Einblick in den Körper: ohne Skalpell

DANK der Fortschritte auf Gebieten wie Informatik, Mathematik und Naturwissenschaften kann man bei Diagnosen immer mehr auf das Skalpell verzichten. Neben der inzwischen schon über 100 Jahre alten Röntgendiagnostik gibt es unter anderem die Computertomografie (CT), die Positronen-Emissions-Tomografie (PET), die Magnetresonanztomografie (MRT) und die Ultraschalldiagnostik oder Sonografie. * Wie funktionieren diese Verfahren? Welche Risiken sind damit verbunden? Und welche Vorteile haben sie?

Röntgendiagnostik

Wie funktioniert sie? Röntgenstrahlen haben eine kürzere Wellenlänge als Licht und können das Körpergewebe durchdringen. Von dichtem Gewebe wie zum Beispiel Knochen werden sie absorbiert, was dann auf dem entwickelten Film, dem Röntgenbild, als helle Fläche zu sehen ist. Weiches Gewebe erscheint in verschiedenen Grauabstufungen. Die Röntgendiagnostik kommt bei Untersuchungen der Zähne, Knochen, Brüste und des Brustkorbs zum Einsatz. Um nebeneinanderliegendes weiches Gewebe von ähnlicher Dichte besser unterscheiden zu können, injiziert man manchmal ein Kontrastmittel in die Venen. Heute werden Röntgenaufnahmen oft digitalisiert und auf einem Bildschirm angezeigt.

Risiken: Es besteht ein geringes Risiko, dass Zellen oder Gewebe geschädigt wird, doch die Vorteile wiegen es normalerweise auf. * Frauen sollten ihren Arzt über eine mögliche Schwangerschaft informieren, ehe sie sich röntgen lassen. Kontrastmittel können, wenn sie beispielsweise Jod enthalten, allergische Reaktionen auslösen. Deshalb sollte man dem Arzt oder Assistenten Bescheid sagen, falls man gegen Jod oder Meeresfrüchte allergisch ist.

Vorteile: Röntgen geht schnell, ist meistens schmerzfrei, relativ kostengünstig und recht unkompliziert. Deshalb bietet es sich vor allem für die Mammografie und Notfalldiagnostik an. Es bleibt keine Strahlung im Körper zurück und in der Regel gibt es keine Nebenwirkungen. *

 Computertomografie

Wie funktioniert sie? Bei der CT handelt es sich um ein komplizierteres Röntgenverfahren mit speziellen Detektoren, bei dem die Strahlenbelastung größer ist. Der Patient wird auf einem Untersuchungstisch in eine Röhre gefahren. Ein Strahlenbündel und Detektoren rotieren um die Achse des Patienten. Dabei entsteht eine Serie von Schnittbildern — so als würde man einen Laib Brot in feinste Scheiben schneiden. Der Computer verarbeitet diese „Scheiben“ zu einer detaillierten Querschnittansicht vom Innern des Patienten. Neuere Geräte durchleuchten den Körper spiralförmig und beschleunigen so das Verfahren. Da die CT viele Details liefert, setzt man sie oft zur Untersuchung von Brustkorb, Bauchhöhle und Skelett ein oder auch zur Diagnose verschiedener Krebsarten.

Risiken: Bei der CT ist die Strahlenbelastung generell höher als beim herkömmlichen Röntgen. Das bringt ein geringes, aber nicht unbedeutendes Krebsrisiko mit sich, das man sorgfältig gegen die Vorteile abwägen muss. Die meist jodhaltigen Kontrastmittel können Allergien auslösen; bei manchen Patienten wird die Nierenfunktion beeinträchtigt. Mütter müssen nach dem Einsatz eines Kontrastmittels mindestens 24 Stunden warten, bis sie wieder stillen dürfen.

Vorteile: Das schmerzfreie Verfahren liefert genaue Bilder, die sich digital in eine dreidimensionale Darstellung umwandeln lassen. Die Technik ist relativ schnell und unkompliziert. Sie kann Leben retten, da sie innere Verletzungen ohne Skalpell sichtbar macht. Auf implantierte Geräte hat sie keinen Einfluss.

Positronen-Emissions-Tomografie

Wie funktioniert sie? Bei der PET wird eine radioaktiv markierte Substanz in die Venen injiziert — meist Glucose oder eine andere im Körper natürlich vorkommende Substanz. Das Verfahren basiert darauf, dass Krebszellen generell mehr Glucose aufnehmen als gesunde Zellen, also auch mehr von der radioaktiv markierten Substanz. Als Folge davon sendet das kranke Gewebe mehr Positronen (positiv geladene Teilchen) aus, die auf dem fertigen Bild als Farb- oder Helligkeitsabstufungen erscheinen.

