Geschichte der MRT

Schlüsselphasen der MRT-Entwicklung

Im Laufe der Entwicklung der Anatomie als Wissenschaft wurde bekannt, dass die Sezierung, die Trennung von Muskeln, Blutgefäßen, Organen von Fett- und Bindegewebe ein allgemeines Bild der räumlichen Beziehung der Systeme ergibt. Dank der Entwicklung der Technik wurden Methoden zur Untersuchung von Organen entwickelt, ohne sie zu beschädigen. Am 8. November 1895 entdeckte Wilhelm Röntgen zufällig die Röntgenstrahlen, die später nach ihm benannt wurden. Mit dieser Entdeckung war es erstmals möglich, in das Innere des Körpers zu schauen, ohne ihn zu öffnen. Die Ära der Röntgenstrahlen dauerte etwa fünfzig Jahre. 1947 präsentierte der österreichische Neurologe Karl Theodor Dussik die Ergebnisse der Identifizierung von Hirntumoren durch Messung der Intensität einer Ultraschallwelle beim Durchgang durch den Schädel. Er nannte diese Methode Hyperphonographie. Das erste Kontakt-Handgerät wurde 1962 in den USA entwickelt. Seitdem wurden Ultraschallgeräte aktiv genutzt und weiterentwickelt. 

Godfrey Hounsfield und Allan Cormack schlugen 1972 eine Methode der Computertomographie vor. Im Jahr 1979 wurde diese Entwicklung mit dem Nobelpreis ausgezeichnet. Die Technik basiert auf der Messung und Computerverarbeitung der unterschiedlichen Abschwächung von Röntgenstrahlen in unterschiedlich dichtem Gewebe. Im Laufe der Zeit wurde deutlich, dass eine übermäßige Verwendung von Röntgenstrahlen negative Auswirkungen auf den Körper hat.

 Die MRT wurde 1973 von dem Professor für Chemie und Radiologie in Stony Brook entdeckt, als er den Artikel «Imaging by Induced Local Interaction; Examples from Magnetic Resonance» in der Zeitschrift Nature veröffentlichte. Der Artikel befasste sich mit der dreidimensionalen Abbildung von Objekten anhand von Protonenmagnetresonanzspektren. Die Arbeit des Wissenschaftlers bildete die Grundlage für die MRT und wurde zur Basis für die Forschung.   

Eine Zeit lang wurde der Begriff NMR-Tomographie verwendet, seit 1986 wird MRI verwendet. Die allerersten Geräte zur Untersuchung des Körpers erschienen 1980-1981. Heute ist die Tomographie ein Bereich der Medizin geworden. 

Merkmale der MRT

Die Magnetresonanztomographie ist eine Methode zur schichtweisen Untersuchung von innerem Gewebe und Organen mit Hilfe der Kernspinresonanz. Die Technik basiert auf der Messung der elektromagnetischen Reaktion von Atomkernen, meist Wasserstoff. Dies geschieht durch Anregung mit einer Kombination von elektromagnetischen Wellen in einem konstanten Feld hoher Intensität. Die Diagnosetechnik liefert kontrastreiche Bilder von Körpergeweben. Sie wird häufig zur Visualisierung von Gehirn, Herz, Muskeln und Neoplasmen eingesetzt.

Anwendung der MRT in der Medizin heute

Die MRT ist eine moderne, hoch informative Diagnosemethode, die Radiowellen ohne schädliche Röntgenstrahlen verwendet. Die Untersuchung wird zur Erkennung von Pathologien des Gehirns und des Rückenmarks eingesetzt: Tumor, Aneurysma, Schlaganfall, Demenz, Trauma. Die Untersuchung von Knochen und Gelenken mit Hilfe eines MRT-Geräts hilft bei der Erkennung und Vorbeugung von Leistenbrüchen, Wirbelgleiten, Spinalkanalstenose, Arthritis, Knocheninfektionen und Gelenkverletzungen. Bei der Untersuchung der inneren Organe hilft das Gerät, Tumore und Pathologien zu erkennen:

• Lunge;

• Leber;

• Milz;

• Nieren;

• Bauchspeicheldrüse;

• innere Geschlechtsorgane.

Die Magnetresonanztomographie wird bei Brustuntersuchungen als Ergänzung zur Mammographie eingesetzt. Während der Untersuchung befindet sich die Patientin im Inneren des Geräts, und das Magnetfeld wirkt vorübergehend auf die Wassermoleküle im Körper ein. Radiowellen tasten die Signale der Moleküle ab und erzeugen ein Bild.

Sichere und schnelle Diagnose

Eine Untersuchung mittels Magnetresonanztomographie ist völlig sicher. Die Untersuchung ist für Kinder von Geburt an und für Erwachsene in jedem Alter zulässig. Es gibt keine Beschränkungen hinsichtlich der Anzahl der Sitzungen.

