Bildgebendes Verfahren

Für den Körper ist das Röntgenverfahren das schädlichste bildgebende Verfahren. Die Strahlendosen in der Radiologie sind zwar recht gering, aber können gerade bei wiederholtem Röntgen innerhalb kürzerer Zeit zu Schäden führen. Rund anderthalb Prozent der jährlichen Krebsfälle sollen auf die Strahlenbelastung durch Röntgendiagnostik zurückgehen. Eine im Fachmagazin "Cancer" veröffentlichte Studie berichtete, dass sich das Risiko, an einem Hirntumor zu erkranken, bei regelmäßigen Röntgenuntersuchungen beim Zahnarzt stark erhöht.

Erwachsene, die vor ihrem zehnten Lebensjahr eine zahnärztliche Panorama-Aufnahme erhalten hatten, erkrankten in dieser Untersuchung rund fünfmal so häufig an einem Hirntumor der Hirnhäute; die Angaben beruhten allerdings auf den Erinnerungen der Befragten, und die Strahlendosen in der Zahnmedizin sind seither deutlich gesunken. Wissenschaftler sind sich einig, dass Röntgenuntersuchungen, und dazu gehört auch die Computertomographie, auf ein notwendiges Mindestmaß reduziert werden sollten. Zu diesem Zweck wurde in Deutschland lange ein Röntgenpass ausgegeben, in den die Untersuchungen eingetragen wurden. Nach der Neuregelung des Strahlenschutzrechts wird er nicht mehr verpflichtend angeboten; die Untersuchungen werden aber weiterhin ärztlich dokumentiert. Hier werden alle Röntgenuntersuchungen des Patienten eingetragen um unsinnige und doppelte Untersuchungen zu vermeiden. Bei schwangeren Frauen werden Röntgenuntersuchungen nach Möglichkeit vermieden und nur bei zwingender Indikation durchgeführt, da die Strahlung das ungeborene Kind schädigen kann. Magnetresonanztomographie und Ultraschall kommen ohne ionisierende Strahlung aus und gelten deshalb als gut verträglich. Bei der Magnetresonanztomographie ist allerdings das starke Magnetfeld zu beachten: Metallteile im Körper, etwa bestimmte Herzschrittmacher oder Implantate, können die Untersuchung ausschließen.

Weitere bildgebende Verfahren im Überblick

Neben Röntgen, Computertomographie, Magnetresonanztomographie und Ultraschall gehören weitere Methoden zur Bildgebung, die jeweils andere Eigenschaften des Gewebes sichtbar machen.

Die Szintigraphie und verwandte Methoden der Nuklearmedizin arbeiten umgekehrt zum Röntgen: Nicht eine äußere Strahlenquelle durchleuchtet den Körper, sondern dem Patienten wird eine schwach radioaktiv markierte Substanz verabreicht, ein sogenanntes Radiopharmakon. Diese Substanz reichert sich je nach chemischer Zusammensetzung bevorzugt in bestimmten Geweben an, etwa in der Schilddrüse oder im Knochenstoffwechsel. Eine Kamera zeichnet die vom Körper ausgehende Strahlung auf. Das Ergebnis zeigt weniger die Form eines Organs als seine Stoffwechselaktivität; man spricht deshalb von funktioneller Bildgebung. Eine Weiterentwicklung ist die Positronen-Emissions-Tomographie, die häufig mit einer Computertomographie im selben Gerät kombiniert wird, sodass Stoffwechselinformation und anatomisches Bild übereinandergelegt werden können. Ein Schwerpunkt liegt in der Krebsmedizin.

Die Mammographie ist eine spezielle Röntgenaufnahme der weiblichen Brust mit besonders weicher Strahlung und starker Kompression des Gewebes. Sie wird sowohl zur Abklärung von Beschwerden als auch in organisierten Früherkennungsprogrammen eingesetzt, zu denen Frauen bestimmter Altersgruppen eingeladen werden.

Bei der Angiographie werden Blutgefäße dargestellt, indem Kontrastmittel über einen Katheter oder eine Vene eingebracht wird. In der digitalen Subtraktionsangiographie rechnet der Computer die vor der Kontrastmittelgabe aufgenommenen Strukturen aus dem Bild heraus, sodass nur noch die Gefäße übrig bleiben. Aus solchen Untersuchungen hat sich die interventionelle Radiologie entwickelt: Über denselben Katheterzugang lassen sich Engstellen aufdehnen, Gefäßstützen einsetzen oder Blutungen verschließen. Bildgebung und Behandlung fallen dabei in einem Eingriff zusammen.