Während die CT und die MRT Form und Aufbau von Organen und Gewebe darstellen, macht die PET sogar deren Funktionsweise sichtbar. Veränderungen zeigen sich deshalb schon in einem früheren Stadium. Die PET lässt sich auch mit einer CT kombinieren. Durch das Überlagern der Bilder sind mehr Details zu sehen. Eine PET kann übrigens ein falsches Ergebnis liefern, wenn der Patient vor der Untersuchung etwas gegessen hat oder wenn der Blutzuckerspiegel nicht im Normalbereich liegt (etwa bei Diabetes). Wegen des schnellen radioaktiven Zerfalls ist bei der PET ein sorgfältiges Timing wichtig.

Risiken: Die radioaktive Belastung ist gering, da nur wenig von der Substanz verwendet wird und die radioaktiven Teilchen kurzlebig sind. Für ein ungeborenes Kind kann sie allerdings ein Risiko sein. Daher sollte man den Arzt und das medizinische Personal über eine eventuell bestehende Schwangerschaft informieren.  Frauen im gebärfähigen Alter werden möglicherweise um eine Blut- oder Urinprobe gebeten, um eine Schwangerschaft auszuschließen. Bei einer Kombination von PET und CT sollte man auch die Risiken der CT mitberücksichtigen.

Vorteile: Weil die PET nicht nur Form und Struktur von Organen und Gewebe zeigt, sondern auch die Funktionsweise, kann sie Probleme schon frühzeitig sichtbar machen. Die CT oder MRT liefert solche Ergebnisse erst, wenn sich das Gewebe bereits verändert hat.

Magnetresonanztomografie

Wie funktioniert sie? Die MRT arbeitet mit einem starken Magnetfeld und Radiowellen (keine Röntgenstrahlen). Sie liefert sehr detaillierte Schnittbilder von praktisch allen inneren Strukturen des Körpers. Die Ergebnisse sind so deutlich, dass der Arzt Körperregionen exakt untersuchen und Krankheiten feststellen kann, die mit anderen Verfahren nicht zu diagnostizieren sind. Die MRT ist eines der wenigen Verfahren, mit denen sich Knochen durchleuchten lassen. Dadurch eignet sie sich hervorragend zur Untersuchung des Gehirns und von anderem weichen Gewebe.

Der Patient darf sich während der Untersuchung nicht bewegen. Manche bekommen Platzangst, wenn sie in die enge Röhre gefahren werden. Seit einiger Zeit verwendet man aber auch offene Geräte, die speziell für ängstliche oder stark übergewichtige Patienten entwickelt wurden. Im Untersuchungszimmer ist natürlich nichts erlaubt, was auf Magnetismus reagiert. Dazu gehören Metallgegenstände, wie Stifte, Uhren, Schmuck, Haarspangen und Metallreißverschlüsse, oder auch Kreditkarten.

Risiken: Wird ein Kontrastmittel verwendet, kann es zu einer allergischen Reaktion kommen. Das Risiko ist aber geringer als bei den jodhaltigen Substanzen, die man beim klassischen Röntgen oder bei der CT einsetzt. Ansonsten sind keine Risiken bekannt. Patienten mit bestimmten chirurgischen Implantaten oder Metallsplittern im Körper kommen allerdings wegen des starken Magnetfelds meistens nicht für eine MRT infrage. Wer zu diesem Personenkreis gehört, sollte den Arzt oder den Assistenten davon unterrichten.

 Vorteile: Es besteht keine Strahlenbelastung. Mit diesem Verfahren kann man vor allem Veränderungen des Gewebes gut feststellen, selbst wenn es von Knochen verdeckt wird.

Ultraschalldiagnostik

Wie funktioniert sie? Bei der Ultraschalldiagnostik oder Sonografie kommen Schallwellen zum Einsatz, die vom menschlichen Gehör nicht wahrgenommen werden. Stoßen die Wellen auf eine Grenzfläche, die eine andere Gewebedichte hat, etwa die Oberfläche eines Organs, werden sie reflektiert. Ein Rechner analysiert die Signale und liefert räumliche Informationen, beispielsweise über die Größe, Form und Struktur des Organs. Schallwellen mit niedriger Frequenz machen tiefer liegende Stellen sichtbar. Mit Ultrahochfrequenzwellen lassen sich äußere Organe wie die Augen oder die Haut untersuchen, was bei der Diagnose von Hautkrebs hilfreich sein kann.

