Ärzte Zeitung, 30.11.2006

CT mit Doppel-Röhre: schneller, schärfer - und die Strahlendosis sinkt

Aufnahme von Knochen, Organen und Gefäßen in Sekunden in einer Untersuchung / Die zwei Röhren können gleichzeitig mit unterschiedlicher Energie laufen / Studien mit Doppel-Röhren-CT belegen hohe Treffsicherheit bei Koronarstenosen

MÜNCHEN. Schneller, schärfer, strahlungsärmer - die Fortschritte in der Computer-Tomographie (CT) sind rasant. Mit ultraschnellen CT-Geräten können die Untersuchungszeit und mit Dosis-Modulation die Strahlendosis reduziert werden - bei sehr guter Bildqualität. Noch mehr möglich ist mit einem CT-Gerät, das zwei gleichzeitig rotierende Röntgenröhren hat (Dual Source, DS). Die Röhren können mit unterschiedlicher Leistung laufen. Damit werden etwa Gefäße in Knochennähe oder Sehnen und Bänder noch besser beurteilbar.

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Aufnahmen von Knochen, Organen und Gefäßen.
Computer-Tomographie: schneller, schärfer, aber weniger Strahlung.
Aufnahmen von Knochen, Organen und Gefäßen. >>>

Von Gabriele Wagner

In der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München wurde im März ein DS-CT weltweit erstmals für die klinische Routine bereitgestellt. Professor Maximilian F. Reiser, Direktor der beiden Institute für Klinische Radiologie der LMU und Präsident der Deutschen Röntgengesellschaft, beschreibt, was heute schon mit dem Doppelröhren-CT möglich ist, und welche Zukunftsaussichten es gibt.

Ein Plus der Doppelröhren-Technik ist, daß die Strahlenbelastung von Patienten etwa bei EKG-getriggerten Herzuntersuchungen im Vergleich zu herkömmlichen CT-Untersuchungen reduziert werden kann. Wie funktioniert das? "Für die Bildrekonstruktion nutzt man nur CT-Daten aus einen kurzen Zeitfenster von etwa 200 Millisekunden in der Diastole", sagte Reiser im Gespräch mit der "Ärzte Zeitung". Man nutzt also eine Phase, in der die Herzmuskulatur entspannt, das Herz am größten und so Muskulatur und Herzkranzgefäße am besten beurteilbar sind.

Außerdem kann man die Dosis modulieren. Das heißt, "in der Phase, in der man die Daten für die Bilder gewinnt, wird die Strahlendosis der Röhren auf 100 Prozent hochgeregelt. In den Phasen dazwischen fährt man die Dosis auf 20 Prozent herunter", erläuterte Reiser. Durch diese Modulation kann man die Strahlendosis in der Zeit, in der keine Aufnahmen gemacht werden, um etwa die Hälfte reduzieren.

Eine Dosisreduktion bis zu 50 Prozent ist möglich

Man hat also insgesamt pro Untersuchung weniger Strahlenbelastung. Beispiel Herzuntersuchungen: "Bei herkömmlicher Herz-CT beträgt die Strahlendosis bei Frauen etwa 12 bis 16 mSv (Milli-Sievert). Wir gehen davon aus, daß wir mit DS deutlich unter 10 mSv liegen - zwischen 6 bis 8 mSv".

Eine Dosisreduktion ist auch bei anderen CT-Untersuchungen, etwa von Thorax oder Abdomen möglich. Dabei wird berücksichtigt, daß man für Aufnahmen der Lunge weniger Dosis braucht, weil das Organ weniger Strahlen absorbiert. Weichteile im Abdomen absorbieren mehr, deshalb braucht man eine höhere Dosis; Knochen absorbieren viel.

"Wie hoch die Dosis sein muß für eine gute Bildqualität, hängt auch vom Patienten ab: Bei einem schlanken Patienten etwa ist der Querdurchmesser des Beckens größer als der a.p.-Durchmesser." Also wird die Dosis in dem Moment, in die Strahlung quer auftrifft, automatisch hochgeregelt; trifft die Strahlung a.p. auf, wird herunter reguliert. Mit dieser Dosis-Modulation bekommt man trotz geringerer Strahlenbelastung eine bessere Bildqualität.

Es gibt aber auch Situationen, in denen man eine höhere Dosis als üblich braucht: nämlich bei schwerer Adipositas. "Diese sehr adipösen Patienten sind echtes Problem: Selbst wenn man die Röhre maximal aufgedreht hat, konnte, bedingt durch das Fettgewebe, ein so hohes Bildrauschen auftreten, daß die diagnostische Genauigkeit reduziert wurde. Jetzt hat man die Möglichkeit, die Dosis zu verdoppeln", sagte Reiser.

