Technik der MRT-Untersuchung

Die physikalischen Grundlagen einer MRT-Untersuchung sind sehr kompliziert. Im Folgenden soll Ihnen eine stark vereinfachte Erklärung helfen, eine ungefähre Vorstellung zu haben, wie eine Magnetresonanztomographie funktioniert.

Bei einer MRT-Untersuchung spielt der Einfluss von Magnetfeldern auf Atome eine Rolle. Atome sind die winzigen Teilchen, aus denen alle Stoffe aufgebaut sind. Sie haben in ihrem Inneren einen Kern. Viele Atomkerne in einem Gewebe haben einen Drehimpuls, den sogenannten Kernspin. Die Drehung erfolgt um eine Achse.

Wenn der menschliche Körper in ein starkes Magnetfeld gebracht wird, richten sich diese Dreh-Achsen im Magnetfeld aus. Sie können sich diese Achsen so ähnlich wie Kompassnadeln vorstellen, die dann alle in die Richtung des Magnetfelds zeigen.

So ein starkes Magnetfeld gibt es zum Beispiel im MRT-Gerät. Im Inneren der Röhre ist es besonders gleichmäßig angeordnet. Das Magnetfeld ist im MRT-Gerät immer vorhanden, egal, ob die Untersuchung gerade stattfindet oder nicht.

Die Stärke eines Magnetfelds wird in der physikalischen Einheit Tesla angegeben. Allgemein gilt: Je stärker das Magnetfeld im MRT-Gerät, umso feiner aufgelöst sind die Bilder.

Wenn Sie in der MRT-Röhre liegen und die Untersuchung beginnt, werden zusätzliche Magnetfelder angeschaltet. Man kann das Anschalten dieser Magnetfelder als Klopfgeräusche, als Brummen oder als Zirpen hören.

Das Magnetfeld in der Röhre ist die ganze Zeit angeschaltet. Die Drehimpulse der Atomkerne (Kernspins) richten sich zunächst an diesem Magnetfeld aus. Durch das zusätzliche Magnetfeld verändern die Achsen der Kernspins ihre Lage. Sie kippen in Richtung des neu angeschalteten Magnetfelds. Dann wird das zusätzliche Magnetfeld wieder abgeschaltet. Daraufhin kippen die Kernspins wieder zurück in ihre ursprüngliche Lage. Bei diesem Zurückkippen wird Energie umgewandelt. Diese Energie wird in einer Mess-Spule gemessen. Der Röntgenarzt spricht bei der gemessenen Energie von „Signalen“, die die Atomkerne aussenden.

Diese Signale werden rund um Ihren Körper herum aufgezeichnet. Sie werden an einen Computer übertragen. Er rechnet dann aus den Messwerten aus, wo im Körper wie viele Signale ausgesendet wurden. Daraus berechnet der Computer die Bilder. Jedes Gewebe sendet unterschiedlich starke Signale aus – deshalb können am Ende die Gewebe und Strukturen im Bild voneinander unterschieden werden. Die Aufnahmen werden Stück für Stück gemacht – am Ende entstehen scheibenförmige Bilder.

Es gibt bei der MRT-Untersuchung verschiedene Techniken, wie die Atomkerne dazu angeregt werden, Signale auszusenden. Durch diese verschiedenen Techniken entstehen verschieden aussehende Bilder. Bei manchen Techniken sind bestimmte Gewebe besonders gut zu sehen, bei anderen sind sie kaum zu sehen. Der Röntgenarzt nennt diese verschiedenen Aufnahmetechniken auch „Wichtungen“. Diese Wichtungen haben zum Beispiel Namen wie „T1“, „T2“ oder „Spin Echo“.

Kontrastmittel

Kontrastmittel ist ein Untersuchungsmittel, das dabei helfen soll, dass sich die Gewebe deutlicher voneinander abheben. Dieses Kontrastmittel sorgt dafür, dass sich die Signale in bestimmten Gewebe-Arten verändern. Dadurch sind sie im Bild besser zu erkennen und können eindeutiger untersucht werden.

Außerdem kann man mit Hilfe eines Kontrastmittels die Durchblutung von Gewebe untersuchen. Gewebe, die stark durchblutet werden, sind deutlicher hervorgehoben, weil dort über das Blut mehr Kontrastmittel hingelangt.

Für eine MRT-Untersuchung wird oft ein Kontrastmittel mit dem Namen Gadolinium verwendet. Vor dem Einsatz von Gadolinium müssen die Nieren auf ihre Funktion überprüft werden, da die Funktion durch das Kontrastmittel beeinflusst werden kann. Es gibt auch andere Kontrastmittel für bestimmte Organe und Gewebe.