Die Computertomographie

Synonyme

CT, Computertomografie, Schichtaufnahme, Röhrenuntersuchung, CT-Scannung

Englisch: cat - scan

Die Computertomographie ist letztendlich die Weiterentwicklung der Röntgen- Untersuchung. Bei der Computertomographie werden Röntgenbilder aus verschiedenen Richtungen aufgenommen und unter Umrechnung dieser Bilder mit Hilfe des Computers in Schichtbilder überführt. Der Name Computertomographie leitet sich aus dem Griechischem von tomós (Schnitt) und gráphein (Schreiben) ab.

Geschichte

Das Verfahren der Computertomographie wurde 1972 von dem amerikanischen Physiker A.M. Cormack und dem britischen Ingenieur G.N. Hounsfield entwickelt. Für ihre Leistung erhielten die beiden Forscher 1979 den Nobelpreis für Medizin.

Grundlagen und Technik

Bei der CT-Untersuchung/ Computertomographie wird ein mit einer klassischen Röntgenröhre und ein schmaler Röntgenstrahl (Fächerstrahl) erzeugt. Röntgenstrahlen werden von unterschiedlichen Gewebearten verschieden stark absorbiert. Stark absorbierende Schichten sind besonders Knochengewebe. Die Detektoren auf der gegenüberliegenden Seite des CT´s nehmen die durchgelassene Röntenstrahlung wahr.
Die Röntgenröhre der Computertomographie dreht sich senkrecht zur Körperachse des Patienten und umfährt so den gesamten Patienten und ständigen Aussenden und Detektieren der durchgelassen Röntgenstrahlung.
In Abhängigkeit der Röntgenstrahlung produzieren die Detektoren elektrische Impulse. Der Computer berechnet nun ein Bild in verschiedenen Graustufen aus den Einzelimpulsen, die während der Umfahrung des Patienten gesammelt wurden.

Schicht für Schicht wird nun dieser Vorgang wiederholt, so entstehen die einzelnen Schichtbilder. In modernen Computertomographen können mehrere Schichten gleichzeitig gefahren werden.
Im Allgemeinen werden Schnittdicken zwischen 1 mm - 1 cm gewählt.

Verglichen mit dem Röntgenbild gibt es in der Computertomographie -Untersuchung keine Überlagerungseffekte. Alle Punkte der Computertomographie können eindeutig dreidimensonal zugeordnet werden. Daher können Größen eindeutig bestimmt und Strukturen eindeutig zugeordnet werden.

Durch die Möglichkeit der digitalen Nachbearbeitung können dreidimensionale Abbildungen von Knochen und Bändern erstellt werden.

In Spezialfragestellungen,z. B. in der Tumordiagnostik, kann durch Gabe von Kontrastmittel die Aussagefähigkeit durch stärkere Kontrastierung gesteigert werden.

Die Computertomographie eignet sich hervorragend zur Darstellung von Knochengewebe.
Deshalb wird Sie in vielen Bereichen der Medizin angewendet.
Wichtige Anwendungsbereiche sind:

• die Computertomographie des Kopfes (CCT, kraniale Computer-tomographie):
  Sie wird bei Verdacht auf Blutungen, Gehirntumoren, altersbedingten Veränderungen, Schlaganfall (Apoplexie / Apolplex) und knöcherne Schädelverletzungen angewendet.
• Ganzkörper-CT:
  Ein Ganzkörper-CT wird besonders bei der Suche von Tumormetastasen oder Schwerverletzten eingesetzt, um möglichst viele Informationen zu bekommen.
• Skelett-Computertomographie:
  Sie ist die häufigste in der Orthopädie angewendete Untersuchungstechnik.
  Besondere Indikationen sind:
  
  • Bandscheibenvorfall (seltene Indikation, wenn ein MRT nicht durchgeführt werden kann)
  • Osteoporose (auch zur Bestimmung der Knochendichte als qCT)
  • Knochenbrüche (Frakturen)

Da die Basis der Computertomographie - Untersuchung Röntgenstrahlen sind, kommt es bei der Untersuchung zu einer Strahlenbelastung.
Die Strahlenexposition wird je nach Untersuchung zwischen 3 mSv bis 10 mSv (1 mSv = 1/1000 Sievert) angegeben. Ein klassische Röntgenaufnahme des Brustkorbs beträgt ca. 0,3 m Sv,
Zum Vergleich: Die natürliche Strahlenexposition auf Meereshöhe beträgt in Deutschland ca. 2,5 mSv pro Jahr. Die Strahlenbelastung ist damit entgegen der allgemeinen Meinung eher gering.

