Hier finden Sie alles, was Sie über CT- und MRT-Bildgebung wissen müssen

Die medizinische Bildgebung ist heute so weit fortgeschritten, dass es unmöglich ist, eine Gesundheitseinrichtung ohne die Verwendung verschiedener Bildgebungsmodalitäten zu betreiben. Um den Nutzen der medizinischen Bildgebung zu maximieren, ist es unerlässlich, die Grundlagen verschiedener Arten von medizinischen Bildgebungsscans zu verstehen. In diesem Artikel werden wir die beiden Haupttypen der medizinischen Scan- und Bildgebungstechnologie diskutieren, die dahinter stehen.

Was ist CT-Bildgebung?

CT steht für Computertomographie. In der medizinischen Bildgebung ist der CT-Scan einer der am häufigsten durchgeführten Scans für diagnostische Zwecke. Einfach ausgedrückt verwendet der CT-Scan ein rotierendes Röntgengerät, das in der Lage ist, Bilder Ihres Körpers aus verschiedenen Winkeln aufzunehmen. Wie Röntgenstrahlen nutzt es Strahlungsenergie, die von verschiedenen Körperstrukturen in unterschiedlichem Maße absorbiert und reflektiert wird.

Wie wird das CT-Scanbild erstellt?

Die CT-Maschine besteht aus einer kreisförmigen, donutförmigen Vorrichtung, die als Portal bezeichnet wird. Der Patient legt sich auf einen Bildgebungstisch, der dann langsam durch diese Gantry geht. Es gibt eine motorisierte Röntgenquelle, die sich um den gesamten Umfang des Portals dreht und mehrere schmale Röntgenstrahlen aussendet. Wenn ein bestimmter Körperteil den Tunnel überquert, dringen Röntgenstrahlen in alle Richtungen in den Körper ein. Sobald die Röntgenstrahlen den Körper passiert haben, werden sie von speziellen digitalen Röntgendetektoren und nicht von Filmen aufgenommen. Der Röntgendetektor im CT-Scanner ist empfindlicher als der herkömmliche Röntgenfilm und kann mehrere Grade der Verteilungsdichte aufnehmen.

Die Daten des Melders werden dann an den Computer übertragen. Daten, die aus einer vollständigen Umdrehung der Röntgenquelle gewonnen wurden, werden mit mathematischen Techniken rekonstruiert. Das rekonstruierte Bild erscheint als zweidimensionales, quergeschnittenes Bild „Schnitt“ des Körperteils. Jede Scheibe kann je nach verwendetem Maschinentyp zwischen 1 mm und 10 mm dick sein. Die nächste Drehung der Quelle bringt ein anderes Stück des Körpers zum Vorschein. Mehrere solcher Rotationen finden statt, bis eine Reihe von Scheiben, die den gesamten Körperteil darstellen, erhalten wird. Diese Scheiben können aufeinander gestapelt werden, um ein dreidimensionales Bild des Körperteils zu erhalten.

Wie liest man CT-Scan-Bilder?

Das Lesen von CT-Scanbildern erfordert gute Kenntnisse der Anatomie und ein gutes Gefühl für die Orientierung verschiedener Körperstrukturen. Es erfordert einige Jahre Training und Studium, um zu lernen, wie man einen CT-Scan richtig interpretiert und daraus eine klinische Diagnose stellt. Es ist jedoch immer hilfreich, die folgenden Tipps zu beachten, wenn ein CT-Scan interpretiert wird:

Die meisten CT-Bilder werden im Quer- oder Axialschnitt dargestellt. Stellen Sie sich vor, der Körper des Patienten würde mit einer Schneidscheibe, die parallel zur Bodenoberfläche verläuft, in mehrere Scheiben geteilt. Sie würden auf eine dieser Scheiben schauen, als würden Sie auf dem Boden liegen und nach oben starren.

Um sich zu orientieren, halten Sie den Film vor sich und beginnen Sie an dem Teil des Bildes, der sich in der 9-Uhr-Position befindet. Dies ist richtig, 12 Uhr ist vorne, 3 Uhr ist links und 6 Uhr ist der hintere Teil des Querschnitts.