Sehr wertvoll sind schnelle Ganzkörper-Untersuchungen, wie sie mit ultraschnellen CT-Systemen wie dem DS möglich sind, besonders bei Notfall-Patienten. In 16 Sekunden - halb so wenig wie mit konventioneller Spiral-CT - kann man Lunge, Knochen, Abdominal-Organe und Gefäße in einem Untersuchungsgang aufnehmen. Oder bei Lungenembolie: "Eine Untersuchung dauert weniger als zwölf Sekunden; das schaffen auch Patienten, die wirklich kurzatmig sind. Und die Zeit ist potentiell noch weiter verkürzbar", so Reiser.

Zwei-Energie-CT ist eine weitere wichtige Option

DS bietet aber noch mehr: nämlich Dual-Energie-CT. Zum Beispiel läuft die eine Röhre bei 80 kV, die andere bei 120 kV. Die unterschiedliche Strahlenabsorption in den Geweben kann mit unterschiedlicher Strahlenhärte noch besser genutzt werden: "Gefäße können in ihrem Verlauf an oder um den Knochen besser beurteilt werden, weil man knöcherne Strukturen besser aus den Bildern herausrechnen kann. Das ist zum Beispiel wichtig bei Gefäßen in der Schädelbasis", sagte Reiser. Auch Sehnen und Bänder sind aufgrund der unterschiedlichen Strahlen-Absorption bei unterschiedlichen kV-Stufen direkt darstellbar.

DSCT-Untersuchungen werden vergütet wie normale CT

Ist das alles nicht sehr teuer? Gehen uns deshalb Budget-Anteile verloren, wird sich so mancher Kollege fragen. "Eine wichtige und berechtigte Frage", betonte Reiser. "Doch diese Untersuchungen haben mit der Erlösstruktur nichts zu tun. DS wird vergütet wie ein klassisches CT-Gerät. Herz-CT ist zudem noch keine Kassenleistung. Wenn sich die Erwartungen bestätigen, daß es möglich ist, einen Teil der diagnostischen Herzkatheter durch DS-Herz-CT zu ersetzen, kann man daraus einen Teil von Einsparungen erwarten - allerdings nur dann, wenn die Untersuchung sinnvoll angewandt wird."

Reiser schätzt, daß zumindest jene etwa 180 000 Koronar-Angiographien durch Herz-CT ersetzt werden können, die in Deutschland jährlich aus diagnostischen Gründen gemacht werden, ohne daß eine Intervention erfolgt. Weitere Indikationen könnten akute Thoraxschmerzen mit unklaren EKG-Veränderungen oder unklaren Laborwerten sein, wenn man primär nicht von einer Intervention wie Stenting oder Lyse ausgeht. Zumal in einem Untersuchungsgang auch Lungenembolie, Pneumothorax oder Dissektion der Aorta festgestellt oder ausgeschlossen werden können.

Ein Blick in die Zukunft: Unterschiedliche Gewebequalitäten werden besser voneinander differenzierbar, wie Reiser sagte. Hoffung und Forschungsthema ist, das man das Ansprechen von Tumoren auf eine Chemotherapie möglicherweise zu einem frühen Stadium beurteilen kann, wenn noch keine morphologischen Veränderungen wie Größenabnahme faßbar sind. "Bislang können wir wenig über die Vitalität von Tumorgewebe aussagen. Die Hoffnung ist, durch Kombination von Perfusions- und Absorptionsparametern weiterzukommen in einer Bewertung des Therapie-Erfolges."

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ZUR PERSON

Prof. Dr. Dr. h.c. Maximilian F. Reiser ist Direktor des Instituts für Klinische Radiologie des Klinikums der Universität München und Präsident der Deutschen Röntgengesellschaft. Reiser wurde zum Präsidenten des Europäischen Radiologie-Kongresses 2008 gewählt.

Wichtige Forschungsprojekte des Instituts sind außer den Forschungen mit aktuellen Verfahren der Computertomographie auch die Magnetresonanztomographie und die Interventionelle Radiologie. Dabei steht die Erforschung von onkologischen und kardiovaskulären Erkrankungen und die Behandlung der betroffenen Patienten sowie die Diagnostik an Gelenken, Wirbelsäule und Skelettsystem im Fokus des Interesses.

Die Verbesserung der Diagnostik durch moderne Software-Entwicklungen sowie die Integration der radiologischen Bilddaten in die Behandlungsplanung und Navigation sind weitere wichtige Forschungsthemen, ebenso die Verbesserung der Diagnostik bei Brustkrebs.

Weitere Informationen unter: www.radiologie-lmu.de 

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