Vergleich der diagnostischen Fähigkeiten von CT und MRI

Während reine Röntgenstrahlen nützliche bildgebende Tests zur Beurteilung einer Vielzahl von Gesundheitsproblemen sind, benötigen Ärzte häufig kompliziertere medizinische Bildgebungsuntersuchungen, um die Ursache für die Symptome eines Patienten zu ermitteln. Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MRI) können für Diagnose- und Screening-Zwecke verwendet werden.

In beiden Tests liegt der Patient auf einem Tisch, der bei der Aufnahme von Bildern durch eine donutförmige Struktur bewegt wird.

Es gibt jedoch signifikante Unterschiede zwischen CT und MRI.

Computertomographie (CT)

Bei einem CT-Scan dreht sich der Röntgenstrahl um den Körper des Patienten. Ein Computer erfasst die Bilder und rekonstruiert Querschnittsschnitte des Körpers. CT-Scans können innerhalb von 5 Minuten durchgeführt werden, wodurch sie ideal für den Einsatz in Notaufnahmen sind.

Ein CT-Scan wird im Allgemeinen für die folgenden Körperstrukturen und Abnormalitäten verwendet:

• Akute Gehirnblutung durch Schlaganfall oder Trauma
• Knöcherne Strukturen
• Lungenembolie - Blutgerinnsel in der Lunge
• Lunge, Bauch und Becken
• Nierensteine

Eine CT-Untersuchung wird auch verwendet, um die Platzierung der Nadel während einer Biopsie der Lunge, der Leber oder anderer Organe zu bestimmen.

In bestimmten Fällen wird dem Patienten ein Kontrastfarbstoff verabreicht, um die Visualisierung bestimmter Strukturen während des CT-Scans zu verbessern. Der Kontrast kann intravenös, oral oder über einen Einlauf verabreicht werden. Der intravenöse Kontrast wird nicht bei Patienten mit einer signifikanten Nierenerkrankung oder einer Allergie gegen den Kontrast angewendet.

CT-Scans verwenden ionisierende Strahlung, um Bilder aufzunehmen. Diese Art der Bestrahlung verursacht eine geringfügige Erhöhung des Lebenszeitrisikos einer Person, Krebs zu entwickeln. Die Reaktion auf ionisierende Strahlung variiert zwischen Individuen. Die Strahlung ist bei Kindern riskanter. Zum Beispiel zeigte eine Studie unter der Leitung von Professor Mark Pierce von der Newcastle University, UK, einen Zusammenhang zwischen der Bestrahlung von CT-Scans und Leukämie und Gehirntumoren bei Kindern. Die Autoren stellen jedoch fest, dass die kumulierten absoluten Risiken gering sind und der klinische Nutzen in der Regel die Risiken überwiegt.

Da sich die Technologie verbessert hat, wurde auch die für einen CT-Scan benötigte Strahlendosis reduziert. Gleichzeitig ist die Bildqualität insgesamt besser geworden. Einige Scanner der nächsten Generation können die Strahlenbelastung im Vergleich zu herkömmlichen CT-Geräten um bis zu 95 Prozent reduzieren. Sie enthalten normalerweise mehr Reihen von Röntgendetektoren und ermöglichen eine schnellere Bildgebung, indem gleichzeitig ein größerer Bereich des Körpers erfasst wird. Zum Beispiel können CT-Koronarangiographien, die die Arterien des Herzens scannen, jetzt ein Bild des gesamten Herzens in einem einzigen Herzschlag machen, wenn die neuartige Technologie verwendet wird.

Darüber hinaus wurden Strahlungssicherheit und Strahlungsbewusstsein umfassend diskutiert. Zwei Organisationen, die an der Bewusstseinsbildung arbeiten, sind Image Gently Alliance und Image Wisely. Image Gently befasst sich mit der Anpassung der Strahlendosis für Kinder, während Image Wisely Kampagnen für eine bessere Aufklärung über die Strahlenbelastung einsetzt und verschiedene Bedenken hinsichtlich der Strahlendosen verschiedener Bildgebungstests anspricht. Studien zeigen auch, wie wichtig es ist, Strahlenrisiken mit Patienten zu besprechen. Als Patient sollten Sie an einem gemeinsamen Entscheidungsprozess beteiligt sein.

