Neue Dimension in der Computertomographie

Siemens hat einen neuen Computertomographen (CT) entwickelt, der Aufnahmen des schlagenden Herzens in bisher ungekannter zeitlicher Auflösung macht und dabei nur die Hälfte der Strahlendosis einsetzt.

Der Somatom Definition stellt damit eine neue Dimension in der Computertomographie dar. Das Gerät besitzt als erster CT der Welt zwei parallel arbeitende Aufnahmesysteme, die beide dreimal pro Sekunde um den Patienten rotieren. Dadurch ist der neue CT deutlich schneller als jede bestehende Technologie und kann sich schnell bewegende Organe "einfrieren". In Kombination mit einer Auflösung von weniger als 0,4 Millimetern sind selbst deren winzige Gefäße zu sehen. Das Gerät eröffnet neue Forschungsmöglichkeiten wie beispielsweise die Unterscheidung und Charakterisierung von Gewerbearten, einschließlich Tumoren in der diagnostischen Onkologie.

Der Somatom Definition hat gegenüber bisherigen Computertomographen mehrere Vorteile. Bei der Herzbildgebung können Ärzte auf die Verabreichung von Betablockern zur Senkung der Herzfrequenz verzichten. Obwohl das Gerät zwei Röntgenstrahler verwendet, benötigt es dabei nur die Hälfte der Strahlung, weil das System doppelt so schnell ist wie herkömmliche Scanner mit nur einer Röntgenquelle/Detektor-Kombination. Wegen der verdoppelten Aufnahmegeschwindigkeit halbiert sich die Bestrahlungszeit.

Die beiden Aufnahmesysteme des Somatom Definition bestehen aus jeweils einer Röntgenröhre Straton, die in diesem Jahr für den Deutschen Zukunftspreis nominiert war, und je einem Detektor. Die Röhren senden Röntgenstrahlen aus, die den Körper des Patienten durchdringen und auf den gegenüberliegenden Detektor treffen. Aus den dabei gemessenen Daten errechnet ein Computer die Bilder aus dem Körperinneren.

Das schlagende Herz stellt die Aufnahmetechnik dabei vor besondere Herausforderungen. Es muss in der so genannten Ruhephase zwischen zwei Schlägen aufgenommen werden. Dazu wird die Aufnahme mit einem Elektrokardiogramm (EKG) synchronisiert. Bei Untersuchungen in bisherigen Geräten wurde der Puls auf Werte um 60 Schläge pro Minute künstlich gesenkt, um scharfe Bilder zu erhalten. Die dabei eingesetzten Betablocker können Ärzte aber nicht jedem Patienten verabreichen, da sie zum Beispiel die Atemwege verengen können und so der Einsatz bei Asthmatikern oder Patienten mit chronischen Atemwegserkrankungen mit einem erhöhtem Risiko verbunden ist. Ebenso bedenklich werden die Wirkstoffe bei Personen mit Diabetes oder mit Nieren- sowie Leberleiden eingeschätzt. Beim Somatom Definition spielt die Höhe des Pulses nun keine Rolle mehr. Wegen des ausgeklügelten Aufnahmeverfahrens können auch Patienten mit hoher Herzfrequenz oder Herzrhythmusstörungen untersucht werden – ohne den Einsatz von Medikamenten.

Das Gerät besitzt eine Gantryöffnung von 78 Zentimetern und einen Scanbereich von 200 Zentimetern. Zusammen mit seiner hohen Geschwindigkeit, seiner Detailgenauigkeit und der doppelten Röhrenleistung erlaubt der neue CT sicherere und schnellere Diagnosen als je zuvor – unabhängig von Größe, Statur und gesundheitlichem Zustand des Patienten.

Experten erwarten mit dem neuen System vor allem Fortschritte bei der raschen Erkennung koronarer Herzkrankheiten, wenn etwa Patienten mit plötzlich auftretenden Schmerzen im Brustbereich in eine Klinik eingeliefert werden. Gerade bei Notfallpatienten ist eine möglichst schnelle und präzise Untersuchung mehrerer Organe oft überlebenswichtig – hier kann der Somatom Definition eine entscheidende Rolle spielen.

Siemens Medical Solutions hat bei der Entwicklung des Somatom Definition mit Radiologen an führenden medizinischen Einrichtungen auf der ganzen Welt zusammengearbeitet. Das erste Gerät ist bereits an der Universität Erlangen installiert. Anfang 2006 wird ein Gerät am Klinikum Großhadern in München stehen, weitere Installationen an der Mayo Klinik in Rochester im US-Bundesstaat Minnesota und weiteren US-Kliniken folgen.