Von der apparativen Bildgebung im engeren Sinn abzugrenzen sind die Verfahren der Endoskopie, bei denen ein optisches Instrument in Körperhöhlen eingeführt wird und das Gewebe direkt betrachtet wird — etwa bei der Magenspiegelung, der Darmspiegelung, der Blasenspiegelung, der Bronchoskopie oder der Bauchspiegelung. Endoskopische und radiologische Verfahren ergänzen einander häufig: Die Bildgebung zeigt, wo etwas auffällig ist, die Endoskopie erlaubt den direkten Blick und die Entnahme einer Gewebeprobe im Rahmen einer Biopsie.

Wann welches Verfahren eingesetzt wird

Die Wahl des Verfahrens richtet sich nach der Fragestellung, nicht nach der Leistungsfähigkeit des Geräts. Kein Verfahren ist allen anderen grundsätzlich überlegen; jedes hat Stärken und blinde Flecken.

Der Ultraschall steht meist am Anfang, wenn Bauchorgane, Schilddrüse, Herz oder Gefäße beurteilt werden sollen. Er ist überall verfügbar, beliebig wiederholbar, belastet nicht mit ionisierender Strahlung und erlaubt es, Bewegung in Echtzeit zu beobachten. Seine Grenzen liegen dort, wo Luft oder Knochen den Schall aufhalten: Lunge, luftgefüllte Darmschlingen und das Innere des Schädels beim Erwachsenen sind mit Ultraschall schlecht oder gar nicht zu beurteilen. Zudem hängt die Aussagekraft stark von der Erfahrung der untersuchenden Person und von den Untersuchungsbedingungen ab.

Die konventionelle Röntgenaufnahme bleibt das Mittel der Wahl bei der Frage nach einem Knochenbruch, bei der ersten Beurteilung der Lunge etwa im Verdacht auf eine Lungenentzündung und bei vielen orthopädischen Fragestellungen. Sie ist schnell, breit verfügbar und liefert eine Übersichtsdarstellung, allerdings als Summationsbild: Alle durchstrahlten Strukturen liegen im Bild übereinander.

Die Computertomographie ist das schnelle Schnittbildverfahren des Notfalls. Bei schweren Unfällen, beim Verdacht auf einen Schlaganfall mit Hirnblutung oder bei akuten Bauchbeschwerden liefert sie innerhalb kurzer Zeit einen Überblick über einen ganzen Körperabschnitt. Knochen, Lungengewebe, Blutungen und Verkalkungen stellt sie besonders gut dar. Der Preis dafür ist eine deutlich höhere Strahlenbelastung als bei einer einfachen Röntgenaufnahme.

Die Magnetresonanztomographie zeigt Weichteile mit dem besten Kontrast: Gehirn und Rückenmark, Bänder und Knorpel, Muskulatur, Bandscheiben. Bei einem Bandscheibenvorfall, bei unklaren Gelenkbeschwerden oder bei Erkrankungen des Zentralnervensystems ist sie deshalb häufig das entscheidende Verfahren. Sie dauert dafür länger als eine Computertomographie, ist lauter und findet in einer engen Röhre statt, was Menschen mit Klaustrophobie Schwierigkeiten bereiten kann. Für solche Fälle gibt es Geräte mit weiterer oder offener Bauform sowie die Möglichkeit einer Beruhigungsmedikation.

Ablauf einer bildgebenden Untersuchung

Am Anfang steht in der Regel eine Überweisung mit einer konkreten Fragestellung. Ein Arzt mit der erforderlichen Fachkunde prüft bei Verfahren mit ionisierender Strahlung, ob die Untersuchung im Einzelfall gerechtfertigt ist, also ob ihr erwarteter Nutzen das Strahlenrisiko überwiegt und ob nicht ein Verfahren ohne Strahlung dieselbe Frage beantworten könnte.

Vor der Untersuchung wird nach Vorbefunden, Vorerkrankungen, einer möglichen Schwangerschaft, nach Allergien und nach Metall im Körper gefragt. Vor einer Magnetresonanztomographie ist dieser Punkt besonders wichtig, weil bestimmte Implantate, Herzschrittmacher, Gefäßclips oder Metallsplitter die Untersuchung ausschließen oder besondere Vorkehrungen erfordern können. Schmuck, Uhren, Hörgeräte und Karten mit Magnetstreifen bleiben außerhalb des Untersuchungsraums. Für Ultraschalluntersuchungen des Bauchraums wird oft verlangt, einige Stunden nichts zu essen, damit Darmgase die Sicht nicht behindern; für Untersuchungen der Harnblase kann umgekehrt eine gefüllte Blase erwünscht sein.