Lesen Sie mehr zum Thema: Strahlenbelastung bei einem CT

Ein weiteres Risiko ist das Erleiden eines Panikanfalls während der Untersuchung wegen der bedrängten Verhältnisse. Sollte eine Klaustrophobie (Platzangst) bekannt sein, können ggf. vor der Untersuchung Beruhigungsmittel gegeben werden.
Es kommen immer mehr offenen Computertomographien auf den Markt, in denen die Patienten nur noch durch den CT Ring gefahren werden müssen.

Bei der Computertomographie handelt es sich, wie erwähnt, um eine Röntgenuntersuchung. Aus diesem Grund sollten Patientinnen während der Schwangerschaft im Regelfall nicht computertomographisch untersucht werden.

Da für CT-Untersuchungen mit Kontrastmittel jodhaltiges Kontrastmittel verwandt wird, muss im Vorfeld der Untersuchung ermittelt werden, ob beim Patienten allergische Reaktionen auf das Kontrastmittel oder auf Jod bekannt sind. Des Weiteren ist möglichst im Vorfeld die Funktion der Schilddrüse (Schilddrüsenüberfunktion) sowie der Niere (eingeschränkte Ausscheidungsfunktion?) durch Laboruntersuchungen abzuklären.

Zur Computertomographie wird der Patient auf einen Untersuchungstisch gelagert.
Je nach Untersuchungsgebiet wird nun der gesamte Patient oder nur die zu untersuchende Region durch den Tomographen gefahren.
Genau wie bei der Fotograhie wird die Qualität der Bilder bei der Computertomographie um so besser, je ruhiger der Patient während der Untersuchung liegt.

Meist stellt der Radiologe bei dem Sie die Untersuchung durchführen lassen per Informationsbroschüre weitere Informationen zu Verfügung.
Im Allgemeinen muss der Patient nicht nüchtern zu der Computertomographie - Untersuchung erscheinen.

Eine Computertomographie des Kopfes wird im klinischen Alltag häufig als cCT (wobei c für kranial steht) abgekürzt. Bei der Untersuchung wird der Patient, der auf einer beweglichen Liege liegt, durch das Gerät gefahren, hierbei entstehen innerhalb kurzer Zeit zahlreiche Schnittbilder des Kopfes. Je nach Fragestellung wird dem Patienten Kontrastmittel über die Vene injiziert, um bestimmte Prozesse besser sicht- oder abgrenzbar zu machen.

Die Computertomographie findet bei zahlreichen Fragestellungen Anwendung und ist vor allem im Bereich der Neurologie weit verbreitet. Die Computertomographie des Kopfes erbringt in der Regel wertvolle Informationen, wenn es um die Abklärung akuter Vorgänge im Gehirn und Schädel geht. Eine der wichtigsten Indikationen für ein zeitnahes cCT ist der Verdacht auf eine intrakranielle Blutung. Diese kann im CT meist gut abgegrenzt werden, da sie gegenüber dem umgebenden Hirngewebe heller (hyperdens) erscheint.
Nicht selten können plötzlich auftretende starke bis sehr starke Kopfschmerzen Hinweis auf eine solche Hirnblutung sein. Insofern ist hier die Anfertigung eines cCTs diagnostisch wertvoll. Bei meist eher jüngeren Menschen, die einen plötzlichen „Vernichtungskopfschmerz“ beschreiben, kann dieser Hinweis auf eine subarachnoidale Blutung (SAB) sein, die oft durch Zerreißung einer Gefäßmissbildung im Gehirn, einem Aneurysma, entsteht.