Bei der Untersuchung benutzt der Arzt meistens einen von Hand geführten Ultraschallwandler oder Schallkopf. Nachdem er ein Gel aufgetragen hat, fährt er mit dem Schallkopf über die zu untersuchende Stelle. Das Ergebnis ist sofort am Bildschirm zu sehen. Zur Untersuchung bestimmter innerer Organe kann ein kleiner Schallkopf an einer Sonde angebracht und in eine natürliche Körperöffnung eingeführt werden.

Eine spezielle Technik, das Doppler-Verfahren, wird zur Bestimmung von Bewegungsabläufen, beispielsweise des Blutes, eingesetzt. Das ist bei der Untersuchung von Organen und Tumoren hilfreich, die oft ungewöhnlich stark durchblutet sind.

Mit dem Ultraschallverfahren kann der Arzt die unterschiedlichsten Diagnosen stellen — von Herzklappenfehlern über Knoten in der Brust bis hin zu Entwicklungsstörungen bei ungeborenen Kindern. Da die Ultraschallwellen allerdings von Gasen reflektiert werden, stößt das Verfahren bei Untersuchungen des Bauchraums an seine Grenzen. Außerdem ist die Auflösung der Bilder normalerweise nicht so hoch wie etwa beim Röntgen.

Risiken: Die Ultraschalldiagnostik ist bei richtiger Anwendung zwar in der Regel sicher, aber da Energie eingesetzt wird, kann das Gewebe — auch beim ungeborenen Kind — geschädigt werden. Daher sollte man eine Ultraschalluntersuchung während der Schwangerschaft nicht unbedingt als risikofrei ansehen.

Vorteile: Die Ausrüstung ist in vielen Arztpraxen vorhanden und das Verfahren ist relativ kostengünstig. Außerdem erhält man Echtzeitbilder.

Zukunftstechnologien

Zurzeit konzentriert sich die Forschung offenbar darauf, die bereits vorhandenen Verfahren noch zu verbessern. So stellt man inzwischen MRT-Scanner her, die ein wesentlich schwächeres Magnetfeld haben als die herkömmlichen Geräte, was die Kosten erheblich senkt. Eine neue Technik, die noch in der Entwicklung steckt, ist die Molekulare Bildgebung. Damit lassen sich Veränderungen schon im molekularen Bereich feststellen, sodass eine sehr frühzeitige Diagnose und Therapie möglich sein wird.

Bildgebende Verfahren ersparen viele schmerzhafte, riskante und unnötige diagnostische Eingriffe. Außerdem bestehen wesentlich bessere Heilungschancen, wenn Krankheiten möglichst früh erkannt und behandelt werden. Die Geräte sind allerdings teuer. Manche kosten über eine Million Euro.

Natürlich ist vorbeugen besser als heilen. Deshalb sollte man sich richtig ernähren, sich regelmäßig bewegen, auf genügend Ruhe achten und positiv bleiben. „Ein Herz, das freudig ist, tut Gutes als Heiler“, sagt Sprüche 17:22.

[Fußnoten]

[Kasten auf Seite 13]

 WIE HOCH IST DIE STRAHLENBELASTUNG?

Täglich ist man der kosmischen Hintergrundstrahlung, also Strahlen aus dem All, und natürlich vorkommenden radioaktiven Stoffen wie dem Gas Radon ausgesetzt. Hier einige Messwerte zum Vergleich, die einem helfen, die Risiken einer medizinischen Untersuchung besser abzuwägen (Dosisangaben in Millisievert).

Ein fünfstündiger Flug: 0,03 mSv

Zehn Tage natürliche kosmische Hintergrundstrahlung: 0,1 mSv

Eine Röntgenuntersuchung der Zähne: 0,04—0,15 mSv

Eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs: 0,1 mSv

Ein Mammogramm: 0,7 mSv

Eine CT des Brustkorbs: 8,0 mSv

Vor einer Untersuchung sollte man nicht zögern, seinen Arzt oder Radiologen um exakte Angaben über die Strahlenbelastung zu bitten oder sich andere offene Fragen beantworten zu lassen.

[Bild auf Seite 11]

Röntgen

[Bild auf Seite 12]

CT

[Bildnachweis]

© Philips

[Bild auf Seite 12]

PET

[Bildnachweis]

Courtesy Alzheimer’s Disease Education and Referral Center, a service of the National Institute on Aging

[Bild auf Seite 13]

MRT

[Bild auf Seite 14]

Ultraschall