Dr. med. Dirk Manski

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Magnetresonanztomographie Kernspintomographie (MRT)

Abkürzung: MRT

Zusammenfassende Literatur: (Bassignani, 2006).

Indikationen zur Magnetresonanztomographie

Gegenüber der Computertomographie bietet die Magnetresonanztomographie (MRT) einen höheren Weichteilkontrast, vermeidet eine Strahlenbelastung und benötigt kein jodhaltiges Kontrastmittel. Nachteile gegenüber der Computertomographie sind längere Untersuchungszeiten mit höherer Bewegungsunschärfe, eine verminderte Bildauflösung und die geringere Verfügbarkeit in manchen Regionen. Die MRT ist insbesondere vorteilhaft bei Untersuchungen der Beckenorgane, bei Raumforderungen der Nieren, Nebennieren, Hoden oder des Penis; auch als Folgeuntersuchung nach einer Computertomographie mit unklarer Diagnose. Kontrastmittel für die MRT ist weniger toxisch und kann bei einer Niereninsuffizienz (GFR >30 ml/min) und Kontrastmittelallergie auf jodhaltige Kontrastmittel verabreicht werden. Das MRT mit Kontrastmittel kann das Urogramm komplett ersetzen und ist somit ideal geeignet für die Diagnostik des Harntrakts bei Kindern und bei Schwangeren. Weitere Indikationen für die MRT ist die Diagnostik bei Penisfraktur und zur Darstellung des abdominellen Gefäßsystems (MR-Angiographie)

Kontraindikationen für eine MRT-Untersuchung:

Patienten mit eisenhaltigen (ferromagnetischen) Implantaten und Fremdkörpern, intrakranielle Klips, Insulinpumpen, semiregide Penisimplantate, alte Schrittmacher, sehr kranke oder intensivpflichtige Patienten, Katheter mit Temperatursonde, Patienten mit Klaustrophobie.

Technik der Magnetresonanztomographie

Physikalische Grundlagen:

die MRT-Untersuchung nutzt die Kernspinresonanz (engl. nuclear magnetic resonance, Abk. NMR). Protonen sowie Neutronen haben einen Eigendrehimpuls (Spin), dies bewirkt, dass Atomkerne ein magnetisches Moment erhalten. Die Anlage eines komplexen Magnetfeldes zusammen mit einer Kurzwellen-Strahlung und deren Abschaltung ermöglicht die Detektierung eines Radiosignals der beeinflussten Atomkerne. Das Radiosignal ist abhängig von den verschiedenen Gewebeeigenschaften wie z. B. dem Wassergehalt und der Art der Messung (T1 oder T2- gewichtete Untersuchungen). Um die Signale den einzelnen Volumenelementen (Voxel) zuordnen zu können, wird mit abgestuften Magnetfeldern (Gradientenfeldern) eine Ortskodierung erzeugt. Die Signalstärke der Voxel wird in Grauwerten kodiert abgebildet.

Interpretation der MRT-Bildgebung:

es gibt keine Normwerte (vergleichbar den Hounsfield-Units) für bestimmte Gewebetypen. Die Bildinterpretation stützt sich auf den Gesamtkontrast, der Art der Messung (T1 oder T2- gewichtete Untersuchungen) und die Signalunterschiede zwischen den Geweben. Richtige Nomenklatur: "hell" ist hyperintens, "dunkel" ist hypointens.

T1-Wichtung:
Flüssigkeit ist hypointens, Fett ist hyperintens.
T2-Wichtung:
Flüssigkeit ist hyperintens, Fett ist hyperintens (aber weniger als in der T1-Wichtung).
Multiparameter-MRT (mpMRT)

Das Multiparameter-MRT (mpMRT) verwendet verschiedene Untersuchungssequenzen wie T1-Wichtung, T2-Wichtung, diffusionsgewichtete Bildgebung (DWI), 1H-MR-Spektroskopie und die dynamische kontrastmittelunterstützte MRT (dceMRI), siehe auch untenstehende Tabelle. Das mpMRT konnte sich bei der Diagnostik des Prostatakarzinom in der klinischen Praxis durchsetzen, bei weiteren Indikationen wie kleinen Nierentumoren (zur Abgrenzung des Nierenzellkarzinoms) laufen Studien. Voraussetzung für ein mpMRT ist die Verwendung von modernen Hochfeldgeräten von 1,5–3 Tesla.

Untersuchungssequenzen eines Multiparameter-MRT am Beispiel der Prostata (Franiel u.a., 2014).
Abkürzung Beschreibung Beurteilung
T1 Zeitkonstante der Längsrelaxation Die physiologische Signalintensität der Prostata in der T1-Wichtung ist intermediär bis niedrig.
T2 Zeitkonstante der Querrelaxation Die normale periphere Zone hat ein hohes homogenes Signal in der T2-Wichtung, die schmale Prostatakapsel zeigt eine niedrigere Intensität. Typischerweise stellen sich Karzinome mit einer Signalabsenkung dar.
DWI Diffusion weighted imaging Darstellung der Brown-Molekularbewegung des Wassers in den Zellzwischenräumen. Diese ist im Falle eines Prostatakarzinoms aufgrund der höheren Zelldichte vermindert.
1H-MRS Protonen-MR-Spektroskopie Informationen über die relative Konzentration von zellulären Metaboliten wie Cholin (Membranstruktur), Citrat (Energielieferant), Kreatin und Polyaminen, welche auch Aussagen über die Aggressivität des Prostatakarzinoms erlauben.
dceMRI dynamische kontrastmittelunterstützte MRT wiederholte T1-gewichtete Sequenzen nach Kontrastmittelgabe ermöglichen eine Aussage über die Quantität der Blutgefäße, das Blutvolumen, den Blutfluss sowie über die Kapillarpermeabilität.




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Literatur Magnetresonanztomographie

Bassignani 2006 BASSIGNANI, Matthew J.:
Understanding and interpreting MRI of the genitourinary tract.
In: Urol Clin North Am
33 (2006), Aug, Nr. 3, S. 301–317