Sobald Sie sich an der Ebene und Richtung orientiert haben, beginnen Sie, verschiedene Strukturen zu identifizieren, die in einem einzigen Querschnitt vorhanden sind. Bei der Identifizierung ist es hilfreich, die „Farbe“ zu kennen, die eine bestimmte Struktur annimmt. Verschiedene Gewebe im Körper absorbieren unterschiedliche Strahlungsmengen und geben den Rest ab. Die Menge der absorbierten Strahlung wird als Hounsfield Units (HU) gemessen. Gewebe mit einer größeren Anzahl von Hounsfield-Einheiten erscheinen weißer als die anderen, während Gewebe mit einem niedrigeren HU-Wert schwärzer erscheinen. Zum Beispiel absorbiert Luft keine Strahlung (-1000 HE) und erscheint daher vollständig schwarz. Knochen hingegen absorbiert Strahlung vollständig (1000 HE) und erscheint vollständig weiß. Wasser (0 HE) erscheint grau. Fett hat einen dunkleren Grauton als Wasser (-70 HE), während Blut im Vergleich zu Wasser (70 HE) einen helleren Grauton aufweist.

Was ist MRT-Bildgebung? Wie werden MRT-Bilder produziert?

MRT steht für Magnetresonanztomographie. Es handelt sich um eine Form der medizinischen Bildgebung, für die keine Strahlung erforderlich ist. Stattdessen verwendet es eine Kombination aus starken Magnetfeldern, Radiowellen und Computertechnologie, um ein detailliertes Bild Ihrer Körperstrukturen zu erstellen.

Die MRT arbeitet nach dem Prinzip, dass Ihr Körper größtenteils aus Wasser besteht. Wasser besteht aus Wasserstoff- und Sauerstoffatomen. Das Wasserstoffatom, das aus einem einzelnen Proton und einem Elektron besteht, reagiert auf den während einer MRT-Untersuchung angewandten Prozess.

Das MRT-Gerät besteht aus einem tunnelartigen geschlossenen Röhrchen, in dem der Patient während des Eingriffs liegt. Diese Röhre beherbergt einen starken Elektromagneten. Liegt der Patient innerhalb des elektromagnetischen Feldes, neigen die Wasserstoffatome im Körper des Patienten dazu, sich parallel zu diesem Magnetfeld auszurichten. Als nächstes werden hochfrequente Funkwellen über das Magnetfeld aufgebracht. Wenn diese Radiowellen auf die Wasserstoffatome treffen, werden die Protonen angeregt, und sie beginnen sich zu drehen und verlieren ihre Ausrichtung. Wenn die Funkwellen ausgeschaltet werden, versuchen die Protonen, sich wieder auf das Magnetfeld auszurichten. Dabei geben die Protonen die überschüssige Energie, die sie gewonnen haben, in Form eines elektrischen Signals ab. Dies wird vom MRT-Sensor erfasst und zu einem digitalen Bild auf dem Computer verarbeitet.

Wie sieht ein MRT-Bild aus? Was sind T1- und T2-gewichtete Bilder im MRT?

Wenn Sie über Bilder von MRT-Geräten gelesen haben, haben Sie möglicherweise von den Begriffen T1-gewichtete Sequenzen und T2-gewichtete Sequenzen gehört. Diese Terminologie stammt von der Art der MRT-Impulssequenzen, die auf die Hochfrequenzwellen angewendet werden, die zur Erstellung der MRT-Bilder verwendet werden. Diese Sequenzen bestimmen tatsächlich, wie ein MRT-Bild aussieht. In einer Impulsfolge können verschiedene Parameter variieren. Einige dieser Parameter beinhalten:

• Zeit bis zur Wiederholung oder TR: Dies ist die Zeit, die von der Anwendung eines Anregungspulses bis zum nächsten Anregungspuls benötigt wird. Wenn die TR lang ist, haben die Protonen genug Zeit, sich zu entspannen und sich wieder auf das Magnetfeld auszurichten. Wenn die TR kurz ist, entspannen sich die Protonen nicht vollständig und das elektrische Signal, das sie abgeben, wird verringert.