Magnetresonanztomographie (MRI)

Im Gegensatz zu CT verwendet eine MRI keine ionisierende Strahlung. Daher ist es eine bevorzugte Methode zur Beurteilung von Kindern und für Körperteile, die möglichst nicht abgestrahlt werden sollten, z. B. Brust und Becken bei Frauen.

Stattdessen verwendet die MRI Magnetfelder und Radiowellen, um Bilder zu erhalten. Das MRI erzeugt Querschnittsbilder in mehreren Dimensionen, dh über die Breite, Länge und Höhe Ihres Körpers.

Die MRI eignet sich gut zur Visualisierung folgender Körperstrukturen und Auffälligkeiten:

• Verletzungen der Sehnen und Bänder um Gelenke wie Knie oder Schulter. (Eine Sehne verbindet den Muskel mit dem Knochen, um den Knochen zu bewegen. Ein Band verbindet den Knochen mit dem Knochen, um ein Gelenk zu stabilisieren.) Ein Arzt kann beispielsweise eine MRT bestellen, wenn jemand Anzeichen oder Symptome eines gerissenen Ligaments im Knie hat.
• Rückenmarkprobleme, wie ein Bandscheibenvorfall oder eine Rückenmarkstenose
• Gehirnprobleme wie Tumor, Infektion, alte Schlaganfälle und Multiple Sklerose
• Osteomyelitis (chronische Infektion der Knochen)

MRI-Geräte sind nicht so alltäglich wie CT-Geräte, daher dauert es in der Regel länger, bis eine MRI erstellt wird. Eine MRI-Untersuchung ist auch teurer. Während ein CT-Scan in weniger als 5 Minuten abgeschlossen werden kann, können MRI-Untersuchungen 30 Minuten oder länger dauern.

Die MRT-Geräte sind laut und einige Patienten fühlen sich während der Untersuchung klaustrophobisch. Eine orale Sedativa oder die Verwendung eines "offenen" MRI-Geräts kann den Patienten helfen, sich wohler zu fühlen.

Da bei der MRI Magnete verwendet werden, kann das Verfahren nicht für Patienten mit bestimmten Arten von implantierten Metallgeräten wie Herzschrittmachern, künstlichen Herzklappen, Gefäßstents oder Aneurysmaklammern durchgeführt werden.

Einige MRIs erfordern die Verwendung von Gadolinium als intravenösen Kontrastmittel. Gadolinium ist im Allgemeinen sicherer als das für CT-Scans verwendete Kontrastmittel, kann jedoch für Patienten schädlich sein, die wegen Nierenversagen eine Dialyse erhalten.

Jüngste technologische Entwicklungen ermöglichen auch MRI-Scans für Gesundheitszustände, bei denen MRI bisher nicht geeignet war. Zum Beispiel im Jahr 2016 Wissenschaftler des Sir Peter Mansfield Imaging Center in den Vereinigten Staaten von Amerika.entwickelte eine neuartige Methode, mit der Lungen abgebildet werden können. Die Methodik verwendet behandeltes Kryptongas als inhalierbares Kontrastmittel und wird als Inhaliertes Hyperpolarized Gas MRI bezeichnet. Die Patienten müssen das Gas in einer hochgereinigten Form einatmen, was die Erzeugung eines hochauflösenden 3D-Bildes der Lunge ermöglicht. Wenn Studien mit dieser Methode erfolgreich sind, könnte die neue MRI-Technologie Ärzten ein besseres Bild von Lungenerkrankungen wie Asthma und Mukoviszidose vermitteln. Andere Edelgase, einschließlich Xenon und Helium, wurden ebenfalls in hyperpolarisierter Form verwendet. Xenon wird vom Körper gut vertragen. Es ist auch billiger als Helium und ist natürlich verfügbar. Es wurde als besonders nützlich bei der Beurteilung der Lungenfunktionseigenschaften und des Gasaustauschs in den Alveolen (winzige Luftsäcke in der Lunge) angesehen.

Experten sagen voraus, dass nichtradioaktive Kontrastmittel den bestehenden Bildgebungstechniken und Funktionstests überlegen sein könnten. Sie liefern qualitativ hochwertige Informationen zu Funktion und Struktur der Lunge, die in einem einzigen Atemzug gewonnen werden.