Während der Aufnahme liegt oder steht der Patient möglichst ruhig, teils mit angehaltenem Atem, weil Bewegung das Bild verwischt. Die eigentliche Aufnahme dauert bei einer Röntgenübersicht Sekundenbruchteile, bei einer Computertomographie meist wenige Minuten, bei einer Magnetresonanztomographie deutlich länger. Die Untersuchungen selbst sind nicht schmerzhaft; unangenehm empfunden werden eher die Lagerung, die Enge, der Lärm im Magnetresonanztomographen oder das Wärmegefühl nach einer Kontrastmittelgabe.

Nach der Untersuchung wertet ein Radiologe die Bilder aus und verfasst einen schriftlichen Befund für den überweisenden Arzt. Die Bilder werden digital archiviert und können auf einem Datenträger oder über gesicherte Netzwerke weitergegeben werden, etwa für eine Zweitmeinung oder für eine Operationsplanung. Es ist üblich, sich mitgegebene Voraufnahmen zu späteren Terminen erneut mitzubringen: Der Vergleich mit älteren Bildern ist für die Beurteilung oft wichtiger als das Einzelbild.

Kontrastmittel

Kontrastmittel verstärken Unterschiede zwischen Geweben, die sich sonst kaum voneinander abheben. Sie sind kein Bestandteil jeder Untersuchung, sondern werden gezielt eingesetzt, wenn die Fragestellung es verlangt.

Bei Röntgen und Computertomographie kommen überwiegend jodhaltige Verbindungen zum Einsatz, die in eine Vene gespritzt oder getrunken werden. Weil Jod in den Schilddrüsenstoffwechsel eingreift, wird bei einer Schilddrüsenüberfunktion besondere Vorsicht geübt; auch die Nierenfunktion wird berücksichtigt, da die Substanzen über die Nieren ausgeschieden werden. Bei der Magnetresonanztomographie werden meist gadoliniumhaltige Mittel verwendet, die das magnetische Verhalten des umgebenden Gewebes verändern. Auch hier spielt die Nierenfunktion eine Rolle. In der Sonographie gibt es Kontrastmittel aus winzigen gasgefüllten Bläschen, die den Schall besonders stark zurückwerfen und die Durchblutung von Gewebe sichtbar machen können.

Kontrastmittelgaben sind medizinische Eingriffe mit eigenen Risiken. Überempfindlichkeitsreaktionen sind möglich, von Hautrötung und Übelkeit bis zu schweren Allergie-Reaktionen, weshalb Untersuchungen mit Kontrastmittel unter ärztlicher Aufsicht und mit entsprechender Notfallausrüstung stattfinden. Eine bekannte Unverträglichkeit sollte vor der Untersuchung angegeben werden.

Strahlenschutz

Für Verfahren mit ionisierender Strahlung gilt der Grundsatz, die Dosis so gering zu halten, wie es für die diagnostische Aussage nötig ist. Technisch wird dies durch Einblendung des Strahlenfelds auf den interessierenden Bereich, durch angepasste Geräteeinstellungen und durch strahlungsärmere Aufnahmeprotokolle erreicht, organisatorisch durch das Vermeiden von Doppeluntersuchungen.

Kinder werden besonders geschützt, da wachsendes Gewebe empfindlicher auf Strahlung reagiert und ihnen mehr Lebenszeit bleibt, in der sich ein Strahlenschaden auswirken könnte. In der Schwangerschaft werden Untersuchungen mit ionisierender Strahlung nach Möglichkeit verschoben oder durch Ultraschall und Magnetresonanztomographie ersetzt. Beschäftigte in der Radiologie tragen Dosimeter, die ihre berufliche Strahlenbelastung dokumentieren, und halten sich während der Aufnahme hinter Abschirmungen auf.

Patienten können zum Strahlenschutz beitragen, indem sie frühere Aufnahmen und Befunde zu neuen Terminen mitbringen und beim behandelnden Arzt nachfragen, welche Frage die geplante Untersuchung beantworten soll und ob ein Verfahren ohne Strahlung infrage kommt.

