Computertomographie und Kernspintomographie
Die Bildgebung ist in zunehmendem Maße ein zentraler Bestandteil der neurologischen Diagnostik geworden. Im RKU stehen sowohl die Kernspintomographie (Magnetresonanztomographie, MRT) als auch die Computertomographie (CT) mit modernen Geräten zur Verfügung (MRT: Siemens MAGNETOM Symphony 1,5 Tesla; CT: Siemens SOMATOM Plus 4).
Die MRT erzeugt Schnittbilder des menschlichen Körpers in beliebiger Richtung mit Hilfe der magnetischen Kernresonanz. Das Verfahren beruht auf einer Anregung bestimmter Kernelemente (Protonen) mit Radiowellen: das Verhalten dieser Kerne im Gewebe beeinflusst die Signale, die vom MRT-Gerät empfangen und in Bilder umgewandelt werden. Es lassen sich geringste Gewebeveränderungen und funktionelle Störungen von Organen erfassen (in der Neurologie insbesondere für Gehirn und Rückenmark angewandt). Durch die genannte Technik bedeutet die MRT im Gegensatz zu anderen Methoden keine Röntgenstrahlenbelastung und auch kein sonstiges bisher erkennbares Risiko für den Patienten.
Die CT erzeugt Schnittbilder des menschlichen Körpers, indem die jeweils untersuchte Region schichtweise mit Röntgenstrahlen abgetastet wird und dann mit Hilfe eines Computers genaue Schichtbilder erstellt werden. Auch mit dieser Methode können schon geringe Gewebeveränderungen im Körper (z.B. im Gehirn) sichtbar gemacht werden. Trotz der besseren räumlichen Auflösung der MRT hat die CT weiterhin ihren Stellenwert in der klinischen neurologischen Diagnostik, zum Beispiel bei Gehirnblutungen und zur Knochendarstellung.
Ansprechpartner:
Prof. Dr. J. Kassubek
Leitender Oberarzt und Leiter der Arbeitsgruppe Bildgebung
Telefon: 0731/177-1206
E-Mail: jan.kassubek@rku.de
Notfalldiagnostik
Mit Hilfe der bildgebenden Methoden ist bei akuten neurologischen Erkrankungen (wie insbesondere dem Schlaganfall) eine sofortige Diagnosestellung möglich, um unverzüglich optimale therapeutische Schritte einleiten zu können. Hierfür stehen MRT und CT im RKU rund um die Uhr (7 x 24 h in der Woche) zur Verfügung - was auch heutzutage noch keineswegs selbstverständlich ist.
Schlaganfall
Der Schlaganfall ist aufgrund der Häufigkeit dieser Erkrankung der häufigste Grund für Notfalluntersuchungen mittels MRT/CT. Die Bildgebung ist heutzutage ein Schlüsselinstrument bei der Akutdiagnostik des Schlaganfalls. Sie ermöglicht
- Unterscheidung in Durchblutungsstörung (Ischämie) oder Hirnblutung (auch mit CT möglich)
- einen frühen Nachweis der Ischämie-Zone (durch Techniken wie Diffusionswichtung/DWI in der MRT)
- Indikationsstellung zur Lysetherapie
- Darstellung des über das bereits beim Schlaganfall geschädigte Gewebe hinaus gefährdete Gehirngewebe in der Umgebung zur besseren Abschätzung von Nutzen und Risiko bei der Lysetherapie (DWI und Perfusionswichtung/PWI)
- MR-Angiographie (MRA) als weiteres Diagnostikelement neben dem Ultraschall zur Darstellung der arteriellen Blutgefäße des Gehirns und zur Identifizierung von Einengungen/Verschlüssen, aber auch der venösen Blutleiter des Gehirns zur Diagnostik von Sinusvenenthrombosen
- Diagnose von Gefäßmissbildungen im Gehirn
Andere Notfalluntersuchungen
Neben Schlaganfällen sind die genannten Methoden auch bei anderen akuten neurologischen Erkrankungen ein zentrales diagnostisches Element, so z.B. bei symptomatisch gewordenen Raumforderungen (Tumoren), umschriebenen Entzündungen im Bereich des zentralen Nervensystems (z.B. Enzephalitiden, Abszessen).