Klagen ältere Menschen über Kopfschmerzen, so sollte dies insbesondere bei einem Sturz in der näheren Vorgeschichte und bei zusätzlicher Einnahme von Blutverdünnern hellhörig machen, auch hier kann eine Blutung ursächlich sein, meist in Form eines epiduralen oder subduralen Hämatoms. Bei Patienten, die sich mit eher subakuten Kopfschmerzen mittlerer Intensität vorstellen und bei denen auch eine Abklärung mittels einer Bildgebung des Kopfes erfolgen soll, wird in der Regel eher eine MRT vom Kopf angefertigt. Ebenfalls eine sehr häufige Indikation für die Durchführung eines Kopf-CTs ist der Ausschluss von Frakturen nach Stürzen oder Unfällen. Hier ist die CT der Goldstandard, da sie die beste Auflösung im Bereich von Knochenstrukturen vorweist.
Auch ein Schlaganfall kann generell mittels eines cCTs abgeklärt werden. Wenn es sich um die eher seltene Form des hämorrhagischen Infarktes handelt, also einem Schlaganfall der durch eine Blutung ausgelöst wird, so kann dieser mit der CT meist gut abgegrenzt werden. Handelt es sich um einen Schlaganfall, der durch eine Minderdurchblutung entsteht (ischämischer Infarkt), eignet sich im akuten Stadium meist die Magnetresonanztomographie besser, außerdem weist diese eine deutlich geringere Strahlenbelastung auf. Im Verlauf zeigt sich ein ischämischer Schlaganfall auch in der CT. Standardmäßig wird jedoch bei Verdacht auf einen Schlaganfall in der Regel erst einmal eine cCT durchgeführt, um erste Erkenntnisse über die Entstehung zu gewinnen.

Eine weitere mögliche Indikation für die Durchführung einer Computertomographie des Kopfes ist wiederkehrender Schwindel, der ein Hinweis auf Durchblutungsstörungen im Gehirn sein kann. Oftmals kann jedoch auch hier der MRT der Vorzug gegeben werden, da sie für die Entstehung des Schwindels wesentliche Strukturen zum Teil detaillierter darstellen kann als die CT. Auch bei Patienten, die an Krebs erkrankt sind, wird je nach der Krebsart häufig eine cCT durchgeführt, insbesondere wenn die Patienten Beschwerden wie Schwindel, Kopfschmerzen oder neurologische Ausfälle wie Sprach- oder Sehstörungen, Lähmungen oder Sensibilitätsstörungen beschreiben. In diesem Fall besteht die Gefahr, dass der Tumor in das Gehirn metastasiert hat oder dass ein hirneigener Tumor entstanden ist, dieser Verdacht kann erst einmal mit einem cCT abgeklärt werden, zumeist liefert bei dieser Fragestellung jedoch die MRT die bessere Auflösung.

Der MRT wird gegenüber der CT in der Regel der Vorzug gegeben bei der Abklärung von entzündlichen Prozessen zum Beispiel im Rahmen einer multiplen Sklerose, bei Verdacht auf Tumoren oder Metastasen im Gehirn und zur Abklärung von Prozessen im Bereich der Hirnnerven, des Kleinhirns und des Hirnstamms. Es wird also deutlich, dass es nicht ganz einfach ist, eine ganz klare Indikation für die cCT und gegen die MRT zu stellen oder andersherum. Kurz gefasst kann jedoch gesagt werden, dass die cCT nach Trauma, bei Verdacht auf eine Hirnblutung, bei Zustand nach Schlaganfall sowie bei Bewusstlosigkeit einen sehr hohen Stellenwert haben.

Die Computertomographie (=CT) des Abdomens, also des Bauchraumes wird entweder durchgeführt um den gesamten Bauchraum zu beurteilen oder es werden nur begrenzte Bereiche mit Hilfe von Röntgenstrahlen durchleuchtet um nur einzelne Organe beurteilen zu können. Durch das Computertomogramm, so nennt man die Untersuchung, kann man viele Organe im Bauchraum untersuchen, für die sonst mehrere Untersuchungen nötig wären oder es ermöglicht eine Einschätzung ob noch weiterführende spezielle Untersuchungen für bestimmte Organe benötigt werden.

Die Untersuchung des gesamten Bauchraumes als „Überblick“ ist oft notwendig um bei Tumorbefallenen Patienten auf die Suche nach Tochtergeschwülsten (=Metastasen) zu gehen oder um eine erste Beurteilung des Tumors durchzuführen auf dessen Grundlage dann später die Therapie durchgeführt wird. Das Computertomogramm des Bauchraumes wird in diesem Fall dann oft verwendet um Magenkarzinome, Bauchspeicheldrüsenkarzinome (=Pancreaskarzinome) oder auch Nieren- oder Lebertumore aufzudecken.

Außerdem wird ein Computertomogramm des Bauchraums auch bei Tumoren durchgeführt, die nicht im Bauchraum liegen, da die Tochtergeschwülste dann oft im Bauchraum zu finden sind, hier vor allem den Lymphknoten und der Leber.

