Wie gut kennen Sie sich mit den Vor- und Nachteilen von Ultraschall-, Röntgen-, CT-, MRT- und PET-CT-Untersuchungen aus?

In den letzten Jahren hat die rasante Entwicklung der medizinischen Bildgebung zu einer Verlagerung von der anatomischen Bildgebung zur funktionellen und molekularen Bildgebung und von der zweidimensionalen zur dreidimensionalen und sogar vierdimensionalen Bildgebung geführt. Es hat das Verständnis der Menschen für die Natur von Krankheiten und ihre Entwicklung verbessert und die Genauigkeit der medizinischen Bilddiagnose erheblich verbessert. Mit der rasanten Entwicklung der medizinischen Bildgebung hat sich das Verständnis der Menschen für die Früherkennung, Diagnose und Behandlung von Krankheiten sowie für die moderne Medizin von vage zu klar gewandelt. Wie gut kennen Sie sich mit den Eigenschaften, Einsatzmöglichkeiten sowie Vor- und Nachteilen von Ultraschall, Röntgen, CT, MRT und PET-CT in der klinischen Praxis aus? In diesem Artikel werden sie Ihnen Schritt für Schritt erklärt.

1. Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten von Ultraschall, Röntgen, CT, MRT und PET-CT

1. Ultraschall: Ultraschall ist eine Bildgebungstechnologie, die hochfrequente Schallwellen verwendet, um durch Gewebeechos Bilder zu erzeugen und so die innere Gewebestruktur des Körpers zu untersuchen. Es kann die Struktur und Morphologie von Weichteilorganen wie Leber, Gallenblase, Blutgefäßen und Gebärmutter deutlich darstellen. Man unterscheidet grundsätzlich zwischen zweidimensionalem und dreidimensionalem Ultraschall. Ultraschall ist strahlungsfrei, unschädlich für den Körper, einfach zu handhaben und relativ kostengünstig. Es kann jedoch nicht in dichtere Strukturgewebe wie Knochen und Luft eindringen und ist nicht für die Untersuchung von Knochen, Lungen und Brusthöhlen geeignet. Verwendung: Wird häufig bei Schwangerschaftstests, Baucherkrankungen, Herzerkrankungen, Erkrankungen der Harnwege usw. verwendet.

2. Röntgen: Röntgen ist eine Untersuchungsmethode, bei der Strahlung Objekte durchdringt und je nach Blockierungsgrad und Absorptionsgrad der Röntgenstrahlen durch verschiedene Gewebe unterschiedliche Bilder liefert. Es kann die Morphologie und Struktur von hartem Gewebe und Hohlräumen wie Knochen, Brustkorb und Lunge darstellen. Röntgenuntersuchungen werden hauptsächlich zur Voruntersuchung bestimmter Krankheiten eingesetzt, da sie sich zum Aufspüren von Gewebestrukturen mit deutlicheren Läsionen eignen. Diese Untersuchung ist kurzzeitig und kostengünstig und stellt daher die bevorzugte Untersuchungsmethode für die Erstvorsorge bei Erkrankungen dar. Da Röntgenuntersuchungen jedoch durch Überlappungen beeinträchtigt werden können und eine Strahlengefahr darstellen, sollten sie bei Schwangeren und Kindern mit Vorsicht angewendet werden. Verwendung: Wird häufig zur Untersuchung von Knochen, Zähnen, Lungenerkrankungen usw. verwendet.

3. Computertomographie (CT): Die CT ist eine röntgenbasierte Spiral-Scan-Tomographie-Bildgebungstechnologie. Das Prinzip besteht darin, Krankheiten auf Grundlage des Energieabschwächungsgrades in verschiedenen Geweben zu diagnostizieren, mithilfe von Röntgenstrahlen Scheiben des menschlichen Körpers in verschiedene Richtungen abzutasten und durch Computerverarbeitung qualitativ hochwertige dreidimensionale Bilder und mehrstufige Querschnittsbilder zu erzeugen sowie eine präzise Positionierung vorzunehmen. Die CT verfügt über eine höhere Dichteauflösung und Genauigkeit als Röntgenstrahlen und kann anatomische Details und Schichten deutlicher darstellen. Allerdings ist die Strahlendosis bei der Computertomographie relativ hoch und wiederholte Scans in kurzer Zeit können eine potenzielle Gefahr für den Körper darstellen. Verwendung: Wird häufig zur Untersuchung von Tumoren, Hirnerkrankungen, Gefäßerkrankungen usw. verwendet.

4. Magnetresonanztomographie (MRT): Die MRT ist eine bildgebende Untersuchungstechnologie, die auf Magnetfeldern, Pulsgradienten und ausgestrahlten Radiowellen basiert. Es verfügt über eine hohe Empfindlichkeit und Erkennungsrate bei Weichteilverletzungen wie Gehirn, Nerven, Muskeln, Gelenken usw. und bietet bei der Diagnose von Weichteilverletzungen und Rückenmarksverletzungen unvergleichliche Vorteile gegenüber Röntgen und CT. Die Informationsmenge, die die MRT liefert, ist größer als bei anderen Bildgebungsverfahren in der medizinischen Bildgebung. Es können direkt detailliertere tomographische Bilder in der sagittalen, koronalen, transversalen und verschiedenen schrägen Ebenen erzeugt werden. Die Multiparameter-Bildgebung kann mehr anatomische Details darstellen und verfügt über eine höhere Weichteilauflösung. MRT-Untersuchungen erzeugen keine Artefakte, enthalten keine ionisierende Strahlung und haben keine Auswirkungen auf den Körper. Allerdings erfordern sie eine lange Untersuchungsdauer ohne Bewegung und unterliegen zudem bei bestimmten Patienten (z. B. bei Patienten mit Edelstahlmaterialien im Körper, Herzerkrankungen oder implantierten Herzschrittmachern) gewissen Einschränkungen. Die MRT ist der CT bei der Diagnose des Nervensystems, des Verdauungssystems, des Harnsystems und des Fortpflanzungssystems überlegen und ermöglicht eine Herz- und Gefäßbildgebung ohne Kontrastmittel. Im Vergleich zu anderen Untersuchungen sind die Kosten jedoch relativ hoch. Verwendung: Wird häufig zur Untersuchung des Gehirns, der Gelenke, der Wirbelsäule usw. verwendet.

