ModalitätMR
MRT (Magnetresonanztomographie)
Bildgebung mit einem starken Magneten und Radiowellen, ohne Röntgenstrahlen. Jede Sequenz ist eine eigene DICOM-Serie, daher enthält eine Untersuchung oft Hunderte oder Tausende Bilder.
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Die MRT (Magnetresonanztomographie, auch Kernspintomographie genannt) nutzt einen starken Magneten, Radiowellen und einen Computer, um detaillierte Bilder aus dem Körperinneren zu erzeugen. Anders als die CT arbeitet sie nicht mit Röntgenstrahlen. Besonders gut stellt die MRT Weichteile dar, etwa Gehirn, Rückenmark, Gelenke und viele Organe.
Auf einen Blick
| Merkmal | Details |
|---|---|
| DICOM-Modalitätscode | MR |
| Typische Bildanzahl | Mehrere Hundert bis einige Tausend, in 5 bis 15 oder mehr Serien |
| Typische Datenmenge | 50 MB bis 1 GB oder mehr |
| Dauer der Untersuchung | Meist 15 bis 60 Minuten, manchmal länger |
| Strahlung | Keine (keine ionisierende Strahlung) |
| Kontrastmittel | Bei manchen Untersuchungen, gadoliniumhaltig und in eine Vene gespritzt |
So funktioniert es
Das Gerät ist eine große Röhre mit einem sehr starken Magneten, meist mit 1,5 oder 3 Tesla. Die Wasserstoffkerne (Protonen) im Wasser und Fett des Körpers richten sich nach dem Magnetfeld aus. Kurze Radiowellenimpulse lenken die Protonen aus dieser Ausrichtung aus. Wenn sie in ihre Ausgangslage zurückkehren, senden die Protonen schwache Radiosignale aus, die von Spulen nahe am Körper empfangen werden. Gradientenspulen verändern das Magnetfeld geringfügig, damit der Computer jedem Signal einen Ort zuordnen kann. Ihr schnelles Schalten verursacht das laute Klopfgeräusch.
Je nach zeitlicher Abfolge der Impulse entstehen unterschiedliche Sequenzen, etwa T1-gewichtete, T2-gewichtete, FLAIR- und diffusionsgewichtete Bilder. Ein Gewebe kann in einer Sequenz hell und in einer anderen dunkel erscheinen, und das hilft Ärztinnen und Ärzten, Gewebe zu unterscheiden. Im Vergleich zur CT dauert eine MRT-Untersuchung länger und reagiert empfindlicher auf Bewegung.
Einsatzgebiete
Häufige Einsatzgebiete sind:
- Gehirn, Rückenmark und Wirbelsäule, zum Beispiel bei Schlaganfall, multipler Sklerose, Tumoren oder Bandscheibenproblemen
- Gelenke, Bänder, Knorpel und Muskeln nach Verletzungen
- Leber, Bauchspeicheldrüse, Nieren, Prostata, Gebärmutter und andere Organe
- Herz und Blutgefäße (MR-Angiographie)
- die Brust bei manchen Patientinnen und Patienten, zusätzlich zur Mammographie
Vorbereitung und Ablauf
Vor der Untersuchung füllen Sie einen Sicherheitsfragebogen aus. Sagen Sie dem Personal Bescheid, wenn Sie ein Implantat oder Gerät tragen, etwa einen Herzschrittmacher, einen Defibrillator, ein Cochlea-Implantat, eine Medikamentenpumpe oder einen Aneurysma-Clip, und wenn sich Metallsplitter in Ihrem Körper befinden, besonders in der Nähe der Augen. Bringen Sie Ihren Implantatausweis mit, falls Sie einen haben. Informieren Sie das Personal außerdem, wenn Sie schwanger sind, eine Nierenerkrankung haben oder in engen Räumen Angst bekommen.
Sie legen alle Metallgegenstände ab, etwa Schmuck, Uhren, Hörgeräte, Handys und Bankkarten. Oft ziehen Sie einen Kittel an, weil manche Kleidung Metallfäden enthält. Sie legen sich auf eine Liege, eine Spule wird um den zu untersuchenden Körperteil gelegt, und die Liege fährt in die Röhre. Das Gerät ist laut, deshalb bekommen Sie Ohrstöpsel oder Kopfhörer. Sie müssen still liegen und manchmal den Atem anhalten. Sie können mit dem Fachpersonal sprechen und einen Notrufknopf benutzen.
Sicherheit
Die MRT arbeitet ohne ionisierende Strahlung. Die wichtigsten Risiken gehen vom Magneten aus, der immer eingeschaltet ist, und von den Radiowellen:
- Gegenstände aus Eisen oder Stahl können mit großer Kraft in das Gerät gezogen werden.
