Wie funktioniert die CT?

von Roland Ubrig von Barany

Siehe auch CT-Untersuchungen.

Die Computertomographie (CT) ist aus der modernen Bildgebung in der Medizin nicht mehr wegzudenken. Durch sie gelingt es, mittels Röntgenstrahlen praktisch überlagerungsfreie Querschnittsaufnahmen von jeder gewünschten Körperregion herzustellen.

Dadurch lassen sich Ort und Ausdehnung einer etwaigen Erkrankung in der Regel genauer erfassen als mit herkömmlichen Röntgenaufnahmen. Somit ist die Computertomographie eine große Hilfe in der Diagnostik von Erkrankungen, zur Planung von Operationen und anderen Behandlungsmaßnahmen, sowie als Erfolgskontrolle einer durchgeführten Therapie.

In der Radiologie des St. Johannes Hospitals Duisburg-Hamborn wird ein modernes, sogenanntes Multislice-CT betrieben (Somatom Emotion 6/ Fa. Siemens).

Meßprinzip:

Schema CTDas zugrunde liegende Meßprinzip ist bei dem Spiral- Computertomographen zunächst identisch zum herkömmlichen sequentiellen oder Standard-CT: Ein eingeblendeter Röntgenstrahl tastet aus unterschiedlichen Winkeln das zu untersuchende Objekt ab und das Profil der Strahlenintensität hinter dem Objekt wird von Detektoren registriert. (Abbildung)

 

 

 

 

Durch aufwendige Rechenoperationen kann dann die räumliche Verteilung der Absorptionswerte innerhalb des durchstrahlten Objektes rückgerechnet und zugeordnet werden. Die erhaltenen Meßwerte können hiernach in Form von Schnittbildern präsentiert werden, wobei unterschiedliche Absorptionswerte als unterschiedliche Grauwerte dargestellt werden.

Beim Standard-CT wird die untersuchte Körperregion durch einzelne, aufeinanderfolgende Schichtaufnahmen (Scans) dargestellt. Das bedeutet: Für ein Bild rotieren Röntgen-Strahler und/oder Detektoren einmal um 360 Grad um den Körper. Sodann muß der Tisch, auf dem der zu untersuchende Körper ruht, um eine definierte Strecke bewegt werden und es kann zur Aufname eines weiteren Querschnittsbildes eine erneute Rotationsbewegung des Röntgenstrahlers beginnen. Dies wird fortgesetzt bis die gesamte interessierende Körperregion erfaßt wurde. Daraus ergibt sich, daß die Gesamtuntersuchungszeit gegenüber der eigentlichen Aufnahmezeit (Scan-Zeit) deutlich verlängert ist, da die Zeit zwischen den Einzel-Scans für den Tischvorschub, Atemkommandos usw. berücksichtigt werden muß.

Schema Spiral-CTBeim Spiral-CT rotieren Röhre und/oder Detektoren kontinuierlich um den Patienten, so daß bei gleichzeitigem kontinuierlichem Tischvorschub sich eine spiralförmige Abtastung der zu untersuchenden Körperregion ergibt. (Abbildung)

Dies reduziert deutlich die Untersu- chungszeit, was wiederum die Bildqualität durch z.B Verminderung von bewegungs- abhängigen Störungen eindeutig verbes- sert.

 

 

 

Im Standard-CT können kleine Veränderungen, vor allem in atemverschieblichen Organen aufgrund einer ungleichmäßigen Atmung übersehen werden. Im Spiral-CT ist dagegen in nur einer Atemphase eine kontinuierliche Erfassung der Untersuchungsregion möglich, so daß auch diskrete Veränderungen sicher im Bild erfaßt werden.

Als zusätzliche Darstellungsmöglichkeit können im Spiral-CT neben Querschnittsaufnahmen bei dünner Schichtwahl auch zwei- und dreidimensionale Bildrekonstruktionen von hervorragender Qualität erzeugt werden.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, unter direkter CT-Kontrolle gezielt Gewebeproben zu entnehmen, Drainagen anzulegen oder Medikamente (z.B. Schmerzmittel) an den Ort des Geschehens zu bringen.

 

Untersuchungsablauf:

Im Untersuchungsraum wird der Patient auf einem speziellen Tisch bequem gelagert. Mit diesem Tisch wird der Patient dann durch die Meßeinheit (Gantry = kreisrunde Geräteöffnung) bewegt. Dabei rotiert der Röntgenstrahler um den Körper und es werden die Meßdaten, aus denen die Aufnahmen letztlich berechnet und konstruiert werden, erfaßt. Für den Zeitraum der Datenerfassung muß der Patient ruhig liegen und erhält meist auch ein Atemkommando.

Zur Untersuchung des Bauchraumes erhält der Patient üblicherweise eine Kontrastmittel-Lösung, die er ca. 2 Stunden vor der Untersuchung trinken muß. Dieses Kontrastmittel markiert den Magen- und Darmtrakt, so daß eine zuverlässige Abgrenzbarkeit von angrenzenden oder umgebenden Strukturen erzielt werden kann. Häufig ist es zur Verbesserung der Aussagefähigkeit einer CT-Untersuchung sinnvoll, zusätzlich ein Röntgen-Kontrastmittel über eine Vene einzuspritzen. Abhängig vom zu untersuchenden Körperbereich liegt die Dauer der CT-Untersuchung in einer Größenordnung von etwa 5 bis 20 Minuten.