Aussagekraft und Grenzen

Ein Bild ist keine Diagnose. Bildgebende Verfahren liefern einen Befund, der zusammen mit Beschwerden, körperlicher Untersuchung und Laborwerten gedeutet werden muss. Dieselbe Veränderung im Bild kann bei einem Menschen mit Beschwerden bedeutsam und bei einem Beschwerdefreien ohne Belang sein.

Kein Verfahren erkennt alles. Ein unauffälliges Bild schließt eine Erkrankung nicht in jedem Fall aus, etwa weil eine Veränderung noch zu klein ist oder in einer Region liegt, die mit der gewählten Methode schlecht einsehbar ist. Umgekehrt können Befunde auffällig erscheinen, ohne krankhaft zu sein.

Ein eigenes Thema sind Zufallsbefunde: Veränderungen, nach denen niemand gesucht hat und die sich bei einer Untersuchung aus anderem Anlass zeigen — beispielsweise kleine Knoten in der Leber, den Nebennieren oder der Schilddrüse. Viele davon sind harmlos, ziehen aber Kontrolluntersuchungen und mitunter weitere Eingriffe nach sich. Je feiner die Geräte auflösen, desto häufiger treten solche Befunde auf. Dieses Spannungsfeld gehört zu den Gründen, warum bildgebende Untersuchungen an eine begründete Fragestellung geknüpft werden und nicht vorsorglich in die Breite ausgedehnt werden.

Geschichte und Entwicklung

Die Entdeckung der Röntgenstrahlung im Jahr 1895 gilt als Beginn der medizinischen Bildgebung; Wilhelm Conrad Röntgen erhielt dafür 1901 den ersten Nobelpreis für Physik. Innerhalb weniger Jahre wurde das Verfahren weltweit in der Medizin eingesetzt, zunächst ohne ausreichendes Wissen über die Gefahren der Strahlung — Strahlenschäden bei frühen Anwendern führten erst allmählich zur Entwicklung von Schutzmaßnahmen.

Die medizinische Anwendung des Ultraschalls entwickelte sich ab der Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts aus der Echolot- und Werkstoffprüftechnik. Die Computertomographie wurde in den 1970er Jahren eingeführt; Godfrey Hounsfield und Allan Cormack erhielten für ihre Arbeiten 1979 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Für Entdeckungen, die zur Magnetresonanztomographie führten, wurden Paul Lauterbur und Peter Mansfield 2003 mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin ausgezeichnet.

Die jüngere Entwicklung besteht weniger in neuen physikalischen Prinzipien als in schnelleren Geräten, geringeren Strahlendosen bei gleicher Bildqualität, der digitalen Archivierung und Weitergabe von Bildern sowie in der rechnergestützten Auswertung, bei der Software Auffälligkeiten markiert. Solche Systeme unterstützen die Befundung; die ärztliche Beurteilung ersetzen sie nicht.

Kosten und Kostenübernahme

Bildgebende Untersuchungen, die aus medizinischen Gründen erforderlich sind und ärztlich veranlasst werden, gehören in Deutschland zum Leistungsumfang der gesetzlichen Krankenversicherung. Grundlage ist eine begründete Fragestellung, bei Verfahren mit ionisierender Strahlung zusätzlich die ärztliche Feststellung, dass die Untersuchung gerechtfertigt ist.

Untersuchungen ohne solche Indikation, etwa Ultraschalluntersuchungen auf Wunsch im Rahmen individueller Gesundheitsleistungen oder Ganzkörperaufnahmen zur allgemeinen Vorsorge, werden in der Regel nicht von der gesetzlichen Krankenversicherung getragen. Wer eine solche Leistung erwägt, sollte sich vorher schriftlich über die Kosten und über den zu erwartenden Nutzen informieren lassen — auch darüber, welche Konsequenzen ein auffälliger Befund hätte. Bei privat Versicherten und bei Beihilfeberechtigten richtet sich die Erstattung nach dem jeweiligen Vertrag beziehungsweise nach den geltenden Bestimmungen; im Zweifel ist eine Rückfrage vor dem Termin sinnvoll.

Quellen

• Reiser, M., Kuhn, F.-P., Debus, J.: Radiologie.
  ISBN: 9783132444621

• Zechmann, C. M., Biedenstein, S., Giesel, F. L.: Bildgebende Verfahren.
  ISBN: 9783437414732

• Niehaus, J.: Kompaktatlas Sonografie.
  ISBN: 9783437211355

• Herold, G.: Innere Medizin 2026.
  ISBN: 9783982116655

• Füeßl, H. S., Middeke, M.: Anamnese und klinische Untersuchung.
  ISBN: 9783132443099

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