5. Positronen-Emissions-Computertomographie (PET): PET-CT ist eine Bildgebungstechnologie, die Positronen-Emissions-Tomographie und CT-Technologie kombiniert, um den Stoffwechsel, die Funktion, den Blutfluss, die Zellproliferation und die Rezeptorverteilung von Gewebezellen auf molekularer Ebene darzustellen. Es handelt sich um eine Bildgebungstechnologie, die ein vollständiges Bild des menschlichen Stoffwechsels und strukturelle Informationen anzeigt, indem sie räumliche Positions- und Energiesignale ersetzt und verschiedene tomografische Bilder durch Computerverarbeitung rekonstruiert. Es wird als „biochemische In-vivo-Bildgebung“ bezeichnet. Mit seiner hohen Empfindlichkeit, hohen räumlichen Auflösung und großen Bildgebungsbreite spielt die PET-CT eine wichtige Rolle bei der Diagnose, Stadienbestimmung und Wirksamkeitsbewertung gutartiger und bösartiger Erkrankungen. Es wird häufig bei Tumoren, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, neurologischen Funktionsstörungen usw. eingesetzt und liefert klinisch-physiologische und pathologische Diagnoseinformationen zu Krankheiten. Allerdings weist die PET-CT auch Mängel auf, wie beispielsweise hohe Untersuchungskosten, geringe Gewebeauflösung und starke Medikamentenabhängigkeit, und ihre klinische Anwendung und Entwicklung sind bis zu einem gewissen Grad eingeschränkt. Verwendung: Wird häufig zur Diagnose von Tumoren, Entzündungen usw. verwendet.

2. Verursachen Röntgenstrahlen, CT, MRT und PET-CT Strahlenschäden?

Im klinischen Alltag machen sich viele Menschen vor bildgebenden Untersuchungen Gedanken über die Auswirkungen der Strahlung auf den Körper. Bei Röntgen- und CT-Scans handelt es sich um ionisierende Strahlung. Im Wesentlichen werden bei beiden Röntgenstrahlen zur Bilderzeugung verwendet. Die einmalige Strahlendosis ist relativ gering und nur eine wiederholte Überdosis innerhalb kurzer Zeit kann dem menschlichen Körper schaden. Mit dem zunehmenden Verständnis der Menschen für Strahlung und der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Röntgentechnologie wurden die Geräte kontinuierlich aktualisiert, die Parameter kontinuierlich optimiert und bildgebende Untersuchungen mit niedriger Dosis entwickelt. Beispielsweise wird durch die Niedrigdosis-CT die Strahlendosis der Computertomographie deutlich reduziert. Bei der MRT handelt es sich um elektromagnetische Strahlung und das Bildgebungsprinzip hängt mit elektromagnetischen Feldern zusammen. Derzeit gibt es keine direkten Beweise dafür, dass es dem menschlichen Körper schadet. Die bei der PET-CT-Untersuchung verursachte Strahlung stammt hauptsächlich aus der CT und radioaktiven Tracern. Mit dem Fortschritt der Technologie werden medizinische Geräte aktualisiert und optimiert, um PET-Daten zu rekonstruieren und so die Strahlendosis der Tracer zu reduzieren und so ein Niedrigdosis-Scanning zu erreichen. Darüber hinaus gelten im Land strenge Managementstandards für die Strahlendosis verschiedener Inspektionsgeräte. Während der Untersuchung gehen professionelle Radiologen gemäß den Verfahren vor, kontrollieren die Strahlungsintensität und den Kontaktabstand innerhalb des Standardbereichs und schirmen nicht zu untersuchende Körperteile und empfindliche Organe ab, um den Untersuchten vor unnötiger Strahlung zu schützen.

3. Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass verschiedene medizinische Bildgebungstechnologien ihren Anwendungsbereich sowie ihre Vor- und Nachteile haben. Ultraschall eignet sich zur Untersuchung oberflächlicher und hohler Organe, Röntgenstrahlen eignen sich zur Untersuchung von Knochen- und Lungenerkrankungen, CT eignet sich für Ganzkörperscans, MRT eignet sich zur Untersuchung von Weichteil- und Hirnerkrankungen und PET-CT eignet sich zur Diagnose von Erkrankungen wie Tumoren und Entzündungen. Kliniker müssen basierend auf dem spezifischen Zustand des Patienten die am besten geeignete bildgebende Untersuchung auswählen und gleichzeitig verschiedene bildgebende Verfahren kombinieren, um die Vorteile der jeweils anderen zu ergänzen und die Sensitivität und Spezifität der Diagnose, Stadienbestimmung und Behandlung häufiger klinischer Erkrankungen zu verbessern. Auf diese Weise kann die fortschrittliche medizinische Bildgebungstechnologie der klinischen Praxis wirklich dienen und der Menschheit nützen.

Autor: Liu Tao

Abteilung: Abteilung für Wirbelsäulenchirurgie, Shanghai Fourth People's Hospital, Tongji-Universität