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DIAGNOSTIK/425: Computertomografie - Dreidimensionales Röntgen (einblick - DKFZ)


"einblick" - die Zeitschrift des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), Ausgabe 2/2011

Stichwort:
Computertomografie - Dreidimensionales Röntgen

Von Gabi Warnke


Um Tumoren zu entdecken, nutzen Krebsmediziner häufig die Computertomografie (CT). In dem Namen stecken das altgriechische "tomós" (Schnitt) und "gráphein" (schreiben) - ein Computer durchleuchtet eine Person mit Röntgenstrahlen und erstellt daraus Schnittbilder des Körpers. Je dichter ein Körpergewebe, desto weniger Strahlen lässt es durch und umso ausgeprägter ist der Schatten, den es auf dem Röntgenbild erzeugt. Auch Tumoren verraten sich oft durch den Röntgenschatten, den sie werfen.

Beim einfachen Röntgen wird ein dreidimensionales Objekt auf eine Fläche abgebildet. Deshalb lässt sich nicht unterscheiden, ob helle Stellen im Röntgenbild durch einen dünnen Knochen oder eine dicke Fettschicht entstanden sind, denn die Schatten überlagern einander. Um dem abzuhelfen, entwickelte der englische Elektrotechniker Godfrey Hounsfield vor gut vierzig Jahren eine verbesserte Technik. Er schickte Röntgenstrahlen aus vielen verschiedenen Richtungen durch den Körper, um zahlreiche Perspektiven zu erhalten. Mit einem Computer berechnete er daraus überlagerungsfreie Schichtbilder des Körpers. Hounsfield baute den ersten Computertomografen und untersuchte damit 1971 erstmals einen Menschen. Für diese Leistung erhielt er 1979 den Medizin-Nobelpreis, gemeinsam mit dem US-Physiker Allan McLeod Cormack, der die Algorithmen zum Berechnen der Bilder als Erster formuliert hatte.

Die ersten Computertomografen enthielten nur eine Strahlenquelle und einen gegenüberliegenden Messkopf, die gemeinsam um den Patienten rotierten. Für die Aufnahme eines einzigen Querschnitts benötigten sie mehrere Minuten. Heute fährt der Patient durch einen Fächer aus Röntgenstrahlen, wobei Detektoren bis zu 640 Schichtbilder gleichzeitig aufzeichnen. Jede dieser Abbildungen repräsentiert eine ein bis zehn Millimeter dicke Körperscheibe, so dass eine CT des gesamten Körpers heute weniger als zehn Sekunden dauert. Aus den einzelnen Schnittbildern lassen sich dreidimensionale Abbildungen zusammensetzen. Um die Unterschiede zwischen den verschiedenen Weichteilen stärker hervorzuheben, kann der Arzt dem Patienten vorher ein Kontrastmittel spritzen, das die Röntgendichte von bestimmten Geweben erhöht.

2009 erhielten in Deutschland etwa fünf Millionen Menschen eine Computertomografie. Die Untersuchung nimmt wenig Zeit in Anspruch und liefert kontrastreiche Bilder vom Körperinneren. Oft zeigen sie Strukturen, die bei anderen abbildenden Verfahren nicht wiedergegeben werden. Allerdings wirkt eine relativ hohe Strahlendosis auf die Patienten: bei einer CT des Rumpfes etwa hundertmal so viel wie bei einer einfachen Röntgenaufnahme. Daher muss der Arzt von Fall zu Fall abwägen, ob der Nutzen des Verfahrens das Risiko überwiegt. Neue Computeralgorithmen sollen die Strahlenbelastung weiter senken.


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Bildunterschrift der im Schattenblick nicht veröffentlichten Abbildungen der Originalpublikation:

Ein moderner Computertomograf (links). Mit den Schichtbildern, die er liefert (rechts oben), lassen sich räumliche Darstellungen des Körperinnern erstellen (rechts unten).


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Quelle:
"einblick" - die Zeitschrift des Deutschen Krebsforschungszentrums
(DKFZ)
Ausgabe 2/2011, Seite 34
Herausgeber: Deutsches Krebsforschungszentrum in der
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veröffentlicht im Schattenblick zum 24. Dezember 2011