• Time to Echo oder TE: Dies ist die Zeit, zu der das elektrische Signal gemessen wird, das von den sich drehenden Protonen freigesetzt wird. Je länger der TE ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass das elektrische Signal reduziert wird, da die Protonen zu ihrer Ausrichtung zurückgekehrt wären.

T1-gewichtete Sequenzen werden am häufigsten in MRT-Protokollen verwendet. Diese Sequenzen haben kurze TEs und kurze TRs. T1-gewichtete Sequenzen erzeugen Bilder, die sich leicht anatomisch interpretieren lassen. In T1-gewichteten Sequenzen haben verschiedene Gewebe unterschiedliche Erscheinungsformen wie folgt:

• Fett hat eine hohe Signalintensität und erscheint weiß.

• Flüssigkeiten (wie Liquor und Urin) haben eine geringe Signalintensität und erscheinen schwarz.

• Der Muskel hat eine mittlere Signalintensität und erscheint grau.

• Gehirn: Die graue Substanz hat eine mittlere Signalintensität und erscheint grau. Weiße Substanz hat eine etwas höhere Signalintensität und erscheint weißlich-grau.

• Paramagnetische Kontrastmittel wie Gadolinium erscheinen weiß. Bei Verwendung des Gadolinium-Kontrasts in einer MRT ist es möglich, eine „fettunterdrückte“ T1-Sequenz zu verwenden, sodass das Kontrastmittel leicht von Fett unterschieden werden kann, da beide Farben weiß erscheinen.

T2-gewichtete Sequenzen haben lange TRs und lange TEs. In T2-gewichteten Sequenzen haben Gewebe das folgende Erscheinungsbild:

• Flüssigkeiten (wie Liquor und Urin) haben eine hohe Signalintensität und erscheinen weiß.

• Der Muskel hat eine mittlere Signalintensität und erscheint grau.

• Fett hat eine hohe Signalintensität und erscheint auch weiß, ist aber im Vergleich zu T1-Bildern weniger weiß.

• Gehirn: Die graue Substanz hat eine mittlere Signalintensität und erscheint grau. Weiße Substanz hat eine etwas geringere Signalintensität und erscheint dunkelgrau.

T2-gewichtete Sequenzen können auch im fettunterdrückten Modus aufgenommen werden. Dies ermöglicht den Nachweis von Ödemen oder Entzündungsflüssigkeit in Fettgeweben. Darüber hinaus gibt es einen weiteren Modus, der als „Flüssigkeitsdämpfung“ bezeichnet wird. In diesem Modus wird das von normalen Körperflüssigkeiten kommende Signal unterdrückt. Dies ist nützlich bei der Erkennung von Hirnödemen, bei denen das von der Zerebrospinalflüssigkeit kommende Signal unterdrückt würde.

Eine spezielle Form der T2-Sequenzierung wird in der Magnetresonanz-Cholangiopankreatographie (MRCP) eingesetzt, bei der die TE extrem lang ist. Dadurch kann das Signal aus den meisten Geweben verloren gehen, und nur Gewebe, die das Signal über einen längeren Zeitraum beibehalten, wie z. B. flüssigkeitsgefüllte Strukturen, würden detektiert. Dies tritt normalerweise bei Strukturen im Abdomen auf, die hyperintensiver erscheinen als die umgebenden Strukturen, wodurch sie leicht unterschieden werden können.

Unterschiede zwischen CT- und MRT-Bildgebung

CT- und MRT-Bildgebung sind die am häufigsten verwendeten Bildgebungsmodalitäten, und sowohl Patienten als auch Beschäftigte im Gesundheitswesen können manchmal Schwierigkeiten haben, zwischen beiden zu wählen. Es handelt sich jedoch um unterschiedliche Bildgebungsoptionen. Einige hervorstechende Merkmale zeigen uns, wie wir den Unterschied zwischen MRT- und CT-Bildern erkennen können:

Die oben genannten Unterscheidungsmerkmale sollen dem Arzt helfen, die geeignetere Bildgebungsmodalität in einer bestimmten klinischen Situation zu wählen.