Rolle der Bildgebung in der Diagnostik neurologischer Erkrankungen
Chronische entzündliche ZNS-Erkrankungen
Die MRT-Bildgebung ist neben der Liquordiagnostik (>>Link zu 2.2.1.3 Liquor-Labor) der zentrale Bestandteil zur Diagnosestellung und Therapiekontrolle bei der Multiplen Sklerose (MS, Enzephalomyelitis disseminata). Mitarbeiter der Klinik nehmen an mehreren internationalen Studien zur MRT-Kontrolle bei neuartigen Therapieverfahren der MS teil.
Epilepsien
In der Untersuchung von epileptischen Anfällen nimmt die Identifizierung von umschriebenen kleinsten Veränderungen des Gehirngewebes als Anfallsursprung heutzutage eine wesentliche Rolle ein, um einen epilepsiechirurgischen Eingriff als kausale Therapieoption zu ermöglichen (detaillierte Darstellung -> Link zu 2.2.4.3 Epileptologie). Hierzu werden spezielle MRT-Techniken verwendet:
- hoch auflösende Schichten T2- und protonengewichtet parallel und senkrecht zum Temporallappen, zum Nachweis auch kleinster temporaler Prozesse oder einer mesialen Sklerose oder
- hoch auflösende 3D-Datensätze in 1 mm Schichtdicke und Rekonstruktion zum Nachweis von fokalen Dysplasien und anderen Läsionen.
Für die entsprechende Auswertung der Bilddaten liegen langjährige Expertisen vor, darüber hinaus kommen auch Computer-basierte standardisierte Auswerteverfahren zum Einsatz.
Besondere MRT-Verfahren
Funktionelle MRT (fMRT)
Die fMRT ist eine MRT-Methode, die es ermöglicht, die an einer bestimmten Aufgabe beteiligten Hirnareale zu identifizieren und abzubilden. Sie beruht auf der Kopplung von neuronaler Aktivierung und der assoziierten überproportionalen Steigerung des regionalen Blutflusses im Vergleich zum Sauerstoffverbrauch und dem damit verbundenen Anstieg des oxygenierten Hämoglobins in den Kapillaren des aktivierten Hirngewebes, auf der die Signale beim so genannten BOLD-Kontrast basieren. Die Untersuchungen werden mit unterschiedlichen (z.B. motorischen, somatosensiblen oder kognitiven) Paradigmen durchgeführt, um die Lokalisation eloquenter Areale sowie ihre Vernetzung (Konnektivität) zu bestimmen.
Neben umfangreichen wissenschaftlichen Anwendungen der Methode findet sie auch zunehmend klinische Indikationen, hierbei meist zur präoperativen Lokalisierung funktionell relevanter Areale als "Presurgical Brain Mapping". Ziel ist die verbesserte Planung neurochirurgischer Eingriffe (beispielsweise in der Epilepsiechirurgie) sowie intraoperative 3D-Orientierung innerhalb spezieller Neuronavigationssysteme.
Spektroskopie
Mit Hilfe der MR-(Protonen-)Spektroskopie können in vivo innerhalb bestimmter Regionen des Gehirns chemische Faktoren (Metaboliten) des Gewebes dargestellt werden, die sich bei Krankheitsprozessen verändern. Die Methode wird auch zunehmend im klinischen Bereich zur Differentialdiagnostik eingesetzt.
Beispielhafte wissenschaftliche Interessen:
Standardisierte Verfahren in der Beurteilung regionaler zerebraler Strukturveränderungen
Untersuchung funktioneller Netzwerke und ihrer Veränderungen bei Erkrankungsprozessen mittels fMRT
Diffusions-Tensor-Bildgebung bei neurodegenerativen Erkrankungen (DTI)
Bildgebungsbasierte Therapiekontrolle bei MS und Schlaganfall