Durch die Beurteilung von Lymphknoten die rund um den Darm und die großen Blutgefäße wie die Hauptschlagader sehr zahlreich vorhanden sind lassen sich auch Tumore der Lymphknoten wie der Hodgkin-Tumor oft sicher diagnostizieren.

Weiterhin hat die Computertomographie einen hohen Stellenwert bei der Beurteilung der großen Blutgefäße. Bei der Volkskrankheit Arteriosklerose sind nahezu alle Menschen betroffen. Ein CT kann das genaue Ausmaß der Verkalkung aufdecken.

Eine der Notfallindikationen ist das sogenannte „akute Abdomen“. Dieser Begriff beschreibt eine Situation mit starken Bauchschmerzen, die potenziell lebensbedrohlich sein kann und die schnellstmöglich abgeklärt werden sollte. Hier hilft die Computertomographie sehr schnell einen guten Überblick über das Geschehen im Bauchraum zu bekommen.

Bei der Computertomographie ist es auch manchmal notwendig dem Patienten vor der Untersuchung noch Kontrastmittel zu geben, da durch Kontrastmittel Strukturen im Körper besser dargestellt werden können. Das Kontrastmittel kann auf verschiede Arten in den Körper gelangen, je nachdem welche Organe man beurteilen möchte. Will man den Darm beurteilen so bekommt man das Kontrastmittel vor der Untersuchung zu trinken. Dafür bekommt man circa eine halbe Stunde vor der Untersuchung eine Flüssigkeit zu trinken in der das Kontrastmittel enthalten ist. Nach der halben Stunde ist es dann soweit durch den Verdauungstrakt gewandert bis hin zu den Darmbestandteilen die man untersuchen möchte. Die letzte Kontrastmittelportion bekommt man dann üblicherweise auf der Untersuchungsliege direkt vor der Untersuchung zu trinken.

Sollen andere Organe des Bauchraumes untersucht werden so wird das Kontrastmittel oftmals durch die Vene in den Körper verabreicht. Dazu wird eine sogenannte Venenverweilkanüle typischerweise auf den Handrücken oder in die Ellenbeuge gelegt werden. Diese Venenverweilkanüle besteht aus einer Nadel über die ein kleiner Plastikschlauch gestülpt ist. Mit einem kleinen Stich ähnlich dem einer Impfung wird der Plastikschlauch mit der Nadel in die Vene gebracht. Die Nadel wird sofort entfernt und der Plastikschlauch bleibt im Gefäß. Über ihn kann man dann Medikamente direkt verabreichen ohne erneut einen Stich machen zu müssen. Über diese Kanüle wird daraufhin dann das Kontrastmittel verabreicht. Wird dann während der Untersuchung das Kontrastmittel gespritzt so wird es von den Menschen als kurzzeitiges Wärmegefühl im ganzen Körper beschrieben, dennoch ist es nahezu ungefährlich. Es besteht jedoch die Gefahr einer Allergie auf das Kontrastmittel. Ist eine solche Allergie bei den zu Untersuchenden schon bekannt sollten man dringendst darauf hinweisen oder einen Notfallausweis bei sich tragen!

Ein CT der Lunge liefert Ergebnisse über kleinste Veränderungen in der Lunge und das innerhalb weniger Sekunden in denen die gesamte Lunge dargestellt werden kann. Sowohl die Blutgefäße der Lunge als auch das Lungengewebe selbst sind durch die Computertomographie besser zu beurteilen als durch fast alle anderen gängigen Untersuchungen.

Eine häufige Veranlassung zum CT der Lunge findet man bei der Untersuchungen auf die chronischem Atemwegserkrankungen, allen voran die COPD, bei der es auch zur Veränderung des Stützgerüstes kommt. Hier kann das Ergebnis der Untersuchung das Vorgehen bei einer Therapie wesentlich beeinflussen.

Ein weiteres Feld ist die Untersuchung bei Veränderungen im Röntgenbild die ein Tumor sein könnten. Die Computertomographie lässt dann eine Unterscheidung verschiedener Ursachen von Veränderungen im Röntgenbild zu, da diese auf herkömmlichen Röntgenbildern alle ähnlich aussehen. Da während einer Computertomographie viele Bilder von jedem noch so kleinen Abschnitt der Lunge gemacht werden können schon Veränderungen im Millimeterbereich beurteilt werden und sollte es sich um einen Tumor handeln dieser schon in sehr frühen Stadien damit festgestellt werden.

