Magnetresonanztomographie

Magnetresonanztherapie © jarmoluk

So sperrig wie der Name ist auch das Gerät – ein mannshoher Magnet mit einer engen, runden Öffnung, durch die der Patient geschoben wird. Archaisch mutet der Lärm an, der sich nur mit Kopfhörern ertragen lässt. Doch das MRT liefert ausgezeichnete Schnittbilder der inneren Organe, ganz ohne Strahlenbelastung.

Entwicklung der Magnetresonanztomographie

Das Prinzip der Magnetresonanz ist Wissenschaftlern bereits seit den fünfziger Jahren bekannt. Zunächst diente sie dazu, den chemischen Aufbau von komplexen Molekülen sichtbar zu machen. Der Chemiker Lauterbur und der Physiker Mansfield hatten die bahnbrechende Idee, das Phänomen für Einblicke in den menschlichen Körper zu nutzen; 2003 erhielten sie dafür den Nobelpreis für Medizin. Die seit Anfang der 80er Jahre existierenden Geräte zur medizinischen Diagnostik haben in den vergangenen dreißig Jahren eine riesige Entwicklung durchlaufen.

Mittlerweile gibt es Ganzkörpertomographen, die den Körper von Kopf bis Fuß in 12 Minuten ablichten. Ob Knorpelschäden nach Verletzungen oder Arthrose, das Ausmaß des Gewebeschadens nach einem Herzinfarkt oder Schlaganfall oder die Frühdiagnostik von Erkrankungen wie Multiple Sklerose oder der Alzheimer-Krankheit – die Magnetresonanztomographie (MRT) liefert zuverlässig farbige "Landkarten" des untersuchen Gewebes.

Wie funktioniert die Magnetresonanztomographie?

Jeder Atomkern hat einen Eigendrehimpuls (Kernspin), durch den ein kleines elektromagnetisches Feld erzeugt wird, das im Normalfall nach dem Zufallsprinzip kreuz und quer weist. Wird von Außen ein stärkeres Magnetfeld angelegt, richten sich diese kleinen Felder alle gleich aus. Deshalb ist das Kernstück des MRT-Geräts ein riesiger Magnet, dessen Feld durchschnittlich 10.000- bis 30.000-mal größer ist als das Magnetfeld der Erde.

Da der menschliche Körper überwiegend aus Wasser besteht, eignen sich Wasserstoffatome besonders gut zur Messung. Sobald deren Kerne durch das Magnetfeld gleichgeschaltet sind, werden Radiowellen ins Gewebe geschickt, die auf die Kerne prallen und sie so ins Wanken bringen – der Resonanzeffekt. Dadurch erhalten die Kerne Energie – sie werden angeregt.

So entstehen die Schnittbilder

Wird nun das Magnetfeld ausgeschaltet, kehren die Kerne in ihre Ausgangsstellung zurück und geben dabei diese Energie in Form elektromagnetischer Wellen wieder ab. Diese Signale werden von hochempfindlichen Empfängern aus verschiedenen Richtungen registriert und per Computer in Schnittbilder (Tomogramme) umgesetzt.

Da die verschiedenen Gewebearten im Körper unterschiedliche Mengen an Wasser enthalten (zum Beispiel Fettgewebe viel, Knochen wenig), geben sie mehr oder weniger Signale ab und stellen sich damit unterschiedlich, nämlich heller oder dunkler dar.

Lautstarke Untersuchung

Aus den beschriebenen Vorgängen leiten sich auch die Namen für das Verfahren ab – Magnetresonanz- beziehungsweise Kernspintomographie (MRT). Die Untersuchung selbst ist sehr laut; die Untersuchungsräume sind zum Schutz des Personals schallisoliert. Damit sich der Patient in der Röhre bemerkbar machen kann, erhält er kurz vor Untersuchungsbeginn einen Klingelknopf. Während der Untersuchungsvorbereitung kann er mittels einer Gegensprechanlage mit dem Personal sprechen.

Aktualisiert: 28.07.2017 – Autor: Dagmar Reiche

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