Die Magnetfelder, die in der klinischen Praxis verwendet werden, haben keine negativen Auswirkungen auf den Körper. Die Magnetresonanztomographie ist die modernste, informativste und bequemste Methode. Die Untersuchungsergebnisse erleichtern die Diagnose von Krankheiten, insbesondere im Anfangsstadium, und tragen zur Planung einer wirksamen Behandlung bei.

Aufgrund der Verwendung eines Magnetfeldes gibt es für diese Technik absolute Kontraindikationen: installierte Herzschrittmacher, ferromagnetische oder elektronische Implantate des Mittelohrs, Metallimplantate, ferromagnetische Fragmente, Ilizarov-Apparat.

Wie funktioniert die MRT?

Je nach dem zu untersuchenden Bereich und der vermuteten Pathologie kann dem Patienten ein Kontrastmittel injiziert werden. Dadurch lassen sich Unregelmäßigkeiten viel besser erkennen, da die Lösung auf den Bildern leuchtet. Etappen der MRT-Untersuchung::

1. Der Patient wird auf einen ausfahrbaren Tisch gelegt, der sich sanft im Gerät bewegt.

2. Aufenthalt im Gerät, wo ein Magnetfeld erzeugt wird.

3. Empfang der Signale vom Computer und Übertragung des Bildes auf den Monitor.

4. Schichtweises Abtasten des Körpers und Erstellung einer Bildserie.

5. Weitere Analyse und Erstellung eines Diagnoseberichts.

Der Körper befindet sich ganz oder teilweise in der Maschine, je nachdem, welcher Bereich untersucht wird. Während der Untersuchung kann der Patient verschiedene Geräusche und Klopfgeräusche hören. Dies bedeutet, dass das Gerät das Magnetfeld über einen Gradientenverstärker steuert. Nach Beendigung des Verfahrens benötigt der Arzt Zeit, um die erhaltenen Bilder zu studieren und eine Diagnose zu stellen.

Arten von MRT-Geräten

Die Untersuchungsgeräte werden nach der Stärke des Magnetfelds unterschieden, das sie erzeugen können:

1. Niederfeld — erzeugen ein Magnetfeld mit einer Stärke von bis zu 0,6 T. Die Geräte sind preiswerter und erzeugen Bilder von durchschnittlicher Qualität, was die Kosten der Untersuchung senkt.

2. Hochfeld — von 1 bis 3 T. Die Geräte ermöglichen es, detaillierte Ergebnisse zu erhalten.

3. Ultra-Hochfeld — 3,5 T und mehr. Mit diesen Geräten lassen sich qualitativ hochwertige Bilder erzielen. Diese Modelle werden immer häufiger für die Erforschung neuer Medikamente und Behandlungsmethoden eingesetzt.

Je nach Bauart gibt es zwei Arten von MRT-Geräten: geschlossene und offene. Der zweite Typ ist besser geeignet für Menschen, die Angst vor geschlossenen Räumen haben.

Funktionelle Magnetresonanztomographie: Vor- und Nachteile

Die Magnetresonanztomographie, mit der verschiedene Organe und Systeme untersucht werden können, hat gegenüber anderen Verfahren eine Reihe von Vorteilen:

• keine Strahlenbelastung für den Körper;

• hohe diagnostische Genauigkeit;

• Sie darf bei Kindern durchgeführt werden;

• Anwendung während Schwangerschaft und Stillzeit;

• keine Beschränkung der Anzahl der Eingriffe.

Zu den Nachteilen der MRT gehört die lange Untersuchungszeit, während der der Patient in einer stationären Position sein muss.

Aussichten für die Entwicklung der MRT-Technologie

Die MRT eröffnet heute neue Möglichkeiten in der Medizin. Die Technik hilft, eine unzureichende Durchblutung des Gehirns und Mikroschläge zu erkennen und einen gutartigen Tumor von einem bösartigen zu unterscheiden. Die Medizintechnik wird immer besser und führt neue revolutionäre Lösungen für die Magnetresonanztomographie ein.

Bisher beruhte der diagnostische Fortschritt auf der Erhöhung der Magnetfeldstärke. Je höher sie ist, desto dünner sind die Schichten, desto klarer sind die Bilder. Die Erhöhung der Feldstärke führte jedoch zu Komplikationen, zu Kontraindikationen für die MRT und zur Erwärmung des Körpergewebes während der Untersuchung. Da die Wissenschaft nicht stillsteht, begannen die Ingenieure mit der Entwicklung ausgefeilterer Software, anstatt die Magnetfeldstärke zu erhöhen. Verbesserte technologische Verfahren zur Informationserfassung ermöglichen die Untersuchung von Organfunktionen, ohne die Leistung zu erhöhen. Der Einsatz von künstlicher Intelligenz, die Automatisierung des Analyseprozesses, neue Biomarker und die MRT-Navigation sind vielversprechende neue Technologien, die zur Lösung wichtiger Probleme beitragen werden..

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