Computertomographie, Kernspintomographie und Positronenemissionstomographie
Zu den Verfahren, die einen Blick ins Körperinnere ermöglichen, gehören die Computertomographie, eine spezielle Form der Röntgenuntersuchung, mit der einzelne, sehr dünne Schichten des Körpers inspiziert werden können, und die Kernspin- oder Magnetresonanztomographie, mit der ebenfalls Schichten des Körpers dargestellt werden, die jedoch ohne Röntgenstrahlen arbeitet.
Computertomographie
Bei der Computertomographie (kurz CT) wird der Patient auf einem Tisch liegend in eine Untersuchungsröhre geschoben, in der sich eine rotierende Röntgenröhre befindet. Der von der Röntgenröhre abgegebene Röntgenstrahl wird um den Patienten herumgeführt. Detektoren messen, wie das durchstrahlte Gewebe die Röntgenstrahlen absorbiert. Ein Computer setzt die Informationen zu einem Bild, einem Schnitt des untersuchten Gewebes, zusammen. Um Bilder verschiedener Gewebsschichten zu gewinnen, kann der Tisch, auf dem der Patient liegt, vorgeschoben werden. Die CT wird insbesondere zur Untersuchung des Gehirns eingesetzt (kraniale Computertomographie), etwa wenn ein Verdacht auf eine Hirnverletzung oder auf einen Tumor im Gehirn vorliegt.Aber auch andere Abschnitte des Körpers, vor allem der Brustkorb und die Bauchhöhle, können mithilfe der CT untersucht werden. Durch die CT kann verhältnismäßig sicher ermittelt werden, ob sich im Gewebe Zysten (mit Flüssigkeit gefüllte Einkapselungen), Blutergüsse oder Tumoren befinden.
Kernspintomographie
Die Kernspintomographie macht sich zunutze, dass die zu den Bestandteilen eines Atomkerns gehörenden Protonen in einem starken Magnetfeld durch elektromagnetische Hochfrequenzimpulse angeregt werden können. Durch diese Anregung wird der Atomkern in einen höheren Energiezustand versetzt. Allerdings kehrt der Atomkern schnell wieder in seinen Ausgangszustand zurück und sendet dabei Energie in Form einer elektromagnetischen Welle, Kernspinresonanz genannt, aus. Diese elektromagnetischen Wellen werden aufgefangen. Sie liefern Informationen über die Dichte und die chemischen Verbindungen des Stoffs, dessen Atomkerne angeregt wurden (meist der im Körper reichlich vorhandene Wasserstoff). Auf diese Weise können verschiedene Gewebe unterschieden werden. Ein Computer setzt schließlich die empfangenen Informationen zu einem Bild des untersuchten Gewebes zusammen. Genau wie bei der CT wird der Patient in eine Untersuchungsröhre geschoben. In dieser befinden sich Elektromagnetspulen, die das Magnetfeld erzeugen. Gradientenspulen erzeugen ein weiteres Magnetfeld, das zur Bilderzeugung notwendig ist. Eine Hochfrequenzspule sendet die Hochfrequenzimpulse aus, fängt die elektromagnetischen Wellen der Atomkerne auf und leitet sie an den Computer weiter, der das Bild berechnet. Die Kernspintomographie wird vor allem zur Untersuchung des zentralen Nervensystems, der Wirbelsäule und der Gelenke eingesetzt. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, auch kleine Tumoren im zentralen Nervensystem zu orten bzw. kleine Multiple-Sklerose-Herde festzustellen.
Bei Personen, in deren Körper sich Metall (z. B. nach einem Knochenbruch) bzw. ein Herzschrittmacher befindet, darf diese Untersuchung allerdings nicht durchgeführt werden. Der Herzschrittmacher könnte durch die Untersuchung ausfallen oder das Metall könnte sich so stark erhitzen, dass Verbrennungen die Folge wären.
Der Hauptvorteil der Kernspintomographie liegt in der fehlenden Strahlenbelastung durch Röntgenstrahlen. Auch können durch die Kernspintomographie mehr Gewebsstrukturen unterschieden werden als durch die Computertomographie. Große Kliniken und radiologische Praxen besitzen heute fast immer einen Kernspintomographen.
Positronenemissionstomographie
Die Positronenemissionstomographie (PET) ist ein Diagnoseverfahren, mit dem selbst kleine bösartige Tumoren aufgespürt werden können. Dabei wird dem Patienten radioaktiv markierte Glucose in die Venen injiziert, die von den Tumorzellen schneller als von den gesunden Körperzellen aufgenommen wird. Die radioaktiv markierte Glucose sendet positiv geladene Teilchen (Positronen) aus, die von Sensoren geortet werden. Ein Computer setzt schließlich ein dreidimensionales Bild des untersuchten Gewebes zusammen. Mithilfe der PET kann nicht nur eine bösartige Erkrankung festgestellt werden, sie ermöglicht auch, Operationen, Strahlen- oder Chemotherapien gezielter durchzuführen. Zudem kann mit der PET der Erfolg einer Krebsbehandlung beurteilt werden. Diese Untersuchungsmethode hilft damit bei der Entscheidungsfindung, ob die bisherige Behandlung ausreicht oder ob die Therapie ausgeweitet werden muss.
Siehe dazu auch: Röntgenuntersuchung: Technische Voraussetzungen und Verfahren