Wie bei der Computertomographie des Bauchraumes kann auch beim CT der Lunge eine Kontrastmittelgabe erfolgen. Diese ist nötig um die kleinen und kleinsten Strukturen gut darstellen zu können. Soll eine Untersuchung mit Kontrastmittel durchgeführt werden so ist es noch wichtig Blut abzunehmen um anhand einiger Werte die Funktionsfähigkeit der Niere zu kontrollieren, da das Kontrastmittel über die Nieren ausgeschieden wird und diese dafür in Takt sein muss, bzw. bei Patienten mit eingeschränkter Nierenfunktion muss die Dosis angepasst werden. Patienten mit Schilddrüsenfunktionsstören sollten dies unbedingt mitteilen, da das Kontrastmittel Jod enthält und dieses auch in der Schilddrüse zu Störungen führen kann, vor allem wenn deren Funktion schon gestört ist.

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie unter: CT der Lunge oder CT des Thorax/Oberkörpers

Die Computertomographie an sich hat keine akuten Nebenwirkungen. Nicht selten wird bei der Untersuchung zur besseren Beurteilbarkeit bestimmter Körperstrukturen jedoch ein sogenanntes Kontrastmittel über die Vene (intravenös) appliziert. Dies kann verschiedene Nebenwirkungen haben.

Zum Einen kann sich eine allergische Reaktion entwickeln die sich unter anderem durch Unwohlsein, Schwitzen, Juckreiz und Übelkeit zeigen kann. Eine solche allergische Reaktion kann in seltenen Fällen zu einem Kreislaufschock durch Anaphylaxie führen, insofern sollte der Patient sofort angeben, wenn er derartige Symptome verspürt. Auch muss vor einer CT-Untersuchung unbedingt angegeben werden, wenn eine solche allergische Reaktion auf Kontrastmittel schon einmal aufgetreten ist.

Eine weitere Nebenwirkung des Kontrastmittels kann das Auslösen einer Schilddrüsenüberfunktion (Hyperthyreose) sein. Dies liegt daran, dass das für die Computertomographie verwendetet Kontrastmittel viel Jod enthält. Deshalb muss vor einer CT-Untersuchung immer ein bestimmte Schilddrüsenwert (TSH) kontrolliert werden. Bei einem auffälligen Wert darf eine Kontrastmittel-CT nicht ohne vorherige Behandlung bzw. Prophylaxe durchgeführt werden.

Auch eine deutlich eingeschränkte Nierenfunktion kann eine Kontraindikation für eine Kontrastmittel-CT sein, da das Kontrastmittel die Funktionsstörung der Niere kritisch verstärken kann. Deshalb wird vor einer geplanten KM-CT neben dem Schilddrüsenwert immer auch ein Nierenwert (Kreatinin) überprüft. Bei einer Computertomographie muss außerdem immer individuell das potentielle Risiko abgewogen werden, das die Strahlenexposition mit sich bringt.

Nach der Gebührenordnung für Ärzte (GOÄ) hat jede Untersuchung einen bestimmten Punktwert aus dem sich wiederum ein Betrag für die jeweilige Untersuchung errechnet, den der Arzt mit dieser geltend machen kann. Diese Werte werden hier für die Kosten der Computertomographie angeführt, es sei darauf verwiesen, dass diese Werte die alleinige technische Untersuchung meinen und keine Beratung. Nach der GOÄ kosten ein CT des Kopfes 116,57 Euro, eine computertomographische Untersuchung des Bauchraumes (Abdomen-CT) kostet 151,55 Euro, eine CT des Brustraumes (Thorax-CT) kostet laut GOÄ 134,06 Euro.

Die Gesamtdauer einer Untersuchung mittels Computertomographie hängt von der zu untersuchenden Körperregion ab und auch davon, ob Kontrastmittel appliziert wird oder nicht. In der Regel dauert die Untersuchung zwischen 10 und 30 Minuten.

Alternativen

In einigen Fällen ist die Computertomographie die aussagefähigste Untersuchungsmethode. Gibt es jedoch zwingende Gründe eine Computertomographie nicht durchzuführen (siehe Kontraindikationen), können ggf. folgende Untersuchungsverfahren Alternativen darstellen.

• das Röntgenbild
• das MRT (Magnetresonanztomographie)
• die Ultraschalluntersuchung (Sonographie)

Lesen Sie mehr zum Thema: MRT oder CT -Was ist der Unterschied?