Anwendungen der medizinischen CT-Bildgebung

Die CT-Bildgebung ist nützlich für die Punktdiagnose und in Notfällen. Einige der gängigen Anwendungen der CT-Bildgebung werden im Folgenden hervorgehoben:

• Knochenbrüche und andere Probleme: CT-Scans können zur Erkennung von Frakturlinien im Knochen und zur Erkennung von Knochenerosion durch anatomische oder pathologische Strukturen verwendet werden.

• Pathologische Läsionen: Die CT ist nützlich, um pathologische Anomalien wie Zysten und Tumoren zu erkennen. Es kann das Ausmaß der Invasion von bösartigen Tumoren erkennen.

• Blutungen und vaskuläre Läsionen: Die CT kann innere Blutungen wie intrakranielle oder subarachnoidale Blutungen erkennen. Es kann auch zur Identifizierung von Aneurysmen und atherosklerotischen Läsionen verwendet werden. Dies ist nützlich in Notfällen wie Schlaganfällen, bei denen eine sofortige Behandlung erforderlich ist.

Anwendungen der medizinischen MRT-Bildgebung

In der medizinischen Bildgebung ist die MRT nützlicher, wenn klarere Bilder benötigt werden und mehr Details visualisiert werden müssen. Einige der häufigsten Anwendungen der MRT-Bildgebung werden im Folgenden hervorgehoben:

• Gelenkbildgebung: Die MRT kann verwendet werden, um Bandscheibenverschiebungen zu betrachten. Sie können auch Band- oder Sehnenrisse und Ablösungen erkennen.

• Bildgebung von Gehirn und Rückenmark: Die MRT kann Bandscheibenvorfälle, Multiple Sklerose und andere Gehirnerkrankungen erkennen.

• Bildgebung von Darm und Bauch: Die MRT kann zur Abbildung von Erkrankungen wie entzündlichen Darmerkrankungen und Leberzirrhose verwendet werden.

Wie kann man CT-Scan Bilder öffnen? Wie kann man MRT Bilder betrachten? Wie lagere ich sie?

CT- und MRT-Bilder werden in einem speziellen digitalen Format aufgenommen, dem sogenannten DICOM-Format. DICOM stellt sicher, dass die hohe Qualität der Bilder erhalten bleibt. Jeder CT- oder MRT-Scan enthält mehrere Bilder im DICOM-Format, die auf sichere Weise gespeichert werden müssen.

Um eine so große Menge an medizinischen Bildern zu speichern, verfügt jedes Krankenhaus normalerweise über einen PACS-Server. PACS (Picture Archiving and Communication System) ist ein zentraler Server, auf dem Bilder gespeichert werden und von dem sie bei Bedarf abgerufen werden können. In der Regel verfügen Krankenhäuser über ein eigenständiges PACS vor Ort und investieren viel Geld in die Aufrüstung der Speicherkapazität des PACS, wenn es voll ist. Backups können mit höheren Kosten verbunden sein.

Die Cloud-basierten PACS-Lösungen von PostDICOM bieten eine bequeme, externe Speicherung für DICOM-Bilder. Da DICOM-Dateien im Internet gehostet werden, sind sie vor Datenverlust geschützt und können von jedem Gerät aus abgerufen werden. Cloud-basierte PACS haben drei Sicherheitsebenen, sodass Patientendaten vertraulich bleiben.

Das Cloud-basierte PACS von PostDICOM ist viel wirtschaftlicher als eigenständige PACS-Lösungen! Wenn Sie sich anmelden, können Sie eine Testphase haben und den Cloud-Speicher völlig kostenlos nutzen. Zusätzlicher Speicher kann für nominale Kosten erworben werden, und Sie können Ihr Abonnement jederzeit aktualisieren oder herabstufen, je nach Ihren Speicheranforderungen. Mit PostDICOM können Sie auch gespeicherte DICOM-Dateien kostenlos mit unserem Online-DICOM-Bildbetrachter ohne Fußabdruck anzeigen. Holen Sie also das Beste aus CT- und MRT-Bildgebung heraus, indem Sie sich noch heute für die Cloud-Speicherlösung von PostDICOM anmelden!