographie

Mit der Magnetresonanz-Tomographie konnte eine große Verbesserung bei der Diagnostik von Veränderungen und Erkrankungen am Gehirn, Wirbelsäule und Rückenmark erzielt werden. Hirntumore und Metastasen grenzen sich damit besonders gut ab und Weichteilgewebe sowie Gelenke lassen sich ebenfalls sehr gut darstellen.

MRT in der Krebsdiagnostik: wird zur Therapieplanung und -kontrolle eingesetzt, um Lage und Ausdehnung von Tumoren zu bestimmen sowie nach Metastasen zu suchen
Untersuchungsgebiete: Organe im Bauch- und Beckenraum, Gehirn, Rückenmark

MRT am Bewegungsapparat: Feststellung von infektiösen, entzündlichen, tumorösen Erkrankungen sowie Verletzungen
Untersuchungsgebiete: Knochen, Gelenke und Weichteile

MRT in der Herzdiagnostik: Untersuchung von Funktion, Veränderungen und Erkrankungen des Herzens, zum Beispiel Nachweis von Vernarbungen am Herzmuskel infolge eines Herzinfarkts
Untersuchungsgebiete: Herzkammern, Herzklappen, Muskeln, Blutgefäße

Neben der klassischen MRT gibt es auch noch die Magnetresonanz-Angiographie (MRA) und die Magnetresonanz-Spektroskopie (MRS).

MRA-Untersuchung: Darstellung der Blutgefäße zur Untersuchung der Funktionalität, zum Beispiel an der Aorta und ihren Ästen, Lungenarterien, Becken- und Beingefäße sowie große Venen

MRS-Untersuchung: Lokalisierung und mengenmäßige Erfassung von Stoffwechselprodukten. Dabei entstehen keine Bilder sondern Spektren, die in Form von Zacken die Verteilung der zu untersuchenden Stoffe in den Körperbereichen anzeigen. Wichtig ist dieses Verfahren unter anderem für die Krebsdiagnostik, da sich im gesunden Gewebe Stoffwechselprodukte nachweisen lassen, in tumorösem Gewebe dagegen nicht.


Komplikationen und Risiken

Bisher sind keine Nebenwirkungen, Schädigungen oder Auswirkungen auf Gesundheit und Organismus bekannt. Als unangenehm, vor allem für Kinder, wird oft die enge Untersuchungsröhre empfunden. Aber je nach Untersuchungsgebiet ist es nicht unbedingt notwendig komplett in die Röhre gefahren zu werden. Problematisch für die Untersuchung sind Metallteile im oder am Körper (Implantate, Nägel). Hier muss abgewogen werden, welchen Einfluss dies auf das Ergebnis hat und ob andere Methoden gleichwertige Ergebnisse erzielen.

Bei Menschen mit Herzschrittmacher oder Hörprothese darf keine Magnetresonanz-Tomographie durchgeführt werden. Eine Ausnahme stellt das seit 2009 zugelassene Herzschrittmachersystem EnRhythm MRI Sure Scan dar: Bei Personen, die diesen Herzschrittmacher tragen, ist es möglich, eine Magnetresonanz-Tomographie durchzuführen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Herzschrittmachern wird der EnRhythm MRI Sure Scan durch die beim MRT auftretende elektrische Strahlung nicht beeinflusst.


Alternativen zur Magnetresonanz-Tomographie

Die Magnetresonanz-Tomographie ist selten das Diagnoseverfahren der ersten Wahl. Da andere Röntgen- oder Ultraschalluntersuchungen deutlich preiswerter und schneller sind, wird die MRT eher zur Ergänzung von unklaren Befunden eingesetzt.


Quellen:
Hertrich, P.: Röntgenaufnahmetechnik - Grundlagen und Anwendungen, Publicis Corporate Publishing Verlag, Erlangen 2004
Online-Informationen des Deutschen Krebsforschungszentrums: http://www.krebsinformationsdienst.de/ (Stand: Juni 2008)
Leitlinien der Bundesärztekammer zur Qualitätssicherung der Magnetresonaz-Tomographie, veröffentlicht im Deutschen Ärzteblatt Nummer 39 (29. September 2000)
Bericht der Strahlenschutzkommission des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: Orientierungshilfe für radiologische und nuklearmedizinische Untersuchungen, www.ssk.de, Online-Publikation (2006)

 

Autor: Antje Fischer 
Letzte Änderung am: 12.03.2009
 
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