- Manche Implantate können sich bewegen, sich erhitzen oder ausfallen. Medizinprodukte werden als MR Safe, MR Conditional (nur unter bestimmten Bedingungen sicher) oder MR Unsafe gekennzeichnet. Viele moderne Herzschrittmacher sind MR Conditional. Ein Gerät mit unbekanntem Status wird als MR Unsafe behandelt.
- Radiowellen erwärmen den Körper leicht. Kabel, Metall in der Kleidung und manche Tätowierungen können in seltenen Fällen Verbrennungen verursachen.
- Ohne Gehörschutz kann der Lärm das Gehör schädigen.
Gadoliniumhaltige Kontrastmittel lösen selten allergische Reaktionen aus. Bei Menschen mit schwerer Nierenerkrankung wurden einige ältere Mittel mit einer seltenen, aber schweren Erkrankung namens nephrogene systemische Fibrose (NSF) in Verbindung gebracht, deshalb wird die Nierenfunktion unter Umständen vorher geprüft. Geringe Mengen Gadolinium können monate- oder jahrelang im Gehirn und in anderem Gewebe verbleiben. Dass dies Menschen mit normaler Nierenfunktion schadet, ist nicht bestätigt. Die meisten Zentren verzichten während der Schwangerschaft auf Kontrastmittel. Wenn Sie Bedenken haben, besprechen Sie diese mit der überweisenden Ärztin oder dem überweisenden Arzt.
So sieht eine MRT-Untersuchung in DICOM aus
MRT-Bilder haben den Wert MR in Modality (0008,0060). Viele Geräte speichern jedes Bild als eigene Datei der SOP-Klasse MR Image Storage (1.2.840.10008.5.1.4.1.1.4). Neuere Geräte können Enhanced MR Image Storage (1.2.840.10008.5.1.4.1.1.4.1) verwenden, das eine ganze Serie in einer Multi-Frame-Datei speichern kann. Manche Geräte nutzen diese Form standardmäßig.
Typische Matrizen haben 256x256 bis 512x512 Pixel und sind oft aus einer kleineren Aufnahmematrix interpoliert. Die Pixel haben 16 zugewiesene Bits, oft werden 12 Bit genutzt. Anders als bei der CT haben MRT-Pixelwerte keine absolute Einheit. Die Helligkeit hängt von der Sequenz, der Spule und dem Gerät ab, deshalb lassen sich Werte verschiedener Untersuchungen nicht direkt vergleichen. Berechnete Karten wie ADC-Karten sind eine Ausnahme.
Eine Sequenz kann in mehreren Ebenen wiederholt werden, jeweils als eigene Serie. Eine Untersuchung des Gehirns kann ein Übersichtsbild (Localizer), sagittale T1, axiale T2, FLAIR, Diffusion mit ADC-Karte und T1 nach Kontrastmittel enthalten. Series Description (0008,103E) enthält Bezeichnungen wie AX T2 FLAIR, die sich zwischen Herstellern und Kliniken unterscheiden.
Nützliche Tags sind Repetition Time (0018,0080) (Repetitionszeit) und Echo Time (0018,0081) (Echozeit) in Millisekunden, Inversion Time (0018,0082) (Inversionszeit), Magnetic Field Strength (0018,0087) (Magnetfeldstärke) in Tesla, Slice Thickness (0018,0050) (Schichtdicke) und Image Orientation (Patient) (0020,0037) (Bildorientierung). Die Orientierung ist wichtig, weil MRT-Schichten oft schräg liegen. Enhanced-MR-Dateien speichern den Diffusions-b-Wert in einem Standard-Tag, Diffusion b-value (0018,9087); klassische Dateien legen ihn oft in privaten Tags ab.
So betrachten Sie die Bilder
In einem DICOM-Viewer können Sie mehrere Serien nebeneinander öffnen und synchron durch sie blättern. Für die MRT gibt es keine festen Fenster-Voreinstellungen: Der Viewer startet mit dem in der Datei gespeicherten Fenster, und Sie können es anpassen.
Weasis (kostenlos, Open Source), Horos (kostenlos, Open Source, macOS) und OHIF Viewer (kostenlos, Open Source, Webbrowser) können MRT-Bilder anzeigen. Wenn ein Viewer eine Serie nicht öffnen kann oder nur ein Bild davon zeigt, handelt es sich möglicherweise um eine Enhanced-MR-Datei, die der Viewer nicht unterstützt. Siehe DICOM-Dateien öffnen.